ከሰል በሰው ዘንድ ከሚታወቁ ጥንታዊ ነዳጆች አንዱ ነው። እና ዛሬም ቢሆን በአጠቃቀም ረገድ መሪ ቦታን ይይዛል. ይህ የሆነበት ምክንያት የስርጭቱ, የመውጣቱ ቀላልነት, ሂደት እና አጠቃቀም ነው. ግን እሱ ምንድን ነው? የድንጋይ ከሰል ኬሚካላዊ ቀመር ምንድነው?
በእውነቱ ይህ ጥያቄ ሙሉ በሙሉ ትክክል አይደለም። የድንጋይ ከሰል ንጥረ ነገር አይደለም, የተለያዩ ንጥረ ነገሮች ድብልቅ ነው. በጣም ብዙ ናቸው, ስለዚህ የድንጋይ ከሰል ስብጥርን ሙሉ በሙሉ ለመወሰን የማይቻል ነው. ስለዚህ በዚህ ጽሁፍ ውስጥ ባለው የድንጋይ ከሰል ኬሚካላዊ ፎርሙላ፣ ይልቁንም ንጥረ ነገሮቹን እና አንዳንድ ባህሪያትን ማለታችን ነው።
ግን ስለዚህ ንጥረ ነገር ሁኔታ ምን እንማራለን? ለከፍተኛ ሙቀት እና ግፊት በመጋለጥ ምክንያት የድንጋይ ከሰል ለብዙ አመታት ከተክሎች ቅሪቶች የተሰራ ነው. እና ተክሎች በተፈጥሯቸው ኦርጋኒክ በመሆናቸው ኦርጋኒክ ንጥረ ነገሮች በከሰል ስብጥር ውስጥ የበላይ ይሆናሉ።
እንደ እድሜ እና እንደ ሌሎች የድንጋይ ከሰል አመጣጥ ሁኔታዎች በተለያዩ ዓይነቶች ይከፈላሉ. እያንዳንዱ ዝርያ በኤለመንታዊ ስብጥር, በመገኘቱ ተለይቷልቆሻሻዎች እና ሌሎች ጠቃሚ ባህሪያት።
ቡናማ የድንጋይ ከሰል
ትንሹ የድንጋይ ከሰል ነው። ሌላው ቀርቶ የእፅዋት የእንጨት መዋቅር አለው. በቀጥታ በ1 ኪሎ ሜትር ጥልቀት ላይ ካለው አተር የተፈጠረ።
ይህ የድንጋይ ከሰል በቂ መጠን ያለው እርጥበት ይይዛል፡ ከ20 እስከ 40%። ለአየር ሲጋለጥ, ይተናል, እና የድንጋይ ከሰል ወደ ዱቄት ይሰበራል. በመቀጠል, የዚህን የተለየ ደረቅ ቅሪት ኬሚካላዊ ውህደት እንነጋገራለን. በቡናማ የድንጋይ ከሰል ውስጥ ያለው የኦርጋኒክ ያልሆኑ ቆሻሻዎች መጠንም ከፍተኛ እና ከ20-45% ይደርሳል. እነዚህ ቆሻሻዎች ሲሊኮን ዳይኦክሳይድ, የአሉሚኒየም ኦክሳይዶች, ካልሲየም እና ብረት ናቸው. እንዲሁም አልካሊ ብረት ኦክሳይድ ሊይዝ ይችላል።
በዚህ የድንጋይ ከሰል ውስጥ ብዙ ተለዋዋጭ ኦርጋኒክ እና ኦርጋኒክ ያልሆኑ ንጥረ ነገሮች አሉ። የዚህ ዓይነቱ የድንጋይ ከሰል ግማሹን ግማሽ ያህል ሊሆኑ ይችላሉ. ኢለሜንታል ውህደቱ ኦርጋኒክ ያልሆኑ እና ተለዋዋጭ ንጥረ ነገሮች ሲቀነስ እንደሚከተለው ነው፡
- ካርቦን 50-75%.
- ኦክሲጅን 26-37%.
- ሃይድሮጅን 3-5%.
- ናይትሮጅን 0-2%.
- ሰልፈር 0.5-3%.
የከሰል
እንደተፈጠረበት ጊዜ ይህ የድንጋይ ከሰል ከቡና በኋላ ይመጣል። ጥቁር ወይም ግራጫ-ጥቁር ቀለም፣እንዲሁም ረዚን የሆነ፣አንዳንድ ጊዜ ብረት ነጸብራቅ አለው።
የከሰል እርጥበት ከ ቡናማ በጣም ያነሰ ነው፡ ከ1-12% ብቻ በድንጋይ ከሰል ውስጥ ያሉ ተለዋዋጭ ንጥረ ነገሮች ይዘት እንደ ማውጣቱ ቦታ ይለያያል. አነስተኛ (ከ 2%) ሊሆን ይችላል, ነገር ግን እንደ ቡናማ የድንጋይ ከሰል (እስከ 48%) ጋር ተመሳሳይ የሆኑ እሴቶችን ሊደርስ ይችላል. የመጀመሪያ ደረጃ ቅንብር እንደሚከተለው ነው፡
- ካርቦን 75-92%.
- ሃይድሮጅን 2፣ 5-5፣ 7%
- ኦክሲጅን 1፣ 5-15%.
- ናይትሮጅን እስከ 2.7%
- ሰልፈር 0-4%.
