Węgiel kamienny
Węgiel kamienny – skała osadowa pochodzenia roślinnego, zawierająca 75-97% pierwiastka węgla, powstała głównie w karbonie (era paleozoiczna) ze szczątków roślinnych, które bez dostępu tlenu uległy uwęgleniu. Ma czarną barwę, matowy połysk, czarną rysę.
Węgiel kamienny stosowany jest powszechnie jako paliwo. Jego wartość opałowa waha się od 16,7 do 29,3 MJ/kg i silnie zależy od jego składu (zawartości popiołu, siarki, wilgotności). Wartość opałowa czystego pierwiastka węgla wynosi ok. 33,2 MJ/kg. Węgiel kamienny jest nieodnawialnym źródłem energii.
Typy węgla kamiennego
Według Polskiej Normy węgiel kamienny został podzielony na typy zgodnie z naturalnymi cechami, charakteryzującymi jego przydatność technologiczną, określoną następującymi wskaźnikami:- zawartość części lotnych w węglu (V) w przeliczeniu na substancję bezpopiołową i suchą,
- zdolność spiekania (spiekalność węgla)
- dylatacja
- ciepło spalania węgla w przeliczeniu na substancję bezpopiołową i suchą
{ border="1" cellpadding="5" cellspacing="0"
!Typ węgla
!Wyróżnik
!Zawartość części lotnych V %
!Charakterystyka
!Główne zastosowanie
--
align="center"węgiel płomienny
align="center"31
align="left"powyżej 28
align="left"duża zawartość części lotnych, brak lub słaba zdolność spiekania, długi, silnie świecący płomień
align="left"piece przemysłowe i domowe, generatory
--
align="center"węgiel gazowo-płomienny
align="center"32
align="left"powyżej 28
align="left"duża zawartość części lotnych, średnia zdolność spiekania
align="left"piece przemysłowe i domowe, wytlewanie, uwodornianie
--
align="center"węgiel gazowy
align="center"33
align="left"powyżej 28
align="left"duża wydajność gazu i smoły, znaczna spiekalność
align="left"gazownictwo, koksownictwo, wytlewanie
--
align="center"Węgiel gazowo-koksowy
align="center"34
align="left"powyżej 28
align="left"duża wydajność gazu i smoły, dobra spiekalność, średnie ciśnienie rozprężania
align="left"gazownictwo, koksownictwo
--
align="center"węgiel orto-koksowy
align="center"35
align="left"od 20 do 31
align="left"typowy węgiel koksowy, średnia zawartość części lotnych, dobra spiekalność, wysokie ciśnienie rozprężania
align="left"produkcja koksu metalurgicznego
--
align="center"węgiel meta-koksowy
align="center"36
align="left"od 14 do 28
align="left"dobra spiekalność, duże ciśnienie rozprężania
align="left"produkcja koksu odlewniczego
--
align="center"węgiel semi-koksowy
align="center"37
align="left"od 14 do 28
align="left"mała zawartość części lotnych, słaba spiekalność, średnie ciśnienie rozprężania
align="left"w koksownictwie jako dodatek schudzający wsad węglowy
--
align="center"węgiel chudy
align="center"38
align="left"od 14 do 28
align="left"mała zawartość części lotnych, brak lub słaba spiekalność, krótki płomień
align="left"piece przemysłowe i domowe, generatory
--
align="center"węgiel antracytowy
align="center"41
align="left"od 10 do 14
align="left"mała zawartość części lotnych, brak zdolności spiekania
align="left"węgiel na mieszanki do produkcji koksu; węgiel energetyczny do palenisk specjalnych oraz produkcji paliwa bezdymowego
--
align="center"antracyt
align="center"42
align="left"od 3 do 10
align="left"bardzo mała zawartość części lotnych, brak zdolności spiekania
align="left"paliwo specjalne
--
align="center"Metaantracyt
align="center"43
align="left" do 3
align="left"bardzo mała zawartość części lotnych, brak zdolności spiekania
align="left"-------
--
}
Sortymenty węgla kamiennego
Dla węgla kamiennego wszystkich typów i klas oraz celów przeznaczenia, rozróżnia się zależnie od wymiarów ziarn 11 sortymentów zasadniczych oraz 13 sortymentów połączonych
Sortymenty zasadnicze
{ border="1" cellpadding="5" cellspacing="0"
!Grupa
!Nazwa
!Symbol
!Wymiar ziarna
mm
-
align="center"Grube
align="left"Kęsy
align="center"Ks
align="center"ponad 200
align="center"Grube
align="left"Kostka I
align="center"Ko I
align="center"200-120
align="center"Grube
align="left"Kostka II
align="center"Ko II
align="center"120-60
align="center"Grube
align="left"Orzech I
align="center"O I
align="center"80-40
align="center"Grube
align="left"Orzech II
align="center"O II
align="center"50-25
align="center"Średnie
align="left"Groszek I
align="center"Gk I
align="center"30-16
align="center"Średnie
align="left"Groszek II
align="center"Gk II
align="center"20-8
align="center"Średnie
align="left"Grysik
align="center"Gs
align="center"10-5
