Что такое уголь?

Описание

Уголь - горючая осадочная порода коричневато-черного или даже полностью черного цвета. Уголь в основном состоит из углерода с меньшим количеством водорода, азота, серы и кислорода. Он классифицируется на различные типы в зависимости от его состава и времени формирования. А именно, наиболее важными сортами угля являются торф, бурый уголь, полубитуминозный, битумный и антрацитовый уголь. Торф фактически считается просто предшественником настоящего угля и сам по себе является частично карбонизированным растительным мусором, который служит основным источником топлива в большей части мира. Антрацит - самый старый сформированный сорт угля, с чрезвычайно высоким содержанием углерода (около 92%), практически не содержащий влаги и летучих компонентов. С точки зрения геологической временной шкалы лигнит является самым последним образующимся углем, и его содержание в летучих веществах значительно выше, а содержание углерода в нем фиксировано (в пределах 60-70%). Свойства полубитуминозного и битуминозного угля лежат между свойствами антрацита и лигнита. Битуминозный уголь имеет фиксированное содержание углерода 77-87% и является наиболее распространенной классификацией среди всех других разновидностей угля. Битуминозный уголь составляет почти 50% угля, производимого в Соединенных Штатах.

Место нахождения

Запасы угля находятся в большом количестве стран, охватывающих все континенты, кроме Антарктиды. Крупнейшие доказанные и извлекаемые запасы угля находятся в США, Российской Федерации и Китае. Индия, Австралия и Южная Африка следуют за ними. В Соединенных Штатах есть три основных региона с крупными операциями по добыче угля, а именно: Западный угольный регион, Аппалачский угольный регион и Внутренний угольный регион. Каждый из этих регионов несколько специализируется на производстве разных сортов и разновидностей этого важного источника энергии.

формирование

В разные моменты геологической истории природные процессы, такие как движения тектонических плит и наводнения, скрывали низинные водно-болотные угодья и лесные районы нашего мира под толстыми слоями почвы. Со временем слой почвы над сжатой растительностью рос и еще больше повышал давление растительного вещества под ним. По мере того как эта растительность перемещалась на большую глубину под поверхностью земли, естественные процессы биодеградации были остановлены. Вместо этого условия одновременных высоких температур и высоких давлений, обнаруженных под поверхностью, привели к постепенному превращению растительного вещества в уголь. Этот процесс называется «карбонизация». Качество образующегося угля определяется рядом факторов, таких как природа растительности, из которой он произошел, глубина, с которой начался процесс карбонизации, температура и давление в ходе процесса, а также время, затрачиваемое для процесса карбонизации с образованием результирующего угля.

Пользы

Уголь - это благословение для человечества, которое незамедлительно применяется во многих отраслях промышленности по всему миру. Внутри них разные категории угля используются для разных целей. Паровой уголь в основном используется для производства электроэнергии, в то время как «кокс», или металлургический уголь, используется на сталелитейных заводах для производства стали. В настоящее время 40% мировых потребностей в электроэнергии удовлетворяются угольными электростанциями, а 70% мирового производства стали зависит от "коксующегося" угля. Производные угля также широко используются в целом ряде других отраслей, включая фармацевтическую химическую промышленность, бумажную промышленность и алюминиевые заводы. Несколько важных промышленных химикатов производятся из побочных продуктов сжигания угля. Например, бензол, нафталин и фенол производятся с использованием каменноугольной смолы. Удобрения и соли на основе аммиака производятся с использованием аммиака, образующегося при сжигании угля. Устройства очистки воды и воздуха используют фильтры с активированным углем для облегчения своих целей. Тем не менее, широкое использование угля в качестве ископаемого топлива крайне не поощряется рядом крупных экологических организаций и организаций здравоохранения из-за неблагоприятного воздействия сжигания угля и его токсичных побочных продуктов на здоровье людей, животных и растений. Фактически, долгосрочное и экстенсивное сжигание угля входит в число основных источников парниковых газов в земной атмосфере, а его выбросы оказывают более непосредственное влияние на здоровье органов дыхания человека, ухудшение среды обитания, особенно водно-болотных угодий, и формирование " смог "и подкисленные осадки.

производство

Уголь может быть извлечен из земли либо открытым способом, либо подземным способом, в зависимости от его глубины расположения под поверхностью земли. Если залежи происходят менее чем на 200 футов ниже поверхности земли, можно начать добычу угля на поверхности. Этот метод экономит время и силы, а также экономически эффективен. Это просто требует удаления «вскрыши» или верхнего слоя растительности, почвы и горных пород, которые покрывают точки доступа к залежам угля непосредственно под ними. Однако этот метод очень опасен для экосистемы, часто полностью ее разбирая, что приводит к утечке токсичных химикатов на поверхность и в окружающую воду. Подземная добыча угля более актуальна, особенно с учетом того, что большая часть крупнейших запасов угля сегодня находится в залежах значительно ниже поверхности земли. Здесь шахты закапываются в землю, а элеваторные системы используются для транспортировки шахтеров к подземным участкам залежи для добычи угля. Это менее вредно для окружающей среды, чем добыча на поверхности, но шахтеры подвержены значительным опасностям в подземных угольных шахтах.

Рекомендуем

Намиб Песчаное Море Намибии
2019
Что такое испанская инквизиция?
2019
Экономика Вьетнама
2019