Than đá – Wikipedia tiếng Việt

Đối với những định nghĩa khác, xem Than ( khuynh hướng ) Một viên than đá

Than đá là một loại đá trầm tích có màu nâu đen hoặc đen có thể đốt cháy và thường xuất hiện trong các tầng đá gồm nhiều lớp hoặc lớp khoáng chất hay còn gọi là mạch mỏ. Một loại than cứng như than anthracit, có thể liên quan đến đá biến chất bởi vì sự tác động lâu dài về nhiệt độ và áp suất. Thành phần chính của than là cacbon, cùng với sự đa dạng về số lượng của các nguyên tố, chủ yếu là hydro, lưu huỳnh, oxy, và nitơ.[1] Than là một dạng nhiên liệu hóa thạch, được hình thành từ thực vật bị chôn vùi trải qua các giai đoạn từ than bùn, và dần chuyển hóa thành than nâu hay còn gọi là than non (lignit), và thành than bán bitum, sau đó thành than bitum hoàn chỉnh (bituminous coal), và cuối cùng là biến đổi thành than đá (anthracit). Quá trình biến đổi này là quá trình phức tạp của cả sự biến đổi về sinh học và cả quá trình biến đổi của địa chất. Đặc biệt, quá trình biến đổi về địa chất là cả một quãng thời gian được tính bằng hàng triệu năm, nên việc hình thành mỏ than đá là rất lâu.[2]

Là một nhiên liệu hóa thạch được đốt để lấy nhiệt, than cung cấp khoảng một phần tư năng lượng cơ bản của thế giới và là nguồn năng lượng lớn nhất để sản xuất điện.[3] Một số quy trình sản xuất sắt thép và các quy trình công nghiệp khác cũng đốt than.

Việc khai thác và sử dụng than đá gây ra nhiều cái chết sớm và nhiều bệnh tật. [ 4 ] Than hủy hoại môi trường tự nhiên ; gồm có cả sự biến hóa khí hậu vì đây là nguồn carbon dioxide tự tạo lớn nhất, 14 tỷ tấn năm năm nay [ 5 ], chiếm 40 % tổng lượng phát thải nguyên vật liệu hóa thạch. [ 6 ] Là một phần của quy trình quy đổi sang sử dụng những dạng nguồn năng lượng sạch trên toàn quốc tế, nhiều vương quốc đã ngừng sử dụng hoặc sử dụng ít than hơn .Quốc gia tiêu dùng và nhập khẩu than lớn nhất là Trung Quốc. Trung Quốc chiếm gần 50% sản lượng khai thác than đá của quốc tế, tiếp theo là Ấn Độ với khoảng chừng một phần mười. Úc chiếm khoảng chừng một phần ba xuất khẩu than quốc tế, tiếp theo là Indonesia và Nga. [ 7 ]
Đi qua lịch sử dân tộc truyền kiếp của quả đât, than đã được xem như thể một nguồn nguồn năng lượng, đơn thuần đó là nguồn nguyên vật liệu để đốt và nhận được mẫu sản phẩm cung ứng nhu yếu về điện sưởi ấm, và nó còn được dùng cho cả mục tiêu về công nghiệp, ví dụ điển hình như là dùng để chế biến sắt kẽm kim loại. Than là nguồn nguồn năng lượng lớn nhất cho sự tăng trưởng của ngành công nghiệp điện và đứng vị trí số 1 cho thế hệ điện sau này của toàn quốc tế. Nguồn gốc của việc sử dụng than đá đó chính là mục tiêu tìm nguyên vật liệu đốt tương quan đến môi trường tự nhiên và sức khỏe thể chất gồm có : biến hóa khí hậu [ 8 ]
Than là một dạng nguyên vật liệu hóa thạch, được hình thành từ thực vật bị chôn vùi trải qua những quy trình tiến độ từ than bùn, và dần chuyển hóa thành than nâu hay còn gọi là than non ( lignit ), và thành than bán bitum, sau đó thành than bitum hoàn hảo ( bituminous coal ), và sau cuối là đổi khác thành than đá ( anthracit ). Quá trình đổi khác này là quy trình phức tạp của cả sự đổi khác về sinh học và cả quy trình đổi khác của địa chất. Đặc biệt, quy trình biến hóa về địa chất là cả một quãng thời hạn được tính bằng hàng triệu năm .

