Crbune

Cmin n care se arde turb.Crbuneleeste oroc sedimentarde culoare brun - neagr cu proprieti combustibile format prin carbonizarea (mbogirea ncarbonn condiiile lipseioxigenului) resturilor unor plante din epocile geologice. Procesul de incarbonizare a plantelor preistorice s-a produs cu milioane de ani n urm, prin dou procese mai importante:1. faza biochimicprodus de bacterii i ciuperci care transform celuloza i lignina din plante;2. faza geochimic, faza propriu zis de incarbonizare, care se produce la temperaturi i presiuni ridicate formndu-se ntr-un timp ndelungathuilaiantracitul. Acest proces are ca rezultat o mbogire de peste 50% din volum n carbon.Datorit energiei termice ridicate degajate prin arderehuilamai poart numele deaurul negru.Cuprins[ascunde] 1Formare 2Compoziie 3Clasificarea crbunilor din Romnia 4Rezervele de crbuni 5Exploatarea crbunilor 6Bibliografie 7Vezi i 8Note 9Legturi externeFormare[modificare|modificare surs]

Ferig.Materia iniial de baz din care ia natere crbunele sunt resturi de plante fosile, care constau mai ales dinferiga uria(Pteridopsida sau Polypodiopsida) care n urm cu 400 de milioane de ani alctuia adevratepduri, azi feriga are ntre 9000 i 12000 de varieti.Dup moartea lor aceste plante se scufundau nmlatinunde fiind izolate deaerulatmosferic urmeaz o serie de procese anaerobe, n primele faze se formeazturba.Prin migraia mrilor aceste mlatini au fost acoperite cu sedimente, crendu-se temperaturi i presiuni ridicate, care intensific procesele de ncarbonizare, presiunea eliminapadinturbastfel ia naterecrbunele brun(Lignit).Dac aceste presiuni mari persist mai departe se continu eliminarea apei dincrbunele brunrezultnd crbunii cu cea mai mareputere calorific,huilai n finalantracitulcare este n acelai timp i crbunele cel mai vechi. La antracit procentul de carbon ajunge la 90 - 96%.Zcmintele de huil s-au format cu cca. 280 - 345 milioane de ani n urm, constituind azi una dintre principalele resurse energetice ale globului. Crbunele brun este un crbune mai tnr formndu-se n perioadateriarn urm cu 2,5 - 65 milioane de ani.Compoziie[modificare|modificare surs]ntehnic, compoziia crbunilor se exprim parial nelemente chimice,carbon(C),hidrogen(H),azot(N),oxigen(O) isulf(S), parial n substane ca masa mineral (A - de:Asche, en:ash) iumiditatea(W - de:Wasser, en:water).Compoziia se poate exprima ca: mas organic, care conine C, H, N, O i S din combinaiile organice; mas combustibil(en:DAF - dry, ash free), care conine i S din combinaiile minerale (pirite), care arde i el, adic tot ce arde - ceea ce nu arde (masa mineral plus umiditatea) estebalastul; mas anhidr, care conine i masa mineral, adic tot, mai puin apa; masa uscat la aer (masa pentru analiz), care conine i umiditatea de constituie i cea higroscopic, compoziie folosit n determinrile de laborator, fiind stabil; masa iniial(en:raw), care conine i umiditatea de mbibaie, adic compoziia crbunelui introdus n focare.n timpul nclzirii, din crbune se degaj gaze combustibile, numitematerii volatile. Cu ct se degaj mai multe materii volatile, cu att crbunele se aprinde mai uor.Prin aprindere i ardere crbunele degajcldur. Cantitatea de cldur eliberat prin arderea complet a unui kilogram de combustibil (aici crbune) esteputerea calorific(saucldura de ardere) a combustibilului, care nSIse exprim n MJ/kg. n practic, util esteputerea calorific inferioar(Qi).Clasificarea crbunilor din Romnia[modificare|modificare surs]n Romnia crbunii se clasific conform STAS.Clasificarea crbunilor din Romnia

ClasaGrupaCaracteristici

Turb(T)-Culoare: galben deschis pn la negru.Structur vegetal fibroas pronunat.

