Kur izmanto akmeņogles: akmeņogļu lietojuma jomas
Akmeņogles ilgu laiku bija viens no galvenajiem siltuma un enerģijas avotiem. Mūsdienās to nozīme ir atkarīga no reģiona un nozares: enerģētikā vides prasību dēļ to izmantošanu pakāpeniski ierobežo, taču metalurģijā, ķīmiskajā rūpniecībā un vairākos tehnoloģiskajos procesos ogles un to pārstrādes produkti joprojām ir pieprasīti.
Kas ir akmeņogles un kā tās iegūst?
Akmeņogles ir ciets, melns vai tumši brūns degošs izraktenis. Tās veidojas no augu organisko vielu atliekām, kas miljoniem gadu spiediena, temperatūras un ģeoloģisko procesu ietekmē pārvēršas ogļu iezī. Šo procesu sauc par ogļošanos. Ogles galvenokārt sastāv no oglekļa, taču precīzais sastāvs ir atkarīgs no markas, pelnu satura, mitruma un sēra, ūdeņraža, skābekļa un slāpekļa satura. Metalurģiskajām oglēm īpaši svarīga ir koksējamība un saķepšana.
Ogļu rūpniecība ieņem svarīgu vietu ieguves nozaru vidū. Ieguves veidi ir atkarīgi no iegulas dziļuma, slāņa biezuma, ģeoloģijas un ekonomiskās lietderības. Seklās iegulās izmanto atklāto ieguvi karjeros, bet dziļiem slāņiem — pazemes ieguvi šahtās. Dažādās valstīs izmanto garās ieguves frontes, kameru un pīlāru sistēmas, urbšanas un spridzināšanas, kā arī mehanizētas metodes.
Akmeņogļu veidi un markas
Akmeņogles iedala veidos pēc daudziem kritērijiem — krāsas, izmēra, strukturālajām un ģenētiskajām sastāvdaļām, apstrādes tehnoloģijas un citiem.
Pastāv vispārpieņemts visu iegūto un ražošanā izmantoto ogļu, tostarp akmeņogļu, marķējums. Piemēram, akmeņogles var būt garās liesmas (D), gāzes (G), treknās (Ž), koksa (K), liesās (T) un citas. Dažas iegūtās ogles marķē arī kā starpposma veidu, piemēram, gāzes treknās ogles. Atsevišķās valstīs, piemēram, ASV un Japānā, izmanto arī savu marķējumu.
Kādās jomās izmanto akmeņogles?
Akmeņogles izmanto par kurināmo, tehnoloģisku izejvielu un pārstrādes produktu avotu. Koksēšana ir svarīga galvenokārt metalurģijai un ķīmiskajai rūpniecībai, taču ne visas ogļu lietojuma jomas ir saistītas tieši ar koksēšanu. Aplūkosim galvenos virzienus:
- Enerģētika un kurināmais. Ogles izmanto termoelektrostacijās, katlumājās un dažās rūpnieciskajās krāsnīs. Pastāv arī šķidrās degvielas ieguves tehnoloģijas no oglēm — tiešā un netiešā sašķidrināšana —, taču tās izmanto ierobežoti atkarībā no ekonomikas, naftas pieejamības un vides prasībām.
- Metalurģija. Koksa ogles pēc koksēšanas pārvērš metalurģiskajā koksā. Tas ir kurināmais un reducētājs čuguna domnu ražošanā, kā arī tiek izmantots atsevišķos liešanas un ferosakausējumu procesos.
- Ķīmiskā rūpniecība. Koksēšanā iegūst koksa gāzi, akmeņogļu darvu, amonjaka produktus un citas blakusvielas. No akmeņogļu darvas atdala piķi, naftalīnu, fenola savienojumus un aromātiskās frakcijas, ko izmanto ķīmiskajā rūpniecībā, materiālu, elektrodu, aizsargpārklājumu un atsevišķu plastmasu veidu ražošanā.
- Lauksaimniecība un augsnes materiāli. Pašas akmeņogles nav parasts mēslošanas līdzeklis. Lauksaimniecībā var izmantot atsevišķus ogļu pārstrādes produktus, amonija savienojumus, humusvielu materiālus vai oglekļa piedevas, taču to lietojums ir atkarīgs no sastāva un iegūšanas tehnoloģijas.
- Transports un būvniecība. Vēsturiski ogles plaši izmantoja par dzelzceļa transporta kurināmo. Mūsdienās to nozīme transportā ir mazāka, taču ogļu pārstrādes produktus, koksu, darvu, piķi, pelnu un izdedžu materiālus var izmantot ceļu būvniecībā, rūpnieciskajos pārklājumos un atsevišķos infrastruktūras darbos.
Kā redzams, akmeņogles izmanto ne tikai par kurināmo, bet arī par izejvielu metalurģijā un ķīmiskajā rūpniecībā. Vienlaikus to lietojumu arvien biežāk vērtē, ņemot vērā emisijas, vides prasības un pāreju uz tīrākām tehnoloģijām. Tādēļ ogļu nozīme dažādās valstīs un nozarēs mainīsies, taču atsevišķos rūpnieciskajos procesos tās pagaidām joprojām ir svarīga izejviela.
Biežāk uzdotie jautājumi
Kur akmeņogles izmanto visbiežāk?
Akmeņogles izmanto enerģētikā, metalurģijā, ķīmiskajā rūpniecībā un atsevišķos rūpnieciskajos procesos. Metalurģijā īpaši svarīgas ir koksa ogles, no kurām iegūst metalurģisko koksu.
Ar ko koksa ogles atšķiras no enerģētiskajām oglēm?
Koksa ogles, karsējot bez gaisa piekļuves, spēj veidot izturīgu domnu ražošanai piemērotu koksu. Enerģētiskās ogles galvenokārt izmanto par kurināmo siltuma un elektroenerģijas iegūšanai.
Kāpēc akmeņogļu izmantošanu ierobežo?
Dedzinot ogles, rodas oglekļa dioksīda, sēra un slāpekļa oksīdu un putekļu emisijas, kā arī pelnu un izdedžu atkritumi. Tādēļ daudzās valstīs to izmantošanu vērtē, ņemot vērā vides prasības, emisiju attīrīšanu un pāreju uz tīrākām tehnoloģijām.