align="center"Miałowe
align="left"Miał
align="center"M
align="center"6-0
align="center"Inne
align="left"Pył
align="center"P
align="center"1-0
align="center"Inne
align="left"Muł
align="center"Mu
align="center"1-0
}
Sortymenty połączone
{ border="1" cellpadding="5" cellspacing="0"
!Grupa
!Nazwa
!Symbol
!Wymiar ziarna
mm
-
align="center"Grube
align="left"Gruby I
align="center"Gr
align="center"ponad 60
align="center"Grube
align="left"Kostka
align="center"Ko
align="center"200-60
align="center"Grube
align="left"Gruby II
align="center"Gr II
align="center"ponad 40
align="center"Grube
align="left"Orzech
align="center"O
align="center"80-25
align="center"Grube
align="left"Orzech średni
align="center"Ośr
align="center"80-16
align="center"Średnie
align="left"Orzech drobny
align="center"Odr
align="center"50-16
align="center"Średnie
align="left"Groszek
align="center"Gk
align="center"30-8
align="center"Drobne
align="left"Drobny I
align="center"Dr I
align="center"80-0
align="center"Drobne
align="left"Drobny II
align="center"Dr II
align="center"50-0
align="center"Drobne
align="left"Drobny III
align="center"Dr III
align="center"30-0
align="center"Miałowe
align="left"Miał I
align="center"M I
align="center"20-0
align="center"Miałowe
align="left"Miał II
align="center"M II
align="center"10-0
align="center"Inne
align="left"Niesort
align="center"Ns
align="center"120-0
}
Wydobycie węgla w Polsce
Węgiel kamienny wydobywano na Górnym Śląsku co najmniej od połowy XVII w. Działała wówczas kopalnia odkrywkowa w Murckach, co potwierdzają dokumenty z roku 1657. Wydobycie podziemne w tej kopalni rozpoczęto w roku 1755. Obecnie funkcjonuje ona jako Kopalnia Węgla Kamiennego Murcki-Staszic w Katowicach<ref></ref>. W roku 1767 powstała kopalnia węgla kamiennego w Szczakowej (obecnie dzielnica Jaworzna).
Węgiel jest w Polsce surowcem strategicznym, bo zaspokaja 60% zapotrzebowania energetycznego kraju (2008).
. Od tego czasu tendencja wydobycia jest spadkowa, tak że od 2002 r. było to już poniżej 100 mln ton.
Według danych z 2007 roku, Polska spadła na 9 miejsce, dostarczając ogólnie 1,60% światowego wydobycia tej kopaliny. W roku 2007 w Polsce wydobyto 88 mln ton tego surowca energetycznego<ref name=Energierohstoffe/>.
- zamykanie nierentownych kopalń (Dolny Śląsk – Wałbrzych , Nowa Ruda)
- stosowanie technologii energooszczędnych i surowcooszczędnych oraz przechodzenie na inne źródła energii
- przyczyny polityczno-populistyczne
- względy ekologiczne (redukcja emisji dwutlenku węgla)
- wyczerpywanie złóż
- Województwo małopolskie: Libiąż – KWK "Janina", Brzeszcze – KWK "Brzeszcze", Trzebinia – KWK "Siersza" – zamknięta, Krzeszowice – KWK "Krystyna" – zamknięta
- Województwo śląskie: Górnośląski Okręg Przemysłowy, Rybnicki Okręg Węglowy i Zagłębie Dąbrowskie.
- Zagłębie Dolnośląskie (zaprzestano wydobycia)
- Zagłębie lubelskie (KWK Bogdanka, woj. lubelskie)
{class="wikitable"
!rok
!wydobycie w Polsce w tysiącach ton
1994
134 072
1995
135 523
1996
136 272
1997
132 575
1998
113 859
1999
109 986
2000
102 081
2001
102 471
2002
96 160
2003
97 274
2004
95 623
2005
95 410
2006
95 221
2007
88 233
2008
83 600<ref> Rzeczpospolita, dodatek "Ekonomia&rynek", 23.01.2009 r., str.B5.</ref>
2009
77 330
2010
76 600
}
Wydobycie węgla kamiennego na świecie
Największe złoża węgla kamiennego znajdują się we wschodnich i południowych Chinach, w USA, a także w Indiach, RPA oraz w Australii i na Ukrainie.
W 2007 r. światowe wydobycie węgla kamiennego przekroczyło 5,52 mld ton, z czego najwięcej wydobyły Chiny (2479,2 mln ton), USA (967,9 mln ton), Indie (451,6 mln ton), Australia (323,0 mln ton), RPA (243,6 mln ton), Rosja (ok. 241 mln ton), Indonezja (ok. 231 mln ton), Kazachstan (ok. 90 mln ton), Polska (ok. 88 mln ton), Kolumbia (ok. 78 mln ton), Ukraina (75 mln ton), Kanada (ok. 59 mln ton) i Wietnam (ok. 45 mln ton)<ref name=Energierohstoffe>:- gaz koksowniczy 330 m³ (20%) o przeciętnym składzie: 50% H<sub>2</sub>, 34% CH<sub>4</sub>, 8% CO, 4% olefin, 4% N<sub>2</sub>, 1% CO<sub>2</sub>
- koks 650 kg (65%)
- smoła węglowa ok. 50 kg (5%)
- woda pogazowa (ok. 10%) (NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4 ) – zawierająca amoniak powstały z rozkładu związków azotowych. Wykorzystywana jest do produkcji soli amonowych stosowanych jako nawozy sztuczne.
Zobacz też
- węgle kopalne,
- węgiel brunatny,
- antracyt,
- pył węglowy,
- synteza Fischera-Tropscha,
- spiekalność węgla.