مُكونات الفحم وأنواعه

مكونات وأنواع الفحم ، الفحم هو مصدر وقود لإنتاج الغازات التي تسبب الاحتباس الحراري. الدول المتقدمة هي السبب الأكبر ، حيث أن مصر من أكثر الدول عرضة للتغيرات. يُعرف الفحم بأنه وقود غير متجدد للطاقة ، ويستخدم في إنتاج الكهرباء ، من مخاطر الفحم بطرق البحث عنه تحت الأرض ، ويؤدي احتراقه إلى تهديد البيئة والباحثين فيها. الفحم أكثر شيوعًا لإنتاج الكهرباء في جميع أنحاء العالم. يُعرَّف الفحم بأنه نفايات كربونية تنتج عن نزح المياه من الموارد البيئية.

مكونات الفحم واستخداماته

يعتبر الفحم الحجري من أهم أنواع الوقود الأحفوري ، كما أنه مادة صلبة غنية بالكربونات:

يتكون الفحم من فحم أنثراسايت عند تعرضه للحرارة والضغط الشديدين.
تتم عملية التفحم تحت درجة حرارة وضغط شديدين.
يعتبر الفحم النباتي من الأنواع المختلفة التي تسبب الأنواع المختلفة من المواد النباتية التي يتكون منها.
تلعب درجة التسخين تحت سطح الأرض دورًا مهمًا في اختلاف نوع الفحم ، والتغيير في جودة الفحم.
يتركز كربون الفحم داخل القشرة الأرضية والتي لا تزيد عن 1٪ من حيث الوزن.
يتم استخدام توليد الكهرباء مباشرة لتوليد الطاقة ، حيث يتم تحويل الفحم إلى ماء ثم إلى بخار.
يستخدم كميات كبيرة من الفحم ويستخدمه في المشاريع الضخمة.
تنقية بعض المعادن التي تحتاج إلى كربون نقي تتسبب في احتراق طويل الأمد.
يستخدم إنتاج الصلب في صناعة المواد الصلبة بشكل غير مباشر ومن خلال ذلك يتم تشكيلها في فحم الكوك ، وفحم الكوك هو مادة تستخدمها المصانع في صناعة خام الحديد.
الصناعات يتم استخراج الفحم في العديد من الصناعات ، مثل الورق والكيماويات والأسمنت والأدوية والألمنيوم وغيرها من الصناعات.
صناعات تسييل الغاز يتحول الفحم إلى غاز صناعي ويحتوي تسييل الغاز على خليط من أول أكسيد الكربون والهيدروجين ، حيث يتحول الفحم إلى سائل يسمى هذا الغاز (الوقود الاصطناعي).
المنتجات المتخصصة يعتبر الفحم النباتي عنصرًا أساسيًا في إنتاج المنتجات المتخصصة مثل معدن السيليكون والكربون المنشط وألياف الكربون.
الاستخدام المنزلي يستخدم الفحم في الغالب في المنازل مثل الطهي ويستخدم في البلدان النامية

أنواع الفحم وضرره

الخث ليس نوعًا من الفحم ، ولكن يمكن أن يكون فحمًا ، والجفت هو تراكم النباتات المتحللة في مراحل قصيرة من الكربون:

