Artikkelissa puhutaan siitä, mitä kivihiili on, mitä fossiilinen kivihiili on, miten se muodostuu ja millä alueilla sitä käytetään meidän aikanamme.
Määritelmä
Kaikki ainakin kerran, mutta kuulleet sellaisen sanan kuin hiili tai hiili. Eli mikä se on? Jos vastaat tähän kysymykseen Ožegovin selittävästä sanakirjasta, löydät sieltä seuraavat määritelmät: kivihiili on fossiilinen kiinteä palava aine, joka muodostui muinaisista kasveista. Hiileksi kutsutaan myös esimerkiksi poltetun puun jäännöksiä - tulen, tulen, uunin hiilet ja niin edelleen. Muuten, hiileen sen palamisen jälkeen tämä käyttö ei ole oikein, tässä tapauksessa sen jäänteitä kutsutaan kuonaksi.
Lisäksi kysymykseen: "Mitä hiilet ovat?", on syytä mainita puuhiilet - ne yleensä kytevät kuumana jopa pitkäaikaisen lämpökäsittelyn jälkeen. Muinaisina aikoina tätä hyödyllistä ominaisuutta käytettiin raudan valmistuksessa malmista sekä sepäissä korkean lämpötilan ylläpitämiseksi uuneissa. Ja hiiltä käytettiin aiemmin yhtenä mustan jauheen ainesosista. Mutta myöhemmin klassisesta "salpetri, rikki, puuhiili" -järjestelmästä luovuttiin uuden savuttoman jauheen hyväksi. Joten keksimme senmitä hiilet ovat, ja katsotaanpa tarkemmin hiiltä, mineraalia, joka aikoinaan auttoi ihmisiä tekemään teollisen vallankumouksen.
Koulutus
On syytä mainita, että kivihiili oli ensimmäinen mineraali, jota ihmiset oppivat louhimaan ja käyttämään.
Sen pääesiintymien muodostuminen alkoi tutkijoiden mukaan noin 400 miljoonaa vuotta sitten. Silloin suurin osa maapallosta oli soiden ja trooppisten metsien peitossa. Vähitellen niiden pohjalle kertyi kasvimassaa, ja paikkoihin, joissa vesi oli pysähtynyt ja hapeton, muodostui vähitellen tulevaisuuden fossiiliset hiilet. Sen ensimmäinen vaihe oli turve, ja vähitellen paineen alaisena se puristettiin ja muuttui kiveksi.
Hieman myöhemmin tämän tyyppisen polttoaineen yleinen muodostuminen lakkasi. Uskotaan, että syynä tähän ovat tavalliset sienet tai pikemminkin niiden aiheuttama home. Hän jakoi aineet, jotka auttoivat hiilen muodostumista. Maankuoren jatkuvan liikkeen ja maanosissa tapahtuvien muutosten johdosta syviä kivihiilikerroksia tuli vähitellen esiin, ja ihmiset oppivat käyttämään mineraalia - hiiltä.
Teollinen vallankumous
Venäjän v altakunnassa kivihiiltä käytettiin vähän, ja sen päätuotanto alkoi 1800-luvun ensimmäisellä puoliskolla, kun runsaat esiintymät löydettiin. Pietari Suuri ymmärsi kuitenkin tämän tyyppisen polttoaineen mahdollisuuden.
Joten, kun hän oli Azov-kampanjassa, hänelle näytettiin musta mineraali, joka palasi hyvin. Myöhemmin, vuodesta 1722vuonna järjestettiin kuninkaan asetuksella tutkimusmatkoja sen esiintymien tutkimiseksi.
Mikä on fossiilinen kivihiili? Se on musta, tiheä mutta hauras mineraali, jolla on korkea palamislämpötila. Se on jaettu kolmeen tyyppiin.
Ensimmäinen on antrasiitti. Sen hiilipitoisuus on 95 %. Tämän polttoaineen kallein ja energiatehokkain. Käytetään pääasiassa teollisuuden tarpeisiin.
Toinen on hiili. Se muodostui sedimenttikivistä, hiilen prosenttiosuus siinä on 75-95. Se sisältää myös paljon kosteutta, minkä vuoksi se syttyy ja palaa huonommin kuin antrasiitti.
Kolmas ja viimeinen on ruskohiili. Se on nuorin, muodostuu turpeen jäännöksistä ja sisältää 65-75 % hiiltä.
1800-luvun ensimmäisellä puoliskolla tämän mineraalin laaja louhinta ja käyttö aloitettiin Venäjällä. Kuitenkin, kuten muuallakin maailmassa. Uuden tyyppinen polttoaine mahdollisti teollisuuden merkittävän kehittämisen, esimerkiksi saman raudan sulatuksen, jota ennen sitä ei voitu tuottaa suuressa mittakaavassa.
Puutto ja käyttö
Se uutetaan kahdella menetelmällä: maan alla ja ulkona. Ensimmäinen on yleisin, koska sen ulkoiset ulostulot maan pinnalle ovat melko harvinaisia ja kuluvat nopeasti loppuun. Maan alle pitää rakentaa kaivoksia, joissa kivihiilikerroksia murskataan maan syvyyksiin eri tavoin ja sitten nousta ulos, missä lajittelu ja lastaus tapahtuu.
Tähän prosessiin liittyy monenlaisia vaaroja – tukoksia, tulvia, metaaniräjähdyksiä. Lisäksi hiilipöly sisältää useinsyöpää aiheuttavia aineita, ja kaivostyöntekijöiden on käytettävä hengityssuojaimia, jotka vaikeuttavat hengitystä ja sen seurauksena kaasunvaihtoa veressä.
Hiiltä käytetään useilla teollisuudenaloilla voimalaitoksista kylätalojen perinteiseen lämmitykseen.
Vaara
Halvista louhintakustannuksista ja korkeasta palamislämpötilasta huolimatta hiilen polttaminen aiheuttaa merkittäviä ympäristövahinkoja. Tämä johtuu siitä, että palamisprosessissa se vapauttaa suuren määrän hiilidioksidia, mikä pahentaa kasvihuoneilmiötä.
Joten selvitimme, mitä hiilet ovat, mitä ne ovat, mitä varten niitä louhitaan ja mitkä ovat niiden käyttöalueet. Tähän päivään mennessä tämä polttoaine ei lopu käytöstä, mutta sen varastot ovat lopussa, mikä saa meidät ajattelemaan vaihtoehtoisten energialähteiden etsimistä.