Ứng dụng ngày này[sửa|sửa mã nguồn]

Than được dùng như nguyên vật liệu, nguồn năng lượng[sửa|sửa mã nguồn]

Than được sử dụng hầu hết để làm nguyên vật liệu rắn cho quy trình sản xuất điện và quy trình đốt cháy. Theo như EIA cho biết, lượng than tiêu thụ trên toàn quốc tế được dự báo rằng sẽ tăng từ năm 2012 đến năm 2040 với vận tốc trung bình là 0,6 % / năm, và từ 153 nghìn tỷ Btu là 36.000.000 tấn than ) trong năm 2012 lên đến 169 nghìn tỷ Btu vào năm 2020 và đến tận 180 nghìn tỷ Btu vào năm 2040. Việc nỗ lực đổi khác về nguồn nguyên vật liệu sử dụng đã đưa ra sáng tạo độc đáo về việc dùng khí tự nhiên để sửa chữa thay thế cho than .Trung Quốc khai thác được 3,47 tỷ tấn than đá vào năm 2011. Ấn Độ sản xuất vào lúc 578 triệu tấn trong năm 2011. Và gần như là 69 % điện của Trung Quốc đến từ than đá. Hoa Kỳ tiêu thụ khoảng chừng 13 % của tổng số quốc tế trong năm 2010, tức là khoảng chừng 951 triệu tấn, và sử dụng 93 % sản lượng điện và nghiên cứu và điều tra cho thấy 46 % tổng hiệu suất phát sinh ở Mỹ là bắt nguồn từ việc sử dụng than. Cục Quản lý tin tức Năng lượng Hoa Kỳ ước tính trữ lượng than ở mức 948 × 109 tấn ( 860 Gt ). Một ước tính cho tài nguyên là 18.000 Gt .Khi con người mở màn dùng than để sản xuất điện năng, theo truyền thống cuội nguồn, than thường được nghiền thành bột và sau đó đốt trong lò hơi. Nhiệt độ của lò nung quy đổi nước trong lò hơi thành hơi nước, sau đó hơi nước được sử dụng để quay những tuabin và làm hoạt động giải trí những máy phát điện để sinh ra điện. Hiệu quả mà nhiệt động lực học của quy trình này mang lại đã được cải tổ theo thời hạn ; một số ít trạm điện đốt than cũ có hiệu suất nhiệt trong vùng lân cận chỉ tầm 25 % trong khi những tuabin hơi văn minh nhất hoạt động giải trí ở nhiệt độ trên 600 °C và áp suất trên 27 MPa ( trên 3900 psi ), hoàn toàn có thể đạt được hiệu suất nhiệt vượt quá 45 % ( cơ sở LHV ) sử dụng nguyên vật liệu anthracite, hoặc khoảng chừng 43 % ( cơ sở LHV ) ngay cả khi sử dụng nguyên vật liệu than non dù ở cấp thấp hơn. Các cải tổ và nâng cấp cải tiến hiệu suất nhiệt ngoài những còn hoàn toàn có thể đạt được bằng cách làm khô trước ( đặc biệt quan trọng là có tương quan với nguyên vật liệu có nhiệt độ cao như than non hoặc sinh khối ) và công nghệ tiên tiến làm mát .Có một chiêu thức cho việc sửa chữa thay thế sử dụng than trong công nghiệp sản xuất điện với hiệu suất được cải tổ đáng kể đó là xí nghiệp sản xuất điện quy trình hỗn hợp khí hóa ( IGCC ) tích hợp. Thay