ქვანახშირი: გამოყენება და მრავალფეროვნება

2025 ავტორი: Howard Calhoun | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2025-01-24 13:19

ძნელი წარმოსადგენია კაცობრიობისთვის რაიმე უფრო შეუცვლელი, ვიდრე ქვანახშირი. მისი აპლიკაცია იმდენად მრავალფუნქციურია, რომ ზოგჯერ უბრალოდ გაინტერესებთ. ასეთ მომენტებში ეჭვი უნებურად მიტრიალებს და თავში სრულიად ლოგიკური კითხვა ისმის: „რა? ეს ყველაფერი ნახშირია?!” ყველა მიჩვეულია ნახშირის მიჩნევას, როგორც მხოლოდ წვად მასალას, მაგრამ, სინამდვილეში, მისი გამოყენების სპექტრი იმდენად ფართოა, რომ უბრალოდ წარმოუდგენლად გამოიყურება.

ნახშირის ნაკერების წარმოქმნა და წარმოშობა

ქვანახშირის გამოჩენა დედამიწაზე შორეული პალეოზოური ეპოქით თარიღდება, როდესაც პლანეტა ჯერ კიდევ განვითარების სტადიაში იყო და ჩვენთვის სრულიად უცხო იერი ჰქონდა. ნახშირის ნაკერების ფორმირება დაიწყო დაახლოებით 360 000 000 წლის წინ. ეს ძირითადად მოხდა პრეისტორიული რეზერვუარების ქვედა ნალექებში, სადაც ორგანული ნივთიერებები მილიონობით წლის განმავლობაში გროვდებოდა.

სხვა სიტყვებით,ქვანახშირი არის გიგანტური ცხოველების, ხის ტოტებისა და სხვა ცოცხალი ორგანიზმების სხეულების ნაშთები, რომლებიც ჩაიძირა ფსკერზე, გაფუჭდა და დაჭერილი წყლის სვეტის ქვეშ. საბადოების წარმოქმნის პროცესი საკმაოდ ხანგრძლივია და ქვანახშირის ნაკერის ფორმირებას მინიმუმ 40 000 000 წელი სჭირდება.

ნახშირის მოპოვება

ადამიანებმა დიდი ხანია გაიგეს, რამდენად მნიშვნელოვანი და შეუცვლელია ქვანახშირი, მისმა თვისებებმა და აპლიკაციებმა შედარებით ცოტა ხნის წინ შეძლეს მისი ასეთი გრანდიოზული მასშტაბის შეფასება და ადაპტაცია. ნახშირის საბადოების ფართომასშტაბიანი განვითარება მხოლოდ XVI-XVII საუკუნეებში დაიწყო. ინგლისში და მოპოვებულ მასალას იყენებდნენ ძირითადად ღორის რკინის დნობისთვის, რომელიც აუცილებელი იყო ქვემეხების დასამზადებლად. მაგრამ მისი წარმოება დღევანდელი სტანდარტებით იმდენად უმნიშვნელო იყო, რომ მას არ შეიძლება ეწოდოს ინდუსტრიული.

მასშტაბიანი მოპოვება დაიწყო მხოლოდ მე-19 საუკუნის შუა ხანებში, როდესაც განვითარებადი ინდუსტრიალიზაცია შეუცვლელი გახდა ქვანახშირისთვის. თუმცა, მისი გამოყენება იმ დროს შემოიფარგლებოდა მხოლოდ დაწვით. ასობით ათასი მაღარო ახლა მუშაობს მთელ მსოფლიოში, რომლებიც დღეში უფრო მეტს აწარმოებენ, ვიდრე მე-19 საუკუნის რამდენიმე წელიწადში.

ნახშირის ჯიშები

ნახშირის ნაკერების საბადოებმა შეიძლება მიაღწიოს რამდენიმე კილომეტრის სიღრმეს, ვრცელდება დედამიწის სისქემდე, მაგრამ არა ყოველთვის და არა ყველგან, რადგან ის არაერთგვაროვანია როგორც შინაარსით, ასევე გარეგნულად.

