Кам'яне вугілля: застосування і різноманіття

Важко уявити собі щось більш незамінний для людства, ніж кам'яне вугілля. Застосування його настільки багатофункціональний, що інколи просто диву даєшся. В такі моменти, мимоволі закрадається сумнів, а в голові звучить цілком логічне запитання: «Що? Це все вугілля?!». Всі звикли вважати вугілля всього лише горючим матеріалом, але, насправді, спектр застосування його настільки широкий, що здається просто неймовірним.

Освіта і походження пластів кам'яного вугілля

Поява кам'яного вугілля на Землі відноситься до далекого Палеозойської ери, коли планета перебувала ще в стадії розвитку і мала абсолютно чужий для нас вигляд. Формування пластів кам'яного вугілля почалося приблизно 360000000 років тому. Відбувалося це переважно в донних відкладах доісторичних водойм, де мільйони років накопичувалися органічні матеріали.


Простіше кажучи, вугілля - це останки тіл гігантських тварин, стовбурів дерев і інших живих організмів, занурювалися на дно, истлевавших і прессовавшихся під товщею води. Процес формування покладів досить тривалий, і для освіти вугільного пласта потрібно як мінімум 40000000 років.

Видобуток кам'яного вугілля

Люди дуже давно зрозуміли, наскільки важливий і незамінний кам'яне вугілля, властивості та застосування ж його змогли оцінити і пристосувати з таким розмахом відносно недавно. Масштабна розробка родовищ вугілля почалася лише в XVI-XVII ст. в Англії, а добутий матеріал використовувався в основному для виплавки чавуну, необхідного для виготовлення гармат. Але видобуток його за нинішніми мірками була настільки незначна, що промислової її ніяк не можна назвати.


Великомасштабна видобуток почалася тільки ближче до середини XIX ст., коли розвивається індустріалізації став просто необхідний кам'яне вугілля. Застосування його, втім, у той час обмежувалася виключно спалюванням. Зараз у всьому світі працюють сотні тисяч шахт, в день видобувних більше, ніж за кілька років в XIX ст.

Різновиди кам'яного вугілля

Поклади пластів вугілля можуть досягати глибини кількох кілометрів, що йдуть в товщу землі, але не завжди і не скрізь, тому як він і за змістом, і за зовнішнім виглядом неоднорідний. Розрізняють 3 основних види цієї копалини: антрацитовий, буре вугілля, а також торф, який дуже віддалено нагадує вугілля.

Антрацит найдавніше освіта на планеті подібного роду, середній вік цього виду становить 280000000 років. Він дуже твердий, має високу щільність, а вміст у ньому вуглецю становить 96-98%.

Твердість та щільність бурого вугілля відносно невелика так само, як і вміст у ньому вуглецю. Він має нестійку, пухку структуру і до того ж перенасичений водою, вміст якої в ньому може доходити до 20%.

Торф теж відносять до різновиду вугілля, але ще не сформувався, тому до кам'яного вугілля він не має ніякого відношення.

Властивості кам'яного вугілля

Зараз вже важко собі уявити інший матеріал більш корисний і практичний, ніж кам'яне вугілля, основні властивості і застосування якого заслуговують найвищої оцінки. Завдяки вмісту в ньому речовин і сполук, він став просто незамінним у всіх сферах сучасного життя.
Складова кам'яного вугілля виглядає таким чином:

середній вміст летких речовин досягає 35-40%;

середній вміст золи не перевищує 15-18%;

середній вміст вологи коливається в межах 12-15%;

середній вміст калорій одно 5500-7000 ккал/кг.

Всі ці компоненти і роблять кам'яне вугілля, застосування і використання якого є таким багатофункціональним. Леткі речовини, що містяться у вугіллі, забезпечують швидке загоряння з подальшим досягненням високих температур. Вміст вологи спрощує переробку кам'яного вугілля, калорійність робить його використання незамінним у фармацевтиці та косметології, зола сама по собі є цінним мінеральним матеріалом.

Застосування кам'яного вугілля в сучасному світі

Різне застосування корисних копалин. Кам'яне вугілля спочатку був тільки джерелом тепла, потім енергії (перетворював воду в пар) тепер же в цьому плані можливості вугілля просто необмежені. Теплову енергію від спалювання вугілля перетворюють в електричну, з нього виготовляють коксохімічну продукцію і витягують рідке паливо. Кам'яне вугілля - єдина порода, в якій у вигляді домішок містяться такі рідкісні метали, як германій і галій. З нього добувають коксовий газ, що переробляється, потім в бензол, з якого виділяють кумароновую смолу, що йде на виготовлення всіляких фарб, лаків, лінолеуму і гуми. З кам'яного вугілля отримують ароматичні вуглеводні, феноли та пірідінові підстави. При переробці знаходить кам'яне вугілля застосування у виробництві ванадію, графітів, сірки, молібдену, цинку, свинцю і ще безлічі цінних і незамінних зараз продуктів.