Matagal nang ginagamit ang kahoy sa pag-init ng mga bahay, ngunit upang patuloy na masunog, kinakailangan na maglagay ng mga troso nang paulit-ulit. Sa pag-unlad ng industriya ng pagmimina ng karbon, parami nang parami ang nagsimulang gumamit ng karbon: nagbibigay ito ng mas maraming init, mas mahaba ang paso. Gamit ang tamang pagtula ng pugon, ang isang bahagi ng karbon, na ibinuhos sa boiler sa gabi, ay magpapanatili ng isang matatag na temperatura sa buong gabi.
Ang kasaysayan ng pagbuo ng karbon at mga uri nito
Ang buong proseso ng pagbuo ng karbon ay maaaring nahahati sa dalawang pangunahing yugto: ang pagbuo ng pit at ang proseso ng coalification mismo - ang pagbabago ng pit sa karbon.
Ang pit ay nabuo sa malalawak na kalawakan na natatakpan ng tubig mula sa mga nalalabi ng halaman na may iba't ibang antas ng pagkabulok. Ang ilan sa mga halaman ay ganap na nabulok hanggang sa isang gel-like state, ang ilan ay napanatili ang kanilang cellular structure. Ang kanilang mga labi ay naipon sa ilalim ng mga reservoir, na unti-unting naging mga latian. Ang isang paunang kinakailangan para sa pagbuo ng pit ay ang kawalan ng oxygen. Mayroong kaunting oxygen sa ilalim ng haligi ng tubig; sa panahon ng agnas ng mga labi, ang hydrogen sulfide, methane at carbon dioxide ay pinakawalan, na nag-ambag sa pagtigas ng mga labi. Nabuo ang pit.
Ngunit hindi lahat ng peatlands ay ginawang karbon. Ang proseso ng coalification ay nangangailangan ng: mataas na presyon, mataas na temperatura at mahabang panahon. Depende sa pagkakaroon ng mga kondisyong ito, ang pagbuo ng karbon ay naganap o hindi. Una, ang pit ay dinala ng mga sedimentary na bato, na nagpapataas ng presyon at nagpapataas ng temperatura sa loob ng layer ng pit. Sa ilalim ng gayong mga kondisyon, nabuo ang brown coal - ang unang yugto ng coalification. Ang mga tahi ay inilipat sa ilang mga lugar, na nagiging sanhi ng paghupa ng mga brown coal seams (ang ilan sa mga natuklasang deposito ay nasa lalim na higit sa 6,000 metro). Sa mga lugar, ang mga prosesong ito ay sinamahan ng pagtaas ng magma at pagsabog ng bulkan. Ang mataas na presyon, kakulangan ng oxygen at mataas na temperatura ay nag-ambag sa katotohanan na mayroong mas kaunting moisture at natural na gas sa brown coal, at parami nang parami ang carbon. Sa pag-aalis ng tubig at mga gas, ang brown na karbon ay naging bituminous, pagkatapos, sa pagkakaroon ng mataas na temperatura, sa anthracite. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng brown coal at hard coal ay ang brown coal ay naglalaman ng mas maraming moisture at natural na gas at mas kaunting carbon, na nakakaapekto sa dami ng init na inilabas sa panahon ng combustion.
Ngayon, ang edad ng mga deposito ng karbon ay tinutukoy ng mga labi ng halaman. Ang pinaka sinaunang petsa pabalik sa panahon ng Carboniferous (345-280 milyong taon na ang nakalilipas). Sa panahong ito, nabuo ang karamihan sa mga coal basin ng North America (silangan at gitna ng USA), ang sentro at kanluran ng Europe, southern Africa, China, at India. Sa Eurasia, karamihan sa mga deposito ng karbon ay nabuo sa panahon ng Permian, ang ilan sa mga maliliit na palanggana ng karbon sa Europa ay nagsimula noong panahon ng Triassic. Ang aktibidad ng pagbuo ng karbon ay tumataas patungo sa pagtatapos ng Jurassic at sa Cretaceous. Sa panahong ito, nabuo ang mga deposito sa silangan ng Europa, sa Rocky Mountains ng America, sa Indochina at sa gitna ng Asya. Nang maglaon, higit sa lahat ang mga brown na uling at mga deposito ng pit ay nabuo.
