Dodaj do listy

Rodzaje węgla kopalnego

Węgle kopalne powstały w dawnych epokach geologicznych na skutek przeobrażenia materii roślinnej. Zbudowane są z podstawowym elementów, zwanych macerałami, które maja jednakowe cechy fizyczne, chemiczne i morfologiczne.

W zależności od rodzaju materii roślinnej, można wyróżnić następujące rodzaje węgli kopalnych: humolity (węgle humusowe) najważniejsze gospodarczo i najbardziej rozpowszechnione, które powstały ze szczątków roślin lądowych, liptobiolity (węgle liptobiolitowe) będące nagromadzeniem żywiczno-woskowych składników roślin, sapropelity (węgle sapropelowe) powstałe z roślin wodnych, zwłaszcza glonów i są przeważnie cienkimi albo soczewkami w obrębie humolitów. Powstawanie węgli kopalnych można podzielić na dwa etapy: fazę biochemiczną - rozkład materii roślinnej przy udziale drobnoustrojów i wzbogacenie jej w pierwiastek węgiel i fazę geochemiczną - w przeobrażonym materiale roślinnym, przykrytym skałami osadowymi (iłem, piaskiem) zachodzą reakcje chemiczne powodujące usunięcie składników lotnych i zachodzi koncentracja węgla.

Ze względu na zawartość pierwiastka węgla, węgle kopalne można podzielić na: węgiel kamienny, węgiel brunatny, szungit, antracyt Antracyt odmiana węgla kamiennego zawierająca od 92 do 97% węgla pierwiastkowego. Cechuje się największą kalorycznością spośród wszystkich odmian węgla kamiennego.
Czytaj dalej Słownik geograficzny
i torf. Największą ilość pierwiastkowego węgla zawiera szungit (nawet do 98%). Jest to czarny, odporny na działanie czynników chemicznych rodzaj Rodzaj jednostka systematyczna - jedna z kategorii w systemie klasyfikacji roślin i zwierząt, wyższa od gatunku, a niższa od rodziny, np. rodzaj szczur obejmuje gatunki: szczur śniady, szczur wędrowny; rodzaj... Czytaj dalej Słownik biologiczny węgla kopalnego. Występuje on w Rosji, Kanadzie oraz Szwecji i stosowany jest w budownictwie i przemyśle chemicznym. Nieco mniejszą ilość pierwiastka węgla zawiera antracyt (ok. 96%). Antracyt jest czarny i ma bardzo silny połysk półmetaliczny Jest dobrym przewodnikiem elektryczności. Stosowany jest jako paliwo (daje bardzo mało popiołu i wytwarza duże ilości ciepła) i do produkcji elektrod. Występuje na Ukrainie, w USA, Czechach i Chinach. Kolejnym rodzajem węgla kopalnego jest węgiel kamienny (zawartość węgla wynosi 78-92%). Węgiel kamienny nie jest jednorodny i zbudowany jest z kilku odmian petrograficznych, które różnią się połyskiem oraz twardością. Odmianami tymi są: witryn - węgiel błyszczący, klaryn - węgiel półbłyszczący, duryn - węgiel matowy oraz fuzyn - węgiel włóknisty. Węgiel kamienny jest bardzo ważnym paliwem energetycznym i surowcem chemicznym Najczęściej wykorzystywana klasyfikacja, która uwzględnia właściwości technologiczne węgla kamiennego (zawartość części lotnych, spiekalność - zdolność węgla do przechodzenia w czasie ogrzewania w formę plastyczną i tworzenia koksu, ciepło spalania i ciśnienie rozprężania), wyróżnia dziesięć rodzajów węgla kamiennego:

