कोयला क्या है?

विवरण

कोयला भूरा-काला या पूरी तरह से काले रंग के साथ एक दहनशील, तलछटी चट्टान है। कोयला मुख्य रूप से कार्बन से बना होता है, जिसमें हाइड्रोजन, नाइट्रोजन, सल्फर और ऑक्सीजन की मात्रा अलग-अलग होती है। इसकी संरचना और निर्माण के समय के आधार पर इसे विभिन्न प्रकारों में वर्गीकृत किया जाता है। अर्थात्, कोयले की सबसे महत्वपूर्ण किस्में पीट, लिग्नाइट, सब-बिटुमिनस, बिटुमिनस और एन्थ्रेकास कोयला हैं। पीट को वास्तव में केवल सच्चे कोयले का अग्रदूत माना जाता है, और यह आंशिक रूप से कार्बोनेटेड प्लांट मलबे है जो दुनिया के अधिकांश हिस्सों में ईंधन के प्रमुख स्रोत के रूप में कार्य करता है। एन्थ्रेसाइट कोयले की सबसे पुरानी गठित किस्म है, और इसमें अत्यधिक उच्च कार्बन सामग्री (लगभग 92%) है, व्यावहारिक रूप से नमी और वाष्पशील घटकों से रहित है। भूगर्भीय काल के दृष्टिकोण से, लिग्नाइट सबसे हाल ही में बना कोयला है, और वाष्पशील पदार्थ में अपेक्षाकृत अधिक है, और निश्चित कार्बन सामग्री में कम है (60-70% से लेकर)। उप-बिटुमिनस और बिटुमिनस कोयले के गुण एन्थ्रेसाइट और लिग्नाइट के बीच में होते हैं। बिटुमिनस कोयले की एक निश्चित कार्बन सामग्री 77-87% है, और कोयले की अन्य सभी किस्मों में सबसे प्रचुर वर्गीकरण है। संयुक्त राज्य अमेरिका में उत्पादित कोयले का लगभग 50% बिटुमिनस कोयला है।

स्थान

अंटार्कटिका के अलावा सभी महाद्वीपों में फैले कोयले के भंडार बड़ी संख्या में देशों में पाए जाते हैं। सबसे बड़ा सिद्ध, और वसूली योग्य, कोयले का भंडार अमेरिका, रूसी संघ और चीन के भीतर पाया जाना है। भारत, ऑस्ट्रेलिया और दक्षिण अफ्रीका पीछे पीछे चल रहे हैं। संयुक्त राज्य अमेरिका के भीतर, बड़े पैमाने पर कोयला खनन परिचालन के साथ तीन प्रमुख क्षेत्र हैं, अर्थात् पश्चिमी कोयला क्षेत्र, अप्पलाचियन कोयला क्षेत्र और आंतरिक कोयला क्षेत्र। इनमें से प्रत्येक क्षेत्र कुछ हद तक इस महत्वपूर्ण ऊर्जा स्रोत के विभिन्न ग्रेड और वेराइटी का उत्पादन करने में माहिर है।

गठन

पूरे भूवैज्ञानिक इतिहास में समय के विभिन्न बिंदुओं पर, टेक्टोनिक प्लेट आंदोलनों और बाढ़ जैसी प्राकृतिक प्रक्रियाओं ने मिट्टी की मोटी परतों के नीचे हमारी दुनिया के निचले इलाकों और जंगलों को काट दिया है। समय के साथ, संपीड़ित वनस्पति के ऊपर की मिट्टी की परत बढ़ी, और आगे पौधे के मामले को दबाया। चूंकि यह वनस्पति भूमि की सतह से अधिक गहराई में चली गई, इसलिए प्राकृतिक जैव निम्नीकरण प्रक्रिया रुकी हुई थी। इसके बजाय, सतह के नीचे पाए जाने वाले समवर्ती उच्च तापमान और उच्च दबाव की स्थितियों ने कोयले में संयंत्र पदार्थ के क्रमिक रूपांतरण का नेतृत्व किया। इस प्रक्रिया को "कार्बोनाइजेशन" के रूप में जाना जाता है। गठित कोयले की गुणवत्ता कई कारकों से निर्धारित होती है, जैसे कि वनस्पति की प्रकृति जिससे वह उत्पन्न हुई थी, जिस गहराई पर कार्बनकरण प्रक्रिया शुरू हुई, प्रक्रिया के माध्यम से तापमान और दबाव की स्थिति, साथ ही साथ समय भी लिया गया। परिणामी कोयले को बनाने के लिए कार्बनीकरण की प्रक्रिया के लिए।

