Bitumenski ugalj
Bitumenski ugalj ili crni ugalj je relativno mekan ugalj koji sadrži katransku supstancu koja se naziva bitumen ili asfalt. Kvalitetniji je od lignitnog uglja, ali lošijeg kvaliteta od antracita . Formiranje je obično rezultat visokog pritiska na lignit. Njegova boja može biti crna ili ponekad tamno smeđa; često se u šipljinama nalaze dobro definisane trake sjajnog i mutnog materijala. Ove prepoznatljive osobine, koje su klasifikovane kao: "mutne sa vidljivijim trakama" ili "svetle sa manje vidljivim trakama", su način na koji se bitumenski ugalj stratigrafski identifikuje.
Bitumenski ugalj je organska sedimentna stena nastala dijagenetskom i sub-metamorfnom kompresijom tresetišta. Primarni sastojci su mu minerali : vitrinit i liptinit. Sadržaj ugljenika u bitumenskom uglju je oko 60–80%; ostatak se sastoji od vode, vazduha, vodonika i sumpora, koji nisu odbačeni iz minerala. Gustina nasipa je približno 1.346 kg/m3 (84,0 lb/cu ft). Nasipna gustina obično iznosi 833 kg/m3 (52,0 lb/cu ft). Sadržaj toplote bitumenskog uglja kreće se od 24—35 megajoules per kilogram (21—30 million British thermal units per short ton) na vlažnoj osnovi bez mineralnih materija.
U industriji uglja, ova vrsta uglja je poznata po tome što oslobađa najveće količine rudničkog gasa, opasne mešavine gasova koja može izazvati podzemne eksplozije. Vađenje bitumenskog uglja zahteva najviše sigurnosne postupke koji uključuju pažljivo nadgledanje gasova, dobru ventilaciju i budno upravljanje gradilištem.
Koristi[uredi | uredi izvor]
Bitumenski ugalj se razvrstava prema refleksiji vitrinita, sadržaju vlage, sadržaju isparljivih materija, plastičnosti i sadržaju pepela. Generalno, bitumenski ugalj najveće vrednosti ima specifičan stepen plastičnosti, isparljivosti i nizak sadržaj pepela, posebno sa niskim sadržajem karbonata, fosfora i sumpora .
Plastičnost je od vitalnog značaja za koksanje, jer predstavlja njenu sposobnost da tokom procesa koksanja, mereno testovima dilatacije uglja, formira određene faze plastičnosti. Nizak sadržaj fosfora je od vitalnog značaja za ove ugljeve, jer je fosfor veoma štetan element u proizvodnji čelika .
Koksni ugalj je najbolji ako ima vrlo uzak opseg isparljivosti i plastičnosti. Ovo se meri testom indeksa slobodnog otoka. Sadržaj isparljivih sastojaka i indeks bubrenja koriste se i za odabir uglja za mešanje koksa.
Isparljivost je takođe kritična za proizvodnju čelika i proizvodnju električne energije, jer ovo određuje brzinu sagorevanja uglja. Ugljevi sa visokim sadržajem isparljivih sastojaka, iako su lako zapaljivi, često nisu toliko isplativi kao slabo isparljivi ugaljevi. Slabo isparljivi ugalj je teško zapaliti iako sadrži više energije po jedinici zapremine. Topionica mora da uravnoteži sadržaj isparljivog uglja kako bi poboljšala lakoću paljenja, brzinu sagorevanja i izlaznu energiju uglja.
Nizak sadržaj pepela, sumpora i karbonatnog uglja se preporučuje za proizvodnju električne energije, jer ne proizvode mnogo šljake u kotlu i ne zahtevaju mnogo truda za idvajanje čestica iz dimnih gasova. Karbonati su štetni jer se lako lepe za dno kotla.
