Kul: anvendelse og mangfoldighed

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-07 20:57

Det er svært at forestille sig noget mere uundværligt for menneskeheden end kul. Dens applikation er så multifunktionel, at man nogle gange bare undrer sig. I sådanne øjeblikke kommer tvivlen ufrivilligt snigende, og et helt logisk spørgsmål lyder i mit hoved:”Hvad? Er det hele kul?! Alle er vant til at betragte kul som blot et brændbart materiale, men faktisk er dets anvendelsesområde så bredt, at det virker simpelthen utroligt.

Dannelse og oprindelse af kullag

Forekomsten af kul på Jorden går tilbage til den fjerne palæozoiske æra, hvor planeten stadig var i sin udviklingsfase og havde et helt fremmed udseende for os. Dannelsen af kullag begyndte for omkring 360.000.000 år siden. Dette skete hovedsageligt i bundsedimenterne af forhistoriske reservoirer, hvor organiske materialer ophobes i millioner af år.

Med andre ord,kul er resterne af kroppe af kæmpe dyr, træstammer og andre levende organismer, der sank til bunds, henfaldt og presset ind under vandsøjlen. Processen med dannelse af aflejringer er ret lang, og det tager mindst 40.000.000 år for dannelsen af en kullag.

Kulminedrift

Folk har længe forstået, hvor vigtigt og uerstatteligt kul er, dets egenskaber og anvendelser har været i stand til at evaluere og tilpasse det i så stor en skala relativt for nylig. Storstilet udvikling af kulforekomster begyndte først i XVI-XVII århundreder. i England, og det udvundne materiale blev hovedsagelig brugt til smeltning af råjern, nødvendigt til fremstilling af kanoner. Men dens produktion efter nutidens standarder var så ubetydelig, at den ikke kunne kaldes industriel.

Minedrift i stor skala begyndte først i midten af det 19. århundrede, da den udviklende industrialisering blev uundværlig for stenkul. Dens anvendelse var dog på det tidspunkt udelukkende begrænset til forbrænding. Hundredtusindvis af miner opererer nu over hele verden og producerer mere om dagen end i nogle få år i det 19. århundrede.

varianter af stenkul

Aflejringer af kullag kan nå en dybde på flere kilometer og strække sig ind i jordens tykkelse, men ikke altid og ikke over alt, fordi det er heterogent både i indhold og i udseende.

Der er 3 hovedtyper af dette fossil: antracit, brunkul og tørv, som meget fjernt minder om kul.

1. Antracit er den ældste formation på planeten af sin artslægten er gennemsnitsalderen for denne art 280.000.000 år. Det er meget hårdt, høj densitet og har et kulstofindhold på 96-98%.
2. Hårdheden og densiteten af brunkul er relativt lav, såvel som dets kulstofindhold. Den har en ustabil, løs struktur og er også overmættet med vand, hvis indhold kan nå op til 20%.
3. Tørv er også klassificeret som en kultype, men endnu ikke dannet, så det har intet med kul at gøre.

Kulejendomme

Nu er det svært at forestille sig et andet materiale, der er mere nyttigt og praktisk end kul, hvis hovedegenskaber og anvendelse fortjener den største ros. Takket være de stoffer og forbindelser, der er indeholdt i det, er det simpelthen blevet uundværligt på alle områder af det moderne liv.

Komponenten af stenkul ser sådan ud:

• gennemsnitligt flygtigt stof når 35-40 %;
• gennemsnitligt askeindhold overstiger ikke 15-18 %;
• gennemsnitligt fugtindhold svinger mellem 12-15 %;
• gennemsnitligt kalorieindhold er 5500-7000 kcal/kg.

Alle disse komponenter er det, der gør kul, hvis anvendelse og brug er så multifunktionel. Flygtige stoffer indeholdt i kul giver hurtig antændelse med den efterfølgende opnåelse af høje temperaturer. Fugtindholdet forenkler behandlingenkul, kalorieindhold gør brugen uundværlig i lægemidler og kosmetologi, aske i sig selv er et værdifuldt mineralmateriale.

Brugen af kul i den moderne verden

Brugen af mineraler er anderledes. Kul var oprindeligt kun en varmekilde, derefter energi (det forvandlede vand til damp), men nu er kuls muligheder i denne henseende simpelthen ubegrænsede.

Den termiske energi fra kulforbrænding omdannes til elektrisk energi, koks-kemiske produkter fremstilles af den, og flydende brændsel udvindes. Stenkul er den eneste sten, der indeholder så sjældne metaller som germanium og gallium som urenheder. Der udvindes koksovnsgas, som derefter forarbejdes til benzen, hvorfra der isoleres coumaronharpiks, som bruges til at lave alle slags maling, fernis, linoleum og gummi. Aromatiske kulbrinter, phenoler og pyridinbaser opnås fra kul. Under forarbejdning bruges kul til fremstilling af vanadium, grafit, svovl, molybdæn, zink, bly og mange andre værdifulde og nu uerstattelige produkter.