Crbune brun(B)Crbune brun pmntos (BP)Culoare: brun nchis.Aspect pmntos amorf, sfrmicios, fr structur vegetal. Se poate bricheta frliant. Urm brun.

Crbune brun lemnos (BL)LignitCuloare: galben-brun pn la negru.Aspect lemnos. Structur lemnoas pronunat. Exfoliere natural. Sprtura lemnoas conine uneori incluziuni cu aspect pmntos sau negru lucios. Urm brun.

Crbune brun mat (BM)Culoare: brun negru.Eventuale urme de structur lemnoas. Sprtura complet plan, uneori pmntoas. Urm brun.

Crbune brun cu luciu smolos (BS)Culoare: negru brun pn la negru.Structur compact. Sprtur concoidal. Urma brun nchis.

Crbune brun huilos(B/H)-Culoare nchis.Fii alternative lucioase, mate. Sprtur plan sau plan concoidal. Urm neagr cu nuan brun.

Huil(H)Huil cu flacr lung (HL)Culoare: neagr.Fii alternative lucioase, mate. Sprtur plan concoidal. Urm neagr cu nuan brun.

Huil de gaz (HG)Stratificarea puin clar, lucios. Sprtur plan sau concoidal. Urm neagr cu nuan brun.

Huil gras (HGr)Culoare neagr.Luciu puternic. De cele mai multe ori sfrmicios i prfos. Urm neagr.

Huil de cocs (HC)Culoare neagr.Luciu puternic. De cele mai multe ori sfrmicios i prfos. Urm neagr.

Huil slab degresant (HS)Culoare neagr.Luciu puternic. De cele mai multe ori sfrmicios i prfos. Urm neagr.

Huil antracitoas (HA)Culoare neagr.Luciu puternic. De cele mai multe ori sfrmicios i prfos. Urm neagr.

Antracit(A)-Culoare neagr.Luciu metalic. De obicei sfrmicios. Urm neagr.

Turbaeste cel mai tnr crbune, dinNeogen, formndu-se i astzi. Conine 52 - 62% carbon n masa combustibil, iar prin nclzire degaj foarte multe materii volatile. n momentul extraciei ea conine 75 - 80% umiditate, ca urmare trebuie uscat, stare n care are o putere calorific de 12 - 20 MJ/kg. Turba uscat i brichetat se folosete drept combustibil casnic. De asemenea, ea se poate folosi ca material filtrant sau ca ngrmnt.Crbunele bruneste un crbune mai vechi, dinPaleogen. Conine 60 - 78% carbon n masa combustibil, iar prin nclzire degaj multe materii volatile. n momentul extraciei conine 30 - 45% umiditate. Are o putere calorific de 6 - 18 MJ/kg (uzual 7 - 9 MJ/kg). Este mult folosit, n speciallignitul, care se gsete n cantiti mari, de exemplu n Romnia n bazinul Olteniei, n scopuri energetice, fiind combustibilul clasic ntermocentralelepe baz de crbune.Crbunele brun huiloseste un crbune specific Romniei, are aspect de huil, ns putere calorific sub 20 MJ/kg, ca urmare nu poate fi considerat huil. Este folosit n scopuri energetice.

