Kas ir ogles?
Apraksts
Akmeņogles ir uzliesmojošs, nogulumiežu klints ar brūngani melnu vai pat pilnīgi melnu krāsu. Ogles galvenokārt sastāv no oglekļa, ar mazāku, atšķirīgu ūdeņraža, slāpekļa, sēra un skābekļa daudzumu. To iedala dažādos veidos, pamatojoties uz tā sastāvu un veidošanās laiku. Proti, vissvarīgākās ogļu šķirnes ir kūdra, brūnogles, bitumena, bitumena un antracīta ogles. Kūdra faktiski tiek uzskatīta tikai par īstu ogļu priekšteci, un tā ir daļēji karbonizēta augu atliekas, kas lielākajā daļā pasaules ir galvenais degvielas avots. Antracīts ir vecākā veidotā ogļu daudzveidība, un tai ir ļoti augsts oglekļa saturs (aptuveni 92%), kas praktiski nesatur mitrumu un gaistošas sastāvdaļas. No ģeoloģiskā laika viedokļa lignīts ir pēdējais veidotais ogles, un tas ir relatīvi augstāks gaistošajās vielās un zemāks fiksētā oglekļa saturā (robežās no 60-70%). Apakšbitumena un bitumena ogļu īpašības atrodas starp antracītu un lignītu. Bitumena ogļu fiksētais oglekļa saturs ir 77-87%, un tā ir vislielākā klasifikācija starp visām citām ogļu šķirnēm. Bitumena ogles veido gandrīz 50% no Amerikas Savienotajās Valstīs saražotās ogles.
Atrašanās vieta
Ogļu rezerves ir atrodamas daudzās valstīs, aptverot visus kontinentus, izņemot Antarktīdu. Lielākās pierādītās un atgūstamās ogļu rezerves ir atrodamas ASV, Krievijas Federācijā un Ķīnā. Indijai, Austrālijai un Dienvidāfrikai seko aiz muguras. Amerikas Savienotajās Valstīs ir trīs galvenie reģioni ar liela mēroga ogļu ieguves darbībām, proti, Rietumu ogļu reģions, Apalača Ogļu reģions un Ogļu iekšējais reģions. Katrs no šiem reģioniem nedaudz specializējas dažādu svarīgu enerģijas avotu ražošanā.
Formācija
Dažādos laika posmos visā ģeoloģiskajā vēsturē dabiskie procesi, piemēram, tektoniskās plāksnes kustības un plūdi, ir apglabājuši zemu mitrāju un mūsu pasaules mežu platības zem bieziem augsnes slāņiem. Laika gaitā auga augsnes slānis virs saspiestās veģetācijas un turpināja saspiest zemāk esošo augu materiālu. Tā kā šī veģetācija pārgāja lielākos dziļumos zem zemes virsmas, dabiskie biodegradācijas procesi tika apturēti. Tā vietā apstākļi, kad zem virsmas radušās augstas temperatūras un augsts spiediens, izraisīja pakāpenisku augu materiāla pārveidi ogles. Šo procesu sauc par "karbonizāciju". Izveidotās ogles kvalitāti nosaka vairāki faktori, piemēram, tās veģetācijas raksturs, no kuras tā ir radusies, dziļums, kurā sākās karbonizācijas process, temperatūras un spiediena apstākļi procesā, kā arī laiks, kas veikts. karbonizācijas procesam, lai izveidotu iegūto ogli.
Lietojumi
Akmeņogles ir svētība cilvēcei ar tūlītēju pielietojumu daudzās nozarēs visā pasaulē. Tajās dažādu kategoriju ogles izmanto dažādiem mērķiem. Tvaika ogles galvenokārt izmanto enerģijas ražošanai, bet "koksa" vai metalurģijas ogles izmanto tērauda ražotnēs tērauda ražošanā. Pašlaik 40% no pasaules elektroenerģijas vajadzībām apmierina ogļu spēkstacijas, un 70% no pasaules tērauda ražošanas ir atkarīgas no "koksa" oglēm. Ogļu atvasinājumus plaši izmanto arī daudzās citās nozarēs, tostarp farmācijas ķīmijas rūpniecībā, papīra rūpniecībā un alumīnija pārstrādes rūpnīcās. No ogļu sadedzināšanas blakusproduktiem tiek ražotas vairākas svarīgas rūpnieciskās ķimikālijas. Piemēram, benzols, naftalīns un fenols tiek ražoti, izmantojot akmeņogļu darvu. Ar minerālmēsliem un sāļiem iegūst amonjaku, izmantojot arī ogļu sadedzināšanas procesā radīto amonjaku. Ūdens un gaisa attīrīšanas ierīces izmanto "aktīvās ogles" filtrus, lai atvieglotu to izmantošanu. Tomēr ogļu kā fosilā kurināmā nikns izmantošana ir ļoti atturīga no vairākām nozīmīgām vides un veselības aizsardzības organizācijām, jo ogļu sadedzināšanas un toksisko blakusproduktu nelabvēlīgā ietekme uz cilvēku, dzīvnieku un augu veselību. Faktiski ilgstoša un plaša ogļu sarakstu sadedzināšana starp galvenajiem siltumnīcefekta gāzu avotiem Zemes atmosfērā, savukārt tās izplūdes gāzēm ir tūlītēja ietekme uz cilvēku elpceļu veselību, biotopu, īpaši mitrāju, degradāciju un " dūmu nogulsnes.
Ražošana
Akmeņogles var iegūt no zemes vai nu ar virszemes ieguves vai pazemes ieguvi, atkarībā no tās atrašanās vietas zem zemes virsmas. Ja nogulsnes notiek mazāk nekā 200 pēdu zem zemes virsmas, virsmas ieguvi var īstenot, lai iegūtu ogles. Šī metode ir gan laika, gan darbaspēka taupīšana, savukārt ekonomiski efektīva. Tas tikai liek izņemt "pārlieku slodzi" vai augšējo veģetācijas slāni, augsni un akmeņus, kas aptver piekļuves punktus tieši zem tām esošajiem ogļu atradnēm. Tomēr šī metode ir ļoti bīstama ekosistēmai, bieži to pilnībā demontējot, kā arī izraisot toksisku ķīmisku vielu noplūdi līdz virsmai un apkārtējā ūdenī. Pazemes ogļu ieguve ir svarīgāka, jo īpaši ņemot vērā to, ka lielākā daļa lielāko ogļu krājumu šodien atrodas nogulumos, kas ir krietni zem zemes virsmas. Šeit raktuves tiek izraktas zemē, un liftu sistēmas tiek izmantotas, lai transportētu kalnračus uz pazemes noguldījumu vietām, lai izgūtu ogles. Tas ir mazāk kaitīgs videi nekā virsmas ieguve, bet kalnračiem ir ievērojamas briesmas pazemes ogļu raktuvēs.
