مكونات وأنواع الفحم الحجري الفحم هو مصدر وقود لإنتاج الغازات التي تسبب الاحتباس الحراري. السبب الأكبر هو الدول المتقدمة، لأن مصر من أكثر الدول عرضة للتغيير.
مفهوم الفحم
- يُعرف الفحم بأنه وقود غير متجدد ويستخدم لتوليد الكهرباء.
- من مخاطر الفحم الحجري طرق التنقيب تحت الأرض، وحرقه يشكل خطرا على البيئة والباحثين فيها.
- الفحم أكثر شعبية لتوليد الكهرباء في جميع أنحاء العالم.
- يُعرَّف الفحم بأنه نفايات كربونية ناتجة عن تجفيف الموارد البيئية.
أنظر أيضا: ما هي أدوات الرسم بالفحم والتظليل التفصيلي؟
مكونات الفحم
- الفحم هو وقود أحفوري مهم وهو مادة صلبة غنية بالكربونات.
- يتكون الفحم من فحم أنثراسايت عند تعرضه للحرارة والضغط الشديدين.
- تتم عملية الكربنة تحت درجات حرارة وضغوط قصوى.
- الفحم هو أحد الأنواع المختلفة التي تسبب الأنواع المختلفة من المواد النباتية التي يتكون منها.
- تلعب درجة التسخين تحت سطح الأرض دورًا مهمًا في اختلاف نوع الفحم وجودة الفحم.
- يتركز الكربون الموجود في الفحم داخل القشرة الأرضية والتي لا تزيد عن 1٪ بالوزن.
استخدام الفحم
- يتم استخدام توليد الطاقة بشكل مباشر لتوليد الطاقة، حيث يتم تحويل الفحم إلى ماء ثم بخار.
- تستهلك كمية كبيرة من الفحم وتستخدمه في المشاريع الضخمة.
- يؤدي تكرير بعض المعادن التي تحتاج إلى كربون نقي إلى احتراق طويل.
- يستخدم إنتاج الصلب لتحضير المواد الصلبة بشكل غير مباشر ومن خلال ذلك يتم تشكيلها في فحم الكوك، وفحم الكوك هو مادة تستخدمها المصانع لصنع خام الحديد.
- الصناعة يتم استخراج الفحم في العديد من الصناعات بما في ذلك الورق والكيماويات والأسمنت والأدوية والألمنيوم وغيرها.
- صناعة تسييل الغاز يتم تحويل الفحم إلى غاز صناعي، ويحتوي تسييل الغاز على خليط من أول أكسيد الكربون والهيدروجين، حيث يتحول الفحم إلى سائل يسمى هذا الغاز (الوقود الصناعي).
- المنتجات المتخصصة الفحم هو عنصر مهم في إنتاج المنتجات المتخصصة مثل معدن السيليكون والكربون المنشط وألياف الكربون.
- الاستخدامات المحلية يستخدم الفحم بشكل رئيسي في المنازل، مثل الطهي، ويستخدم في البلدان النامية
أنواع الفحم
- الخث ليس نوعًا من الفحم، ولكنه يمكن أن يكون فحمًا، والجفت هو تراكم النباتات المتحللة في مراحل الكربون القصيرة.
- الفحم البني أو اللجنيت، حيث يكون الفحم هو الأقل، لأنه يتكون من كمية صغيرة من الطاقة، حوالي 35-25٪.
- الفحم تحت القار أو الفحم شبه الريفي حيث يستخدم هذا الفحم بشكل أساسي لتوليد الكهرباء.
- يحتوي هذا الفحم على حوالي 45-35٪، ويبلغ عمر هذا الفحم حوالي 100 مليون سنة.
- الفحم البيتوميني أو الفحم البيتوميني يتكون هذا الفحم من أقصى درجات الضغط والحرارة ويحتوي على فترة 300-100 مليون سنة.
- الفحم الصلب أو أنثراسايت، حيث يكون هذا النوع هو الأعلى درجة، والفحم الصلب أو أنثراسايت يحتويان على أكبر نسبة من الكربون وتصل إلى 97٪، وهو ذو جودة عالية.
