Language
Country/Area
No result found
Das Geheimnis der Kohle: Wissen Sie, was das Besondere an verschiedenen Kohlearten ist?
Kohle wird häufig in der Energieerzeugung und in industriellen Prozessen eingesetzt und ist eine faszinierende natürliche Ressource. Da Umweltbedenken immer ernster werden, werden verschiedene Techniken zur Analyse der physikalischen und chemischen Eigenschaften von Kohle eingesetzt, um ihre Eignung für verschiedene Verwendungszwecke zu beurteilen. Verschiedene Arten von Kohle verdienen eine eingehende Untersuchung, sowohl im Hinblick auf ihre Nutzungseffizienz als auch auf ihre Umweltauswirkungen.
Chemische Eigenschaften
Es gibt vier Hauptarten von Kohle: Braunkohle, Steinkohle, Anthrazit und Graphit. Die physikalischen Parameter jeder Art werden durch Feuchtigkeit, Gehalt an flüchtigen Bestandteilen und Kohlenstoffgehalt beeinflusst.
Feuchtigkeit
Feuchtigkeit ist eine wichtige Eigenschaft von Kohle. Jede Kohle enthält Feuchtigkeit, die man natürliche Feuchtigkeit nennt. Feuchtigkeit kann in die folgenden Formen unterteilt werden:
- Oberflächenfeuchtigkeit: Feuchtigkeit, die auf der Oberfläche von Kohlepartikeln vorhanden ist.
- Hygroskopische Feuchtigkeit: Feuchtigkeit, die durch Kapillarwirkung in den Mikrorissen der Kohle zurückgehalten wird.
- Zersetzte Feuchtigkeit: Feuchtigkeit, die bei der Zersetzung organischer Stoffe zurückbleibt.
- Mineralfeuchtigkeit: Ein Bestandteil der kristallinen Feuchtigkeitsstruktur, beispielsweise in Ton.
Durch Erhitzen, Trocknen und andere Methoden kann die Gesamtfeuchtigkeit gemessen werden, um die Qualität der Kohle zu beurteilen.
Flüchtige Stoffe
Flüchtige Stoffe beziehen sich auf Komponenten, die in sauerstofffreien Umgebungen mit hohen Temperaturen aus Kohle freigesetzt werden. Die meisten flüchtigen Stoffe bestehen aus kurz- und langkettigen Kohlenwasserstoffen, Aromaten und etwas Schwefel. Mit steigendem Kohlegehalt nimmt der Gehalt an flüchtigen Stoffen ab.
Asche
Der Aschegehalt von Kohle ist der nicht brennbare Rückstand, der nach der Verbrennung zurückbleibt. Die Analyse des Aschegehalts kann den Qualitätsindex von Kohle liefern. Die Bestimmung des Aschegehalts umfasst die Berechnung des Verhältnisses nach Lufttrocknung und Ofentrocknung und wird üblicherweise mit der Hochtemperaturverbrennungsmethode analysiert.
Fester Kohlenstoff
Fester Kohlenstoff ist der Kohlenstoff, der in der Kohle verbleibt, nachdem das Kohlendioxid verschwunden ist. Er ist eine wichtige Grundlage für die weitere Abschätzung der Menge an Koks, die Kohle produzieren kann.
Physikalische und mechanische Eigenschaften
Relative Dichte
Die relative Dichte oder das spezifische Gewicht von Kohle variiert je nach Qualität und mineralischen Verunreinigungen der Kohle. Diese Daten können bei der Umwandlung von Ressourcen in Reserveschätzungen hilfreich sein.
Partikelgrößenverteilung
Die Partikelgrößenverteilung von Kohle hängt von ihrer Qualität ab. Für eine effizientere Nutzung bei der Verbrennung und Raffinierung muss Kohle normalerweise auf die entsprechende Größe aufbereitet werden.
Flotationstest
Verschiedene Kohlepartikel haben unterschiedliche relative Dichten, weshalb Flotationstests für die Verbesserung der Energieeffizienz und des Verkaufswerts von Kohle von entscheidender Bedeutung sind.
Verschleißtest
Abriebtests bewerten die Rolle von Kohle beim Betrieb von Maschinen und ihr Verschleißpotenzial und sind für den kontinuierlichen Betrieb von Geräten von entscheidender Bedeutung.
Spezieller Verbrennungstest
Spezifische Energie
Mit einem Staukalorimeter kann die spezifische Energieabgabe von Kohle gemessen werden, was insbesondere bei Dampferzeugern wichtig ist.
Aschefusionstest
Das Verhalten des Aschegehalts der Kohle bei hohen Temperaturen ist entscheidend für die Auswahl der Kohle zur Verwendung in der Dampfkrafterzeugung. Unterschiedliche Schmelzpunkte beeinflussen die Funktionalität und Effizienz des Kessels.
Kessel-Erweiterungsindex
Der Kettle Expansion Index-Test verwendet standardisierte Reagenzgläser, um Kohle zu erhitzen, um deren Verkokungspotenzial zu bewerten.
Sortenklassifizierung von Kohle
Verschiedene internationale Standards klassifizieren Kohle nach ihrem Grad. Je höher der Grad der Kohle, desto höher der Kohlenstoffgehalt, und in der Regel werden ihre Auswirkungen auf die Umwelt und der Energieverbrauch unterschiedlich bewertet.
In dieser sich schnell verändernden Welt geht es beim Vergleich verschiedener Kohlearten nicht nur um deren chemische und physikalische Eigenschaften, sondern auch darum, wie diese Eigenschaften genutzt werden können, um den aktuellen Bedarf der Gesellschaft an sauberer Energie zu decken. Haben Sie schon einmal darüber nachgedacht, welche Rolle Kohle bei der zukünftigen Energiewende spielen wird?
