مقالة عن الفحم: الطبيعة والتصنيف والأهمية الاقتصادية

اقرأ هذا المقال للتعرف على الفحم. بعد قراءة هذا المقال ، ستتعرف على: 1. طبيعة ونمط منشأ الفحم 2. تصنيف الفحم 3. الأهمية الاقتصادية 4. المنتجات الثانوية.

مقال # طبيعة ونمط منشأ الفحم:

الفحم هو مادة صلبة بلون أسود غير متبلور. ينشأ من المواد العضوية ويتألف من الكربون. تم تشكيل الفحم بشكل أساسي عن طريق غمر المواد العضوية أو الخضرية الكبيرة تحت قشرة الأرض والتحلل الكيميائي اللاحق لها على مدى ملايين السنين. تم ترسيب الكثير من الجمرات الحالية عالية الجودة خلال العصر الجيولوجي الكربوني (قبل 250 مليون سنة).

قد تكون الأسباب المتعددة والمعقدة مسؤولة عن هذا الترسب الواسع النطاق للغطاء النباتي. تشمل بعض الأسباب المحتملة زيادة مستوى سطح البحر بسبب إزالة الجليد ، مما يؤدي إلى دفن غابات واسعة تحت طميية سميكة. أو ، الحركات التكتونية التي تؤدي إلى غمر الغطاء الحرجي الكبير أو أي سلسلة أخرى من حركات الأرض وما ينتج عنها من تحلل وتحلل كيميائي للنباتات المدفونة.

عندما يتحول الفحم من النباتات ويترسب عن طريق الطمي ، فإنه يوجد فقط داخل الهياكل الصخرية الرسوبية. يعتبر الفحم صخرة رسوبية. تم العثور على معظم احتياطيات الفحم في الوقت الحاضر في peneplain أو انخفاض طية dip من تشكيل رسوبي.

تم تشكيل الكثير من الفحم الكربوني أو نوعية جيدة منذ حوالي 300 مليون سنة. وإلى جانب الفحم الكربوني ، فإن نوعًا آخر من ترسبات الفحم ، أقل بكثير في الصف ، "حدث في فترة لاحقة. هذا الفحم الحجري العالي - يتكون في الغالب من الجفت والليغنيت. كانت مودعة خلال فترة التعليم العالي أو حوالي 30 إلى 100 مليون سنة مضت. يحتوي الفحم الثلاثي على نسبة منخفضة من الكربون ، مادة متطايرة عالية وكمية كبيرة من المادة النباتية.

لذا ، فإن خصائص ونوعية الفحم تحكمها عملية وطبيعة التحلل ودرجة حرارة المنطقة تحت الأرض والضغط والحركة التكتونية والوقت منذ حدوث الترسب.

مقال # تصنيف الفحم:

تختلف كمية محتوى الكربون والمواد المتطايرة والشوائب اختلافًا كبيرًا بين عينات الفحم المختلفة.

في المقام الأول ، على أساس محتوى الكربون يمكن تصنيف الفحم إلى خمسة أنواع فرعية:

(أ) الجفت:

وهو أدنى درجة من الفحم ، ولا يزال في المرحلة الأولى من تكوين الفحم. لونه بني اللون ويحتوي على مادة خشبية غير متحللة. وهو أصغر سنًا ويتراوح محتوى الكربون بين 30٪ و 35٪. نسبة الرطوبة عالية جدا ، أكثر من 50 ٪ ، ويحتوي على كمية عالية من المواد المتطايرة.

كما هو كبير جدا ، رسوم النقل مرتفعة جدا والتخزين صعب. لديها القليل جدا من الاستخدام الصناعي والتجاري. يولد حرارة غير كافية ولكن الاشتعال يسبب انبعاث دخان ضخم. يوجد معظمها في رابطة الدول المستقلة وألمانيا وبولندا وفنلندا وغيرها.

(ب) الفحم الحجري أو البني:

يتم تشكيل هذا النوع في المرحلة الثانية من تكوين الفحم. إنه بني اللون. بسبب الحرارة الشديدة والضغط في المنطقة تحت السطحية ، يتم تحويل الجفت إلى الليجنيت بعد فترة طويلة جدًا من الفصل من المواد المتطايرة والرطوبة. يحتوي على محتوى منخفض الكربون ، ويتراوح بين 35 ٪ إلى 45 ٪.

الباقي هو نسبة عالية من الرطوبة والمواد المتطايرة والشوائب. أنه يحتوي على أكثر من 40 ٪ من الرطوبة إلى وزنه. إنه يعطي حرارة بسيطة ولكن الكثير من الدخان والرماد. إنه أقدم من الجفت ولكنه أصغر من أنثراسايت وبيتومينوس.

