सामग्री
बिटुमिनस कोळसा: बिटुमिनस कोळसा हा विशेषत: बॅंडेड तलछट खडक असतो. या फोटोमध्ये आपण नमुना ओलांडून आडव्या दिशेने कोळसा सामग्रीचे उज्ज्वल आणि कंटाळवाणा बँड पाहू शकता. चमकदार पट्ट्या शाखांमध्ये किंवा देठासारख्या चांगल्या प्रकारे संरक्षित वृक्षाच्छादित सामग्री आहेत. कंटाळवाणा बँडमध्ये दलदलमध्ये धुऊन खनिज पदार्थ असू शकतात, दलदलीतील आगीमुळे तयार केलेला कोळसा किंवा वनस्पती कमी होत जाणारे साहित्य. हा नमुना अंदाजे सुमारे तीन इंच (7.5 सेंटीमीटर) आहे. वेस्ट व्हर्जिनिया भूशास्त्रीय आणि आर्थिक सर्वेक्षण फोटो.
कोळसा म्हणजे काय?
कोळसा एक सेंद्रिय तलछटीचा खडक आहे जो सामान्यत: दलदलीच्या वातावरणात वनस्पतींच्या साठवण आणि संरक्षणापासून तयार होतो. कोळसा हा एक ज्वलनशील खडक आहे आणि तेल आणि नैसर्गिक वायूसमवेत ते तीन सर्वात महत्वाचे जीवाश्म इंधनांपैकी एक आहे. कोळशाचे विस्तृत उपयोग आहेत; सर्वात महत्वाचा उपयोग वीज निर्मितीसाठी आहे.
कोळसा तयार करणारे वातावरणः दलदलचे सामान्यीकृत आकृती, दलदलच्या वेगवेगळ्या भागात पाण्याची खोली, संरक्षणाची स्थिती, वनस्पती प्रकार आणि वनस्पती उत्पादकता कशी बदलू शकतात हे दर्शविते. या भिन्नतेमुळे विविध प्रकारचे कोळसा मिळेल. वेस्ट व्हर्जिनिया जिओलॉजिकल अँड इकोनॉमिक सर्व्हेचे स्पष्टीकरण
पीट: अर्धवट कार्बोनाइज्ड वनस्पती मोडतोड करण्यासाठी अलीकडे जमा केलेला एक वस्तुमान. ही सामग्री कोळसा होण्याच्या मार्गावर आहे, परंतु वनस्पतींचे मोडतोड स्त्रोत अद्याप सहज ओळखण्यायोग्य आहे.
रॉक अँड मिनरल किट्स: पृथ्वीवरील सामग्रीबद्दल अधिक जाणून घेण्यासाठी एक रॉक, खनिज किंवा जीवाश्म किट मिळवा. खडकांविषयी शिकण्याचा उत्तम मार्ग म्हणजे चाचणी आणि तपासणीसाठी नमुने उपलब्ध असणे.
कोळसा कसा तयार होतो?
कोळसा सामान्यतः दलदलीच्या वातावरणामध्ये वनस्पती मलबे जमा होण्यापासून तयार होतो. जेव्हा एखादा वनस्पती मेला आणि दलदलमध्ये पडतो, दलदलचे उभे पाणी त्याचे क्षय होण्यापासून संरक्षण करते. दलदल पाण्यामध्ये सहसा ऑक्सिजनची कमतरता असते, ज्यामुळे झाडाच्या मोडतोडांवर प्रतिक्रिया येते आणि त्याचे क्षय होऊ शकते. ऑक्सिजनची ही कमतरता वनस्पतींचा मोडतोड कायम ठेवू देते. याव्यतिरिक्त, कीटक आणि इतर जीव ज्यात जमिनीवरील वनस्पती मोडतोड खातात ते ऑक्सिजनच्या कमतरतेच्या वातावरणात पाण्याखाली चांगले टिकत नाहीत.
कोळसा शिवण तयार करण्यासाठी लागणा plant्या वनस्पती मलबेची जाड थर तयार करण्यासाठी, वनस्पती मोडतोड जमा होण्याचे प्रमाण सडण्याच्या दरापेक्षा जास्त असणे आवश्यक आहे. एकदा वनस्पती मोडकळीस एक जाड थर तयार झाल्यावर, तो गाळ किंवा वाळू सारख्या गाळाने पुरला पाहिजे. हे सामान्यत: पूर नदीने दलदलमध्ये धुतले जातात. या सामग्रीचे वजन झाडाची मोडतोड आणि कोळशामध्ये त्याचे रूपांतर होण्यास मदत करते. सुमारे दहा फूट प्लांट मलबे केवळ एका फूट कोळसामध्ये कॉम्पॅक्ट होईल.
