Wszystko o węglu – zastosowanie, skład i rodzaje

Historia węgla kamiennego sięga starożytnych Chin. Początkowo stosowany był do ogrzewania. Później, w epoce brązu używano go do kremacji. W Anglii natomiast stosowano go jako paliwo. W XVIII wieku zaczęto stosować je w hutnictwie. Jakie ma w dzisiejszych czasach zastosowanie? Jakie wyróżnia się jego rodzaje, a także typy? Co wchodzi w ich skład oraz jak się je przetwarza?

Co to jest węgiel kamienny?

Jest to osadowa skała o roślinnym pochodzeniu. Zawiera 75-97% pierwiastku węgla. Ma źródło w karbonie, a więc erze paleozoicznej. Powstała z roślinnych szczątków. Brak dostępu do tlenu spowodował ich uwęglenie. Wyróżnia się czarnym kolorem i matowym połyskiem. Jego wartość opałowa wynosi 16,7-29,3 MJ/kg. Wszystko zależy od jego składu, a więc zawartości siarki, popiołu czy wilgotności. Czysty pierwiastek węgla ma wartość opałową równą 33,2 MJ.kg. Dobrze wiedzieć, że węgiel kamienny jest nieodnawialnym nośnikiem energii.

Zastosowanie węgla kamiennego

Do ogrzewania domów wydobywa się węgiel. Przy wyborze należy zwrócić uwagę na:

• kaloryczność
• zawartość popiołu
• występowanie siarki

Oprócz tego jest składnikiem leków. Sprawdza się przy biegunkach czy dolegliwościach żołądkowych. Działa oczyszczająco na zatrucia i toksyny. Może być także stosowany na reakcje alergiczne. Znajduje poza tym zastosowanie w branży kosmetycznej. Wypryski, łupież czy łuszczyca to główne problemy, na które stosuje się preparaty z węglem. Ponadto zabezpiecza przed smogiem. W maskach przeciwwsmogowych znajduje się węgiel kamienny.

Jakie są rodzaje węgla?

Wydobywa się następujące rodzaje węgla:

• węgiel drzewny
• torf
• lignit
• węgiel brunatny
• przejściowe odmiany
• węgiel czarny
• antracyt
• grafit

Wszystko zależy od pochodzenia. Węgiel czarny na przykład był uzyskiwany ze skrzypów, widłaków i paprotników. Natomiast węgiel brunatny powstawał z roślin drzewiastych czy wyższych.

Jakie są typy węgla?

Węgiel kamienny można podzielić na typy, a więc odmiany. Różnią się one sposobem spalania i właściwościami.  Wyodrębnia się:

• typ 31 – płomienny. Jest najsłabszy. Spala się w łatwy sposób i czysty. Cechuje się jasnożółtym płomieniem. Przypomina metodą oraz czasem spalania papier. Po wszystkim pozostaje koks, który szybko znika. Wyróżnia się matowością i jasnoczarną barwą
• typ 32 – gazowo-płomienny. Charakteryzuje się pomarańczowym płomieniem z ciemnymi końcówkami. Jest ciemnoczarny, twardy i błyszczący. Polecany do domowych kotłów
• typ 33 – gazowy. Ciężki w spalaniu i mocarny. Spala się poprzez ciemnopomarańczowe kopcące płomienie. Po nim pozostaje długo spalający się koks. Jest bardzo twardy, czarny i błyszczący. Jego faktura jest jednolita
• typ 34 i 35 – koksujące. Stosowanie do wytwarzania koksu. Są trudno palne

Podział węgla kamiennego

Jak się okazuje, wydobywa się węgiel kamienny ze względu na sortymenty. Są one wielkości ziaren. Wyróżnia się:

• grube – ich uziarnienie wynosi >200-25 milimetrów
• średnie – o uziarnieniu 3-5 milimetrów
• miałowe – o uziarnieniu 6-0 milimetrów
• pozostałe – o uziarnieniu 1-0 milimetrów

Jaki jest skład węgla?

Chemiczny skład węgla dzieli się na:

• węgiel – 75-97%
• wodór – 2-6%
• tlen – 1-18%
• azot – 0,5-2%
• siarkę – 0,2-2%

Warto wiedzieć, że substancja organiczna jest substancją mineralną. Jej ilość wynosi nawet 40%. Popiół zawiera: A2O3, Fe2O3, Sio2 czy tlenki Na, Ca, K czy S, jak inne pierwiastki takie jak Cu czy Pb.

Jak się przetwarza węgiel?

Węgiel wykorzystuje się do zgazowania, ekstrakcji, upłynniania i odgazowania. Dzięki odgazowaniu uzyskuje się:

• koks
• gaz koksowniczy
• smołę węglową
• wodę pogazową