Batubara: aplikasi dan keragaman

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-07 20:59

Sulit membayangkan sesuatu yang lebih penting bagi umat manusia selain batu bara. Aplikasinya sangat multifungsi sehingga terkadang Anda bertanya-tanya. Pada saat-saat seperti itu, keraguan tanpa sadar merayap masuk, dan pertanyaan yang sepenuhnya logis terdengar di kepala saya: “Apa? Apakah itu semua batu bara ?!” Setiap orang terbiasa menganggap batu bara hanya sebagai bahan yang mudah terbakar, tetapi, pada kenyataannya, jangkauan aplikasinya sangat luas sehingga tampaknya sangat luar biasa.

Pembentukan dan asal lapisan batubara

Kemunculan batu bara di Bumi berawal dari era Paleozoikum yang jauh, ketika planet ini masih dalam tahap pengembangan dan memiliki tampilan yang sama sekali asing bagi kita. Pembentukan lapisan batubara dimulai sekitar 360.000.000 tahun yang lalu. Ini terjadi terutama di sedimen dasar waduk prasejarah, di mana bahan organik terakumulasi selama jutaan tahun.

Dengan kata lain,batubara adalah sisa-sisa tubuh hewan raksasa, batang pohon dan organisme hidup lainnya yang tenggelam ke dasar, membusuk dan tertekan di bawah kolom air. Proses pembentukan endapan cukup lama, dan dibutuhkan setidaknya 40.000.000 tahun untuk pembentukan lapisan batubara.

Pertambangan batubara

Orang-orang telah lama memahami betapa pentingnya dan tak tergantikan batubara, sifat dan aplikasinya telah mampu mengevaluasi dan mengadaptasinya dalam skala besar yang relatif baru-baru ini. Pengembangan deposit batubara dalam skala besar baru dimulai pada abad XVI-XVII. di Inggris, dan bahan yang diekstraksi digunakan terutama untuk peleburan besi kasar, yang diperlukan untuk pembuatan meriam. Tetapi produksinya menurut standar saat ini sangat kecil sehingga tidak bisa disebut industri.

Pertambangan skala besar baru dimulai pada pertengahan abad ke-19, ketika industrialisasi yang berkembang menjadi sangat diperlukan untuk batu bara keras. Penggunaannya, bagaimanapun, pada waktu itu terbatas secara eksklusif untuk pembakaran. Ratusan ribu tambang sekarang beroperasi di seluruh dunia, menghasilkan lebih banyak per hari daripada beberapa tahun di abad ke-19.

Varietas batu bara keras

Deposit lapisan batubara dapat mencapai kedalaman beberapa kilometer, meluas hingga ke ketebalan bumi, tetapi tidak selalu dan tidak di mana-mana, karena heterogen baik kandungan maupun penampakannya.

Ada 3 jenis utama dari fosil ini: antrasit, batubara coklat, dan gambut, yang sangat mirip dengan batubara.

1. Antrasit adalah formasi paling kuno di planet dari jenisnyagenus, usia rata-rata spesies ini adalah 280.000.000 tahun. Sangat keras, kepadatan tinggi, dan memiliki kandungan karbon 96-98%.
2. Kekerasan dan densitas batubara coklat relatif rendah, begitu juga dengan kandungan karbonnya. Ini memiliki struktur yang tidak stabil, longgar dan juga jenuh dengan air, yang kandungannya dapat mencapai hingga 20%.
3. Gambut juga tergolong jenis batubara, tetapi belum terbentuk, jadi tidak ada hubungannya dengan batubara.

Properti batubara

Sekarang sulit untuk membayangkan bahan lain yang lebih berguna dan praktis daripada batu bara, yang sifat utama dan aplikasinya layak mendapat pujian tertinggi. Berkat zat dan senyawa yang terkandung di dalamnya, itu menjadi sangat diperlukan di semua bidang kehidupan modern.

Komponen batu bara keras terlihat seperti ini:

• bahan volatil rata-rata mencapai 35-40%;
• kandungan abu rata-rata tidak melebihi 15-18%;
• kadar air rata-rata berfluktuasi antara 12-15%;
• kandungan kalori rata-rata adalah 5500-7000 kkal/kg.

Semua komponen inilah yang membuat batubara, aplikasi dan penggunaannya sangat multifungsi. Zat volatil yang terkandung dalam batubara memberikan pengapian yang cepat dengan pencapaian suhu tinggi berikutnya. Kadar air menyederhanakan pemrosesanbatubara, kandungan kalori membuat penggunaannya sangat diperlukan dalam obat-obatan dan tata rias, abu itu sendiri adalah bahan mineral yang berharga.

Penggunaan batubara di dunia modern

Penggunaan mineral berbeda. Batubara pada awalnya hanya sebagai sumber panas, kemudian energi (mengubah air menjadi uap), tetapi sekarang kemungkinan batubara dalam hal ini tidak terbatas.

Energi panas dari pembakaran batu bara diubah menjadi energi listrik, produk kimia kokas dibuat darinya dan bahan bakar cair diekstraksi. Batubara keras adalah satu-satunya batuan yang mengandung logam langka seperti germanium dan galium sebagai pengotor. Gas oven kokas diekstraksi darinya, yang kemudian diproses menjadi benzena, dari mana resin kumaron diisolasi, yang digunakan untuk membuat semua jenis cat, pernis, linoleum dan karet. Hidrokarbon aromatik, fenol dan basa piridin diperoleh dari batubara. Selama pemrosesan, batubara digunakan dalam produksi vanadium, grafit, belerang, molibdenum, seng, timbal, dan banyak produk berharga lainnya yang kini tak tergantikan.