vì bằng việc nghiền than và đốt trực tiếp thành nguyên vật liệu trong lò hơi, than được khí hóa để tạo ra khí tổng hợp coal gasification, được đốt trong tuabin khí để tạo ra điện ( giống như khí tự nhiên được đốt cháy trong một tuabin ). Khí thải nóng từ tuabin được sử dụng để tăng hơi nóng trong máy phát hơi nước và tịch thu nhiệt, cung ứng nguồn năng lượng cho tuabin hơi để bổ trợ. Hiệu suất nhiệt của những xí nghiệp sản xuất điện IGCC hiện tại xê dịch từ khoảng chừng 39 % đến 42 % ( HHV ) hoặc ≈ 42-45 % ( cơ sở LHV ) so với than bitum và giả sử sử dụng công nghệ tiên tiến khí hóa chủ yếu ( Shell, GE Gasifier, CB và I ). Các xí nghiệp sản xuất điện IGCC hoạt động giải trí tốt hơn những xí nghiệp sản xuất sản xuất nguyên vật liệu than nghiền thường thì đặc biệt quan trọng là về lượng khí thải ô nhiễm và được cho phép thu giữ carbon tương đối thuận tiện .Có tối thiểu 40 % nguồn nguyên vật liệu điện của quốc tế bắt nguồn từ than đá. Trong năm năm nay, 30 % nguồn nguồn năng lượng điện của Hoa Kỳ đến từ than đá, đã giảm từ khoảng chừng 49 % năm 2008. Tính đến năm 2012 tại Hoa Kỳ, việc sử dụng than để sản xuất ra điện đã giảm, vì nguồn cung ứng từ khí thiên nhiên dồi dào thu được do những nghiên cứu và điều tra về sự phá vỡ thủy lực của những thành tạo đá phiến sét có mức giá khá thấp .Ở Đan Mạch, hiệu suất điện lưới > 47 % đã đạt được tại xí nghiệp sản xuất CHB Nordjyllandsværket bằng việc đốt than và hiệu suất nhà máy sản xuất toàn diện và tổng thể lên đến 91 % so với sự đồng phát điện và sưởi ấm của khu vực. Nhà máy CHED Avedøreværket CHP được khai thác nhiều nguồn năng lượng ngay tại khu vực bên ngoài Copenhagen hoàn toàn có thể đạt được hiệu suất điện lưới cao tới 49 %. Hiệu quả nhà máy sản xuất toàn diện và tổng thể so với đồng phát điện và sưởi ấm của khu vực hoàn toàn có thể đạt tới 94 % .Một hình thức đốt than khác được dùng để sửa chữa thay thế đó là nguyên vật liệu than bùn ( CWS ), được tăng trưởng ở Liên bang Xô viết Liên Xô. Các cách khác để sử dụng than đó chính là sự tích hợp nhiệt và đồng phát điện .Tổng số nguyên vật liệu gửi đã biết hoàn toàn có thể tịch thu được bằng những công nghệ tiên tiến văn minh, gồm có những loại than có hàm lượng ô nhiễm thấp, ví dụ, than non, bitum, là đủ trong nhiều năm. Tiêu thụ ngày càng tăng và sản lượng tối đa hoàn toàn có thể đạt được trong nhiều thập kỷ. trữ lượng than quốc tế. Mặt khác, có nhiều tài nguyên cần phải được để lại trong lòng đất để tránh sự đổi khác khí hậu .