Kovani ugalj[uredi | uredi izvor]
Kovani ugalj je vrsta visokokvalitetnog bitumenskog uglja pogodnog za upotrebu u. U njemu se nalazi minimalna količina pepela, sumpora i drugih nečistoća. [1] Sastavni delovi uglja treba da budu sledeći: [2]
| Konstitutivni | Procenat |
|---|---|
| Sumpor | Ne preko 1% |
| Pepeo | Ne preko 7% |
| Ugljenik | Ne manje od 70% |
| Vlaga | Ne preko 12% |
Kanalski ugalj[uredi | uredi izvor]
Kanalski ugalj ili svećni ugalj je vrsta butmenskg uglja, takođe klasifikovan i kao kopneni uljni škriljac. Zbog njegovih fizičkih katakteristika i niskog mineralnog sadržaja, kanalski ugalj se smatra ugljem ali zbog njegove teksture i sastava organskih materija smatra se uljnim škriljcem.
Kroz istoriju termin kanalski ugalj se koristio naizmenično sa terminom močvarni ugalj, a novija sistemska klasifikacija ograničava kanalski ugalj ka kopnenom poreklu, a močvarski ugalj ka jezerskom okruženju.
Koksni ugalj[uredi | uredi izvor]
Pri korušćenju u industrijske procese, bitumenski ugalj mora prvo da se „koksuje“ da bi se uklonili isparljivi sastojci. Koksiranje se postiže zagrevanjem uglja u odsustvu kiseonika, koji odvodi isparljive ugljovodonike kao što su propan, benzen i drugi aromatični ugljovodonici i neke sumporne gasove. Ovo takođe odvodi značajnu količinu sadržane vode bitumenskog uglja.
Koksni ugalj ( metalurški ugalj ) koristi se u proizvodnji čelika, gde ugljenik mora biti što isparljiviji i bez pepela.
Koksni ugalj se zagreva da bi se dobio koks, tvrdi, sivi, porozni materijal koji se koristi u visokim pećima za izdvajanje gvožđa iz rude gvožđa.
Bitumenski ugalj po geološkom periodu[uredi | uredi izvor]
Bitumenski ugalj u Sjedinjenim Državama star je između 100 i 300 miliona godina. [3]
Kredni ugalj[uredi | uredi izvor]
U Sjedinjenim Državama, kredni ugalj se javlja u Vajomingu, Koloradu i Novom Meksiku. [4] [5]
U Kanadi, zapadnokanadanski sedimentni basen Alberte i Britanske Kolumbije bogat je nalazištima bitumenskog uglja koji su nastali u močvarama duž zapadne ivice zapadnog unutrašnjeg morskog puta. Starosne dobi su od najnovije jure ili najranije krede u formaciji Mist Mountain, do kasne krede u formaciji Gates . [6] Intermontanska i ostrvna polja uglja u Britanskoj Kolumbiji takođe sadrže naslage krednog uglja. [7]
Jurski ugalj[uredi | uredi izvor]
Jurski ugalj je rasprostranjen i čini ga ugalj niske vrednosti iz jurskog doba koji se prostire kroz basen Surat u Australiji, formiran u intrakratonskom rečnom koritu, u slojevima pepela, sadrži dokaze o postojanju dinosaurusa. Ovi ugljevi se eksploatišu u Kvinslandu iz Valonskih mera uglja, koji su debeli do 15 m sub-bitumenskih do bitumenskih uglja pogodnih za koksiranje, podizanje pare i razlaganje nafte.
Trijaski ugalj[uredi | uredi izvor]
Uglji trijaske starosti poznati su iz basena Clarence-Moreton i Ipsvich, u blizini Ipsvicha, Australije i korita Esk. Ugljevi ove ere su retki, a mnogi sadrže i fosile skrivenosemenica. Neki od najboljih koksnih ugljeva su australijski trijaski ugalj, mada je većina ekonomskih ležišta iskorišćena.
Permski ugalj[uredi | uredi izvor]
Druga najveća nalazišta bitumenskog uglja na svetu nalaze se u permskim slojevima u Rusiji . Zalihe permskog uglja se nalaze u basenu Boven u Kvinslendu, basenu Sidnei i basenu Perth i poznato je njihova debljina veća od 300 metara. Predviđa se da će tekuće rezerve i resursi trajati više od 200 godina.
Australija izvozi većinu uglja za koksanje i proizvodnju čelika u Japan. Određeni australijski ugalj je najbolji na svetu za ove svrhe, ne zahtevajući gotovo nikakvo mešanje. Neki bitumenski ugljevi iz perma i trijasa u Australiji takođe su najpogodniji za razlaganje nafte.
