소개
갈색 석탄,하위 역청 검은 석탄(R30126)및 역청 검은 석탄. 출처:지구과학 호주.석탄은 퇴적암으로 분류됩니다. 그것은 주로 전기 생산에 사용되는 일반적인 재생 불가능한 연료입니다. 그것은 죽은 식물 물질에서 형성되기 때문에 화석 연료입니다. 품질의 석탄에 따라 어떻게 형성의 유기물은 더 큰 열과 압력,탄소의 함유량이 증가합니다.
속성
탄은 가연성이 바로 주로 구성됩 탄소 함께 변수량의 다른 요소,주로 수소,황,산소 및 질소입니다. 석탄은 다른 퇴적암 사이에서 발견되는 석탄 침대 또는 석탄 이음새라고 불리는 층으로 발생합니다. 석탄은 물보다 약간 밀도가 높지만 지각의 대부분의 암석보다 밀도가 낮습니다. 밀도는 석탄이 얼마나 다공성(구멍으로 가득 차 있음)에 따라 다릅니다. 때로는 모공에 메탄이라는 가스가 들어 있습니다.
탄러 포트에서 Waratah 석탄 공항 터미 뉴 사우스 웨일즈에 있습니다. 출처:미셸 쿠퍼,지구과학 호주.
석탄 특성은 석탄(석탄 순위)에 얼마나 많은 탄소가 있는지에 따라 다릅니다. 블랙 석탄이 그렇게 불기 때문에 색상을 다양하는 데에서 밝은,반짝 광택하는 매우 지루한,그리고에서 상대적으로 열심히 연약하다. 용어’검은 석탄을’은 호주에서 사용을 참조하여 무연탄뿐만 아니라,역청 및 서브 아스팔트 석. 브라운 석탄도라고 갈탄;그것은 더 적은을 포함한 탄소하고 그래서는 더 적은 화학 잠재력 에너지보다 검은 탄고 더 많은 습기에 있습니다.
| 형식의 석탄/소재 | 기타 이름 |
속성 |
대략적인 탄소 함량(건조 재료 기준) |
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|---|---|---|---|---|
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이탄 |
유기농 침전물. 그것은 석탄의 선구자로 간주됩니다. | 60% | ||
| 갈탄 | 갈탄 | 보통 노란색 암갈색 색깔에서 수 있습 woody 모양이나 알아볼 수 있는 공장에서 구조다. | 60 70% | |
| 블랙 석탄 | Sub-유연탄 | 블랙 갈탄 | 어두운 갈색 검은 색입니다. 그것은 우디 외관을 가지지 않으며 종종 둔하고 밝은 소재의 밴드가 번갈아 가며 있습니다. | 70~76% |
| 역청탄 | 연탄,증기 석탄 또는 암석탄. | 밀도,일반적으로는 블랙,그러나 때로는 어두운 갈색,바위와 자주 잘 정의된 밴드의 밝고 칙칙한 소재입니다. 둔한 밴드는 퇴적 미네랄 곡물을 포함 할 수 있습니다. | 76 86% | |
| 무연탄 | 하 석탄 | 단,광택 있는 까만 석니다. 그것은 탄소 함량이 가장 높다는 것을 의미하는 석탄의 가장 높은 순위입니다. | 통해 86% | |
사
전형적인 증기 사이클 석탄 발전소의 다이어그램(왼쪽에서 오른쪽으로 진행). 보일러에서 연소 된 석탄은 물 을 가열하여 증기를 생성합니다. 증기는 발전기를 구동하는 터빈을 회전시킵니다. 출처:Wikimedia Commons
갈색과 검은 색 석탄은 주로 발전소의 연료 공급원으로 사용됩니다. 석탄을 태우는 것은 증기를 만드는 데 사용되는 열을 발생 시키므로 석탄은 때때로 열 또는 증기 석탄이라고도합니다. 증기는 터빈을 회전시켜 전기를 생성합니다. 2017 년 호주에서는 석탄이 국가의 전기 요구량의 약 60%를 생산하는 데 사용되었습니다. 발전에 갈색 석탄을 사용하는 것은 물 함량이 높기 때문에 문제가됩니다. 그것은 연료로 그것의 가치를 감소시키고 전문화한 저장을 요구하는 공기에 노출에 쉽게 부서진다. 또한 자발적으로 연소하는 것으로 알려져 있습니다. 1970 년대 이후 금액 천연 가스의 생성하는 데 사용되는 전기가 증가하고 있다는 점진적으로 감소에서 사용의 석탄에 대한 힘이 있다. 에너지를 위해 가스를 연소시킴으로써 생성되는 온실 가스의 양은 석탄을 연소시킴으로써 생성되는 양보다 훨씬 적습니다.
