Hva er kull?

Beskrivelse

Kull er en brennbar, sedimentær stein med en brunaktig eller svart svart farge. Kull består primært av karbon, med mindre varierende mengder hydrogen, nitrogen, svovel og oksygen. Det er klassifisert i forskjellige typer, basert på sammensetning og formasjonstidspunkt. Nemlig er de viktigste varianter av kull torv, brunkul, subbituminøs, bituminøs og antracittkull. Torv anses faktisk å være bare en forløper for ekte kull, og er selv delvis karbonisert planteavfall som tjener som en stor kilde til drivstoff i mye av verden. Antrasitt er den eldste formede kullstoffet, og har et ekstremt høyt karboninnhold (ca. 92%), som praktisk talt mangler fuktighet og flyktige komponenter. Fra den geologiske tidsskalavisningen er brunkul det nylig dannede kullet, og er relativt høyere i flyktig materie, og lavere i fast karboninnhold (fra 60-70%). Egenskapene til bitbitum og bituminøst kull ligger mellom antrasitt og brunkul. Bituminøst kull har et fast karboninnhold på 77-87%, og er den mest omfattende klassifiseringen blant alle andre kullsorter. Bituminøst kull utgjør nesten 50% av kullproduksjonen i USA.

plassering

Kullreserver finnes i et stort antall land, spenner over alle kontinenter andre enn Antarktis. De største påviste og gjenvinnbare kullreserverne finnes i USA, Russland og Kina. India, Australia og Sør-Afrika følger tett bak. Innenfor USA er det tre store regioner med storskala kullgruvevirksomhet, nemlig det vestlige kullregionen, Appalachian-kullregionen og Inngangsregionen. Hver av disse regionene spesialiserer seg på å produsere forskjellige karakterer og varier av denne viktige energikilden.

dannelse

På forskjellige tidspunkter gjennom geologisk historie har naturlige prosesser som tektoniske platebevegelser og flom begravd lavgelige våtmarker og skogkledde områder i vår verden under tykke jordlag. Over tid vokste jordlaget over den komprimerte vegetasjonen, og videre presset plantematerialet under. Da denne vegetasjonen flyttet til større dybder under overflaten av land, ble de naturlige bionedbrytingsprosessene stanset. I stedet førte betingelsene for samtidige høye temperaturer og høytrykk under overflaten til gradvis omdannelse av plantemateriale til kull. Denne prosessen kalles karbonisering. Kvaliteten på kullet som dannes, bestemmes av en rekke faktorer, for eksempel naturen til vegetasjonen hvorfra den oppsto, dybden hvor karboniseringsprosessen startet, temperatur og trykkforhold gjennom prosessen, samt tiden som ble tatt for karboniseringsprosessen for å danne det resulterende kull.

Bruker

Kull er en velsignelse for menneskeheten, med umiddelbare anvendelser til mange næringer verden over. Innenfor dem brukes ulike kullkategorier til forskjellige formål. Dampkull brukes primært til kraftproduksjon, mens "koks" eller metallurgisk kull, brukes i stålverk for stålproduksjon. For tiden oppfylles 40% av de globale energibehovene av kullkraftverk, og 70% av den globale stålproduksjonen er avhengig av "koks" -kull. Derivater av kull er også mye brukt i et stort antall andre næringer, inkludert farmasøytisk kjemikalieindustri, papirindustrien og aluminiumraffinaderier. Flere viktige industrielle kjemikalier er produsert av biprodukter fra kullforbrenning. Benzen, naftalen og fenol, for eksempel, blir hver produsert ved bruk av kultjære. Ammoniakbaserte gjødsel og salter produseres ved hjelp av ammoniakk som også genereres ved kullforbrenning. Vann- og luftrensingsanordninger bruker "aktivert karbon" filtre for å lette deres formål. Den raske bruken av kull som fossilt brensel er imidlertid svært motløs av flere store miljø- og helseorganisasjoner, på grunn av de negative virkninger av kullforbrenning og giftige biprodukter på mennesker, dyr og plantes helse. Faktisk er den langsiktige og omfattende forbrenningen av kull lister blant de primære kildene til klimagasser i jordens atmosfære, mens avgassen har mer umiddelbare effekter på menneskets åndedrettshelse, nedbrytning av habitater, spesielt våtmarker, og dannelsen av " smog "og surgjort nedbør.

Produksjon

Kull kan ekstraheres fra jorden, enten ved overflateutvinning eller underjordisk gruvedrift, avhengig av dens dybdepunkt under jordoverflaten. Hvis forekomster forekommer mindre enn 200 fot under overflaten av land, kan overflatemynte bli truffet for å hente kull. Denne metoden er både tids- og arbeidsbesparende i tillegg, og i sin tur økonomisk effektiv. Det krever bare fjerning av "overbelastning", eller det øverste laget av vegetasjon, jord og bergarter som dekker tilgangspunktene til kullavsetningene like under dem. Denne metoden er imidlertid svært farlig for økosystemet, ofte fullstendig demontering av det, og det resulterer i lekkasje av giftige kjemikalier opp til overflaten og i omkringliggende vann. Underjordisk kullgruve er mer relevant, spesielt gitt at de fleste av de største kullreservene i dag ligger i innskudd godt under jordens overflate. Her er gruver gravd ned i jorden, og heissystemer brukes til å transportere gruvearbeidere til underjordiske deponeringssteder for gjenvinning av kull. Dette er mindre skadelig for miljøet enn overflateutvinning, men gruvearbeidere er utsatt for betydelige farer i de underjordiske kullgruvene.