Khí đốt tự nhiên – sự chuyển biến[sửa|sửa mã nguồn]

SẢn lượng khí tự nhiên được sử dụng trên toàn quốc tế đã tăng từ 740 TW năm 1973 lên 5140 TW vào năm năm trước, tạo ra được 22 % tổng điện năng của quốc tế, bằng 50% so với số lượng than đá được đốt để phát điện. Ngoài việc tạo ra điện, khí tự nhiên cũng phổ cập ở một số ít nước với mục tiêu dùng để để sưởi ấm, đun nấu và làm nguyên vật liệu xe hơi .Việc sử dụng than ở Vương quốc Anh đã bị suy giảm do sự tăng trưởng về số lượng khai thác dầu ở Biển Bắc và sự Open của số lượng mỏ khí đốt ở Dash tiếp theo từ những năm 1990 đến 2000 .Tại Canada, có nhiều xí nghiệp sản xuất chuyển hóa than như đã có vẻ như dừng việc sản xuất than để chuyển sang giải pháp dùng khí tự nhiênTại Hoa Kỳ, 27 GW hiệu suất phát điện có nguồn gốc từ ​ ​ những xí nghiệp sản xuất phát điện đốt than, Mỹ được dự kiến ​ ​ sẽ rút 175 xí nghiệp sản xuất điện dùng than của Mỹ từ năm 2012 đến năm năm nay. Khí tự nhiên được ví như một bước nhảy tương ứng, tăng 1/3 so với năm 2011. Tỷ lệ sản xuất điện bằng than của Mỹ giảm xuống còn hơn 36 %. Do sự nổi lên của khí đá phiến, sản lượng tiêu thụ than đã giảm từ năm 2009. Khí tự nhiên chiếm 81 % sản lượng điện _ một nguyên vật liệu mới ở Mỹ từ năm 2000 đến năm 2010. Khi than được đốt, nó thải ra ngoài khoảng chừng gấp đôi lượng carbon dioxide – khoảng chừng 2000 pound cho mỗi megawatt giờ được tạo ra – so với điện được tạo ra bằng cách đốt khí vạn vật thiên nhiên, ở mức 1.100 pound khí nhà kính mỗi megawatt giờ. Khi hỗn hợp nguyên vật liệu ở Hoa Kỳ đã đổi khác để giảm lượng than đốt và tăng khí đốt tự nhiên, lượng khí thải carbon dioxide đã giảm bất ngờ đột ngột. Những số liệu được đo trong quý tiên phong của năm 2012 là mức thấp nhất trong số quý được ghi nhận trong quý tiên phong của năm kể từ năm 1992 .

Than đá và việc sử dụng than đá[sửa|sửa mã nguồn]

Than cốc là một dạng cặn cacbon rắn có nguồn gốc từ than cốc ( một loại than bitum ít lưu huỳnh, còn được gọi là than luyện kim ), được sử dụng trong sản xuất thép và những loại sản phẩm từ sắt khác. Than cốc được làm từ than cốc bằng cách nướng trong lò nướng không có oxy ở nhiệt độ cao tới 1.000 °C ( 1.832 °F ), đẩy những thành phần dễ bay hơi và nung nóng chảy cùng với cacbon cố định và thắt chặt và phần tro còn lại. Than luyện kim được sử dụng làm nguyên vật liệu và làm chất khử trong quặng sắt nấu chảy trong lò luyện kim. Kết quả là gang, và quá giàu carbon hòa tan, vì thế nó cần phải được giải quyết và xử lý thêm để tạo ra thép .Trữ lượng than cốc có ít tro, nguyên tố lưu huỳnh và nguyên tố phosphor, do đó chúng không chuyển dời đến sắt kẽm kim loại. Dựa trên tỷ suất tro, than cốc hoàn toàn có thể được chia thành nhiều loại khác nhau. Các loại này là :

• Thép hạng I (có hàm lượng tro không vượt quá 15%)
• Thép hạng II (có vượt 15% nhưng không quá 18%)
• Washery hạng I (có vượt 18% nhưng không quá 21%)
• Washery hạng II (có vượt 21% nhưng không quá 24%)
• Washery hạng III (có vượt 24% nhưng không quá 28%)
• Washery hạng IV (có vượt 28% nhưng không quá 35%)

Than cốc phải đủ mạnh để chống lại khối lượng của quá tải trong lò cao, đó là nguyên do tại sao than cốc đóng vai trò rất quan trọng trong việc sản xuất thép bằng cách sử dụng những giải pháp thường thì. Tuy nhiên, giải pháp thay thế sửa chữa là sắt khó hoàn toàn có thể giảm một cách trực tiếp, nơi mà bất kể nguyên vật liệu cacbon nào hoàn toàn có thể được sử dụng để sản xuất sắt xốp hoặc sắt viên. Than cốc có màu xám, cứng, xốp và có giá trị gia nhiệt 24,8 triệu Btu / tấn ( 29,6 MJ / kg ). Một số quá trình sản xuất cokemaking sản xuất những mẫu sản phẩm phụ có giá trị, gồm có cả than đá, armonia, dầu nhẹ và khí than. Than dầu là chất cặn rắn thu được trải qua quy trình tinh chế dầu, tựa như như than cốc, nhưng chứa quá nhiều hợp chất có ích trong những ứng dụng luyện kim .

