Steinkohle
Allgemeine Beschreibung von Steinkohle
Steinkohle und subbituminöse Kohle macht mehr als 90 % der gesamten in den Vereinigten Staaten verbrauchten Kohle aus. Bei der Verbrennung erzeugt die Kohle eine hohe, weiße Flamme. Steinkohle heißt so, weil sie eine teerähnliche Substanz namens Bitumen enthält. Es gibt zwei Arten von Steinkohle: thermische und metallurgische Kohle.
Es ist die Art von Kohle, die heute in unserer Welt am häufigsten verwendet wird. Sie wird so genannt, weil sie eine teerähnliche & klebrige Substanz enthält, die als Bitumen bekannt ist.
Bituminöse Kohlen entstehen &, wenn eine subbituminöse Kohle unter sehr hohem Druck erhitzt & wird. Auf der Grundlage der Flüchtigkeit der Kohle werden bitumenhaltige Kohlen in die Kategorien schwerflüchtige bitumenhaltige Kohle, mittelflüchtige bitumenhaltige Kohle & und schließlich hochflüchtige A-, B-, & C-Bituminkohle unterteilt.
Steinkohle, auch Weichkohle genannt, ist die am häufigsten vorkommende Kohleart, die nach der in den Vereinigten Staaten und Kanada verwendeten Kohleklassifikation zwischen subbituminöser Kohle und Anthrazit liegt. In Großbritannien wird bituminöse Kohle gemeinhin als „Kesselkohle“ bezeichnet, und in Deutschland wird der Begriff „Steinkohle“ verwendet. In den Vereinigten Staaten und Kanada wird bituminöse Kohle in hochflüchtige, mittelflüchtige und schwerflüchtige bituminöse Gruppen unterteilt. Hochflüchtige Steinkohle wird nach ihrem Heizwert auf feuchter, aschefreier Basis eingeteilt (zwischen 24 und 33 Megajoule pro Kilogramm; 10.500 bis 14.000 britische Wärmeeinheiten pro Pfund), während mittelflüchtige und schwerflüchtige Steinkohle nach dem prozentualen Anteil an festem Kohlenstoff auf trockener, aschefreier Basis eingeteilt werden (zwischen 69 und 78 Prozent für mittelflüchtige und zwischen 78 und 86 Prozent für schwerflüchtige Steinkohle). Mittelflüchtige und schwerflüchtige bituminöse Kohlen haben in der Regel einen Heizwert von etwa 35 Megajoule pro Kilogramm (15.000 britische Wärmeeinheiten pro Pfund) auf trockener, aschefreier Basis.
Bituminöse Kohle ist dunkelbraun bis schwarz und häufig gebändert oder geschichtet. Mikroskopisch lassen sich drei Hauptgruppen von Makeralen (einzelne organische Bestandteile der Kohle) erkennen: Vitrinit, Liptinit und Inertinit. Das glasartige Material in der meisten Steinkohle ist Vitrinit, das aus Makeralen besteht, die hauptsächlich aus holzigem Pflanzengewebe stammen. Aufgrund ihres relativ hohen Heizwerts und ihres geringen Feuchtigkeitsgehalts (weniger als 3 %), ihrer leichten Transportierbarkeit und Lagerung sowie ihres großen Vorkommens hat Steinkohle das breiteste Spektrum an kommerziellen Verwendungsmöglichkeiten unter den Kohlearten. Sie wird seit langem für die Dampferzeugung in Elektrizitätswerken und industriellen Kesselanlagen verwendet. Darüber hinaus sind Steinkohlen, die einen relativ geringen Schwefelgehalt aufweisen und leicht verklumpen, die einzigen Kohlen, die sich für die Herstellung von Hüttenkoks eignen – einer harten, schwammartigen Substanz aus fast reinem Kohlenstoff, die für die Verhüttung von Eisenerz wichtig ist.