특정 유형의 역청탄은 철강—코크스를 만들기위한 필수 원료를 만드는 데 사용됩니다. 이 유형의 석탄은 야금(제강)석탄이라고도하며 코크스를 생산하기 위해 가공됩니다. 코크스는 하드 다공성 물질로 구성된 90%carbon,그것은 생명을 만들기 위한 강철에서 이용되는 수백만의 항목과 같은 자동차,트럭,소방차,냉장고,다리가 있습니다.
석탄 및 이탄은 여전히 세계 일부 지역(예:아일랜드 및 핀란드)의 주거용 및 상업용 난방에 사용됩니다. 탈수 된 형태로,이탄은 육지와 물에서의 연료 및 기름 유출에 매우 효과적인 흡수제입니다. 그것은 또한 물 보유 하 고 천천히 방출 더 수 있도록 토양에 대 한 컨디셔너로 사용 됩니다.
석탄은 샴푸,컨디셔너,화장품에 사용되는 중요한 성분입니다. 출처:지구과학 호주.
석탄은 화학 합성 산업을위한 가벼운 방향족 탄화수소의 중요한 원천이기도합니다. 는 경우 석탄을 가열 가스 및 잔류물 생산할 수 있습 제조에 사용되는 플라스틱,폭발물,염료,피치,암모니아,의약품,아스피린,비누,소독제,세제 스타킹,화장품,샴푸,치약,합성고무,비료,시멘트,벽돌,타일습니다. 그것은 물 및 공기 정화를위한 필터 및 신장 투석 기계에 사용되는 중요한 성분입니다. 또한 석탄 사용하는 탄소 섬유,매우 강하고,가벼운 소재에 사용되는 건축,산악 자전거와 테니스 라켓.
갈색 석탄의 컴팩트 한 형태 인 제트기는 때때로 연마되어 장식용 돌로 사용되었습니다. 종종 석탄과 관련된 흑연은,거의 전적으로 탄소로 만들어진다;그것은 주로 연필과 가루 때,윤활제로 사용됩니다.
역사
Tiangong Kaiwu 석탄 채광. 소스: 허
최초의 인식을 사용의 석탄에서 선양 지역의 주위에 중국 4000BC 블랙 갈탄었으로 새겨진 장신구입니다. 중국 북동부의 푸순 광산에서 나온 석탄은 기원전 1000 년 초에 구리를 제련하는 데 사용되었습니다. 13 세기에 중국을 여행 한 이탈리아 인 마르코 폴로(Marco Polo)는 석탄을”검은 돌”이라고 묘사했다… 는 레 로그”,그리고 말했다 석탄었다 그래서 많은 사람들 수 있는 세 가지 뜨거운 목욕을 주입니다.
석탄에서 사용되는 동안 영국 청동기 시대(3000-2000BC)의 장례식에서 pyres(나무 구조를 굽는 데 사용한 몸).로마인들은 2 세기 광고 말까지 영국과 웨일즈에서 석탄을 채굴하고있었습니다. 석탄 무역에 대한 증거(약 AD200 일자)는 체스터 근처의 로마 정착지와 이스트 앵글리아(East Anglia)에서 발견되었습니다. 라인란 트에서는 역청탄 퇴적물이 로마인들에 의해 철광석 제련에 사용되었습니다. 에 1257-59,석탄에서 뉴캐슬 어폰 타인에게 제공되었던한 스미스 및 석회-버너었던 건물 웨스트민스터 수도원도 있습니다.
쉽게 접근할 수 있는 소스의 석탄했다 크게 될 지쳐(또는 수지 수요를 충족)에 의해 13 세기할 때,지하철 추출 샤프트에 의해 광산 개발되었습니다. 대체 이름은 광산에서 왔기 때문에’피트 코알’이었습니다. 증기 엔진이 산업 혁명 대규모 광산 및 석탄의 사용 성장 동안 물 바퀴에서 인계로. 1700 년 세계 석탄의 5/6 이 영국에서 채굴되었습니다.
