Tempat arang batu digunakan. Bidang kegunaan arang batu

Arang batu telah lama menjadi salah satu sumber utama haba dan tenaga. Kini, kepentingannya bergantung pada kawasan dan industri: penggunaannya dalam tenaga secara beransur-ansur dihadkan disebabkan keperluan alam sekitar, tetapi arang batu dan produk pemprosesannya masih diperlukan dalam metalurgi, industri kimia dan beberapa proses teknologi.

Apakah arang batu dan bagaimanakah ia dilombong?

Arang batu ialah bahan api fosil pepejal berwarna hitam atau perang gelap. Ia terbentuk daripada sisa tumbuhan yang berubah menjadi batuan arang selama berjuta-juta tahun di bawah tindakan tekanan, suhu dan proses geologi. Proses ini dipanggil pengarangan. Arang batu terdiri terutamanya daripada karbon, tetapi komposisi tepat bergantung pada gred, kandungan abu, kelembapan serta kandungan sulfur, hidrogen, oksigen dan nitrogen. Kebolehan membentuk kok dan pensinteran amat penting bagi arang metalurgi.

Industri arang batu memainkan peranan penting dalam sektor perlombongan. Kaedah pengeluaran bergantung pada kedalaman mendapan, ketebalan lapisan, geologi dan daya maju ekonomi. Perlombongan dedah di kuari digunakan bagi mendapan cetek, manakala lapisan dalam dilombong di bawah tanah. Pelbagai negara menggunakan kaedah permukaan panjang, bilik dan tiang, penggerudian dan peletupan serta kaedah bermekanisasi.

Jenis dan gred arang batu

Arang batu dibahagikan kepada jenis berdasarkan banyak kriteria seperti warna, saiz, komponen struktur dan genetik, teknologi pemprosesan dan sebagainya.

Terdapat penandaan yang diterima umum bagi semua arang batu yang dilombong dan digunakan dalam pengeluaran. Sebagai contoh, arang batu boleh berapi panjang (Д), bergas (Г), berlemak (Ж), kok (К), kurus (Т) dan sebagainya. Sesetengah arang batu turut ditandai sebagai jenis perantaraan, contohnya gas berlemak. Beberapa negara, termasuk Amerika Syarikat dan Jepun, menggunakan sistem penandaan sendiri.

Dalam bidang apakah arang batu digunakan?

Arang batu digunakan sebagai bahan api, bahan mentah proses dan sumber produk pemprosesan. Pengkokan penting terutamanya untuk metalurgi dan industri kimia, tetapi tidak semua penggunaan arang batu berkaitan dengan proses tersebut. Bidang utamanya ialah:

1. Tenaga dan bahan api. Arang batu digunakan di stesen jana kuasa terma, rumah dandang dan sesetengah relau industri. Terdapat juga teknologi untuk menghasilkan bahan api cecair daripada arang batu melalui pencairan langsung dan tidak langsung, tetapi penggunaannya terhad serta bergantung pada ekonomi, ketersediaan petroleum dan keperluan alam sekitar.
2. Metalurgi. Selepas pengkokan, arang kok diubah menjadi kok metalurgi. Ia berfungsi sebagai bahan api dan agen penurun dalam pengeluaran besi mentah menggunakan relau bagas serta digunakan dalam sesetengah proses penuangan dan ferroaloi.
3. Industri kimia. Pengkokan menghasilkan gas kok, tar arang batu, produk amonia dan hasil sampingan lain. Pic, naftalena, sebatian fenol dan pecahan aromatik diasingkan daripada tar arang batu untuk digunakan dalam industri kimia serta pengeluaran bahan, elektrod, salutan pelindung dan sesetengah plastik.
4. Pertanian dan bahan tanah. Arang batu sendiri bukan baja biasa. Produk pemprosesan arang tertentu, sebatian ammonium, bahan humik atau bahan tambah karbon boleh digunakan dalam pertanian, tetapi penggunaannya bergantung pada komposisi dan teknologi pengeluaran.
5. Pengangkutan dan pembinaan. Pada masa dahulu, arang batu digunakan secara meluas sebagai bahan api pengangkutan rel. Kini peranannya dalam pengangkutan lebih kecil, tetapi produk pemprosesan arang, kok, resin, pic serta bahan abu dan sanga boleh digunakan dalam pembinaan jalan, salutan industri dan kerja infrastruktur tertentu.

Seperti yang dapat dilihat, arang batu digunakan bukan sahaja sebagai bahan api, tetapi juga sebagai bahan mentah untuk metalurgi dan industri kimia. Pada masa yang sama, penggunaannya semakin dinilai berdasarkan pelepasan, piawaian alam sekitar dan peralihan kepada teknologi lebih bersih. Oleh itu, peranan arang batu akan berubah mengikut negara dan industri, tetapi ia masih menjadi bahan mentah penting bagi sesetengah proses industri.