تولید آنتراسیت و زغال سنگ و کاربرد آن

تولید آنتراسیت و زغال سنگ و کاربرد آن  – آنتراسیت که زغال سنگ سخت نیز نامیده می شود، دگرگون ترین شکل زغال سنگ است. حاوی کربن ثابت بیشتر (۸۶ درصد یا بیشتر بر پایه خشک و بدون خاکستر) نسبت به هر شکل دیگری از زغال سنگ و کمترین مقدار ماده فرار (۱۴ درصد یا کمتر بر پایه خشک و بدون خاکستر) است. ارزش حرارتی نزدیک به 35 مگاژول بر کیلوگرم (تقریباً 15000 واحد حرارتی بریتانیا در هر پوند)، تفاوت چندانی با مقادیر حرارتی بیشتر زغال سنگ قیر ندارد.

آنتراسیت کم فراوان ترین شکل زغال سنگ است.

در ایالات متحده بیشتر در شمال شرقی پنسیلوانیا یافت می شود و کمتر از 2 درصد کل ذخایر زغال سنگ در این کشور را تشکیل می دهد. مقادیر کمتری از آنتراسیت در آفریقای جنوبی، استرالیا، شرق اوکراین، غرب کانادا، چین و سایر کشورها وجود دارد.

آنتراسیت ها سیاه تا خاکستری

آنتراسیت ها سیاه تا خاکستری فولادی هستند و درخشندگی درخشان و تقریباً فلزی دارند. آنها را می توان جلا داد و برای اهداف تزئینی استفاده کرد. آنتراسیت‌های سخت و شکننده با شکستگی مخروطی به قطعات تیز می‌شکنند. بر خلاف بسیاری از زغال‌های قیری، در لمس تمیز هستند. اگرچه آنتراسیت ها به سختی مشتعل می شوند، اما با شعله آبی کم رنگ می سوزند و برای حفظ احتراق به توجه کمی نیاز دارند.

مصارف دیگر زغال سنگ که دیگر استفاده نمی شود

در گذشته از آنها برای گرمایش خانگی استفاده می شد زیرا در هنگام جابجایی گرد و غبار کمی تولید می کردند، به آرامی می سوزند و دود نسبتا کمی منتشر می کنند. امروزه به ندرت برای این منظور از آنتراسیت استفاده می شود زیرا فراوانی محدود و هزینه نسبتاً بالا و در دسترس بودن منابع دیگر انرژی (مانند گاز طبیعی و برق) برای اهداف گرمایشی است.

آنتراسیت در معرض گرما و سرما چه می شود؟

اگرچه آنتراسیت ها معمولاً در نواحی با تغییر شکل زمین شناسی مانند سنگ های رسوبی به شدت چین خورده منطقه آنتراسیت پنسیلوانیا رخ می دهند، منشأ آنها به دلیل گرمایش بالاتر از حد معمول ناشی از حضور نفوذهای آذرین در مجاورت یا گرادیان های زمین گرمایی بالا است. هر دوی این پدیده ها دمایی بسیار بالاتر از دمایی ایجاد می کنند که در بیشتر حوضه های رسوبی در اعماق حاصل می شود.

به عنوان مثال

در قطب جنوب، آستانه‌های آذرین بزرگ به اندازه‌های زغال سنگ نفوذ کرده و بخشی از زغال سنگ قیری موجود را به آنتراسیت تبدیل کردند. دماهای بین 170 تا 250 درجه سانتیگراد (حدود 340 تا 480 درجه فارنهایت) برای تشکیل آنتراسیت ضروری هستند.

زغال سنگ قیری زغال سنگ نرم

زغال سنگ که به آن زغال سنگ نرم نیز می‌گویند، فراوان‌ترین شکل زغال‌سنگ، در رتبه‌بندی میان زغال سنگ زیرقیری و آنتراسیت بر اساس طبقه‌بندی زغال سنگ مورد استفاده در ایالات متحده و کانادا قرار می‌گیرد. در بریتانیا زغال سنگ قیری معمولاً «زغال سنگ بخار» نامیده می شود و در آلمان از اصطلاح Steinkohle («زغال سنگی») استفاده می شود. در ایالات متحده و کانادا زغال سنگ به دو گروه قیری با فرار بالا، متوسط فرار و کم فرار تقسیم می شود.