ከዚህ ልንደመድም እንችላለን የሃርድ ከሰል ኬሚካላዊ ቀመር ከቡና ከሰል የበለጠ ካርቦን ይይዛል። ይህ የዚህ አይነት የድንጋይ ከሰል ጥራት ያለው ነዳጅ ያደርገዋል።
Anthracite
Anthracite ጥንታዊው የቅሪተ አካል የድንጋይ ከሰል ነው። ጥቁር ጥቁር ቀለም ያለው እና የብረታ ብረት ባህሪይ አለው. ይህ በሚነድበት ጊዜ ከሚወጣው የሙቀት መጠን አንጻር ምርጡ የድንጋይ ከሰል ነው።
በውስጡ ያለው የእርጥበት መጠን እና ተለዋዋጭ ንጥረ ነገሮች በጣም ትንሽ ናቸው። ለእያንዳንዱ አመላካች ከ5-7% ገደማ. እና ኤለመንታዊው ቅንብር እጅግ በጣም ከፍተኛ በሆነ የካርበን ይዘት ይገለጻል፡
- ካርቦን ከ90% በላይ።
- ሃይድሮጅን 1-3%
- ኦክሲጅን 1-1፣ 5%
- ናይትሮጅን 1-1፣ 5%
- ሰልፈር እስከ 0.8%.
ተጨማሪ የድንጋይ ከሰል የሚይዘው በግራፋይት ውስጥ ብቻ ነው፣ይህም ተጨማሪ የአንትራሳይት ውህደት ደረጃ ነው።
ከሰል
ይህ የድንጋይ ከሰል ቅሪተ አካል አይደለም፣ስለዚህ በአፃፃፉ ውስጥ አንዳንድ ገፅታዎች አሉት። የሚመረተው ደረቅ እንጨት ያለ አየር ከ450-500 oC የሙቀት መጠን በማሞቅ ነው። ይህ ሂደት ፒሮይሊሲስ ይባላል. በእሱ ጊዜ ከእንጨት የተሠሩ በርካታ ንጥረ ነገሮች ይለቀቃሉ-ሜታኖል, አሴቶን, አሴቲክ አሲድ እና ሌሎችም ከዚያ በኋላ ወደ የድንጋይ ከሰል ይለወጣል. በነገራችን ላይ የእንጨት ማቃጠል እንዲሁ ፒሮይሊሲስ ነው, ነገር ግን በአየር ውስጥ ኦክስጅን በመኖሩ ምክንያት የተለቀቁ ጋዞች ይቃጠላሉ. ሕልውናውን የፈጠረው ይህ ነው።ሲቃጠል ነበልባል።
እንጨቱ አንድ አይነት አይደለም፣ብዙ ቀዳዳዎች እና ካፊላሪዎች አሉት። ተመሳሳይ የሆነ መዋቅር ከሱ በተገኘው የድንጋይ ከሰል ውስጥ በከፊል ተጠብቆ ይቆያል. በዚህ ምክንያት፣ ጥሩ የማስተዋወቅ አቅም ያለው እና ከተሰራ ካርቦን ጋር አብሮ ጥቅም ላይ ይውላል።
የዚህ የድንጋይ ከሰል የእርጥበት መጠን በጣም ዝቅተኛ ነው (3% ገደማ) ነገር ግን ለረጅም ጊዜ በሚከማችበት ጊዜ እርጥበትን ከአየር ይይዛል እና የውሃው መቶኛ ወደ 7-15% ይደርሳል. የኦርጋኒክ ያልሆኑ ቆሻሻዎች እና ተለዋዋጭ ንጥረ ነገሮች ይዘት በ GOSTs ቁጥጥር የሚደረግ ሲሆን በቅደም ተከተል ከ 3% እና 20% መብለጥ የለበትም. ንጥረ ነገሩ በአምራች ቴክኖሎጂው ላይ የተመሰረተ ነው፣ እና በግምት ይህን ይመስላል፡
- ካርቦን 80-92%.
- ኦክሲጅን 5-15%.
- ሃይድሮጅን 4-5%.
- ናይትሮጅን ~0%
- ሰልፈር ~0%.
የከሰል ኬሚካላዊ ፎርሙላ እንደሚያሳየው ከካርቦን ይዘት አንፃር ለድንጋይ ቅርበት ያለው ሲሆን በተጨማሪም ለቃጠሎ (ሰልፈር እና ናይትሮጅን) አነስተኛ መጠን ያላቸው ንጥረ ነገሮች አሉት።
የነቃ ካርቦን
የነቃ ካርበን የካርቦን አይነት ሲሆን ይህም ከፍተኛ የሆነ የቆዳ ቀዳዳ ያለው የካርቦን አይነት ሲሆን ይህም ከእንጨት የበለጠ እንዲስብ ያደርገዋል። የከሰል ድንጋይ እና የድንጋይ ከሰል እንዲሁም የኮኮናት ዛጎሎች ለምርትነቱ እንደ ጥሬ ዕቃ ይጠቀማሉ. የመነሻው ቁሳቁስ በማንቃት ሂደት ላይ ነው. ዋናው ነገር የተዘጉ ቀዳዳዎችን በከፍተኛ ሙቀት፣ ኤሌክትሮላይት መፍትሄዎች ወይም የውሃ ትነት መክፈት ነው።
በማግበር ሂደት ውስጥ የእቃው አወቃቀሩ ብቻ ይቀየራል፣ስለዚህ የነቃ ካርቦን ኬሚካላዊ ቀመርከተሠሩት ጥሬ ዕቃዎች ስብጥር ጋር ተመሳሳይ ነው. የነቃ ካርበን የእርጥበት መጠን የሚወሰነው በቀዳዳዎቹ ላይ ባለው ልዩ ቦታ ላይ ሲሆን አብዛኛውን ጊዜ ከ 12% ያነሰ ነው.