Carvão: aplicação e diversidade

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificação: 2024-01-07 21:01

É difícil imaginar algo mais indispensável para a humanidade do que o carvão. Sua aplicação é tão multifuncional que às vezes você fica imaginando. Nesses momentos, a dúvida surge involuntariamente e uma pergunta completamente lógica soa na minha cabeça: “O quê? É tudo carvão?!” Todo mundo está acostumado a considerar o carvão apenas como um material combustível, mas, na verdade, sua gama de aplicações é tão ampla que parece simplesmente incrível.

Formação e origem das camadas de carvão

O aparecimento do carvão na Terra remonta à distante era Paleozóica, quando o planeta ainda estava em fase de desenvolvimento e tinha uma aparência completamente alienígena para nós. A formação de veios de carvão começou há cerca de 360 milhões de anos. Isso aconteceu principalmente nos sedimentos de fundo de reservatórios pré-históricos, onde materiais orgânicos se acumularam por milhões de anos.

Em outras palavras,carvão são os restos de corpos de animais gigantes, troncos de árvores e outros organismos vivos que afundaram no fundo, decompostos e pressionados sob a coluna de água. O processo de formação de depósitos é bastante longo, e leva pelo menos 40.000.000 anos para a formação de uma camada de carvão.

Mineração de carvão

As pessoas há muito entendem o quão importante e insubstituível é o carvão, suas propriedades e aplicações foram capazes de avaliá-lo e adaptá-lo em grande escala há relativamente pouco tempo. O desenvolvimento em larga escala de depósitos de carvão começou apenas nos séculos XVI-XVII. na Inglaterra, e o material extraído era utilizado principalmente para a fundição de ferro-gusa, necessário para a fabricação de canhões. Mas sua produção para os padrões atuais era tão insignificante que não poderia ser chamada de industrial.

A mineração em grande escala começou apenas em meados do século 19, quando a industrialização em desenvolvimento tornou-se indispensável para o carvão. Seu uso, no entanto, naquela época era limitado exclusivamente à incineração. Centenas de milhares de minas estão operando agora em todo o mundo, produzindo mais por dia do que em alguns anos no século 19.

Variedades de hulha

Depósitos de jazidas de carvão podem atingir uma profundidade de vários quilômetros, estendendo-se até a espessura da terra, mas nem sempre e nem em todos os lugares, porque é heterogêneo tanto em conteúdo quanto em aparência.

Existem 3 tipos principais deste fóssil: antracito, carvão marrom e turfa, que lembra muito remotamente o carvão.

1. Antracite é a formação mais antiga do planeta de seu tipogênero, a idade média desta espécie é de 280.000.000 anos. É muito duro, de alta densidade e tem um teor de carbono de 96-98%.
2. A dureza e densidade da lenhite são relativamente baixas, assim como seu teor de carbono. Tem uma estrutura instável e solta e também supersaturada com água, cujo teor pode chegar a 20%.
3. A turfa também é classificada como um tipo de carvão, mas ainda não formada, então não tem nada a ver com carvão.

Propriedades do carvão

Agora é difícil imaginar outro material mais útil e prático que o carvão, cujas principais propriedades e aplicação merecem os maiores elogios. Graças às substâncias e compostos contidos nele, tornou-se simplesmente indispensável em todas as áreas da vida moderna.

O componente do carvão é assim:

• matéria volátil média atinge 35-40%;
• teor médio de cinzas não excede 15-18%;
• teor médio de umidade flutua entre 12-15%;
• teor calórico médio é de 5500-7000 kcal/kg.

Todos esses componentes são o que fazem o carvão, cuja aplicação e uso é tão multifuncional. Substâncias voláteis contidas no carvão proporcionam ignição rápida com a conseqüente obtenção de altas temperaturas. O teor de umidade simplifica o processamentocarvão, o conteúdo calórico torna seu uso indispensável em produtos farmacêuticos e cosmetologia, a cinza em si é um material mineral valioso.

O uso do carvão no mundo moderno

O uso de minerais é diferente. O carvão era originalmente apenas uma fonte de calor, depois energia (transformou água em vapor), mas agora as possibilidades do carvão a esse respeito são simplesmente ilimitadas.

A energia térmica da combustão do carvão é convertida em energia elétrica, dela são feitos produtos químicos de coque e extraído o combustível líquido. A hulha é a única rocha que contém metais raros como germânio e gálio como impurezas. Dele é extraído o gás de coqueria, que depois é transformado em benzeno, do qual é isolada a resina cumarona, que é usada para fazer todo tipo de tintas, vernizes, linóleo e borracha. Hidrocarbonetos aromáticos, fenóis e bases piridinas são obtidos a partir do carvão. Durante o processamento, o carvão é usado na produção de vanádio, grafite, enxofre, molibdênio, zinco, chumbo e muitos outros produtos valiosos e agora insubstituíveis.