إنه ليفي وودي في الطبيعة. نقل الليغنيت إلى مسافات بعيدة ليس اقتصاديًا. ألمانيا هي أكبر منتج للليغنيت ، تليها رابطة الدول المستقلة ، بولندا إلخ. وهي تستخدم على نطاق واسع في الصناعة الكيماوية والتدفئة المنزلية والنباتات الحرارية.

(ج) البيتومين:

هذه هي المرحلة قبل الأخيرة من تشكيل الفحم. الفحم البيتوميني بشكل عام أسود اللون. مزيد من الضغط ودرجة الحرارة يحول lignite إلى البيتومين. يختلف محتوى الكربون بين 50٪ و 80٪. يحتوي على كمية أقل من الرطوبة والمواد المتطايرة.

كما أنها تنتج القطران والقار ، وقد أعطيت اسم بيتومينوس. إنه صعب وصغير. يمكن تقسيمها إلى عدد من الأنواع مثل الفحم المخروطي ، فحم القناة ، فحم الكوك ، فحم البخار وفحم الغاز. يتم إنتاج فحم الكوك من البيتومين الذي يستخدم على نطاق واسع في صناعة الحديد والصلب.

(د) أنثراسايت:

أفضل نوعية الفحم ، تشكلت في المرحلة الأخيرة من تشكيل الفحم. إنه أسود لامع اللون ، صعب ، مدمج وخالي من الرطوبة والمواد المتطايرة. محتوى الكربون من هذا الفحم قد يتجاوز 95 ٪. من الصعب حرقها ، لكنها تحترق باللهب الأزرق ، وعندما تشتعل ، تعطي حرارة وافرة ولكن لا يوجد دخان ورماد قليل. فقط 5 ٪ من رواسب الفحم في العالم هي من صنفرة الأنتراسيت. هو موجود في الغالب في الولايات المتحدة الأمريكية ، رابطة الدول المستقلة والمملكة المتحدة

المقالة # الأهمية الاقتصادية للفحم:

حتى بعد الهبوط النسبي لمساهمته في إنتاج الطاقة ، يظل الفحم هو عماد مصدر الطاقة. يستخدم على نطاق واسع في المصانع الحرارية وصناعة الحديد والصلب. يتم استخدام غاز الفحم ومختلف المنتجات الثانوية في الصناعات الكيميائية.

الاستخدامات الرئيسية للفحم هي:

(أ) الفحم كمصدر للطاقة البخارية:

الفحم هو المصدر الرئيسي للطاقة البخارية منذ الثورة الصناعية. في ذلك الوقت ، تم تشغيل معظم الآلات على الطاقة القائمة على الفحم. استخدمت قاطرات السكك الحديدية ومحركات السفن الفحم كمصدر وحيد للطاقة. كما استخدمت غلايات المصنع الفحم كمصدر للوقود.

(ب) كمصدر للطاقة الكهربائية:

في البلدان النامية مثل الهند والصين وماليزيا وغيرها ، ينتج الفحم الطاقة الحرارية. يستخدم غاز الفحم - وهو منتج مهم من الفحم - على نطاق واسع لإنتاج الكهرباء. من بين الاستخدامات المختلفة للفحم ، فإن توليد الطاقة الحرارية هو الأكثر أهمية ، حيث أنه يمثل حوالي 65 ٪ من إجمالي استهلاك الفحم في العالم. ويستخدم الفحم منخفض الجودة - وخاصة الفحم الحجري - في المجمعات الصناعية متعددة الأغراض ، إلى جانب توليد الطاقة.

(ج) الطاقة المحلية:

في المناطق الأكثر برودة - حيث تكون تدفئة الغرفة ضرورية - يكون الفحم مفيدًا جدًا. في البلدان النامية والمتقدمة في آسيا وأفريقيا ، لا يزال الفحم يوفر الجزء الأكبر من الوقود في الطبخ المنزلي. ويجري الآن تخفيض استخدام الفحم لهذا الغرض.

(د) فحم الكوك المعدني:

فحم الكوك هو شرط أساسي في صناعة الحديد والصلب. وقد استرشد موقع مصانع الحديد والصلب في وقت سابق بوجود مناجم الفحم حيث كانت هناك حاجة إلى كمية كبيرة من الفحم في النباتات. على الرغم من الاستخدام المتزايد للكهرباء بدلاً من الفحم ، فإن الفحم مهم في العديد من الصناعات القائمة على الفولاذ - حتى اليوم.

(هـ) المواد الخام الصناعية:

يوفر الفحم العديد من المواد الخام للصناعات الكيماوية. المواد الكيميائية الخام المهمة تشمل البنزول ، كبريتات الأمونيا ، قطران الفحم ، غاز الفحم ، كريوزوت الخ. المنتجات الثانوية للفحم هي: النفثالين ، أنثاس ، المطهرات ، السكرين ، الملعب ، البنزين ، التولوين ، بارا زيلين ، الفينول ، بيريدين إلخ.