호주에서는 1791 년 뉴캐슬에서 검은 석탄이 처음 발견되었고 1799 년에 석탄 채굴과 수출이 시작되었습니다. 이러한 초기 석탄 채광 활동은 호주에서의 유럽 정착 진전에 상당한 기여를했습니다. 호주의 다른 지역에 정착민의 확산은 추가 발견으로 이어집니다. 마이닝의 검은 탄 근처에서 발생 Ipswich 퀸즐랜드에서는 1825 년에는 케이프 패터슨,빅토리아 1826 년;그리고 어윈강,웨스턴 오스트레일리아에서 1846. 빅토리아에서 갈색 석탄의 존재에 대한 지식은 1857 년으로 거슬러 올라가며 Yallourn North open-cut 은 1889 년에 생산을 시작했습니다. 1878 년 타롱가 동물원은 광산 회사가 의회에 의해 중단 될 때까지 지하 탄광의 부지가되어야했습니다. 대신 석탄은 1931 년까지 발 메인에서 채굴되었습니다.
형성
탄은 퇴적암 바위로 형성 할 때 풍부한 식물 소재에 의해 덮여 퇴적물과 물자를 축적될 수 있는 것보다 더 빠르게 썩습니다. 겹쳐진 퇴적물의 무게는 유기층을 압축하여 온도와 압력을 증가시켜 식물 재료에 물리적 및 화학적 변화를 초래합니다. 물,이산화탄소 및 메탄이 생성되어 탈출하므로 물질은 탄소에서 점진적으로 농축됩니다. 시간이 증가함에 따라,그리고 높은 열과 압력,공장 자료 처음 형태로 이탄 다음으로 변환된 갈탄,sub-유연탄,유연탄,그리고 마지막으로 장치입니다.
자원
호주는 세계에서 4 번째로 큰 석탄 매장량을 보유하고 있습니다. 때문에 늦은 1700 년대 후반에 대한 9100 만 톤의 검은 석탄 및 약 2,300 억 톤의 브라운 석탄었 채굴에서 호주 및 산업은 여전히 제공하는 중요한 고용,자본 투자 및 국내 및 수출 소득하여 국가 경제입니다.
석탄 광산에서 Australia(2017 년). 소스: 지구과학 Australia
블랙 석탄소 발생할 뉴 사우스 웨일즈에서,Queensland,South Australia,Tasmania 및 웨스턴 호주 뉴 사우스 웨일즈 및 퀸즐랜드에 있는 가장 큰 몫에 호주에서 확인된 전체 리소스입니다. 이 두 국가는 또한 가장 큰 석탄 생산국이기도합니다. 호주의 주요 검은 석탄 생산 유역은 Bowen 물동이(퀸즐랜드)그리고 시드니 Basin(뉴 사우스 웨일즈). 로컬에서 중요 검은 석탄 마이닝 작업을 포함한 콜,웨스턴 오스트레일리아에서와 핑갈과 Kimbolton 에서 체류할 수 있습니다.
갈색 석탄은 사우스 오스트레일리아,웨스턴 오스트레일리아,태즈 메이 니아,퀸즐랜드 및 빅토리아에서 발생합니다. 빅토리아의 Gippsland 분지에는 솔기가 최대 330m 두께가 될 수있는 상당한 세계적 수준의 보증금이 포함되어 있습니다. 그레이트 오 분 지(빅토리아),Murray 물동이(빅토리아와 사우스오스트레일리아 주),북 St Vincents 분 지(사우스 오스트레일리아)및 유클라 유역(웨스턴 오스트레일리아)또한 포함한 갈탄 리소스입니다. 사소한 자원은 태즈 메이 니아의 롱 포드 분지에서 발생합니다. 현재 갈색 석탄은 Loy Yang 과 Yallourn 의 오픈 컷 광산이 인근 발전소에 석탄을 공급하는 빅토리아에서만 채굴됩니다. 갈색 석탄은 또한 토양 컨디셔너와 비료를 생산하기 위해 매딩 글리(Maddingley)에서 채굴됩니다. 빅토리아 갈색 석탄의 다른 제품은 산업 및 국내 사용을위한 연탄과 저 재 및 저 황화물 숯 제품입니다.
