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.