Ein großes Problem bei der Verbrennung von Steinkohle ist die Luftverschmutzung. Bei der Verbrennung von Steinkohle mit einem hohen Schwefelgehalt werden Schwefeloxide in die Luft freigesetzt. Unter bestimmten Bedingungen wird auch der in der Kohle enthaltene Stickstoff in Form von Stickoxiden freigesetzt. Wenn die Feuchtigkeit in der Atmosphäre mit diesen Gasen reagiert, entstehen Säuren wie Schwefelsäure, die als nasser saurer Niederschlag (saurer Regen) auf die Erde fallen – ein Mittel, das Gebäude und Ernten schädigen und zu Wasserverschmutzung führen kann. Aufgrund dieser schwerwiegenden Verschmutzungsprobleme und der Vorschriften des Clean Air Act von 1990 hat eine wachsende Zahl von kohlebefeuerten Kraftwerken in den Vereinigten Staaten entweder Reinigungsvorrichtungen zur Verringerung der Luftschadstoffemissionen installiert oder auf schwefelarme subbituminöse Kohle umgestellt. Einige europäische Länder haben ähnliche Maßnahmen ergriffen, während andere, wie z. B. Frankreich, bei der Stromerzeugung weitgehend auf Kernkraft umgestiegen sind. Viele Entwicklungsländer wie China scheinen das Problem der Umweltverschmutzung ganz zu ignorieren.
Arten von bituminöser Kohle
- Thermalkohle, manchmal auch als Dampfkohle bezeichnet, wird für Kraftwerke verwendet, die Dampf für die Stromerzeugung und industrielle Zwecke erzeugen.
Züge, die mit Dampf betrieben werden, werden manchmal mit „Steinkohle“, einem Spitznamen für bituminöse Kohle, befeuert.
- Metallurgische Kohle, manchmal auch als Kokskohle bezeichnet, wird bei der Herstellung von Koks verwendet, der für die Eisen- und Stahlproduktion benötigt wird. Koks ist ein Gestein aus konzentriertem Kohlenstoff, das durch Erhitzen von bituminöser Kohle auf extrem hohe Temperaturen unter Luftabschluss entsteht. Dieser Prozess, bei dem die Kohle unter Ausschluss von Sauerstoff geschmolzen wird, um Verunreinigungen zu entfernen, wird Pyrolyse genannt.
Charakteristika von Steinkohle
Steinkohle enthält bis zu etwa 17 Prozent Feuchtigkeit. Etwa 0,5 bis 2 Prozent des Gewichts der bituminösen Kohle sind Stickstoff. Der Gehalt an festem Kohlenstoff liegt bei etwa 85 %, der Aschegehalt bei bis zu 12 % des Gewichts. Steinkohle kann nach dem Gehalt an flüchtigen Bestandteilen unterteilt werden: hochflüchtige A-, B- und C-Stoffe, mittelflüchtige und schwerflüchtige. Zu den flüchtigen Bestandteilen gehören alle Stoffe, die bei hohen Temperaturen aus der Kohle freigesetzt werden.
Im Falle von Kohle können die flüchtigen Bestandteile Schwefel und Kohlenwasserstoffe enthalten.
Heizwert: Steinkohle liefert im abgebauten Zustand etwa 10.500 bis 15.000 BTU pro Pfund.
Verfügbarkeit: Steinkohle ist im Überfluss vorhanden. Mehr als die Hälfte aller verfügbaren Kohlevorkommen sind bituminös.
Mehr als die Hälfte aller verfügbaren Kohlevorkommen sind bituminös.
Abbaugebiete: In den USA findet man Steinkohle in Illinois, Kentucky, West Virginia, Arkansas (Johnson, Sebastian, Logan, Franklin, Pope und Scott Counties) und in Gebieten östlich des Mississippi.