झाडाची मोडतोड अगदी हळू होते. तर, वनस्पतींचा मोडतोड दहा फुटांवर जमा करण्यास बराच काळ लागेल. पाच फूट जाड कोळसा शिवण तयार करण्यासाठी लागणा The्या पन्नास फूट प्लांट मलबेसाठी हजारो वर्षांचा कालावधी लागतो. त्या बराच काळ, दलदलाची पाण्याची पातळी स्थिर राहणे आवश्यक आहे. जर पाणी जास्त खोल झाले तर दलदलीतील झाडे बुडतील आणि जर पाणी झाकले नाही तर झाडाची मोडतोड होईल. कोळसा शिवण तयार करण्यासाठी, पाण्याच्या परिपूर्णतेच्या खोलीची आदर्श परिस्थिती फार काळ टिकवून ठेवली पाहिजे.
जर आपण चतुर वाचक असाल तर आपणास असा प्रश्न पडेल: "केवळ काही फूट खोल असलेल्या पाण्यात पन्नास फूट झाडाचे ढीग कसे साचू शकेल?" त्या प्रश्नाचे उत्तर हे कोळसा शिवण तयार करणे ही अत्यंत विलक्षण घटना असल्याचे प्राथमिक कारण आहे. हे केवळ दोनपैकी एका परिस्थितीत उद्भवू शकते: 1) पाण्याची वाढती पातळी जी वनस्पती मोडतोड साठण्याच्या दराशी अचूकपणे चालू ठेवते; किंवा, २) कमी पडणारा लँडस्केप जो वनस्पती मोडतोड साठण्याच्या दराशी अचूकपणे चालू ठेवतो. डेल्टा वातावरणामध्ये बहुतेक कोळशाच्या सीमांची स्थिती # 2 च्या अंतर्गत तयार झाल्याचे समजते. डेल्टावर, एर्थथ क्रस्टच्या छोट्याशा भागावर मोठ्या प्रमाणात नदीचे गाळ साचले जात आहेत आणि त्या गाळाचे वजन कमी होण्यास कारणीभूत आहे.
कोळसा शिवण तयार करण्यासाठी, वनस्पती मोडतोड साठवण्याची परिपूर्ण परिस्थिती आणि कमीपणाची परिपूर्ण परिस्थिती अशा लँडस्केपवर घडणे आवश्यक आहे जे हा परिपूर्ण संतुलन बराच काळ टिकवून ठेवेल. हे समजणे सोपे आहे की कोळसा तयार करण्याच्या अटी संपूर्ण इतिहासाच्या इतिहासात थोड्या वेळाच का आल्या आहेत. कोळशाच्या निर्मितीस अत्यंत अशक्य घटनांचा योगायोग आवश्यक असतो.
अँथ्रासाइट कोळसा: अँथ्रासाइट हे कोळशाचे सर्वोच्च स्थान आहे. त्यात एक चमकदार चमक आहे आणि अर्ध-कांचोइडल फ्रॅक्चरसह तोडतो.
कोळसा "रँक" म्हणजे काय?
इतर खडक बनविलेल्या खनिज पदार्थांच्या तुलनेत वनस्पती मोडतोड ही एक नाजूक सामग्री आहे. जसे वनस्पतींचे मोडतोड उष्णता आणि दफन करण्याच्या दबावामुळे उघड होते, त्यामध्ये रचना आणि गुणधर्म बदलतात. कोळशाचा "रँक" म्हणजे किती बदल घडून आले त्याचे एक उपाय. कधीकधी या बदलासाठी "सेंद्रिय मेटामॉर्फिझम" हा शब्द वापरला जातो.
रचना आणि गुणधर्मांच्या आधारावर, निखारे रँक प्रगतीसाठी नियुक्त केले जातात जे त्यांच्या सेंद्रिय मेटामॉर्फिझमच्या पातळीशी संबंधित असतात. मूलभूत रँक प्रगतीचा सारांश येथे दिलेला आहे.