واحد حرارتی زغال سنگ قیری

زغال سنگ قیری با فرار بالا بر اساس ارزش حرارتی آن بر اساس مرطوب و بدون خاکستر طبقه بندی می شود (از 24 تا 33 مگاژول در کیلوگرم؛ 10500 تا 14000 واحد حرارتی بریتانیا در هر پوند)، در حالی که فرار متوسط و کم فرار است.

طبقه بندی زغال سنگ ها

زغال‌سنگ‌های قیری بر اساس درصد کربن ثابت موجود بر مبنای خشک و بدون خاکستر طبقه‌بندی می‌شوند (از 69 تا 78 درصد برای زغال‌سنگ‌های با فرار متوسط و از 78 تا 86 درصد برای زغال‌سنگ قیری با فرار کم). زغال سنگ های قیری با فرار متوسط و کم فرار معمولاً دارای ارزش حرارتی نزدیک به 35 مگاژول در کیلوگرم (15000 واحد حرارتی بریتانیا در هر پوند) بر اساس خشک و بدون خاکستر هستند.

تشخیص گروه اصلی زغال سنگ ها

زغال سنگ قیر به رنگ قهوه ای تیره تا سیاه و معمولاً نواری یا لایه ای است. از نظر میکروسکوپی، سه گروه اصلی از ماسرال ها (ترکیبات آلی منفرد زغال سنگ) قابل تشخیص هستند: ویترینیت، لیپتینیت و اینرتینیت. ماده شیشه‌ای در بیشتر زغال‌سنگ‌های قیری ویترینیت است که از ماسرال‌هایی تشکیل شده است که عمدتاً از بافت‌های چوبی گیاهی به دست می‌آیند.

کاربرد تجاری زغال سنگ حرارتی و قیری

زغال سنگ قیر به دلیل ارزش حرارتی نسبتاً بالا و رطوبت کم (کمتر از 3 درصد)، سهولت حمل و نقل و ذخیره سازی و فراوانی آن، وسیع ترین کاربرد تجاری را در بین زغال سنگ دارد. از دیرباز برای تولید بخار در نیروگاه های برق و دیگ بخار صنعتی استفاده می شود. علاوه بر این، زغال‌های قیری که حاوی مقدار نسبتاً کمی گوگرد و کیک (یا «آگلومره») هستند، تنها زغال‌هایی هستند که برای ساخت کک متالورژیکی مناسب هستند – ماده‌ای سخت و اسفنجی مانند کربن تقریبا خالص که برای ذوب سنگ آهن مهم است.

مشکلات زیست محیطی سوزاندن زغال سنگ قیری

یکی از مشکلات مهم مربوط به سوزاندن زغال سنگ قیری آلودگی هوا است. سوزاندن زغال سنگ قیر با محتوای گوگرد بالا، اکسیدهای گوگرد را در هوا آزاد می کند. تحت شرایط خاص، نیتروژن موجود در زغال سنگ نیز به صورت اکسیدهای نیتروژن آزاد می شود. هنگامی که رطوبت در جو با این گازها واکنش نشان می دهد، اسیدهایی مانند اسید سولفوریک تولید می شود و به عنوان رسوب اسیدی مرطوب (باران اسیدی) به زمین می ریزد – عاملی که می تواند به ساختمان ها و محصولات آسیب برساند و باعث آلودگی آب شود.

دلایل کاهش آلودگی در مصرف زغال سنگ

به دلیل این مشکلات جدی آلودگی و مقررات ناشی از قانون هوای پاک در سال 1990، تعداد فزاینده ای از نیروگاه های برق زغال سنگ در ایالات متحده یا دستگاه های تمیز کننده ای برای کاهش انتشار آلودگی هوا نصب کرده اند.

نادیده گرفتن آلودگی های زیست محیطی توسط دولت ها

جادویی به زغال سنگ زیر قیری با گوگرد کم. برخی از کشورهای اروپایی اقدامات مشابهی را انجام داده اند، در حالی که برخی دیگر مانند فرانسه عمدتاً برای تولید برق خود به انرژی هسته ای روی آورده اند. به نظر می رسد بسیاری از کشورهای در حال توسعه، مانند چین، مشکل آلودگی را به کلی نادیده می گیرند.