Eigenschaften von Steinkohle
Das Hauptproblem bei Steinkohle sind Feinstaub, Schwefel- und Stickoxide. Einige Metalle wie Blei und Quecksilber, Kohlenwasserstoffe wie Methan, Alkane, Alkene, Benzole und andere werden ebenfalls freigesetzt. Einige unverbrannte Stoffe wie Kohlenmonoxid und verschiedene organische Verbindungen werden auch bei ordnungsgemäßem Kesselbetrieb freigesetzt.Bitumenkohle hat zwei Unterprodukte: thermische oder Kesselkohle und metallurgische Kohle. Metallurgische oder Kokskohle wird in Öfen unter Ausschluss von Sauerstoff bei Temperaturen von bis zu 1.100 °C (2010°F) gebrannt. Dieser Prozess wird als Pyrolyse bezeichnet. Dabei wird die Kohle geschmolzen und die flüchtigen Bestandteile und Verunreinigungen werden ausgetrieben. Das Endprodukt ist schließlich reiner verflüssigter Kohlenstoff, der zu Koks erstarrt.
Sie ist völlig undurchsichtig &weich
Sie hat eine gebänderte oder geschichtete &dunkelgraue bis schwarze Farbe
Sie hat einen Feuchtigkeitsgehalt von etwa 2 bis 17 %.
It’s carbon content is approximately 45 to 85%
It has a content of ash that is approximately 2 to 14% & it also contains 0.5 to 2 % of nitrogen.
It’s chlorine content is approximately 340 ± ppm & it’s sulfur content is approximately 0.5 to 5 %
Bituminous coals usually also have closely-spaced fractures found in them. Cleats also form in 2 different sets, both at right angles to each other.
Bituminous coals are very highly combustible & they release an excessive smoke as well as soot if they are not burned in a proper way. The main pollutants that come from bituminous coal are sulfur oxides, particulate matter & nitrogen oxides.
Es gibt auch einige Metalle wie Blei &Quecksilber sowie Kohlenwasserstoffe wie Methan, Benzole, Alkene und andere, die ebenfalls freigesetzt werden. Einige unverbrannte Stoffe wie Kohlenmonoxid und verschiedene organische Verbindungen werden auch unter den richtigen Betriebsbedingungen eines Kessels freigesetzt.
Der Schwefel, der in dieser Art von Kohle in höherem Maße vorhanden ist, kann sauren Regen verursachen.
Dieser Kohletyp hat einen Heizwert von 10.000 bis etwa 15.000 British Thermal Units (auch BTUs genannt) pro Pfund, der deutlich höher ist als der von Braunkohle oder subbituminöser Kohle.
Sie haben einen viel niedrigeren Gehalt an festem Kohlenstoff & und einen viel höheren Gehalt an flüchtigen Bestandteilen als die Anthrazitkohle.
Bituminöse Kohlen haben nur 2 Unterarten, die Kesselkohle / Thermalkohle & und metallurgische Kohle. Metallurgische Kohle, auch Kokskohle genannt, ist Kohle, die in Öfen unter völliger Abwesenheit von Sauerstoff und bei hohen Temperaturen von bis zu 2010°F gebrannt wird. Diese Art von Verfahren wird als Pyrolyse bezeichnet. Bei dieser Art von Verfahren wird die Kohle geschmolzen & und alle flüchtigen Bestandteile & und Verunreinigungen werden dabei ausgetrieben. Schließlich entsteht als Endprodukt ein reiner, verflüssigter Kohlenstoff, der sich verfestigt.
Die bituminöse Kohle enthält meist ein glasartiges Material, das als Vitrinit bezeichnet wird. Sie besteht aus Mineralien, die diese Eigenschaft von einem holzigen Pflanzengewebe erhalten.
Verwendung von Bitumenkohle
Bitumenkohle wird in Bohrspülungen für verschiedene Zwecke verwendet, vor allem als Emulgator, Schaumbildner, Entschäumer, Netzmittel, Reinigungsmittel und vor allem als Schmiermittel und Korrosionsinhibitor.Bitumenkohle ist vernünftig und antizipiert weitere Fortschritte in der Anwendung von Tensiden, um das Loch zu machen und die Produktivität zu verbessern.
