Węgiel: Różnice pomiędzy wersjami

Z Nonsensopedii, polskiej encyklopedii humoru
WizualnieWikikod
(Ale ze mnie lama, wandalizuję Nonsensopedię... Byłbym bardzo wdzięczny za otrzymanie bana)
Linia 1: Linia 1:
Gnójsk
[[Plik:Struktura chemiczna węgla kamiennego.svg|thumb|Uproszczony schemat fragmentu struktury węgla kamiennego.]]
[[Plik:Coal.jpg|thumb|Bryła węgla kamiennego.]]
'''Węgiel kamienny''' – [[skała]] [[Skały osadowe|osadowa]] pochodzenia roślinnego, zawierająca 75-97% [[węgiel (pierwiastek)|pierwiastka węgla]], powstała głównie w [[karbon]]ie ([[Paleozoik|era paleozoiczna]]) ze szczątków roślinnych, które bez dostępu tlenu uległy [[Uwęglenie|uwęgleniu]]. Ma czarną barwę, matowy połysk, czarną rysę.

Węgiel kamienny stosowany jest powszechnie jako [[paliwo]]. Jego [[wartość opałowa]] waha się od 16,7 do 29,3 [[dżul|MJ]]/[[kilogram|kg]] i silnie zależy od jego składu (zawartości [[popiół|popiołu]], [[siarka|siarki]], wilgotności). Wartość opałowa czystego pierwiastka węgla wynosi ok. 33,2 MJ/kg. Węgiel kamienny jest nieodnawialnym źródłem energii.

== Typy węgla kamiennego ==
Według [[Polska Norma|Polskiej Normy]] węgiel kamienny został podzielony na typy zgodnie z naturalnymi cechami, charakteryzującymi jego przydatność technologiczną, określoną następującymi wskaźnikami:
* [[Części lotne|zawartość części lotnych w węglu]] (V) w przeliczeniu na substancję bezpopiołową i suchą,
* [[zdolność spiekania]] ([[spiekalność węgla]])
* [[dylatacja]]
* [[ciepło spalania]] węgla w przeliczeniu na substancję bezpopiołową i suchą

{| border="1" cellpadding="5" cellspacing="0"
!Typ węgla
!Wyróżnik
!Zawartość części lotnych V %
!Charakterystyka
!Główne zastosowanie
|---
|align="center"|węgiel płomienny
|align="center"|31
|align="left"|powyżej 28
|align="left"|duża zawartość części lotnych, brak lub słaba zdolność spiekania, długi, silnie świecący płomień
|align="left"|piece przemysłowe i domowe, generatory
|---
|align="center"|węgiel gazowo-płomienny
|align="center"|32
|align="left"|powyżej 28
|align="left"|duża zawartość części lotnych, średnia zdolność spiekania
|align="left"|piece przemysłowe i domowe, wytlewanie, uwodornianie
|---
|align="center"|węgiel gazowy
|align="center"|33
|align="left"|powyżej 28
|align="left"|duża wydajność gazu i smoły, znaczna spiekalność
|align="left"|gazownictwo, koksownictwo, wytlewanie
|---
|align="center"|Węgiel gazowo-koksowy
|align="center"|34
|align="left"|powyżej 28
|align="left"|duża wydajność gazu i smoły, dobra spiekalność, średnie ciśnienie rozprężania
|align="left"|gazownictwo, koksownictwo
|---
|align="center"|węgiel orto-koksowy
|align="center"|35
|align="left"|od 20 do 31
|align="left"|typowy węgiel koksowy, średnia zawartość części lotnych, dobra spiekalność, wysokie ciśnienie rozprężania
|align="left"|produkcja koksu metalurgicznego
|---
|align="center"|węgiel meta-koksowy
|align="center"|36
|align="left"|od 14 do 28
|align="left"|dobra spiekalność, duże ciśnienie rozprężania
|align="left"|produkcja koksu odlewniczego
|---
|align="center"|węgiel semi-koksowy
|align="center"|37
|align="left"|od 14 do 28
|align="left"|mała zawartość części lotnych, słaba spiekalność, średnie ciśnienie rozprężania
|align="left"|w koksownictwie jako dodatek schudzający wsad węglowy
|---
|align="center"|węgiel chudy
|align="center"|38
|align="left"|od 14 do 28
|align="left"|mała zawartość części lotnych, brak lub słaba spiekalność, krótki płomień
|align="left"|piece przemysłowe i domowe, generatory
|---
|align="center"|węgiel antracytowy
|align="center"|41
|align="left"|od 10 do 14
|align="left"|mała zawartość części lotnych, brak zdolności spiekania
|align="left"|węgiel na mieszanki do produkcji koksu; węgiel energetyczny do palenisk specjalnych oraz produkcji paliwa bezdymowego
|---
|align="center"|[[Antracyt (węgiel)|antracyt]]
|align="center"|42
|align="left"|od 3 do 10
|align="left"|bardzo mała zawartość części lotnych, brak zdolności spiekania
|align="left"|paliwo specjalne
|---
|align="center"|Metaantracyt
|align="center"|43
|align="left"| do 3
|align="left"|bardzo mała zawartość części lotnych, brak zdolności spiekania
|align="left"|--------
|---

