Ogromne zapotrzebowanie współczesnych ludzi na energię - elektryczną czy cieplną - wywołało duże zamieszanie w przyrodzie. Produkcja milionów różnych towarów, twoje ciepłe kaloryfery, światło w pokoju, samochód nie są bez wpływu na środowisko. Zdecydowana większość energii powstaje bowiem w wyniku przerobu węgla kamiennego i brunatnego, przy okazji czego zatruwa się powietrze. Osobny rozdział to wzrastająca liczba samochodów.
Węgiel kamienny oprócz stosowania go jako Ľródła energii, ma bardzo duże znaczenie jako surowiec do otrzymywania wielu cennych substancji, z których z kolei korzysta się dalej w przemyśle chemicznym
Węgiel kamienny wykorzystuje się głównie jako surowiec energetyczny w elektrowniach węglowych, elektrociepłowniach i systemach ogrzewania. Duże ilości węgla są zużywane w przemyśle do opalania pieców hutniczych. Do niedawna stanowił on podstawowy surowiec energetyczny, w chwili obecnej jego znacznie maleje na rzecz gazu ziemnego i energii jądrowej.
Węgla kamiennego poszukuje się przy wykorzystaniu podobnych metod, jak przy poszukiwaniu ropy naftowej.
Węgiel kamienny, jako surowiec stały, nie wydostaje się samoczynnie na powierzchnię ziemi. Metoda wydobycia węgla zależy od głębokości zalegania jego pokładów . Wyróżnia się dwa podstawowe typy kopalni: podziemne i odkrywkowe. Kopalnie podziemne - jest to system tuneli przecinających złoże. Najgłębsze kopalnie znajdują się w RPA (3500 m głębokości). Metoda odkrywkowa polega na stopniowym odkrywaniu wierzchnich warstw pokrywających pokład węgla i stosowana jest w przypadku zalegania węgla na niewielkiej głębokości. Kopalnie odkrywkowe stanowią duże zagrożenie dla środowiska, ze względu na nieodwracalne zmiany terenu, jakie powoduje ta metoda wydobycia.
smoła - produkt przerobu wegla kamiennego, stosowany kiedyś w drogownictwie jako lepiszcze w mieszankach mineralno - smołowych, teraz zakazany ze względu na rakotwórcze własciwości
Przeróbka:
Do najważniejszych metod przeróbki węgla kamiennego należy koksowanie i zgazowanie.
Koksowanie polega na ogrzewaniu węgla bez dostępu powietrza do temp. 1000oC w tzw. bateriach koksowniczych. W tych warunkach węgiel ulega rozkładowi na cztery główne produkty: koks, wodę pogazową, smołę węglową i gaz koksowniczy.
Zgazowanie węgla polega na poddaniu go reakcji z mieszaniną przegrzanej pary wodnej i tlenu w wysokiej temp. Zachodzą wówczas różne procesy, z których najważniejsze to:
C + H2O -> CO + H2
2C + O2 -> 2CO
W wyniku zgazowania węgla powstaje gaz syntezowy czyli mieszanina tlenku węgla i wodoru. Z punktu widzenia otrzymywania tego gazu ważniejsza jest pierwsza reakcja, jednak jest ona procesem endotermicznym. Dlatego, w celu utrzymania właściwej temperatury stosuje się dodatek tlenu do pary wodnej, w skutek czego zachodzi też reakcja druga czyli egzotermiczna. Dobierając odpowiednio proporcje tlenu i pary wodnej można utrzymywać stałą temp. w reaktorze.
Obecnie bardziej ekonomiczne jest otrzymywanie gazu syntezowego z gazu ziemnego, ale w miarę wyczerpywania się jego złóż sytuacja ta może ulec zmianie.
Grafit występuje w przyrodzie w postaci minerału. Na skalę techniczną grafit jest otrzymywany przez ogrzewanie antracytu. Grafit służy do wyrobu elektrod, tygli ogniotrwałych, ołówków, smarów, farb.
Diamenty wykorzystywane są w technice do obróbki innych materiałów, w chirurgii jako narzędzia do cięcia. Diamenty po oszlifowaniu zwane są brylantami, rautami lub rozetami w zależności od rodzaju szlifu.
Wygenerowano: 2004-04-08