  • węgiel płomienny -ma dużą zawartość części lotnych, brak lub słabą zdolność spiekania oraz silnie świecący i długi płomień. Wykorzystywany jest do budowy pieców domowych, przemysłowych i generatorów.
  • węgiel gazowo-płomienny - cechuje się dużą zawartością części lotnych i średnią zdolnością spiekania. Znalazł zastosowanie przy budowie pieców domowych i przemysłowych oraz uwodornianiu i wytlewaniu (niskotemperaturowe odgazowanie stałych paliw).
  • węgiel gazowy - duża wydajność smoły i gazu. Używany jest w wytlewaniu, gazownictwie i koksownictwie. Posiada znaczną spiekalność.
  • węgiel gazowo-koksowy - duża wydajność smoły i gazu. Ma dobrą spiekalność, średnie ciśnienie rozprężania i stosuje się go w koksownictwie i gazownictwie.
  • węgiel ortokoksowy - ma średnia zawartość części lotnych, dobrą spiekalność, duże ciśnienie rozprężania. Wykorzystywany jest w procesie produkcji koksu metalurgicznego.
  • węgiel metakoksowy - stosowany jest w produkcji koksu odlewniczego. Posiada duże ciśnienie rozprężania i dobrą spiekalność.
  • węgiel semikoksowy - wykorzystywany jest jako dodatek schładzający wsad węglowy. Ma on mała zawartość części lotnych, średnie ciśnienie rozprężania i słabą spiekalność.
  • węgiel chudy - brak lub bardzo słaba spiekalność, niewielka zawartość części lotnych i krótki płomień. Znalazł zastosowanie w budowie pieców domowych, przemysłowych i generatorów.
  • węgiel antracytowy - ma małą zawartość części lotnych i nie posiada zdolności spiekania.
  • antracyt - bardzo niewielka ilość części lotnych i nie posiada zdolności spiekania. Stosowany jest podobnie jak węgiel antracytowy jako paliwo specjalne.

Kolejnym rodzajem węgla kopalnego jest węgiel brunatny, który posiada 65-78% pierwiastka węgla. Wyróżnia się kilka odmian węgla brunatnego: węgle ksylitowe (zwane też lignitami lub węglami lignitowymi), które posiadają wyraźnie zachowana strukturę drewna, węgle twarde (subbitumiczne), które posiadają dużą zwięzłość i kaloryczność, a także węgle miękkie, które łatwo rozsypują się po wysuszeniu, mają mniejszą kaloryczność i zaliczane są do nich węgle łupkowe oraz ziemiste. Spalanie węgla brunatnego jest szkodliwe dla środowiska, ponieważ zawiera on znaczne ilości siarki. Węgiel brunatny wykorzystywany jest jako tani materiał opałowy, surowiec Surowiec przedmiot naturalny (powstały w naturalnym procesie genetycznym), pochodzenia mineralnego, roślinnego lub zwierzęcego, wykorzystywany do dalszego przetwarzania (w przemyśle przetwórczym) w celu uzyskania... Czytaj dalej Słownik geograficzny chemiczny, w ogrodnictwie (jako podłoże oraz środek użyźniający glebę).

Najmniejsze ilości węgla pierwiastkowego zawiera torf (ok.60%). Jest to czarna albo brunatna skała osadowa, powstała z obumarłych roślin bagiennych. Torf znalazł zastosowanie w przemyśle, medycynie (jako borowina), ogrodnictwie (wyrób doniczek torfowo-ziemnych) i rolnictwie (w produkcji nawozu organicznego, ściółki torfowej).

Wysokotemperaturowy rozkład węgla, który zachodzi bez dostępu powietrza zwany jest pirolizą (pirogenizacją, suchą destylacją węgla). Produktami tego rozkładu są: koks, smoła pogazowa, woda pogazowa, gaz świetlny. Koks jest to stała, porowata substancja, która zawiera około 90% czystego węgla oraz wodę siarkę, małe ilości fosforu, składniki mineralne (popiół) i gazowe. W zależności od warunków otrzymywania i wyjściowego węgla otrzymuje się różne rodzaje koksu. Koks jest wykorzystywany jako materiał opałowy, a jego spalanie jest mniej szkodliwe dla środowiska niż spalanie węgla kamiennego, ponieważ koks zawiera mniejsze ilości siarki. W skład wody pogazowej wchodzi amoniak i sole amonu (przede wszystkim węglan amonu oraz związki organiczne). Smoła pogazowa jest czarną mazistą cieczą o charakterystycznym intensywnym zapachu. Stanowi ona mieszaninę wielu różnych związków organicznych. Gazowy produkt Produkt dobro wytworzone w procesie produkcji rolniczej, przemysłowej i usługowej. Występuje jako dobro materialne oraz dobro niematerialne (usługa). Dobra (produkty) materialne dzielą się na produkty pracy -... Czytaj dalej Słownik geograficzny rozkładu węgla kamiennego to gaz świetlny (koksowniczy). W skład tego gazu wchodzi: wodór, azot, tlenek węgla, i związki organiczne. Jest on palny i wykorzystuje się go w elektrociepłowniach (jako opał), hutnictwie i procesach otrzymywania amoniaku.