|}

== Sortymenty węgla kamiennego ==
Dla węgla kamiennego wszystkich typów i klas oraz celów przeznaczenia, rozróżnia się zależnie od wymiarów ziarn 11 [[sortyment (analiza sitowa)|sortymentów]] [[sortyment zasadniczy|zasadniczych]] oraz 13 sortymentów [[sartymenty połączone|połączonych]]

=== Sortymenty zasadnicze ===
{| border="1" cellpadding="5" cellspacing="0"
!Grupa
!Nazwa
!Symbol
!Wymiar ziarna
mm
|--
|align="center"|Grube
|align="left"|Kęsy
|align="center"|Ks
|align="center"|ponad 200
|-
|align="center"|Grube
|align="left"|Kostka I
|align="center"|Ko I
|align="center"|200-120
|-
|align="center"|Grube
|align="left"|Kostka II
|align="center"|Ko II
|align="center"|120-60
|-
|align="center"|Grube
|align="left"|Orzech I
|align="center"|O I
|align="center"|80-40
|-
|align="center"|Grube
|align="left"|Orzech II
|align="center"|O II
|align="center"|50-25
|-
|align="center"|Średnie
|align="left"|Groszek I
|align="center"|Gk I
|align="center"|30-16
|-
|align="center"|Średnie
|align="left"|Groszek II
|align="center"|Gk II
|align="center"|20-8
|-
|align="center"|Średnie
|align="left"|Grysik
|align="center"|Gs
|align="center"|10-5
|-
|align="center"|Miałowe
|align="left"|Miał
|align="center"|M
|align="center"|6-0
|-
|align="center"|Inne
|align="left"|Pył
|align="center"|P
|align="center"|1-0
|-
|align="center"|Inne
|align="left"|Muł
|align="center"|Mu
|align="center"|1-0
|-
|}

=== Sortymenty połączone ===
{| border="1" cellpadding="5" cellspacing="0"
!Grupa
!Nazwa
!Symbol
!Wymiar ziarna
mm
|--
|align="center"|Grube
|align="left"|Gruby I
|align="center"|Gr
|align="center"|ponad 60
|-
|align="center"|Grube
|align="left"|Kostka
|align="center"|Ko
|align="center"|200-60
|-
|align="center"|Grube
|align="left"|Gruby II
|align="center"|Gr II
|align="center"|ponad 40
|-
|align="center"|Grube
|align="left"|Orzech
|align="center"|O
|align="center"|80-25
|-
|align="center"|Grube
|align="left"|Orzech średni
|align="center"|Ośr
|align="center"|80-16
|-
|align="center"|Średnie
|align="left"|Orzech drobny
|align="center"|Odr
|align="center"|50-16
|-
|align="center"|Średnie
|align="left"|Groszek
|align="center"|Gk
|align="center"|30-8
|-
|align="center"|Drobne
|align="left"|Drobny I
|align="center"|Dr I
|align="center"|80-0
|-
|align="center"|Drobne
|align="left"|Drobny II
|align="center"|Dr II
|align="center"|50-0
|-
|align="center"|Drobne
|align="left"|Drobny III
|align="center"|Dr III
|align="center"|30-0
|-
|align="center"|Miałowe
|align="left"|Miał I
|align="center"|M I
|align="center"|20-0
|-
|align="center"|Miałowe
|align="left"|Miał II
|align="center"|M II
|align="center"|10-0
|-
|align="center"|Inne
|align="left"|Niesort
|align="center"|Ns
|align="center"|120-0
|}

== Wydobycie węgla w Polsce ==
Węgiel kamienny wydobywano na Górnym Śląsku co najmniej od połowy XVII w. Działała wówczas kopalnia odkrywkowa w [[Murcki|Murckach]], co potwierdzają dokumenty z roku 1657. Wydobycie podziemne w tej kopalni rozpoczęto w roku 1755. Obecnie funkcjonuje ona jako [[Kopalnia Węgla Kamiennego Murcki-Staszic]] w Katowicach<ref>{{cytuj stronę|url=http://www.kwkstaszic.pl/historia.html|tytuł=Kopalnia Węgla Kamiennego KWK Murcki-Staszic w Katowicach - historia|data dostępu=2011-11-06}}</ref>. W roku 1767 powstała kopalnia węgla kamiennego w [[Szczakowa|Szczakowej]] (obecnie dzielnica [[Jaworzno|Jaworzna]]).