با کیفیت ترین زغال سنگ در جهان چیست؟

آنتراسیت: بالاترین رتبه زغال سنگ. این یک زغال سنگ سخت، شکننده و سیاه براق است که اغلب به عنوان زغال سنگ سخت شناخته می شود، حاوی درصد بالایی کربن ثابت و درصد کمی از مواد فرار است.

ضرر زغال سنگ آنتراسیت چیست؟

این زغال سنگ درجه یک عمدتاً برای کاربردهای صنعتی و گرمایش خانگی استفاده می شود زیرا تقریباً بدون دود می سوزد و معمولاً کمتر از 10٪ مواد فرار و بدون خاکستر دارد. نقطه ضعف زغال سنگ آنتراسیت عرضه کم جهانی آن است.

آنتراسیت برای چه مواردی استفاده می شود؟

برای آنتراسیت آنتراسیت را می توان در مصارف خانگی، عمدتاً به عنوان جزئی از بریکت های زغال چوب استفاده کرد. علاوه بر این، آنتراسیت برای گرمایش فضا استفاده می شود، زیرا یکی از تمیزترین انواع زغال سنگ برای سوزاندن است و دود کمتری نسبت به انواع دیگر تولید می کند.

آیا آنتراسیت بهتر از زغال سنگ است؟

آنتراسیت – سوزاندن تمیز و کارآمد دارای محتوای کربن بالا و ناخالصی های کمی است، به این معنی که بسیار تمیزتر از زغال سنگ های نرم و کثیف تر می سوزد. همچنین در هنگام سوختن دود و آلاینده کمتری تولید می‌کند و برای اجاق‌های چند سوختی در خانه‌های ما ایده‌آل است.

تفاوت بین زغال سنگ و آنتراسیت چیست؟

برای آنتراسیت آنتراسیت با سختی بیشتر (2.75-3 در مقیاس Mohs)، تراکم نسبی بالاتر 1.3-1.4، و درخشندگی که اغلب نیمه فلزی با انعکاس سبز ملایم است، با زغال سنگ قیری معمولی متفاوت است. حاوی درصد بالایی از کربن ثابت و درصد کمی از مواد فرار است.

آیا آنتراسیت برای انسان مضر است؟

استنشاق طولانی مدت ممکن است مضر باشد. تماس مستقیم با چشم ممکن است باعث تحریک موقت شود. بلع انتظار می رود خطر بلع کم باشد. ممکن است در اثر مواجهه طولانی مدت یا مکرر باعث آسیب به اندام ها شود.

آیا آنتراسیت سازگار با محیط زیست است؟

زغال سنگ آنتراسیت سازگار با محیط زیست است و در زمینی استخراج می شود که پس از استخراج به طور کامل بازیابی و احیا می شود. جنگل‌ها دوباره پر می‌شوند و کنترل‌های فرسایش و رسوب را دوباره برقرار می‌کنند تا جریان مناسب و طبیعی باران به نهرها و رودخانه‌ها جریان یابد.

چرا از زغال سنگ آنتراسیت استفاده نمی شود؟

زغال سنگ آنتراسیت به دلیل محتوای فرار کم و دمای اشتعال نسبتاً بالا در استوکرهای پخش کننده استفاده نمی شود. این سوخت همچنین ممکن است در واحدهای زغال سنگ پودر شده (با سوخت PC) سوزانده شود، اما به دلیل مشکلات اشتعال، این عمل تنها به چند کارخانه در شرق پنسیلوانیا محدود می شود.

لینکهای مرتبط:

• کاربرد سیلیس در صنایع الیاف سرامیکی
• فیلترهای شنی تصفیه آب
• خاک نسوز سیلیسی
• میکروسیلیس
• تعریف علمی سیلیس و دی اکسید سیلیکون

لطفا جهت استعلام قیمت آنتراسیت تماس بگیرید: ۰۹۱۲۷۳۳۶۱۵۸

معدن سیلیس همدان   | سیلیس تصفیه آب  | سیلیس صادراتی