الفحم البني أو اللجنايت حيث الفحم اللجنايت هو الأدنى ، حيث يتكون من كميات صغيرة من الطاقة ، مع محتوى حوالي 35-25٪.
الفحم تحت القار أو الفحم شبه القروي ، حيث يستخدم هذا الفحم بشكل أساسي لتوليد الكهرباء ، ويحتوي هذا الفحم على حوالي 45-35٪ ، ويبلغ عمر هذا الفحم حوالي 100 مليون سنة.
الفحم القاري أو الفحم الحجري يتكون هذا الفحم تحت أشد ضغط وحرارة ، ويحتوي على فترة 300-100 مليون سنة.
الفحم الصلب أو أنثراسايت ، حيث يكون هذا النوع هو الأعلى مرتبة ، والفحم الصلب أو أنثراسايت يحتويان على النسبة الأكبر من الكربون وتصل إلى 97٪ ، وهو ذو جودة عالية.
يتكون الجرافيت من ذرات كربون فقط ، وهو المرحلة الأخيرة من عملية الكربنة. يمكن استخدامه في بطاريات الليثيوم أيون ، كما أنه يستخدم في صناعة الرصاص وهو أكثر شيوعًا.
سلطان ، حيث يعتبر شواء اللحوم سبباً في إصابة الإنسان بالسلطان ، حيث تتشكل قطرات الدهن على اللحم ، مما قد يسبب أورام سرطانية.
قد تسبب أمراض القلب العديد من المشاكل الصحية ، بما في ذلك الأوعية الدموية والقلب ، حيث أنها تتعرض مباشرة للدخان المتصاعد من الجمر ، لذلك يجب على المريض ارتداء الكمامة الطبية.
حساسية الصدر قد يتسبب الفحم النباتي في زيادة الأعراض لدى المريض المصاب بحساسية الصدر ، بما في ذلك ضيق التنفس وتهيج مجرى الهواء والاختناق. يجب على المريض تناول الأدوية لعلاج الأعراض.
تلوث الهواء الفحم جاهز لتلوث الهواء. يتكون الفحم من النشا والحجر الجيري ونترات الصوديوم والبوراكس ، والتي تسبب مشاكل عند استنشاقها من قبل البشر.

فوائد الفحم النباتي وأهميته

بالنسبة لتبييض الأسنان ، يمكن للفحم أن يغير درجة الحموضة في الفم ، كما يمنع الفحم زيادة البكتيريا التي تسبب التهاب اللثة:

الحد من الانتفاخ يستخدم الفحم لعلاج الانتفاخ وعلاج الغازات.
علاج التهاب الجلد بالفحم يساعد في تخفيف تهيج الجلد الناجم عن الالتهاب والاحمرار المفرط.
يبطئ الفحم من الشيخوخة يساعد على إبطاء علامات الشيخوخة ويمنع الشيخوخة النشطة.
خفض مستويات الكوليسترول يساعد الفحم على تقليل الكوليسترول الضار وزيادة كوليسترول البروتين الدهني عالي الكثافة.
تعزيز وظائف الكلى: يساعد الفجل على تجنب الضرر اللاحق ، ويمكن أن يساعد الفحم في إزالة الفضلات عن طريق الكلى ، وإنتاج مواد قابلة للذوبان في الماء.
تنقية المياه بالفحم يساعد في تكنولوجيا المياه ، فهو يساعد على امتصاص الموارد الكيميائية السامة والضارة.
مزيل العرق بالفحم المختلط يستخدم كمزيل طبيعي للعرق ، حيث يساعد على منع نمو البكتيريا.
علاج الإسهال: استهلاك الفحم بشكل منتظم يساعد في علاج الإسهال.

طريقة صنع الفحم

إشعال موقد النار يجب عليك تحديد منطقة عند مخرج نار المخيم:

