Carbó: aplicació i diversitat

2024 Autora: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificació: 2024-01-07 20:57

És difícil imaginar alguna cosa més indispensable per a la humanitat que el carbó. La seva aplicació és tan multifuncional que de vegades et preguntes. En aquests moments, el dubte s'involucra involuntàriament, i una pregunta completament lògica sona al meu cap: "Què? És tot carbó?!" Tothom està acostumat a considerar el carbó només com un material combustible, però, de fet, el seu ventall d'aplicacions és tan ampli que sembla simplement increïble.

Formació i origen de les vetes de carbó

L'aparició del carbó a la Terra es remunta a la llunyana era paleozoica, quan el planeta encara estava en la seva etapa de desenvolupament i ens semblava completament aliè. La formació de vetes de carbó va començar fa uns 360.000.000 d'anys. Això va passar principalment als sediments del fons dels embassaments prehistòrics, on es van acumular materials orgànics durant milions d'anys.

En altres paraules,El carbó són les restes dels cossos d'animals gegants, troncs d'arbres i altres organismes vius que es van enfonsar al fons, es van descompondre i es van pressionar sota la columna d'aigua. El procés de formació dels dipòsits és força llarg i es necessiten almenys 40.000.000 d'anys per a la formació d'una veta de carbó.

Mineria del carbó

La gent fa temps que ha entès com d'important i insubstituïble és el carbó, les seves propietats i aplicacions l'han pogut avaluar i adaptar a una escala tan gran fa relativament poc temps. El desenvolupament a gran escala dels jaciments de carbó va començar només als segles XVI-XVII. a Anglaterra, i el material extret s'utilitzava principalment per a la fosa de ferro brut, necessari per a la fabricació de canons. Però la seva producció segons els estàndards actuals era tan insignificant que no es podia anomenar industrial.

La mineria a gran escala va començar només cap a mitjans del segle XIX, quan la industrialització en desenvolupament es va fer indispensable per al carbó dur. El seu ús, però, en aquella època es limitava exclusivament a la incineració. Centenars de milers de mines funcionen ara a tot el món, produint més al dia que en pocs anys al segle XIX.

Varietats de carbó dur

Els dipòsits de vetes de carbó poden assolir una profunditat de diversos quilòmetres, estenent-se fins al gruix de la terra, però no sempre i no a tot arreu, perquè és heterogeni tant en contingut com en aparença.

Hi ha 3 tipus principals d'aquest fòssil: antracita, lignite i torba, que recorda molt lluny el carbó.

1. L'antracita és la formació d'aquest tipus més antiga del planetagènere, l'edat mitjana d'aquesta espècie és de 280.000.000 d'anys. És molt dur, d' alta densitat i té un contingut de carboni del 96-98%.

2. La duresa i la densitat del carbó marró és relativament baixa, així com el seu contingut de carboni. Té una estructura inestable i solta i també està sobresaturada d'aigua, el contingut de la qual pot arribar fins al 20%.
3. La torba també es classifica com un tipus de carbó, però encara no s'ha format, de manera que no té res a veure amb el carbó.

Propietats del carbó

Ara és difícil imaginar un altre material més útil i pràctic que el carbó, les principals propietats i aplicació del qual mereixen els màxims elogis. Gràcies a les substàncies i compostos que hi conté, s'ha tornat senzillament indispensable en tots els àmbits de la vida moderna.

El component del carbó dur té aquest aspecte:

• matèria volàtil mitjana arriba al 35-40%;
• contingut mitjà de cendra no supera el 15-18%;
• contingut d'humitat mitjà oscil·la entre el 12 i el 15%;
• contingut calòric mitjà és de 5500-7000 kcal/kg.

Tots aquests components són els que fan el carbó, l'aplicació i l'ús del qual és tan multifuncional. Les substàncies volàtils contingudes en el carbó proporcionen una ràpida ignició amb l'assoliment posterior d'eleves temperatures. El contingut d'humitat simplifica el processamentcarbó, el contingut calòric fa que el seu ús sigui indispensable en productes farmacèutics i cosmetologia, la cendra en si és un material mineral valuós.

L'ús del carbó al món modern

L'ús dels minerals és diferent. Originalment, el carbó era només una font de calor, després d'energia (convertia l'aigua en vapor), però ara les possibilitats del carbó en aquest sentit són simplement il·limitades.

L'energia tèrmica de la combustió del carbó es converteix en energia elèctrica, d'ella s'elaboren productes químics de coc i s'extreu combustible líquid. El carbó dur és l'única roca que conté metalls tan rars com el germani i el gal·li com a impureses. Se n'extreu el gas del forn de coc, que després es transforma en benzè, del qual s'aïlla la resina de cumarona, que serveix per fer tot tipus de pintures, vernissos, linòleum i cautxú. Del carbó s'obtenen hidrocarburs aromàtics, fenols i bases de piridina. Durant el processament, el carbó s'utilitza per a la producció de vanadi, grafit, sofre, molibdè, zinc, plom i molts altres productes valuosos i ara insubstituïbles.