Es wird verwendet, um Kraftwerke Stromerzeugung Kraftwerke zu befeuern.
Sie wird als Brennstoff verwendet, um den Dampf zu erzeugen, mit dem Lokomotiven betrieben werden.
Diese Art von Kohle wurde früher auch als Brennstoff für die Warmwasserbereitung im Haushalt verwendet.
Kokskohle oder metallurgische Kohle hat eine hohe Hitzebeständigkeit & Sie wird verwendet, um ein Produkt namens Koks (nicht das Erfrischungsgetränk) herzustellen, das dann einem Hochofen zugeführt und mit Eisenerz sowie Kalkstein kombiniert wird, um Stahl zu erzeugen.
Bituminöse Kohle ist frei von Schwefel, Asche und einigen anderen Verunreinigungen, & sie wird in Kohlenschmieden verwendet, in denen Metalle erhitzt & und dann geformt werden.
Aufgrund der vielen verschiedenen schwerwiegenden Verschmutzungsprobleme, die die Steinkohle verursacht, haben die Elektrizitätswerke in den Vereinigten Staaten sowie einige europäische Länder ihre Kohlekraftwerke mit Reinigungsanlagen ausgestattet, um die Luftverschmutzung zu minimieren.
Preis für Bitumenkohle
Wir verkaufen Bitumenkohle als Schüttgut oder Jumbosack in Gesteinsform FOB von Bandar Abbas. Der Verkaufspreis beträgt minus 5USD pro Tonne.
Umweltbedenken
Bituminöse Kohle entzündet sich leicht und kann bei unsachgemäßer Verbrennung übermäßigen Rauch und Ruß – Feinstaub – erzeugen. Ihr hoher Schwefelgehalt trägt zum sauren Regen bei.
Steinkohle enthält das Mineral Pyrit, das als Wirt für Verunreinigungen wie Arsen und Quecksilber dient. Bei der Verbrennung der Kohle werden mineralische Spurenverunreinigungen als Schadstoffe in die Luft abgegeben. Bei der Verbrennung werden etwa 95 Prozent des Schwefelgehalts der Steinkohle oxidiert und als gasförmige Schwefeloxide freigesetzt.
Zu den gefährlichen Emissionen aus der Verbrennung von Steinkohle gehören Feinstaub (PM), Schwefeloxide (SOx), Stickoxide (NOx), Spurenmetalle wie Blei (Pb) und Quecksilber (Hg), Kohlenwasserstoffe in der Dampfphase wie Methan, Alkane, Alkene und Benzole sowie polychlorierte Dibenzo-p-Dioxine und polychlorierte Dibenzofurane, allgemein bekannt als Dioxine und Furane. Bei der Verbrennung von Steinkohle werden auch gefährliche Gase wie Chlorwasserstoff (HCl), Fluorwasserstoff (HF) und polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) freigesetzt.
Die unvollständige Verbrennung führt zu einem höheren Gehalt an PAK, die krebserregend sind. Die Verbrennung von Steinkohle bei höheren Temperaturen verringert die Kohlenmonoxidemissionen.
Große und gut gewartete Verbrennungsanlagen haben daher im Allgemeinen einen geringeren Schadstoffausstoß. Steinkohle hat Verschlackungs- und Verklumpungseigenschaften.
Bei der Verbrennung von Steinkohle wird mehr Schadstoff in die Luft freigesetzt als bei der Verbrennung von subbituminöser Kohle, aber aufgrund ihres höheren Wärmeinhalts wird weniger Brennstoff zur Stromerzeugung benötigt. Somit verursachen bituminöse und subbituminöse Kohle ungefähr die gleiche Menge an Umweltverschmutzung pro erzeugtem Kilowatt Strom.