არსებობს ამ ნამარხის 3 ძირითადი ტიპი: ანტრაციტი, ყავისფერი ქვანახშირი და ტორფი, რომელიც ძალიან შორიდან მოგვაგონებს ნახშირს.

1. ანტრაციტი ყველაზე უძველესი წარმონაქმნია პლანეტაზე მისი სახისგვარის, ამ სახეობის საშუალო ასაკი 280 000 000 წელია. არის ძალიან მყარი, მაღალი სიმკვრივის და ნახშირბადის შემცველობა 96-98%..

2. მურა ნახშირის სიხისტე და სიმკვრივე შედარებით დაბალია, ისევე როგორც ნახშირბადის შემცველობა. მას აქვს არასტაბილური, ფხვიერი სტრუქტურა და ასევე ზედმეტად გაჯერებულია წყლით, რომლის შემცველობამ შეიძლება მიაღწიოს 20%-მდე..
3. ტორფი ასევე კლასიფიცირდება როგორც ნახშირის სახეობა, მაგრამ ჯერ არ არის ჩამოყალიბებული, ამიტომ მას საერთო არაფერი აქვს ნახშირთან.

ნახშირის თვისებები

ახლა ძნელი წარმოსადგენია ნახშირზე უფრო სასარგებლო და პრაქტიკული სხვა მასალა, რომლის ძირითადი თვისებები და გამოყენება უმაღლეს ქებას იმსახურებს. მასში შემავალი ნივთიერებებისა და ნაერთების წყალობით ის უბრალოდ შეუცვლელი გახდა თანამედროვე ცხოვრების ყველა სფეროში.

ნახშირის კომპონენტი ასე გამოიყურება:

• საშუალო აქროლადი ნივთიერება აღწევს 35-40%-ს;
• ნაცრის საშუალო შემცველობა არ აღემატება 15-18%-ს;
• ტენის საშუალო შემცველობა მერყეობს 12-15%-ს შორის;
• საშუალო კალორიული შემცველობა არის 5500-7000 კკალ/კგ.

ყველა ეს კომპონენტი ქმნის ნახშირს, რომლის გამოყენება და გამოყენება ძალიან მრავალფუნქციურია. ნახშირში შემავალი აქროლადი ნივთიერებები უზრუნველყოფენ სწრაფ ანთებას მაღალი ტემპერატურის შემდგომი მიღწევით. ტენიანობა ამარტივებს დამუშავებასქვანახშირი, კალორიული შემცველობა მის გამოყენებას შეუცვლელს ხდის ფარმაცევტულ და კოსმეტოლოგიაში, ნაცარი თავისთავად ღირებული მინერალური მასალაა.

ნახშირის გამოყენება თანამედროვე მსოფლიოში

მინერალების გამოყენება განსხვავებულია. ქვანახშირი თავდაპირველად მხოლოდ სითბოს, შემდეგ ენერგიის წყაროს წარმოადგენდა (იგი წყალს ორთქლად აქცევდა), მაგრამ ახლა ნახშირის შესაძლებლობები ამ მხრივ უბრალოდ შეუზღუდავია.

ნახშირის წვის თერმული ენერგია გარდაიქმნება ელექტრო ენერგიად, მისგან მზადდება კოქს-ქიმიური პროდუქტები და მოიპოვება თხევადი საწვავი. ნახშირი ერთადერთი ქვაა, რომელიც შეიცავს ისეთ იშვიათ ლითონებს, როგორიცაა გერმანიუმი და გალიუმი, როგორც მინარევები. მისგან გამოიყოფა კოქსის ღუმელის აირი, რომელიც შემდეგ გადამუშავდება ბენზოლად, საიდანაც იზოლირებულია კუმარონის ფისი, რომელიც გამოიყენება ყველა სახის საღებავის, ლაქის, ლინოლეუმის და რეზინის დასამზადებლად. ნახშირისგან მიიღება არომატული ნახშირწყალბადები, ფენოლები და პირიდინის ფუძეები. გადამუშავებისას ქვანახშირი გამოიყენება ვანადიუმის, გრაფიტის, გოგირდის, მოლიბდენის, თუთიის, ტყვიის და მრავალი სხვა ღირებული და ახლა შეუცვლელი პროდუქტის წარმოებაში.