Węgiel jest w Polsce surowcem strategicznym, bo zaspokaja 60% zapotrzebowania energetycznego kraju (2008).
Polskie zasoby tej skały należą do największych na świecie; przez wiele lat [[Polska]] zajmowała miejsca w pierwszej piątce krajów o największym [[kopalnia węgla kamiennego|wydobyciu węgla kamiennego]]. Najwięcej węgla kamiennego wydobyto w 1979 roku (blisko 180 mln ton). Od tego czasu tendencja wydobycia jest spadkowa, tak że od 2002 r. było to już poniżej 100 mln ton.
Według danych z [[2007]] roku, Polska spadła na 9 miejsce, dostarczając ogólnie 1,60% światowego wydobycia tej kopaliny. W roku [[2007]] w Polsce wydobyto 88 mln ton tego [[surowiec energetyczny|surowca energetycznego]]<ref name=Energierohstoffe/>.

Przyczyny zmniejszania wydobycia:
* zamykanie nierentownych kopalń ([[Dolny Śląsk]] – [[Wałbrzych]] , [[Nowa Ruda]])
* stosowanie technologii energooszczędnych i surowcooszczędnych oraz przechodzenie na inne źródła energii
* przyczyny polityczno-populistyczne
* względy ekologiczne (redukcja emisji [[dwutlenek węgla|dwutlenku węgla]])
* wyczerpywanie złóż
Miejsca wydobycia:
* [[Województwo małopolskie]]: Libiąż – KWK "Janina", Brzeszcze – KWK "Brzeszcze", Trzebinia – KWK "Siersza" – zamknięta, Krzeszowice – KWK "Krystyna" – zamknięta
* [[Województwo śląskie]]: [[Górnośląski Okręg Przemysłowy]], [[Rybnicki Okręg Węglowy]] i [[Zagłębie Dąbrowskie]].
* [[Dolnośląskie Zagłębie Węglowe|Zagłębie Dolnośląskie]] (zaprzestano wydobycia)
* [[Zagłębie lubelskie]] (KWK Bogdanka, woj. lubelskie)

{|class="wikitable"
!rok
!wydobycie w Polsce w tysiącach ton
|-
|1994
|134 072
|-
|1995
|135 523
|-
|1996
|136 272
|-
|1997
|132 575
|-
|1998
|113 859
|-
|1999
|109 986
|-
|2000
|102 081
|-
|2001
|102 471
|-
|2002
|96 160
|-
|2003
|97 274
|-
|2004
|95 623
|-
|2005
|95 410
|-
|2006
|95 221
|-
|2007
|88 233
|-
|2008
|83 600<ref> Rzeczpospolita, dodatek "Ekonomia&rynek", 23.01.2009 r., str.B5.</ref>
|-
|2009
|77 330
|-
|2010
|76 600
|}

== Wydobycie węgla kamiennego na świecie ==
Największe złoża węgla kamiennego znajdują się we wschodnich i południowych [[Chiny|Chinach]], w [[Stany Zjednoczone|USA]], a także w [[Indie|Indiach]], [[Republika Południowej Afryki|RPA]] oraz w [[Australia|Australii]] i na [[Ukraina|Ukrainie]].

W [[2007]] r. światowe wydobycie węgla kamiennego przekroczyło 5,52 mld ton, z czego najwięcej wydobyły [[Chiny]] (2479,2 mln ton), USA (967,9 mln ton), [[Indie]] (451,6 mln ton), [[Australia]] (323,0 mln ton), [[Republika Południowej Afryki|RPA]] (243,6 mln ton), [[Rosja]] (ok. 241 mln ton), [[Indonezja]] (ok. 231 mln ton), [[Kazachstan]] (ok. 90 mln ton), [[Polska]] (ok. 88 mln ton), [[Kolumbia]] (ok. 78 mln ton), [[Ukraina]] (75 mln ton), [[Kanada]] (ok. 59 mln ton) i [[Wietnam]] (ok. 45 mln ton)<ref name=Energierohstoffe>{{Cytuj stronę
|tytuł=Energierohstoffe_2009_Teil2
|url=http://www.bgr.bund.de/cln_144/nn_323902/DE/Themen/Energie/Downloads/Energierohstoffe__2009__Teil2,templateId=raw,property=publicationFile.pdf/Energierohstoffe_2009_Teil2.pdf
|data dostępu=2010-09-19}}, str. 13, 25 {{lang|de}}</ref>.

