Uhlíkové charakteristiky a aplikace

Asfaltové a subbituminové uhlí představuje více než 90 procent všech uhlí spotřebovaných ve Spojených státech. Když hoří, uhlí produkuje vysoký, bílý plamen. Asfaltové uhlí je takzvané, protože obsahuje dehtovou látku nazvanou asfalt. Existují dva druhy asfaltového uhlí: tepelné a metalurgické.

Druhy asfaltového uhlí

Tepelné uhlí, někdy nazývané uhlí, se používá k výrobě elektráren, které vyrábějí páru pro elektřinu a pro průmyslové využití.

Vlaky, které běží na páru, jsou někdy poháněny "bitovým uhlím", přezdívkou pro živičné uhlí.

Metalurgické uhlí, někdy označované jako koksovatelné uhlí, se používá při výrobě koksu nezbytného pro výrobu železa a oceli. Koks je hornina koncentrovaného uhlíku vytvořená zahříváním asfaltového uhlí na extrémně vysoké teploty bez vzduchu. Tento proces roztavení uhlí v nepřítomnosti kyslíku k odstranění nečistot se nazývá pyrolýza.

Charakteristika asfaltového uhlí

Asfaltové uhlí obsahuje vlhkost až zhruba 17 procent. Okolo 0,5 až 2 procenta hmotnosti živičného uhlí je dusík. Jeho pevný obsah uhlíku se pohybuje až do přibližně 85 procent, s obsahem popela až 12 procent hmotnostních. Asfaltové uhlí může být dále kategorizováno úrovní těkavých látek, které obsahuje: vysoce těkavé látky A, B a C, středně prchavé a málo těkavé. Těkavé látky obsahují jakýkoli materiál, který je uvolňován z uhlí při vysoké teplotě.

V případě uhlí mohou těkavé látky obsahovat síru a uhlovodíky.

Hodnota vytápění

: Asfaltové uhlí poskytuje zhruba 10, 500 až 15 000 BTU za libru.

Dostupnost : Bituminózní uhlí je hojné. Více než polovina všech dostupných zdrojů uhlí je bituminózní.

Těžební lokality : V USA se nachází bituminózní uhlí v lokalitách Illinois, Kentucky, Západní Virginie, Arkansas (Johnson, Sebastian, Logan, Franklin, Pope a Scott) .

Ekologické obavy Asfaltové uhlí svítí snadno a může způsobit nadměrné kouř a saze - částice - pokud jsou nespálené. Jeho vysoký obsah síry přispívá k kyselému dešti.

Asfaltové uhlí obsahuje minerální pyrit, který slouží jako hostitel pro nečistoty, jako je arsen a rtuť. Při spalování uhlí uvolňuje stopové minerální nečistoty do ovzduší jako znečištění. Během spalování se přibližně 95 procent obsahu síry z bitumenového uhlí oxiduje a uvolňuje jako plynné oxidy síry.

Nebezpečné emise z spalování asfaltového uhlí zahrnují částice (PM), oxidy síry (SOx), oxidy dusíku (NOx), stopové kovy jako olovo (Pb) a rtuť (Hg), uhlovodíky v plynné fázi, alkány, alkény a benzeny a polychlorované dibenzo-p-dioxiny a polychlorované dibenzofurany, běžně známé jako dioxiny a furany.Při spálení ulehčeného uhlí také uvolňuje nebezpečné plyny, jako jsou chlorovodík (HCl), fluorovodík (HF) a polycyklické aromatické uhlovodíky (PAHs).

Nedokonalé spalování vede k vyšším hodnotám PAH, které jsou karcinogenní. Při vyšších teplotách hořící asfaltové uhlí snižuje emise oxidu uhelnatého.

Proto velké spalovací jednotky a dobře udržované jednotky mají obecně nižší znečišťující výkon. Asfaltové uhlí má vlastnosti tření a aglomerace.

Spalování asfaltového uhlí uvolňuje do ovzduší více znečištění než spalování subbituminového uhlí, ale vzhledem k jeho vyššímu tepelnému obsahu je k výrobě elektřiny potřebné méně paliva. Jako takové, asfaltové a subbituminové uhlí produkují přibližně stejné množství znečištění na kilowatt vyrobené elektřiny.

Doplňující poznámky

Na počátku 20. století těžba uhelného uhlí byla mimořádně nebezpečná práce, přičemž každoročně žije průměrně 1 700 hornických horníků. Během stejného období bylo přibližně 2, 500 pracovníků ročně trvale znevýhodněno v důsledku nehod při těžbě uhlí.

Drobné částice odpadního asfaltového uhlí, které jsou ponechány po přípravě komerčního uhelného uhlí, se nazývají "uhelné pokuty". Pokuty jsou lehké, prašné a obtížně zpracovatelné a tradičně byly skladovány s vodou v nánosu kalu, aby nedošlo k odfouknutí.

Nové technologie byly vyvinuty k získání pokuty. Jeden postup využívá odstředivku pro oddělování částic uhlí od kalové vody. Jiné přístupy váží jemné brikety, které mají nízký obsah vlhkosti, což je činí vhodnými pro použití paliv.

Pořadí

: Bitumenové uhlí je v porovnání s jinými druhy uhlí podle druhého standardu ASTM D388-05 Standardní klasifikace uhlí podle hodnocení.

Dozvědět se o jiných druzích uhlí # 1 Hodnocené uhlí - asfaltové

# 4 Pořadí uhlí - asfaltové

# 9 uhlí