उपयोग

कोयला मानव जाति के लिए एक आशीर्वाद है, दुनिया भर में कई उद्योगों के लिए तत्काल आवेदन के साथ। उनके भीतर, विभिन्न प्रयोजनों के लिए कोयले की विभिन्न श्रेणियों का उपयोग किया जाता है। स्टीम कोयला मुख्य रूप से बिजली उत्पादन के लिए उपयोग किया जाता है, जबकि "कोक", या धातुकर्म कोयला, स्टील उत्पादन के लिए स्टील प्लांट में उपयोग किया जाता है। वर्तमान में, वैश्विक बिजली की जरूरतों का 40% कोयला-संचालित बिजली संयंत्रों द्वारा पूरा किया जाता है, और वैश्विक इस्पात उत्पादन का 70% "कोक" कोयले पर निर्भर है। कोयले के डेरिवेटिव्स का व्यापक रूप से बड़ी संख्या में अन्य उद्योगों में उपयोग किया जाता है, जिसमें फार्मास्युटिकल केमिकल्स उद्योग, पेपर उद्योग और एल्यूमीनियम रिफाइनरियां शामिल हैं। कई महत्वपूर्ण औद्योगिक रसायन कोयला दहन के उप-उत्पादों से निर्मित होते हैं। उदाहरण के लिए, बेंजीन, नेफ़थलीन और फिनोल, कोयला टार का उपयोग करके निर्मित होते हैं। अमोनिया आधारित उर्वरकों और लवणों का उत्पादन कोयले के दहन से उत्पन्न अमोनिया के उपयोग से किया जाता है। जल और वायु शोधन उपकरण अपने उद्देश्यों को सुविधाजनक बनाने के लिए "सक्रिय कार्बन" फिल्टर का उपयोग करते हैं। हालाँकि, कोयले के जीवाश्म ईंधन के रूप में कोयले के बड़े पैमाने पर उपयोग से कई प्रमुख पर्यावरणीय और स्वास्थ्य संगठनों द्वारा अत्यधिक हतोत्साहित किया जाता है, क्योंकि कोयले के दहन के प्रतिकूल प्रभाव और मानव, पशु और पौधों के स्वास्थ्य पर इसके विषाक्त उपोत्पाद। वास्तव में, पृथ्वी के वायुमंडल में ग्रीनहाउस गैसों के प्राथमिक स्रोतों के बीच लंबे समय तक और व्यापक रूप से कोयले की सूची जलती है, जबकि इसके निकास का मानव श्वसन स्वास्थ्य, आवासों के क्षरण, विशेष रूप से आर्द्रभूमि और "के गठन पर अधिक तत्काल प्रभाव पड़ता है।" स्मॉग ”और अम्लीय वर्षा।

उत्पादन

भूमि की सतह के नीचे स्थान की गहराई के आधार पर, कोयला खनन या भूमिगत खनन द्वारा पृथ्वी से कोयला निकाला जा सकता है। यदि भूमि की सतह से 200 फीट से कम जमा होता है, तो कोयले को पुनः प्राप्त करने के लिए सतह खनन पर कार्रवाई की जा सकती है। यह विधि समय और श्रम-बचत दोनों है, और बदले में आर्थिक रूप से कुशल है। यह सिर्फ "ओवरबर्डन", या वनस्पति, मिट्टी और चट्टानों की शीर्ष परत को हटाने की आवश्यकता है, जो उनके नीचे कोयले की जमा राशि तक पहुंच बिंदुओं को कवर करते हैं। हालांकि, यह विधि पारिस्थितिकी तंत्र के लिए अत्यधिक खतरनाक है, अक्सर इसे पूरी तरह से विघटित कर देती है, और परिणामस्वरूप सतह और आसपास के पानी में जहरीले रसायनों का रिसाव होता है। भूमिगत कोयला खनन अधिक प्रासंगिक है, विशेष रूप से यह देखते हुए कि अधिकांश बड़े कोयला भंडार आज पृथ्वी की सतह के नीचे अच्छी तरह से जमा हैं। यहां, खानों को पृथ्वी में खोदा गया है, और कोयला की पुनः प्राप्ति के लिए माइनरों को भूमिगत जमा स्थलों तक ले जाने के लिए एलिवेटर सिस्टम का उपयोग किया जाता है। यह सतह के खनन की तुलना में पर्यावरण के लिए कम हानिकारक है, लेकिन भूमिगत कोयला खदानों में खनिक काफी खतरों के अधीन हैं।