Mga uri ng karbon
Ang karbon ay inuri ayon sa moisture content nito, natural gas at carbon content. Sa pagtaas ng dami ng carbon, tumataas ang calorific value nito. Ang mas kaunting moisture at pabagu-bago ng isip na mga sangkap (mga gas), mas mahusay na pinahihintulutan nito ang pag-iimbak at transportasyon.
Lignite- karbon ng unang yugto ng coalification. Ito ay naiiba sa kayumangging karbon sa mas maliit na dami ng tubig (45%) sa komposisyon at sa malaking pagpapalabas ng init. Ang istraktura ay mahibla, ang kulay ay mula kayumanggi hanggang itim (mas mataas na kalidad). Kadalasang ginagamit sa sektor ng enerhiya (sa mga thermal power plant) para sa pagpainit ng mga pribadong bahay ay bihirang ginagamit ito, dahil ito ay hindi maganda na nakaimbak at may mababang halaga ng calorific sa mga maginoo na hurno.
Subbitominous na karbon- itim na kulay, hindi gaanong binibigkas na fibrous na istraktura, mas mataas na calorific value kumpara sa lignite, mas mababang moisture content (30%). Ito ay gumuho sa panahon ng transportasyon, at weathers sa open air. Kapag nasunog, naglalabas ito ng 5-6 kW / kg. Ginagamit ito kapwa sa power engineering at sa pabahay at mga serbisyong pangkomunidad para sa pagpainit.
bituminous na karbon ay may pinakamataas na calorific value, hindi nawawala ang mga katangian nito sa panahon ng transportasyon at imbakan. Naglalabas ito ng 7-9 kW / kg ng init sa panahon ng pagkasunog. Ang ilan sa mga species nito ay ginagamit para sa coking.
Anthracite- itim na uling. Ito ay may pinakamataas na nilalaman ng hydrocarbon. Mahirap itong pag-apoy, ngunit nasusunog ito ng mahabang panahon at walang uling, naglalabas ito ng malaking halaga ng init (higit sa 9 kW / kg). Ito ay anthracite na kadalasang ginagamit para sa pagpainit.
Anong uri ng karbon ang ginagamit para sa pagpainit
Sa Russia at sa mga bansang CIS, mayroong isang sistemang pinagtibay noong 1988. Ang karbon ay inuri ayon sa GOST 25543-88, na nahahati sa 7 kategorya. Iilan lamang ang ginagamit para sa pagpainit:
Long-flame coal (D). Nakuha nito ang pangalan nito dahil sa mahabang proseso ng pagkasunog na may pagpapalabas ng isang malaking halaga ng init (5600-5800 kcal / kg). Para sa pag-aapoy at pagkasunog nito, hindi kinakailangan ang espesyal na pamumulaklak, samakatuwid ang mga mahahabang uling ay madalas na ginagamit sa mga domestic solid fuel boiler. Depende sa laki, nangyayari ito:
- WPC - malaking slab - ang laki ng mga piraso ay 50-200 mm;
- DPKO - slab fist-nut - laki ng mga piraso 25-100 mm;
- PO - walnut - 26-50 mm;
- DM - maliit - laki 13-25 mm;
- DS - buto - 6-13 mm;
- DR - pribado - walang karaniwang laki.
Ang mahabang apoy na karbon ay pinakamainam para sa pagpainit: ang apoy ay mahaba (katulad ng "magbigay" ng kahoy na panggatong), maraming init ang pinakawalan, madaling mag-apoy at masunog - sapat na ang natural na draft para sa normal na pagkasunog. Ang relatibong mababang gastos nito, na sinamahan ng mahusay na mga katangian, ay nagpasiya ng katanyagan ng tatak na ito ng karbon. Ito ay binili hindi lamang para sa pagpainit ng mga pribadong bahay, kundi pati na rin para sa mga boiler room ng mga institusyong pang-edukasyon at medikal. Bukod dito, ang gasolina ng anumang bahagi ay ginagamit: mula sa malaking "K" hanggang sa maliit na "M".
Long-flame gas (DG). Naiiba sa grade D sa mas mataas na calorific value. Ang lahat ng mga praksyon ay ginagamit para sa pagpainit ng mga pribadong bahay: mula sa "malaki" hanggang sa "karaniwan". Higit na hinihingi kaysa sa matagal na apoy sa mga kondisyon ng imbakan, tk. mas intensively weathered.
