Gde se koristi kameni ugalj: oblasti primene

Kameni ugalj je dugo bio jedan od glavnih izvora toplote i energije. Danas njegov značaj zavisi od regiona i grane: u energetici se postepeno ograničava zbog ekoloških zahteva, ali su u metalurgiji, hemijskoj industriji i nizu tehnoloških procesa ugalj i proizvodi njegove prerade i dalje traženi.

Šta je kameni ugalj i kako se vadi?

Kameni ugalj je čvrsto zapaljivo fosilno gorivo crne ili tamnosmeđe boje. Nastaje od ostataka biljne organske materije koji se tokom miliona godina, pod dejstvom pritiska, temperature i geoloških procesa, pretvaraju u ugljenu stenu. Taj proces naziva se ugljenifikacija. Ugalj se uglavnom sastoji od ugljenika, ali tačan sastav zavisi od vrste, udela pepela, vlažnosti i sadržaja sumpora, vodonika, kiseonika i azota. Za metalurški ugalj naročito su važne sposobnost koksovanja i sinterovanja.

Industrija uglja zauzima važno mesto među rudarskim granama. Način vađenja zavisi od dubine ležišta, debljine sloja, geologije i ekonomske opravdanosti. Kod plitkih ležišta primenjuje se površinska eksploatacija u kopovima, a kod dubokih slojeva podzemna eksploatacija u rudnicima. U različitim zemljama koriste se široka čela, komorno-stubni sistemi, bušačko-minerske i mehanizovane metode.

Vrste i oznake kamenog uglja

Kameni ugalj deli se na vrste prema brojnim kriterijumima: boji, veličini, strukturnim i genetskim karakteristikama, tehnologiji obrade i drugim svojstvima.

Postoji opšteprihvaćeno označavanje uglja koji se vadi i koristi u proizvodnji, uključujući kameni ugalj. Tako kameni ugalj može biti dugoplameni (D), gasni (G), masni (Ž), koksni (K), mršavi (T) i drugi. Pojedine vrste označavaju se i kao prelazne, na primer gasno-masni ugalj. Neke zemlje, među kojima su SAD i Japan, koriste sopstvene oznake.

U kojim oblastima se koristi kameni ugalj?

Kameni ugalj koristi se kao gorivo, tehnološka sirovina i izvor proizvoda prerade. Koksovanje je važno pre svega za metalurgiju i hemijsku industriju, ali nisu sve oblasti primene povezane sa koksovanjem. Glavni pravci su:

1. Energetika i gorivo. Ugalj se koristi u termoelektranama, kotlarnicama i pojedinim industrijskim pećima. Postoje i tehnologije za dobijanje tečnog goriva iz uglja — direktno i indirektno utečnjavanje — ali se primenjuju ograničeno i zavise od ekonomije, dostupnosti nafte i ekoloških zahteva.
2. Metalurgija. Koksni ugalj se posle koksovanja pretvara u metalurški koks. On služi kao gorivo i redukciono sredstvo u proizvodnji sirovog gvožđa u visokim pećima, a koristi se i u pojedinim livničkim i ferolegirajućim procesima.
3. Hemijska industrija. Koksovanjem se dobijaju koksni gas, katran kamenog uglja, amonijačni proizvodi i druge sporedne supstance. Iz katrana se izdvajaju smola, naftalen, fenolna jedinjenja i aromatične frakcije koje se koriste u hemijskoj industriji, proizvodnji materijala, elektroda, zaštitnih premaza i pojedinih vrsta plastike.
4. Poljoprivreda i materijali za zemljište. Sam kameni ugalj nije uobičajeno đubrivo. U agraru se mogu koristiti pojedini proizvodi prerade uglja, amonijumova jedinjenja, huminski materijali ili ugljenični dodaci, ali njihova primena zavisi od sastava i tehnologije dobijanja.
5. Saobraćaj i građevinarstvo. Istorijski se ugalj široko koristio kao gorivo u železničkom saobraćaju. Danas je njegova uloga u saobraćaju manja, ali se proizvodi prerade uglja, koks, katran, smola i materijali od pepela i šljake mogu koristiti u putogradnji, industrijskim premazima i pojedinim infrastrukturnim radovima.

Kameni ugalj se, dakle, ne koristi samo kao gorivo već i kao sirovina za metalurgiju i hemijsku industriju. Njegova primena se sve češće procenjuje uzimajući u obzir emisije, ekološke propise i prelazak na čistije tehnologije. Zato će se uloga uglja razlikovati prema zemlji i grani, ali u pojedinim industrijskim procesima on za sada ostaje važna sirovina.