लिग्नाइटः कोळशाची सर्वात निम्न श्रेणी "लिग्नाइट" आहे. हे कुजून रुपांतर झालेले वनस्पतिजन्य पदार्थ (सरपणासाठी याचा वापर होतो) आहे ज्याला संकुचित केले गेले आहे, ओतले गेले आहे आणि खडकात लिथिफाई केलेले आहे. यात बर्‍याचदा ओळखण्यायोग्य वनस्पती रचना असतात.
कोळसाचे उपयोग काय आहेत?
वीज उत्पादन हा अमेरिकेत कोळशाचा प्राथमिक वापर आहे. अमेरिकेत खाणकाम केले जाणारे बहुतांश कोळसा विद्युत केंद्रामध्ये नेला जातो, तो अगदी लहान कण आकारात चिरडला जातो व जाळला जातो. जळत्या कोळशापासून उष्णता वाफे तयार करण्यासाठी वापरली जाते, जी वीज निर्मितीसाठी जनरेटर बनवते. अमेरिकेत वापरली जाणारी बहुतेक वीज कोळसा जाळून बनविली जाते.
कोळसा चालित उर्जा संयंत्र: वीज निर्मितीसाठी कोळसा जाळलेल्या पॉवर प्लांटचा फोटो. तीन मोठे स्टॅक थंड टॉवर्स आहेत जेथे वीज निर्मिती प्रक्रियेमध्ये वापरलेले पाणी पुन्हा वापरण्यापूर्वी किंवा वातावरणात सोडण्यापूर्वी थंड केले जाते. उजवीकडील स्टॅकमधून प्रवाहित होणारे उत्सर्जन म्हणजे पाण्याची वाफ. कोळसा जाळण्यापासून ज्वलन उत्पादने उजवीकडे उंच, पातळ स्टॅकमध्ये सोडल्या जातात. त्या स्टॅकमध्ये दहन प्रक्रियेदरम्यान तयार होणारी प्रदूषण करणारी वायू शोषण्यासाठी विविध रासायनिक सॉर्बेंट्स असतात. प्रतिमा कॉपीराइट iStockphoto / मायकल Utech.
कोळशाचे इतर अनेक उपयोग आहेत. हे उत्पादन प्रक्रियेसाठी उष्णतेचे स्रोत म्हणून वापरले जाते. उदाहरणार्थ, चूर्ण कोळशाच्या ज्वलनाने गरम झालेल्या भट्ट्यांमध्ये विटा आणि सिमेंट तयार केले जातात. कोळशाचा उपयोग कारखान्यांसाठी उर्जा स्त्रोत म्हणूनही केला जातो. तेथे याचा उपयोग स्टीम गरम करण्यासाठी केला जातो आणि स्टीम यांत्रिक यंत्रे चालविण्यास वापरली जाते. काही दशकांपूर्वी बहुतेक कोळसा स्पेस हीटिंगसाठी वापरला जात असे. काही कोळसा अजूनही त्या मार्गाने वापरला जातो, परंतु इतर इंधन आणि कोळसा उत्पादित वीज आता त्याऐवजी वापरली जाते.
कोक उत्पादन अजूनही कोळशाचा एक महत्त्वाचा वापर आहे. हवेच्या अनुपस्थितीत नियंत्रित परिस्थितीत कोळसा गरम करून कोक तयार केले जाते. हे काही अस्थिर सामग्री काढून टाकते आणि कार्बनची सामग्री केंद्रित करते. त्यानंतर धातू प्रक्रियेसाठी कोक हा उच्च-कार्बन इंधन म्हणून वापरला जातो आणि इतर उपयोगांसाठी, जेथे विशेषतः गरम-ज्वलनशील ज्योत आवश्यक असते.
कोळसा उत्पादनातही वापरला जातो. जर कोळसा गरम केला तर गॅस, टार आणि उत्पादित अवशेष बर्‍याच उत्पादन प्रक्रियेत वापरता येतील. प्लास्टिक, छप्पर घालणे, लिनोलियम, कृत्रिम रबर, कीटकनाशके, पेंट उत्पादने, औषधे, सॉल्व्हेंट्स आणि कृत्रिम तंतू या सर्वांमध्ये काही कोळशापासून तयार केलेली संयुगे समाविष्ट आहेत. कोळसा द्रव आणि वायूजन्य इंधनात देखील रूपांतरित होऊ शकतो; तथापि, कोळशाचे हे उपयोग प्रामुख्याने प्रायोगिक आणि लहान प्रमाणात केले जातात.