Karbonski ugalj[uredi | uredi izvor]
Mnogo Severno-američkog uglja je napravljeno je napravljeno na subvencionisanom podučju na Apalačkim planinama tokom Pensilvanijskog subperiod. Prostrana mreža močvara u to vreme pokrivala je velike delove Severne Amerike i veći deo organskog materijala stvorenog u tim močvarama je formirao debele slojeve treseta (preteče uglja) koji su bili zakopani brže, nego što su sami mogi da potonu.
Bitumenski ugalj se eksploatiše u regionu Apalača, prvenstveno za proizvodnju električne energije. Eksploatacija se vrši preko površinskih i podzemnih rudnika. Bitumenski ugalj "Pokahontas" svojevremeno se koristio za grejanje polovine svetske mornarice, a danas se korisiti u čeličanama i elektranama širom sveta.
Vidi još[uredi | uredi izvor]
- Velika vena
- Basen Boven
- Analiza uglja
- Dolina Georges Creek
- Lignit, antracit i grafit
- Spisak emisija CO2 na milion Btu energije iz različitih goriva
- Spisak vrsta stena
- Maceral
- Vitrinit uključujući refleksiju vitrinita
Reference[uredi | uredi izvor]
- ^ Richards, William Allyn (1915), „Forging of iron and steel”, Nature, D. Van Nostrand Company, 97 (2419): 50, Bibcode:1916Natur..97...30H, S2CID 3974479, doi:10.1038/097030b0.
- ^ Wadleigh, Francis Rawle (1921), A coal manual for salesmen, buyers and users, National coal mining news, str. 113.
- ^ „Types of Coal”. eia.doe.gov (U.S. Energy Information Administration). Pristupljeno 2011-01-04.
- ^ Wyoming State Geological Survey. „Wyoming Coal”. Arhivirano iz originala 2014-02-03. g. Pristupljeno 2014-01-24.
- ^ „Colorado Coal: Energy security for the future” (PDF). Colorado Geological Survey, Rock Talk. 2005. str. 1—12. Arhivirano iz originala (PDF) 2014-02-01. g. Pristupljeno 2014-01-24.
- ^ Canadian Society of Petroleum Geologists (1994). „The Geological Atlas of the Western Canada Sedimentary Basin, Chapter 33: Coal Resources of the Western Canada Sedimentary Basin”. Compiled by Mossop, G.D. and Shetsen, I. Arhivirano iz originala 2013-09-30. g. Pristupljeno 2013-08-01.
- ^ Ryan, Barry (2002). „Coal in British Columbia”. Arhivirano iz originala 2014-02-02. g. Pristupljeno 2014-01-24.
Dodatna literatura[uredi | uredi izvor]
- Adams, Sean Patrick,. „Američka industrija uglja u devetnaestom veku“. EH. Net Enciklopedija, 15. avgust 2001. naučni pregled
- Bukton, NK Ekonomski razvoj britanske industrije uglja: od industrijske revolucije do danas . 1979.
- Freese, Barbara (2004). Coal: A Human History. Basic Books. ISBN 978-0-465-09618-3.
- Hatcher, John, et al. Istorija britanske industrije uglja (5 tom, Oxford University Press, 1984–87); 3000 stranica naučne istorije
- Dugo, Priscilla. Gde sunce nikada ne sija: Istorija američkog krvavog ugla industrije uglja, 1989.
- Netschert, Bruce C. i Sam H. Schurr, Energi in the American Economi, 1850–1975: Ekonomska studija njene istorije i perspektive. (1960) na mreži Arhivirano na sajtu Wayback Machine (2. maj 2010)
- Veenstra, Theodore A.; Fritz, Wilbert G. (1936). „Major Economic Tendencies in the Bituminous Coal Industry”. The Quarterly Journal of Economics. 51 (1): 106—130. JSTOR 1882503. doi:10.2307/1882503.
Spoljašnje veze[uredi | uredi izvor]
| Državne | |
|---|---|
| Ostale | |
