Angliai: pritaikymas ir įvairovė

2024 Autorius: Howard Calhoun | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-17 10:34

Sunku įsivaizduoti ką nors labiau žmonijai nepakeičiamo nei anglis. Jo taikymas yra toks daugiafunkcis, kad kartais tiesiog stebisi. Tokiais momentais nevalingai užplūsta abejonė, o galvoje suskamba visiškai logiškas klausimas: „Ką? Ar visa tai anglis?! Visi įpratę anglį laikyti tik degia medžiaga, tačiau iš tikrųjų jos pritaikymo spektras toks platus, kad atrodo tiesiog neįtikėtina.

Anglių siūlių susidarymas ir kilmė

Anglių atsiradimas Žemėje datuojamas tolimoje paleozojaus epochoje, kai planeta vis dar buvo vystymosi stadijoje ir mums atrodė visiškai svetima. Anglies klodai prasidėjo maždaug prieš 360 000 000 metų. Tai daugiausia atsitiko priešistorinių rezervuarų dugno nuosėdose, kur organinės medžiagos kaupėsi milijonus metų.

Kitaip tariant,anglis – milžiniškų gyvūnų kūnų, medžių kamienų ir kitų gyvų organizmų liekanos, nugrimzdusios į dugną, suirusios ir prispaustos po vandens stulpeliu. Nuosėdų susidarymo procesas yra gana ilgas, o anglies klodai susidaro mažiausiai 40 000 000 metų.

Anglių kasyba

Žmonės jau seniai suprato, kokia svarbi ir nepakeičiama yra anglis, jos savybes ir pritaikymą tokiu dideliu mastu įvertinti ir pritaikyti pavyko palyginti neseniai. Didelio masto anglies telkinių plėtra prasidėjo tik XVI-XVII a. Anglijoje, o išgaunama medžiaga daugiausia buvo naudojama ketaus, reikalingo patrankų gamybai, lydymui. Tačiau jo gamyba pagal šiandienos standartus buvo tokia nereikšminga, kad jos negalima pavadinti pramonine.

Didelio masto kasyba prasidėjo tik XIX amžiaus viduryje, kai besivystanti industrializacija tapo nepakeičiama akmens anglims. Tačiau tuo metu jis buvo naudojamas tik deginimui. Dabar visame pasaulyje veikia šimtai tūkstančių kasyklų, kurių per dieną pagaminama daugiau nei per kelerius XIX amžiaus metus.

Anglių veislės

Anglių sluoksnių nuosėdos gali siekti kelių kilometrų gylį, nusidriekti į žemės storį, bet ne visada ir ne visur, nes jos yra nevienalytės tiek savo turiniu, tiek išvaizda.

Yra 3 pagrindinės šios fosilijos rūšys: antracitas, rudosios anglies ir durpės, kurios labai iš tolo primena anglį.

1. Antracitas yra seniausias tokio pobūdžio darinys planetojegenties, vidutinis šios rūšies amžius yra 280 000 000 metų. Jis labai kietas, didelio tankio, o anglies kiekis 96–98%.

2. Rudųjų anglių kietumas ir tankis, taip pat anglies kiekis yra palyginti mažas. Jis turi nestabilią, laisvą struktūrą ir yra per daug prisotintas vandens, kurio kiekis gali siekti iki 20%.

3. Durpės taip pat priskiriamos anglies rūšiai, tačiau dar nesusiformavusios, todėl neturi nieko bendra su anglimi.

Anglių savybės

Dabar sunku įsivaizduoti kitą už anglį naudingesnę ir praktiškesnę medžiagą, kurios pagrindinės savybės ir pritaikymas nusipelno didžiausio pagyrimo. Dėl jame esančių medžiagų ir junginių jis tapo tiesiog nepakeičiamas visose šiuolaikinio gyvenimo srityse.

Akmens anglies komponentas atrodo taip:

• vidutinis lakiųjų medžiagų kiekis siekia 35–40 %;
• vidutinis pelenų kiekis neviršija 15–18 %;
• vidutinis drėgmės kiekis svyruoja tarp 12-15%;
• vidutinis kalorijų kiekis yra 5500–7000 kcal/kg.

Visi šie komponentai sudaro anglį, kurios pritaikymas ir naudojimas yra toks daugiafunkcis. Lakiosios medžiagos, esančios anglys, greitai užsiliepsnoja ir vėliau pasiekia aukštą temperatūrą. Drėgmės kiekis supaprastina apdorojimąDėl anglies, kaloringumo ją būtina naudoti farmacijoje ir kosmetologijoje, o patys pelenai yra vertinga mineralinė medžiaga.

Anglies naudojimas šiuolaikiniame pasaulyje

Mineralų naudojimas skiriasi. Iš pradžių anglys buvo tik šilumos, vėliau energijos š altinis (jos vandenį pavertė garais), tačiau dabar anglies galimybės šiuo atžvilgiu yra tiesiog neribotos.

Deginant anglis šiluminė energija paverčiama elektros energija, iš jos gaminami kokso chemijos produktai ir išgaunamas skystasis kuras. Kietosios anglys yra vienintelė uoliena, kurioje yra tokių retų metalų kaip germanis ir galis kaip priemaišos. Iš jo išgaunamos kokso krosnies dujos, kurios vėliau paverčiamos benzenu, iš kurio išskiriama kumarono derva, iš kurios gaminami visų rūšių dažai, lakai, linoleumas ir guma. Iš anglies gaunami aromatiniai angliavandeniliai, fenoliai ir piridino bazės. Apdorojant anglis naudojama vanadžio, grafito, sieros, molibdeno, cinko, švino ir daugelio kitų vertingų ir dabar nepakeičiamų gaminių gamyboje.