Công nghệ khí hóa[sửa|sửa mã nguồn]

Việc khí hóa than hoàn toàn có thể được sử dụng để sản xuất khí tổng hợp, hỗn hợp khí ( CO ) và khí hydro ( H2 ). Thông thường khí tổng hợp được sử dụng chính để đốt tuabin khí để sản xuất điện, nhưng tính linh động của khí tổng hợp cũng phần nào được cho phép nó được quy đổi thành nguyên vật liệu luân chuyển, ví dụ điển hình như xăng và dầu diesel, trải qua quy trình Fischer-Tropsch ; Ngoài ra, khí tổng hợp còn hoàn toàn có thể được quy đổi thành metanol, hoàn toàn có thể được trộn trực tiếp thành nguyên vật liệu hoặc quy đổi thành xăng qua quy trình chuyển hóa methanol thành xăng. Khí hóa tích hợp với công nghệ tiên tiến [ 9 ] hiện đang được sử dụng bởi công ty hóa chất Sasol của Nam Phi để sản xuất nguyên vật liệu xe cơ giới từ than đá và khí tự nhiên. Ngoài ra, khí hydro thu được từ khí hóa hoàn toàn có thể được sử dụng cho những mục tiêu khác nhau, ví dụ điển hình như phân phối nguồn năng lượng cho nền kinh tế tài chính dùng khí hydrogen, sản xuất ammonia, hoặc tăng cấp nguyên vật liệu hóa thạch .Trong quy trình khí hóa, than được hòa trộn lẫn với khí oxygen và hơi nước trong khí và sau đó được làm nóng và điều áp. Trong phản ứng, những phân tử oxy và phân tử nước chuyển hóa than thành khí carbon monoxide ( CO ), đồng thời giải phóng khí hydro ( H2 ). Quá trình này đã được thực thi ở cả những mỏ than nằm sâu dưới lòng đất và đặc biệt quan trọng trong quy trình sản xuất khí, nguồn khí được sản xuất đã phân phối cho thị xã và được bán lại cho người mua với nhiều mục tiêu sử dụng như để đốt, để chiếu sáng, hay để sưởi ấm và cả nấu nướng .3C ( như Than ) + O2 + H2O → H2 + 3CONếu những xí nghiệp sản xuất lọc dầu muốn sản xuất xăng, thì khí tổng hợp được tích lũy ở trạng thái này và sau đó được chuyển thành phản ứng Fischer-Tropsch. Tuy nhiên, nếu Hydro là mẫu sản phẩm cuối mong ước, thì khí tổng hợp được đưa vào phản ứng di dời khí nước, nơi có nhiều hydro hơn .CO + H2O → CO2 + H2
Than cũng hoàn toàn có thể được quy đổi thành nguyên vật liệu tổng hợp tương tự với xăng hoặc dầu diesel bằng một số ít quá trình trực tiếp khác nhau ( không thực sự nhu yếu khí hóa hay nhu yếu quy đổi gián tiếp ). Trong những quy trình hóa lỏng trực tiếp, than được hydro hóa hoặc cacbon hóa. Quá trình hydro hóa là quy trình Bergius, những quy trình tiến độ SRC-I và SRC-II ( Dùng dung môi để tinh chế than ), quy trình hydro hóa NUS Corporation và một số ít quy trình tiến độ một quy trình tiến độ và hai quy trình tiến độ khác. Trong quy trình cacbon hóa ở nhiệt độ thấp, than được nghiền nhỏ ở nhiệt độ từ 360 đến 750 °C ( 680 và 1,380 °F ). Ở vào những nhiệt độ này hoàn toàn có thể tối ưu hóa được việc sản xuất những tars than đa dạng chủng loại hơn trong hydrocarbon nhẹ hơn khi so với nhựa than thường thì. Than đá sau đó được chế biến thành nguyên vật liệu. Tổng quan về hóa lỏng than và tiềm năng tương lai của nó có sẵn .Các phương pháp hóa lỏng than tương quan đến lượng khí thải carbon dioxide ( CO2 ) trong quy trình quy đổi. Nếu hóa lỏng than được triển khai mà không sử dụng công nghệ tiên tiến thu giữ và tàng trữ carbon ( CCS ) hoặc hỗn hợp sinh khối, thì hiệu quả là dấu chân khí nhà kính trong vòng đời thường lớn hơn so với việc khai thác và tinh luyện sản xuất nguyên vật liệu lỏng từ dầu thô. Nếu công nghệ CCS được sử dụng, giảm 5 – 12 % hoàn toàn có thể đạt được trong những xí nghiệp sản xuất Than đá ( CTL ) và giảm tới 75 % là hoàn toàn có thể đạt được khi than đồng nhất với mức sinh khối được chứng tỏ thương mại ( 30 % khối lượng sinh khối ) trong những nhà máy sản xuất than / sinh khối đến chất lỏng. Đối với những dự án Bất Động Sản nguyên vật liệu tổng hợp trong tương lai, việc hấp thụ carbon dioxide được đề xuất kiến nghị để tránh được việc thải khí CO2 vào khí quyển. Việc bổ trợ thêm vào chi phí sản xuất .

