Melyek a fosszilis tüzelőanyagok különböző típusai

Fosszilis tüzelőanyagok

A fosszilis tüzelőanyagok a növények és állatok több millió év alatt eltemetett maradványaiból keletkeznek. A szén, a kőolaj és a földgáz példák a fosszilis tüzelőanyagokra. Mivel a fosszilis tüzelőanyagokat a természetből nyerik, természetes erőforrásoknak nevezik őket. A természeti erőforrások a következő két típusra oszthatók.

1. Kimeríthetetlen természeti erőforrások: Ezek olyan erőforrások, amelyekből korlátlan készlet áll rendelkezésre. A napfény és a levegő példák a kimeríthetetlen erőforrásokra.
2. Kimeríthető természeti erőforrások: Ezek olyan erőforrások, amelyek készlete korlátozott. Túlhasználatukat ezért kerülni kell. A fosszilis tüzelőanyagok, az erdők és a vadon élő állatok példák a kimeríthető erőforrásokra.

A fosszilis tüzelőanyagok (szén, kőolaj és földgáz) mindegyikét és korlátaikat részletesen tárgyaljuk.

Szén

A szén általában fekete vagy barnásfekete színű. Széntartalmától függően három fő típusra osztható.

1. Antracit Körülbelül 92-98%-os széntartalommal rendelkezik, és a legmagasabb minőségű szénnek számít. Elsősorban fűtésre használják.
2. Bitumenes szén Körülbelül 60-80%-os széntartalommal rendelkezik, és elsősorban energiatermelésre és egy másik tüzelőanyag, a koksz előállítására használják.
3. Lignit Körülbelül 25-35%-os széntartalommal rendelkezik, és a legalacsonyabb minőségű szénnek tekinthető. Elsősorban energiatermelésre használják.

A szén olyan növények maradványaiból keletkezett, amelyek 300-400 millió évvel ezelőtt meleg, nedves mocsarakban nőttek. A szén keletkezési folyamata az alábbiakban látható.

A szenet tovább dolgozzák, hogy olyan hasznos anyagokat nyerjenek belőle, mint a koksz, a kőszénkátrány és a széngáz.

1. Koksz Kemény, száraz tüzelőanyag, amelyet bitumenes szén nagyon magas hőmérsékleten, levegő hiányában történő hevítésével állítanak elő. A koksznak magas a széntartalma, és tüzelőanyagként, valamint az acélgyártásban használják.
2. Kőszénkátrány A koksz előállításának melléktermékeként keletkező sűrű, fekete, átlátszatlan folyadék. Korpásodás elleni samponokban, kenőcsökben, szappanokban, parfümökben stb. használják.
3. Széngáz A kokszgyártás melléktermékeként keletkező gáznemű tüzelőanyag. A földgázkészletek kiépülése előtt háztartási és világítási tüzelőanyagként használták.

Kőolaj és földgáz

A kőolaj és a földgáz évmilliókkal ezelőtt elpusztult apró tengeri élőlények maradványaiból keletkezett. A kőolaj főként apró tengeri élőlények bomlásából keletkezett, nem pedig nagy szárazföldi állatokból, mint például a dinoszauruszok. A kőolaj és a földgáz keletkezésének folyamata az alábbiakban látható.

A kőolajat és a földgázt a vízhatlan kőzeteken keresztül történő fúrással nyerik ki. A kőolaj vagy nyersolaj szilárd, folyékony és gáznemű szénhidrogének összetett keveréke. A kőolaj finomításának nevezett eljárással választják szét hasznos anyagokká. Ezt a kőolaj-finomítókban végzik. Ebben az eljárásban a kőolajat 400 °C-ra hevítik, és egy frakcionáló oszlopba vezetik, amely egy magas, henger alakú szerkezet, vízszintes tálcákkal felszerelve. Ahogy a kőolajgőzök a frakcionáló oszlopban felemelkednek, forráspontjuktól függően különböző magasságban lehűlnek és kondenzálódnak, majd különböző tálcákban összegyűjtik őket. A nem kondenzált szénhidrogének (petróleumgáz) távoznak az oszlopból. A finomítási folyamatot frakcionált desztillációnak is nevezik. A kapott fő termékeket az alábbi ábra mutatja.

A földgáz főként metánból áll. Fő felhasználási területei a következők.

1. Elektrom előállítására használják.
2. A sűrített földgázt (CNG) gépjárművek üzemanyagaként használják, mivel környezetbarátabb, mint a benzin vagy a dízel. Házi tüzelőanyagként is használják.
3. Az ammónia előállítására használják.
4. Hidrogén előállítására használják.
5. Az acél, az üveg, a műanyag és más termékek gyártásához használják.