Kde se používá černé uhlí. Oblasti použití černého uhlí

Černé uhlí bylo po dlouhou dobu jedním z hlavních zdrojů tepla a energie. Dnes jeho význam závisí na regionu a odvětví: v energetice je kvůli ekologickým požadavkům postupně omezováno, v metalurgii, chemickém průmyslu a řadě technologických procesů jsou však uhlí a produkty jeho zpracování stále žádané.

Co je černé uhlí a jak se těží?

Černé uhlí je pevné hořlavé fosilní palivo černé nebo tmavohnědé barvy. Vzniká ze zbytků rostlinné organické hmoty, které se po miliony let působením tlaku, teploty a geologických procesů mění v uhelnou horninu. Tento proces se nazývá prouhelňování. Uhlí se skládá hlavně z uhlíku, přesné složení však závisí na značce, obsahu popela, vlhkosti a obsahu síry, vodíku, kyslíku a dusíku. U metalurgického uhlí jsou zvláště důležité koksovatelnost a spékavost.

Uhelný průmysl zaujímá důležité místo mezi těžebními odvětvími. Způsoby těžby závisí na hloubce uložení, mocnosti sloje, geologii a ekonomické efektivitě. Při mělkém uložení se používá povrchová těžba v lomech a velkolomech, u hlubokých slojí hlubinná těžba v dolech. V různých zemích se používají dlouhé poruby, komorové a pilířové systémy, trhací a mechanizované metody.

Druhy a značky černého uhlí

Černé uhlí se dělí na druhy podle mnoha kritérií – barvy, velikosti, strukturní a genetické složky, technologie zpracování a podobně.

Existuje obecně používané značení veškerého těženého a ve výrobě používaného uhlí, včetně černého. Černé uhlí tak může být dlouhoplamenné (D), plynové (G), žírné (Ž), koksovatelné (K), chudé (T) a podobně. Některé těžené uhlí se označuje také jako přechodné, například plynové žírné. Některé země, například USA a Japonsko, používají vlastní značení.

V jakých oblastech se černé uhlí používá?

Černé uhlí se používá jako palivo, technologická surovina a zdroj produktů zpracování. Koksování je důležité především pro metalurgii a chemický průmysl, ne všechny oblasti použití uhlí však souvisejí právě s koksováním. Podívejme se podrobněji na hlavní směry:

1. Energetika a palivo. Uhlí se používá v tepelných elektrárnách, kotelnách a některých průmyslových pecích. Existují také technologie výroby kapalných paliv z uhlí – přímé a nepřímé zkapalňování, používají se však omezeně a závisí na ekonomice, dostupnosti ropy a ekologických požadavcích.
2. Metalurgie. Koksovatelné uhlí se po koksování mění v metalurgický koks. Slouží jako palivo a redukční činidlo při vysokopecní výrobě surového železa a používá se také v některých slévárenských a feroslitinových procesech.
3. Chemický průmysl. Při koksování vzniká koksárenský plyn, černouhelný dehet, amoniakální produkty a další vedlejší látky. Z černouhelného dehtu se oddělují smola, naftalen, fenolové sloučeniny a aromatické frakce používané v chemickém průmyslu, výrobě materiálů, elektrod, ochranných nátěrů a některých plastů.
4. Zemědělství a půdní materiály. Samotné černé uhlí není běžným hnojivem. V zemědělství lze používat některé produkty zpracování uhlí, amonné sloučeniny, huminové materiály nebo uhlíkové přísady, jejich využití však závisí na složení a technologii výroby.
5. Doprava a stavebnictví. V minulosti se uhlí široce používalo jako palivo pro železniční dopravu. Dnes je jeho role v dopravě menší, produkty zpracování uhlí, koks, dehet, smola a popílkové a struskové materiály však mohou být využívány při stavbě silnic, v průmyslových povlacích a některých infrastrukturních pracích.

Jak je patrné, černé uhlí se nepoužívá pouze jako palivo, ale také jako surovina pro metalurgii a chemický průmysl. Jeho použití se přitom stále častěji posuzuje s ohledem na emise, ekologické normy a přechod k čistším technologiím. Úloha uhlí se proto bude v různých zemích a odvětvích měnit, v některých průmyslových procesech však zatím zůstává důležitou surovinou.