== Metody wydobycia ==
Na świecie węgiel kamienny wydobywa się dwiema metodami:
* metodą odkrywkową
* metodą głębinową

=== Metoda odkrywkowa ===
Wydobywają głównie węgiel w USA i Australii. Jej zaletą jest bardzo niski koszt wydobycia: 5-6 euro za tonę (kopalnie głębinowe nawet 170 euro za tonę). Wadą jest wielka degradacja środowiska. Kopalnie odkrywkowe mogą wydobywać węgiel zlokalizowany stosunkowo płytko. Zdarzają się, co prawda, zakłady – np. w USA – które wydobywają węgiel z głębokości nawet 300 metrów, tyle że sięgnęły tak głęboko po wyczerpaniu płytszych złóż.

=== Metoda głębinowa ===
Pochodzi z nich około połowy światowej produkcji węgla. Zakłady tego typu dominują w Europie, Azji oraz Afryce. Zaletą takich zakładów jest to, że mogą wydobywać surowiec nawet w silnie zurbanizowanych regionach. Nie potrzebują bowiem zbyt wiele miejsca na powierzchni. Oczywiście wydobycie w rejonach miejskich powoduje rozliczne problemy, wśród nich najpoważniejszym są tzw. [[Szkoda górnicza|szkody górnicze]]. Między innymi konieczność zabezpieczania miast przed skutkami wydobycia powoduje stosowanie kosztowniejszych metod wydobywczych, co podraża produkcję. Czasem kopalnia zmuszona jest pozostawić część złoża na tzw. filar ochronny, by nie zniszczyć budynków na powierzchni.

Kopalnie głębinowe umożliwiają sięgnięcie do złóż leżących nawet ponad kilometr pod powierzchnią.

== Przetwarzanie węgla ==
Przy [[piroliza|odgazowaniu]] 1000 kg węgla otrzymuje się{{fakt|data=2012-01}}:
* [[gaz koksowniczy]] 330 m³ (20%) o przeciętnym składzie: 50% [[wodór|H<sub>2</sub>]], 34% [[metan|CH<sub>4</sub>]], 8% [[tlenek węgla|CO]], 4% [[Alkeny|olefin]], 4% [[azot|N<sub>2</sub>]], 1% [[dwutlenek węgla|CO<sub>2</sub>]]
* [[koks]] 650 kg (65%)
* [[Smoła pogazowa|smoła węglowa]] ok. 50 kg (5%)
* woda pogazowa (ok. 10%) (NH<sub>3</sub> + H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> → (NH<sub>4</sub>)<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> ) – zawierająca [[amoniak]] powstały z rozkładu związków azotowych. Wykorzystywana jest do produkcji soli amonowych stosowanych jako nawozy sztuczne.

== Zobacz też ==
* [[węgle kopalne]],
* [[węgiel brunatny]],
* [[antracyt (węgiel)|antracyt]],
* [[pył węglowy]],
* [[synteza Fischera-Tropscha]],
* [[spiekalność węgla]].

{{Przypisy}}

{{commons|coal|Węgiel}}

{{Rodzaje węgli kopalnych}}

[[Kategoria:Węgiel]]
[[Kategoria:Skały osadowe]]
[[Kategoria:Petrologia węgla]]
[[Kategoria:Paliwa do silników cieplnych]]

[[bn:বিটুমিনাস]]
[[ca:Hulla]]
[[cs:Černé uhlí]]
[[de:Steinkohle]]
[[en:Bituminous coal]]
[[es:Hulla]]
[[gl:Hulla]]
[[ko:유연탄]]
[[is:Linkol]]
[[ja:歴青炭]]
[[pt:Hulha]]
[[ro:Huilă]]
[[ru:Ископаемый уголь#Каменный уголь]]
[[szl:Kamjůnny wůngel]]
[[sv:Stenkol]]
[[th:บิทูมินัส]]
[[uk:Бітумінозне вугілля]]
[[zh:烟煤]]

Wersja z 17:13, 10 mar 2012

Gnójsk

Źródło: „https://nonsa.pl/index.php?title=Węgiel&oldid=1078418”