- يتكون الجرافيت الجرافيت من ذرات كربون فقط وهو المرحلة الأخيرة من عملية الكربون.
- حيث يمكن استخدامه في بطاريات الليثيوم أيون، فإنه يستخدم أيضًا في إنتاج الرصاص وهو أكثر شيوعًا.
قد تكون مهتمًا. الفحم كمصدر للطاقة
ضرر الفحم
السلطان
- عندما يتسبب شوي اللحوم في إصابات بشرية، حيث تتراكم الدهون على اللحوم، يمكن أن تسبب أورامًا سرطانية.
مرض قلبي
- يمكن أن يؤدي إلى العديد من المشاكل الصحية، بما في ذلك مشاكل الأوعية الدموية والقلب.
- لأنه يتعرض مباشرة للدخان المتصاعد من الفحم، يجب على الضحايا ارتداء قناع طبي.
حساسية الصدر
- يمكن أن يزيد الفحم من أعراض مريض الحساسية.
- بما في ذلك ضيق التنفس وتهيج مجرى الهواء وضيق التنفس، يجب على المريض تناول الأدوية لعلاج الأعراض.
تلوث الهواء
- يصنع الفحم لتلوث الهواء، ويتكون الفحم من النشا والجير ونترات الصوديوم والبوراكس، مما يسبب مشاكل عند استنشاقه من قبل البشر.
انظر أيضًا: استخدامات الفحم للبشرة
فوائد الفحم وأهميته
تبييض الأسنان
- يمكن للفحم أن يغير درجة حموضة الفم، ويمنع الفحم نمو البكتيريا التي تسبب التهاب اللثة.
يخفف الانتفاخ
- يستخدم الفحم لعلاج الانتفاخ والغازات.
علاج التهاب الجلد
- يساعد الفحم على تخفيف تهيج الجلد الناجم عن الالتهاب والاحمرار الزائد.
يبطئ الشيخوخة
- يساعد الفحم على إبطاء علامات الشيخوخة ويمنع الشيخوخة النشطة.
خفض مستويات الكوليسترول
- الفحم يساعد على خفض الكولسترول الضار LDL وزيادة الكولسترول HDL.
تحسين وظائف الكلى
- يساعد الفحم على منع المزيد من الضرر ويمكن أن يساعد في إزالة الفضلات من خلال الكلى عن طريق إنتاج مواد قابلة للذوبان في الماء.
تنقية المياه
- الفحم يساعد في تكنولوجيا المياه، فهو يساعد على امتصاص المواد الكيميائية السامة والضارة.
- يستخدم الفحم المختلط مزيل العرق كمزيل طبيعي للرائحة لأنه يساعد على منع نمو البكتيريا.
علاج الإسهال
- الاستهلاك المنتظم للفحم يساعد في علاج الإسهال.
طريقة صنع الفحم
- يجب عليك تحديد منطقة بالقرب من مخرج نار المخيم.
- ثم أحضر الأسطوانة المحددة التي تريد إحضارها إلى الحاوية وضع الخشب فيها، واختر كمية الفحم التي تريد إنتاجها.
- بعد ذلك، حدد نوع الخشب الذي تريد تحويله إلى فحم، مثل البلوط أو الزان أو الكرز.
- ثم املأ الأسطوانة بالخشب وأغلقها جيدًا بغطاء.
- ثم يصبح الموقد جاهزًا للنار، واشترِ مزيدًا من الخشب لإشعال النار وسيستغرق الأمر من ثلاث إلى خمس ساعات.
- قم بتشغيل الموقد واتركه لمدة ثلاث ساعات على الأقل أو أكثر.
- ثم أخرج قطع الفحم، عندما تفتح الغطاء، سترى كمية قطع الفحم النظيفة.
لقد اخترنا لك: كيفية إضاءة الفحم بسرعة
طريقة صنع الفحم
- طريقة تفحم الخشب (الطريقة التقليدية) يوضع الخشب في أكوام، ثم يغطى بالتراب، ثم يسخن لمدة عشرة أيام بحرق طفيف.