석탄은 연간 수출로 호주 최대의 상품 수출 중 하나입니다. 2016 년 석탄 수출액에서 주로 호주에 갔다,일본,인도,eu,대한민국,대만,그들에 대한 가치가 있는$40billion.
추가 석탄 자원 및 생산 정보 및 호주의 확인 된 광물 자원.
마이닝
호주에서 거의 80%석탄의 생산에서 열 커트 광산 대조적으로,세계의 나머지 오픈 마이닝을 잘라만의 40%를 차지한 석탄 생산입니다. 석탄 솔기가 표면에 가깝기 때문에 오픈 컷 채광이 가능합니다. 이러한 광산은 지하 광산보다 저렴하며 자원의 최대 90%회수를 가능하게합니다. 많은 갈색 석탄 침대는 표면에 가깝게 놓여 있으며 수백 미터 두께가 될 수 있으므로 쉽고 저렴하게 추출 할 수 있습니다. 첫째로 표토는 제거되고 나중에 교란 된 땅을 복원하는 데 사용하기 위해 저장됩니다. 석탄을 덮고있는 표면 암석(과중한 부담이라고 함)은 폭발물로 폭파되고 굴착기로 제거됩니다. 폭로된 석탄은 차례차례로 그 때 층을 끊기 위하여 폭파되고 물자의 300 톤까지 붙들 수 있는 큰 트럭으로 적재됩니다. 석탄은 불순물이 제거되는 가공 공장으로 이송됩니다.
표면 아래 몇 백 미터보다 더 깊은 석탄은 너무 지하 광산 방법을 사용하여 추출해야합니다. 일부 석탄은 Bord 및 Pillar 방법으로 채굴됩니다. 이것은 기계가 계속해서 석탄으로 자르는 곳입니다. 그것은 터널을 통해 석탄 솔기를 떠나 기둥에 의해 지원되는 지붕 볼트를 개최합니다. 대안은 석탄 솔기를 제거하기 위해 석탄 층을 가로 질러 슬라이스하기 위해 큰 커팅 블레이드를 사용하는 longwall mining 입니다. 석탄은 컨베이어 벨트에 표면에 그 때 수송됩니다. 석탄이 채굴 된 후 기계는 해체되어 광산의 다른 섹션으로 재배치되어 지붕이 뒤에서 붕괴 될 수 있습니다.
기술의 발전으로 자동화 된 longwall 마이닝 시스템이 도입되었습니다. 또한 일부 광산 회사는 무인 트럭,기차 및 무인 항공기를 사용하여 안전을 개선하고 정보를 수집하고 있습니다.
가공
블랙 석탄 사용될 수 있는 처리하지 않고,그러나 일반적으로는 분쇄,선별 및 정에 따라 고객의 요구 사항입니다. 때때로 그것은 또한 점화하지 않는 폐기물 무기물의 어떤 조각든지 제거하기 위하여 세척된다. 이것은 석탄이 연소 될 때 품질을 향상시키고 재의 생산을 감소시킵니다. 을 씻어 석탄으로 부 탱크로 액체 및 화학 물질에 어떤 도움을 복구하의 더 많은 석탄으로 수레를 표면입니다. 석탄은 그 때 밖으로 말리기 위하여 남겨진다. 그것은 크기에 따라 저장되고 고객 명세에 따라,다시 혼합될지도 모릅니다. 거기에서 그것은 비축되거나 도로 또는 철도로 운송 할 준비가 된 쓰레기통에 보관됩니다.
낮은 품질의 석탄과 같은 sub-역청 또는 갈색 석탄 수 있는 세련된 습기를 제거 및 기타 불순물입니다. 이것은 연료로서 석탄의 효율을 증가시키고 석탄이 연소되면 온실 가스 및 기타 오염 물질의 배출을 감소시킵니다. 빅토리아에서는 갈색 석탄이 차가운 과정에 의해 업그레이드됩니다. 기계적 전단은 석탄을 작은 입자로 분쇄하여 석탄의 기공(구멍)에 유지 된 물 을 방출하는 데 사용됩니다. 이 공정은 펠릿 형태로 밀도가 높은 석탄을 생산합니다.