Przejdź do głównej zawartości

Czy wiesz ile jest węgla w węglu?

 

Czy wiesz ile jest węgla w węglu?




Od dziecka człowiek myśli, że w węglu musi znajdować się sam węgiel, ponieważ węgiel to pierwiastek chemiczny. Niestety, ale nieświadomość społeczeństwa prowadzi do błędnych odpowiedzi. W celu wyjaśnienia tego problemu trzeba zajrzeć do wnętrza węgla, tylko jakiego węgla? W tym miejscu rodzi się pierwszy problem.

 

Jakie są rodzaje węgla?




Pierwszym, a zarazem najważniejszym rodzajem węgla jest antracyt. Jest to skała organogeniczna stanowiąca najsilniej przeobrażoną odmianę węgla kamiennego. Antracyt
to czarny, twardy i lśniący węgiel, który zawiera około 92-97% czystego węgla (dlatego często przypisuje się go jako węgiel kamienny, ale nim nie jest). Ze względu na to, że jest to skała zbita to zawiera ona bardzo mało części lotnych (tj. węglowodory, metan, azot, amoniak, siarka i inne gazy), a także bardzo małą ilość wody. Szacuje się, że w tej skale zawartość wody wynosi od 1 do 3%, natomiast części lotnych od 3 do 10%.

Kolejnym rodzajem węgla jest tradycyjny węgiel kamienny, który często spalamy w celu ogrzania naszych domów. Posiada on czarną rysę i barwę oraz matowy połysk. Według badań znajduje się w nim około 75-92% czystego węgla. W zależności od rodzaju węgla kamiennego (chudy, semikoksowy, ortokoksowy, gazowy, gazowo-płomienny, płomienny) posiada
on różną zawartość wody oraz gazów lotnych. Najmniej gazów lotnych oraz wody posiada węgiel chudy, a najwięcej węgiel płomienny. Szacuje się, że w węglu kamiennym znajduje
się od 3 do 10% wody oraz od 10 do 45% części lotnych.

Następnym rodzajem węgla jest węgiel brunatny, który jest paliwem niskiej jakości, a co gorsza nie można go magazynować, tylko przesyłać do pobliskiej elektrowni, ponieważ bardzo łatwo chłonie wodę (szczególnie z powietrza). Jest to węgiel kruchy i słabo zwięzły o barwie brunatnej (czasami czarnej). Węgiel brunatny zawiera około 65-75% czystego węgla, 45-65% części lotnych oraz od 10 do 75% wody.

Ostatnim rodzajem węgla, a zarazem prekursorem węgla jest torf i składa się on częściowo
z rozłożonej roślinności. Ponieważ z czasem staje się węglem, jest klasyfikowany jako produkt kopalny. Posiada strukturę włóknistą, pylastą; teksturę warstwową lub bezwładną i porowatą. Gołym okiem można zobaczyć i rozpoznać szczątki roślin w postaci gałęzi lub korzeni. Torf jest ciemnobrązową miękką skałą, która z łatwością kruszy się w palcach. Dopiero, gdy jest pozbawiony tlenu oraz poddawany działaniu wysokiego ciśnienia i ciepła, po upływie milionów lat staje się węglem. Według badań posiada on poniżej 60% zawartości czystego węgla oraz bardzo dużo wody i części lotnych.

Czasem jako rodzaj węgla jest wymieniany koks. Jednak jest to paliwo uzyskiwane przemysłowo w koksowniach poprzez koksowanie (wygrzewanie) węgla kamiennego
w temperaturze 600 – 1200 °C w specjalnie w tym celu skonstruowanym piecu koksowniczym za pomocą gazów spalinowych przy ograniczonym dostępie tlenu. Koks jest szaroczarnym, porowatym ciałem stałym o charakterystycznym zapachu gazów koksowniczych. Wtórnie jest zanieczyszczony częścią tych gazów oraz niewielką ilością produktów rozkładu substancji towarzyszących węglowi kamiennemu. Proces obróbki węgla kamiennego prowadzi
do powstania materiału o bardzo dużej zawartości węgla – nawet 98%. Dlatego też chętnie wykorzystywany jest on w hutach.

 

Warto pamiętać, że największą wartość energetyczną ma ten węgiel, który zawiera najwięcej węgla. Oprócz zawartości wilgoci i gazów lotnych w węglu ważna jest także ilość popiołu oraz zawartość siarki w formie stałej, np. pirytu FeS2.

Warto wiedzieć , że duża wilgotność jest wadą paliwa ponieważ utrudnia zapłon, obniża wartość opałową oraz przyczynia się do powstawania kwasów w kotle. Jeżeli węgiel służy
do wytwarzania energii, zawartość wilgoci obniża jego wartość kaloryczną gdyż część ciepła jest tracona na ogrzanie i odparowanie wody. Pomiar zawartości wilgoci ma ważne znaczenie praktyczne jest istotnym wskaźnikiem oceny technologicznej paliwa. Obecność wilgoci obniża wydajność urządzeń służących do rozdrabniania czy przesiewania.

 


*Podane wartości procentowe nie są sumowane.

 

 

Komentarze

Popularne posty z tego bloga

Czym jest sól kuchenna?

Czym jest sól kuchenna?   Sól kuchenna często kojarzy nam się z przyprawą. Nie bez przyczyny mówi się, że jeśli czegoś nie da się posolić to traci to smak. Jak się okazuje jest to jeden z najprostszych związków chemicznych. Sól kuchenna składa się z chloru i sodu (czasem możemy znaleźć niewielkie ilości jodu).   Czy sól kuchenna jest szkodliwa? Sól kuchenna nie jest szkodliwa (jeśli nie spożywamy jej w nadmiarze), a nawet bardzo ważna dla naszego organizmu: ü   jest ważnym źródłem sodu i chloru, które są istotnymi składnikami tkanek i płynów ustrojowych człowieka, ü   sód ma wpływ na prawidłową gospodarkę wodną organizmu, reguluje ciśnienie osmotyczne - jest niezastąpiony do funkcjonowania organizmu ludzkiego – bez sodu woda przez nas wypijana nie mogłaby wchłaniać się do komórek, również mięśnie i nerwy nie mogłyby należycie pracować, ü   sód pełni znaczącą rolę w regulowaniu gospodarki wodnej i kwasowo-zasadowej ludzkiego organizmu, ü   sód je...