- أما عن الطريقة الحديثة فيتم تسخين الخشب داخل الفرن حيث توجد العديد من المراحل التي تحوله إلى فحم.
- حيث تكون تحت درجة حرارة (110 – 20) حتى تتحول إلى مادة صلبة.
- يوضع على درجة حرارة (270-210) للتخلص من الماء نهائيا ثم يتم تحليله.
- يتم إطلاق غازات مثل الميثانول وحمض الخليك وأول أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكربون.
- ثم يوضع على درجة حرارة تتراوح من (290-270) ليبدأ في الانهيار.
- بعد ذلك ترتفع درجة الحرارة إلى (400-290) ويتحلل الخشب وتنطلق الغازات حتى تصبح غازات قانونية.
- ثم يضعها على درجة حرارة (500-400) بحيث يتحول الخشب إلى فحم كلياً.
- يمكن وضعه تحت درجات حرارة تصل إلى (500).
أنواع الفحم
- فحم عظمي أو فحم حيواني
- فحم
خصائص الفحم الجيد
- نوع الخشب المستخدم نوع الخشب مهم جدا لجودته، يتم إنتاج الفحم النباتي من أشجار الحمضيات مثل أشجار الجوافة والبرتقال والزيتون والمانجو.
- نسبة الكربون هي المكون الرئيسي للفحم، ونسبة الكربون مهمة جدا للفحم.
- كلما ارتفعت درجة الحرارة، أكثر من 400 درجة مئوية، انخفضت جودة الفحم وانخفاض درجة حرارة الكربون.
- محتوى رطوبة الفحم، كلما زاد محتوى الرطوبة، انخفضت جودة الفحم.
- كمية الرماد الناتج ولونه هو المكون الرئيسي للخشب وكمية الأملاح والمكونات التي تخترق السليلوز.
- يأتي حجم الفحم الحجري من تداوله وحركته من مكان إلى آخر.
طريقة صنع الفحم
- لصنع الفحم من الخشب، تحتاج إلى التخلص من الأكسجين والهيدروجين من السليلوز الخشبي.
- يحدث هذا من خلال تفاعل كيميائي، سيتم تقليل الأكسجين بشكل كبير.
- تزداد نسبة الكربون الذي يؤدي إلى الاشتعال، ويتم جمع كميات كبيرة من الخشب وتغطيتها بالتربة وتسخينها إلى درجات حرارة عالية.
- وتركه لمدة عشرة أيام، حيث يتم تسخينه بحرق بعض الحطب، مما يسمح بدخول الهواء.
لا تفوت القراءة. ما الذي ينتج عن الجمع بين الصوديوم والكلور والفحم؟
استخدام الفحم
- يتم استخدامه في إنتاج العصي.
- كما أنها تستخدم في إنتاج الأقنعة الواقية من الغازات لإزالة الأبخرة السامة وفي إنتاج المرشحات.
- يستخدم للتخلص من الرائحة الكريهة المنبعثة من الأجهزة الكهربائية.
- تستخدم أيضًا لتنظيف السوائل من المصادر السامة.
- كما أنها تستخدم للطاقة.
- يتم استخدامه في الاستخدام المنزلي، على سبيل المثال، للطهي.
- كما أنها تستخدم في إنتاج أنظمة التهوية المركبة في سفن الفضاء.
كيف تصنع الفحم؟
- يتم استخراج الفحم تحت الأرض في مناجم مفتوحة، أو رأسياً قبل استخراج الفحم.
- يتم بعد ذلك تحلل المركبات العضوية جزئيًا عن طريق تفاعل البكتيريا اللاهوائية وتضاف عناصر الكربون المفقودة، بما في ذلك الهيدروجين والأكسجين.
انظر أيضًا: فوائد ومضار أقراص الفحم
كما ذكرنا لكم في المقال عن مكونات الفحم وأنواعه، ومكوناته، واستخداماته، وأنواعه وأضراره، وفوائده وأهميته، وإعداد الفحم، وأنواع الفحم النباتي. ، خصائص الفحم الجيد، طريقة تحضير الفحم، إلخ.