ثم أحضر أسطوانة معينة ، وهي إحضار وعاء ووضع الخشب فيه ، واختيار كمية الفحم التي تريد إنتاجها.
ثم اختر نوع الخشب الذي تريد تحويله إلى الفحم ، مثل البلوط أو الجوز أو الكرز.
ثم املأ الأسطوانة بالخشب بالكامل وأغلقها بالغطاء جيدًا.
ثم على استعداد لإشعال الموقد ، قم بشراء حطب إضافي لإشعال النار وسيستغرق الأمر من ثلاث إلى خمس ساعات.
قم بتشغيل الموقد واتركه لمدة ثلاث ساعات على الأقل أو أكثر.
ثم أخرج قطع الفحم. عندما تفتح الغطاء ، ستجد كمية من قطع الفحم النقية.
طريقة تفحم الخشب (بالطريقة التقليدية) يوضع الخشب في أكوام ثم يغطى بالتراب ثم يسخن لمدة عشرة أيام بحرق القليل من الخشب.
أما الطريقة الحديثة فيتم تسخين الخشب داخل الفرن حيث توجد عدة مراحل لتحويله إلى فحم حيث يكون تحت درجة حرارة (110-20) حتى يتحول إلى مادة صلبة.
يوضع على درجة حرارة (270 – 210) للتخلص من الماء نهائياً ثم يتم تحليله ويتم إطلاق غازات مثل الميثانول وحمض الخليك وأول أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكربون.
ثم توضع على درجة حرارة تتراوح بين (290-270) لبدء التحلل.
ثم ترفع درجة الحرارة إلى (400-290) ، ويتكسر الخشب ، وتنطلق الغازات ، حتى تصبح غازات صحيحة.
ثم يضعها على درجة حرارة تتراوح بين (500-400) بحيث يتحول الخشب بالكامل إلى فحم.
يمكن وضعه تحت درجة حرارة حتى (500).

خصائص الفحم الجيد

نوع الخشب المستخدم يعتبر نوع الخشب ذا أهمية كبيرة لجودته ، حيث يتم إنتاج الفحم من أشجار الحمضيات مثل أشجار الجوافة والبرتقال والزيتون والمانجو:

النسبة المئوية للكربون هي المكون الرئيسي للفحم ، ونسبة الكربون لها أهمية كبيرة للفحم وكلما زادت درجة الحرارة عن 400 درجة مئوية ، تنخفض جودة الفحم وتنخفض درجة الكربون.
محتوى الرطوبة في الفحم ، كلما زاد محتوى الرطوبة ، انخفضت جودة الفحم.
كمية الرماد الناتج ولونه هو المكون الرئيسي للخشب وكمية الأملاح والمكونات التي تتخلل السليلوز.
ينتج حجم الفحم الحجري عن تداوله وانتقاله من مكان إلى آخر.
لصنع الفحم الخشبي ، عليك التخلص من الأكسجين والهيدروجين في السليلوز في الخشب ، وهذا يحدث من خلال تفاعل كيميائي ، سيصبح الأكسجين منخفضًا جدًا.
تزداد نسبة الكربون المسبب للاشتعال ، حيث يتم جمع عدد كبير من خشب الشجر وتغطيته بالتربة وتسخينه على درجة حرارة عالية وتركه لمدة عشرة أيام ، حيث يتم التسخين عن طريق حرق عدد قليل من الأخشاب التي تسمح بذلك. كمية صغيرة من الهواء للدخول.

استخدامات فحم الخشب

يتم استخدامه في صناعة عيدان تناول الطعام:

يستخدم في صناعة الأقنعة الواقية من الغازات لإزالة الأبخرة السامة ، وصناعة الفلاتر.
يستخدم للتخلص من الرائحة الكريهة التي تخرج من الاجهزة الكهربائية.
يتم استخدامه في تنقية السوائل من المصادر السامة.
يتم استخدامه للطاقة.
يتم استخدامه في الاستخدامات المنزلية ، مثل الطبخ.
يتم استخدامه في تصنيع أنظمة التهوية الموجودة في المركبات الفضائية.
يتم استخراج الفحم من تحت الأرض بواسطة مناجم ضحلة ، أو رأسياً حتى يتم استخراج الفحم.
ثم تتحلل المركبات العضوية جزئيًا عن طريق تفاعل البكتيريا اللاهوائية وتزداد عناصر الكربون المفقودة ، بما في ذلك الهيدروجين والأكسجين.

كما ذكرنا لكم في المقال عن مكونات وأنواع الفحم ، ومكونات الفحم ، واستخدام الفحم ، وأنواعه ، وأضراره ، وفوائده وأهميته ، وكيفية صنع الفحم ، وأنواع الفحم النباتي ، وأنواع الفحم النباتي. ، مواصفات الفحم الجيد، طريقة صنع الفحم الخشبي و غيرها.