Waar wordt steenkool gebruikt? Toepassingen van steenkool

Steenkool was lange tijd een van de belangrijkste bronnen van warmte en energie. Tegenwoordig hangt het belang af van regio en sector: in elektriciteitsopwekking wordt het gebruik geleidelijk beperkt door milieueisen, maar in metallurgie, chemische industrie en sommige technologische processen blijven steenkool en verwerkingsproducten gevraagd.

Wat is steenkool en hoe wordt het gewonnen?

Steenkool is een vaste brandbare fossiele stof, meestal zwart of donkerbruin. Het vormt zich uit resten van plantaardig organisch materiaal die gedurende miljoenen jaren onder druk, temperatuur en geologische processen in kolengesteente veranderen. Dit proces heet coalificatie. Steenkool bestaat vooral uit koolstof, maar de exacte samenstelling hangt af van rang, asgehalte, vocht en het gehalte aan zwavel, waterstof, zuurstof en stikstof. Voor metallurgische steenkool zijn cokesvermogen en sinterbaarheid bijzonder belangrijk.

De kolenindustrie neemt een belangrijke plaats in binnen de delfstoffenwinning. De winningsmethode hangt af van de diepte van de laag, laagdikte, geologie en economische haalbaarheid. Wanneer steenkool dicht bij het oppervlak ligt, wordt dagbouw gebruikt; diepere lagen worden ondergronds gewonnen. In verschillende landen worden longwall mining, kamer-en-pijler-systemen, springwerk en gemechaniseerde methoden toegepast.

Soorten en merken steenkool

Steenkool wordt naar veel criteria ingedeeld: kleur, grootte, structurele en genetische samenstelling, verwerkingstechnologie en andere kenmerken.

Er bestaat een gangbare markering van gewonnen en gebruikte kolen. Steenkool kan bijvoorbeeld langvlammig, gasrijk, vet, cokesvormend of mager zijn. Sommige kolen worden als tussentype gemarkeerd, bijvoorbeeld gas-vet. In afzonderlijke landen bestaan eigen systemen, zoals in de Verenigde Staten en Japan.

In welke sectoren wordt steenkool gebruikt?

Steenkool wordt gebruikt als brandstof, technologische grondstof en bron van verwerkingsproducten. Cokesvorming is vooral belangrijk voor metallurgie en chemische industrie, maar niet elke toepassing van steenkool hangt ermee samen. De belangrijkste toepassingen zijn:

1. Energie en brandstof. Steenkool wordt gebruikt in thermische elektriciteitscentrales, ketelhuizen en sommige industriele ovens. Er bestaan ook technologieen voor vloeibare brandstoffen uit steenkool, via directe en indirecte liquefactie, maar het gebruik daarvan is beperkt en hangt af van economie, beschikbaarheid van olie en milieueisen.
2. Metallurgie. Cokeskolen worden omgezet in metallurgische cokes. Deze dient als brandstof en reductiemiddel in hoogovens voor ruwijzerproductie en wordt ook gebruikt in sommige gieterij- en ferrolegierungsprocessen.
3. Chemische industrie. Bij cokesvorming ontstaan cokesovengas, koolteer, ammoniakproducten en andere bijproducten. Uit koolteer worden pek, naftaleen, fenolische verbindingen en aromatische fracties verkregen, die worden gebruikt in chemische productie, materialen, elektroden, beschermende coatings en sommige kunststoffen.
4. Landbouw en bodemmaterialen. Steenkool zelf is geen gewone meststof. In de landbouw kunnen bepaalde producten van steenkoolverwerking, ammoniumverbindingen, humusmaterialen of koolstofadditieven worden gebruikt, maar de toepassing hangt af van samenstelling en productietechnologie.
5. Transport en bouw. Historisch werd steenkool veel gebruikt als spoorwegbrandstof. Tegenwoordig is de rol in transport kleiner, maar producten van steenkoolverwerking, cokes, teer, pek en as-slakmaterialen kunnen worden toegepast in wegenbouw, industriele coatings en bepaalde infrastructuurwerken.

Steenkool wordt dus niet alleen als brandstof gebruikt, maar ook als grondstof voor metallurgie en chemische industrie. Tegelijk wordt het gebruik steeds vaker beoordeeld op emissies, milieunormen en de overgang naar schonere technologieen. Daarom zal de rol van steenkool per land en sector veranderen, maar in sommige industriele processen blijft het voorlopig een belangrijke grondstof.