Anthracite (A). Naglalabas ito ng maraming katawan, may mababang nilalaman ng abo (nalalabi sa abo 10%), nasusunog nang mahabang panahon at pantay, ang usok sa panahon ng pagkasunog ay puti (lahat ng iba pang mga tatak ay "nagbibigay" ng itim na usok). Sa kabila ng mataas na pagganap, imposibleng malinaw na inirerekumenda ito para sa pagpainit ng mga pribadong bahay: ang anthracite ay may mataas na gastos at mahirap pasiglahin.
Sa ilang mga kaso, bumili sila ng mga walang taba na uling "T", mataba "G" o bahagyang caking "SS". Ang natitira sa mga klase ay may pangunahing gamit pang-industriya. Ginagamit ang mga ito sa enerhiya at metalurhiya, ilang mga grado para sa coking at pagpapayaman. Kapag pumipili ng karbon, kailangan mong bigyang-pansin hindi lamang ang mga katangian nito, kundi pati na rin ang gastos ng paghahatid. Kung ang iyong lugar ay hindi nagbebenta ng mahabang apoy o anthracite, malamang na kailangan mong gumawa ng gawin sa kung ano ang nasa merkado. Kailangan mo ring bigyang pansin ang mga rekomendasyon ng mga tagagawa ng iyong boiler: ang mga dokumento ay karaniwang nagpapahiwatig ng mga tatak kung saan ang kagamitan ay dinisenyo. Dapat gamitin ang mga ito.
Upang madagdagan ang kaginhawahan at upang makatipid ng pera, mas gusto ng maraming tao na magkaroon ng ilang mga praksyon: mas maginhawang matunaw gamit ang "nut" o "malaking" fraction, at ibuhos ang "binhi" para sa mahabang pagkasunog. Para sa mga pinakamalamig na panahon, ang isang tiyak na halaga ng anthracite ay naka-imbak, na, kahit na ito ay mahirap na mag-apoy, nasusunog nang matagal at mainit sa isang pinainit na boiler.
Ang coking at enriched coals ay sumasailalim sa espesyal na paggamot upang mapataas ang kanilang calorific value. Ang mga species na ito ay ginagamit sa metalurhiya at enerhiya. Ang nasabing gasolina ay hindi angkop para sa mga domestic boiler: dahil sa labis na mataas na temperatura ng pagkasunog, ang pugon ay maaaring masira.
Kung nakikinig ka sa mga taong may karanasan, sinasabi nila na ang pinakamahusay na epekto ay ibinibigay ng sumusunod na pagkakasunud-sunod ng pagbuhos ng gasolina sa boiler: matunaw sa isang mahabang apoy, pagkatapos ay punan ang anthracite ng bahagi ng "nut" - nasusunog ito nang mahabang panahon , nagbibigay ka ng maraming init, at magdagdag ng "mga buto" sa kalan sa gabi, na masusunog hanggang umaga.
Ang pagkakasunud-sunod ng pagsisindi ng mga hurno ng ladrilyo ay inirerekumenda sa ibang paraan: sinisindi nila ang hurno gamit ang kahoy, kapag ito ay sumiklab nang maayos, natutulog na may "binhi" o (buksan ang blower at damper para sa isang mas mahusay na supply ng oxygen). Kung mayroong maraming alikabok sa buto, maaari itong basain ng tubig - sa ganitong paraan mas madaling sumiklab. Kapag sapat na ang init sa oven, maaaring gamitin ang "kamao".
Ano ang uling at ano ang gamit nito
Ang uling ay ginagamit ng mga tao sa loob ng maraming libu-libong taon: natagpuan ito sa mga paghuhukay sa mga pamayanan ng mga cavemen. Hindi malamang na ginawa nila ito sa kanilang sarili, sa halip ay nakolekta nila ito sa apoy o napanatili ang mga labi ng apoy, ngunit, tila, alam nila ang tungkol sa mga pag-aari nito at alam kung paano gamitin ito.
Ngayon, sa ating bansa, ang ganitong uri ng gasolina ay pangunahing ginagamit para sa pagluluto: ginagamit ito sa mga barbecue at barbecue, inilalagay sa apoy. Minsan ginagamit ang mga ito para sa mga fireplace: nasusunog ito ng mahabang panahon, naglalabas ng maraming init (7800 KC / kg), at halos walang usok at uling. Ang natitirang abo ay isang mahusay na pataba at ginagamit upang patabain ang kagubatan o mga patlang ng agrikultura. Ginagamit din ang charcoal ash para sa paggawa ng mga pataba.