Huil.Huilaeste un crbune vechi, datnd dinCretaciciJurasic. Conine 75 - 92% carbon n masa combustibil, iar prin nclzire degaj suficiente materii volatile pentru aprindere. n momentul extraciei conine 1 - 5% umiditate. Are o putere calorific de 20 - 29 MJ/kg. Este cel mai preios crbune. Huilele cu flacr lung (numele vine de la durata degajrii volatilelor, care ard cu flacr vizibil) i de gaz (numele vine tot de la cantitatea volatilelor) nu cocsific, ca urmare se folosesc n scopuri energetice. Huila de cocs i parial cea gras (n amestec cu cea de cocs) cocsific, ca urmare este folosit la producerea cocsului, valorificare mult mai valoroas dect prin ardere. Huilele slab i antracitoas au puine volatile, sunt greu de ars.Antracituleste cel mai vechi crbune, datnd dinJurasic. Conine 92 - 98% carbon n masa combustibil, dar aproape deloc materii volatile, ceea ce l face foarte dificil de aprins. Aprinderea trebuie fcut cu un combustibil de suport, care s-l aduc la temperatura de 800C, temperatura de aprindere a carbonului. n momentul extraciei conine 3 - 12% umiditate. Are o putere calorific de 20 - 25 MJ/kg. Datorit aprinderii dificile este puin folosit n energetic, fiind folosit n industria chimic la producerea electrozilor.n concluzie, crbunele se folosete: Drept combustibil, att casnic, ct i n producerea decurent electricprodus cu ajutorulturbinelordintermocentrale. Prin ardere crbunele elibereazclduri produce gaze de ardere cadioxid de carbon,dioxid de sulfi vapori deap. In anul 2003 24,4% din energia primar produs peglobi 40,1% dinenergia electricera produs pe baz de crbune, cu ponderea nsemnat a huilei i lignitului. Termocentralele moderne au redus substanial emisiile de gaze nocive rezultate din arderea crbunilor. Ca materie prim nindustria chimici nmetalurgie. O importan mare o prezintcocsulcare este folosit drept combustibil n nclzire (nlocuitor algazelor naturale) i de asemenea ca reductor alminereurilor feroasenfurnale.Rezervele de crbuni[modificare|modificare surs]Rezervele de crbuni pe glob estimate n anul 2004 au fost de 783,1 miliarde de tone, din care 27% aparineSUA, 16%Rusiei, 12%Chinei, 12%Indiei, 7%Uniunii Europenei 7%Australiei.Aceste rezerve, dac se continu folosireacrbunilorn acelai ritm ca n anul 2003 (3,8 miliarde de tone), ar acoperi necesarul globului pe o perioad de 203 ani. Rezervele de crbune ale Romniei, aflate n evidena naional la nceputul lui 2007, sunt urmtoarele:huil721 mil.tone; crbune brun 65 mil.tone; lignit 3.400 mil.tone.Exploatarea crbunilor[modificare|modificare surs]n anul 2011, cel mai ridicat consum de crbune s-a nregistrat n China - 1,839 miliarde tone echivalent petrol (tep), SUA - 501,9 milioane tep i India - 295,6 milioane tep.[1]n Uniunea European consumul a fost de 285,9 milioane tep i a reprezentat 7,7% din consumul mondial.[1]Exploatare exprimat n mii de tone

Ordineara19701980199020002004

1.Germania406.034387.930356.524167.724181.926

2.USA5.96342.30082.60877.62075.750

3.Grecia8.70323.20749.90963.94871.237

4.Rusia128.100141.500138.50086.20070.300

5.Australia25.64832.89547.72567.36366.343

6.Polonia36.11836.86667.58459.50561.198

7.China16.96026.28844.52042.77450.000

8.Cehia84.89490.14580.20551.06348.290

9.Turcia4.40016.96746.89261.31543.754

10.Serbia18.34127.92145.37634.03735.620

11.India3.9084.54814.11022.94730.341

12.Romnia15.57528.12834.89726.88228.648

13.Bulgaria31.80629.94631.53226.18326.455

14.Thailanda4411.42712.42117.71420.060

15.Ungaria26.10222.63615.84213.53212.730

16.Canada3.9195.9719.40711.19011.600

17.Bosnia7.34011.17418.1607.4419.000

18.Macedonia4.9407.5196.6407.5168.500

19.Spania3.12115.39020.8708.5248.147

20.Coreea de Nord5.70010.00012.5006.5006.500

.....................

...Austria4.0452.8652.4481.255235

...Lume869.6261.080.3351.153.970877.417915.789