Sa industriya, ang uling ay ginagamit para sa pagtunaw ng bakal. Kinakailangan lamang ng 0.5 tonelada ng gasolina na ito upang makagawa ng isang toneladang haluang metal. Kasabay nito, ang cast iron ay tumatanggap ng mas mataas na pagtutol sa kaagnasan at lakas. Bilang isang pagkilos ng bagay, ang karbon ay ginagamit sa pagtunaw ng tanso, tanso, tanso, mangganeso, sink at nikel. Ito ay ginagamit upang gumawa ng isang solidong pampadulas para sa mechanical engineering, ay ginagamit para sa paggiling sa paggawa ng instrumento at pag-print, atbp. Ang mga filter para sa iba't ibang layunin ay ginawa mula sa uling.
Ngayon, ang uling ay nagsisimula nang makita bilang isang alternatibo sa mga tradisyonal na panggatong: hindi tulad ng karbon, langis at gas, ito ay isang nababagong materyal. Bukod dito, ginagawang posible ng mga modernong teknolohiya na makakuha ng uling kahit na mula sa pang-industriya na basura: mula sa sawdust, alikabok, shrubs, atbp. Ang mga briquette ay nabuo mula sa mga durog na hilaw na materyales, na nagbibigay ng 1.5 beses na mas init kaysa sa ordinaryong uling. Sa kasong ito, ang init ay pinakawalan para sa mas mahabang panahon at ang init ay pare-pareho.
Paano ginawa ang uling
Hanggang sa ika-20 siglo, ang uling ay nakuha sa pamamagitan ng pagsunog ng kahoy o espesyal na hugis na mga tambak. Ang kahoy ay inilatag sa kanila, natatakpan ng lupa, sinunog sa pamamagitan ng mga espesyal na butas na ginawa. Ang teknolohiyang ito ay magagamit sa publiko at ginagamit pa rin sa ilang mga bansa. Ngunit ito ay may mababang kahusayan: hanggang sa 12 kg ng kahoy ay natupok bawat 1 kg ng karbon, at imposible ring kontrolin ang kalidad ng nagreresultang uling. Ang susunod na yugto sa pagbuo ng pagsunog ng uling ay ang paggamit ng mga tubo sa mga hurno ng lupa. Ang pagpapabuti na ito ay nagpapataas ng kahusayan ng proseso: 8 kg ng troso ang natupok bawat kilo.
Sa mga modernong charcoal burner, 3-4 kg ng hilaw na materyales ang natupok bawat kilo ng produkto. Kasabay nito, ang malaking pansin ay binabayaran sa pagiging magiliw sa kapaligiran ng proseso: sa panahon ng paggawa ng uling, maraming usok, uling at nakakapinsalang mga gas ang inilabas sa kapaligiran. Kinukuha ng mga modernong pag-install ang mga ibinubuga na gas, ipadala ang mga ito sa mga espesyal na silid, kung saan ginagamit ito upang painitin ang hurno sa temperatura ng coking.
Ang pagbabago ng kahoy sa uling ay nagaganap sa isang kapaligirang walang oxygen sa mataas na temperatura (reaksyon ng pyrolysis). Ang buong proseso ay nahahati sa tatlong yugto:
- sa 150 ° C, ang kahalumigmigan ay tinanggal mula sa kahoy;
- sa 150-350 tungkol Sa paglabas ng mga gas at pagbuo ng mga organikong produkto;
- sa 350-550 ° C, ang mga resin at non-condensable na gas ay pinaghihiwalay.
Ayon sa GOST, ang uling ay nahahati sa ilang mga grado depende sa uri ng kahoy na ginamit:
- A - hardwood species;
- B - matigas at malambot na hardwood, coniferous species (o).
Mga Grade B at C - kadalasan ito ay mga briquette ng uling, para sa paggawa kung saan ginagamit ang basura mula sa mga negosyo sa pagproseso ng kahoy. Ito ay isang mahusay na uri ng biofuel, na matagal nang ginagamit sa Europa para sa pagpainit at maging sa mga planta ng kuryente: kapag sila ay sinunog, ang mga sulfur compound ay hindi nabuo (walang asupre sa uling), at ang mga hydrocarbon ay nakapaloob sa kaunting dami. Gamit ang teknolohiya ng mga ninuno, maaari kang magsunog ng karbon para sa iyong sariling mga pangangailangan. .