Than tinh chế[sửa|sửa mã nguồn]

Than đá tinh chế là loại sản phẩm của công nghệ tiên tiến tăng cấp than giúp loại bỏ đi nhiệt độ và những chất gây ô nhiễm nhất định từ những loại than có hàm lượng thấp như than bitum và than non ( nâu ). Nó là một dạng của 1 số ít chiêu thức giải quyết và xử lý trước và quy trình đốt than làm đổi khác những đặc thù của than trước khi nó được đốt cháy. Mục tiêu của công nghệ tiên tiến than tiền giải quyết và xử lý là tăng hiệu suất cao và giảm phát thải khi khi than bị cháy. Tùy thuộc vào tình hình, công nghệ tiên tiến tiên tiến và phát triển để giải quyết và xử lý hoàn toàn có thể được sử dụng thay cho công nghệ tiên tiến sau khi đốt để trấn áp khí thải từ những lò hơi đốt than .

Quy trình công nghệ hóa[sửa|sửa mã nguồn]

Than bitum được nghiền mịn, quá trình này được đề cập đến trong ứng dụng này đó là than biển, là một thành phần của cát đúc. Trong khi sắt kẽm kim loại nóng chảy ở trong khuôn, than được đốt cháy chậm, giải phóng khí để giảm áp suất, do đó ngăn ngừa sắt kẽm kim loại xâm nhập vào những khoảng trống của cát. Nó cũng được chứa trong khuôn, một chất nhão hoặc chất lỏng có tính năng tương tự như được vận dụng cho khuôn trước khi đúc. Than biển hoàn toàn có thể được trộn lẫn với lớp lót đất sét được sử dụng cho đáy lò nung. Khi bị nung nóng, than bị phân hủy và thân trở nên nhầy, làm giảm quy trình phá vỡ những lỗ hở để khai thác sắt kẽm kim loại nóng chảy .

Sản phẩm của chất hóa học[sửa|sửa mã nguồn]

Than là một nguyên vật liệu quan trọng trong sản xuất một loạt những loại phân bón hóa học và những mẫu sản phẩm hóa học khác. Phương pháp sản xuất chính của những mẫu sản phẩm này là khí hoá than để sản xuất khí tổng hợp. Các hóa chất chính được sản xuất trực tiếp từ khí tổng hợp gồm có methanol, hydro và carbon monoxide, là những khối cấu tạo hóa học mà hàng loạt những hóa chất phái sinh được sản xuất, gồm có olefin, axit axetic, formaldehyde, amonia, và những chất khác. Tính linh động của khí tổng hợp như tiền thân của hóa chất chính và những mẫu sản phẩm phái sinh có giá trị cao cung ứng tùy chọn sử dụng than tương đối rẻ tiền để sản xuất một loạt những mẫu sản phẩm có giá trị .Trong lịch sử dân tộc, sản xuất hóa chất từ ​ ​ than đá đã được sử dụng từ những năm 1950 và đã được xây dựng trên thị trường. Theo Cơ sở tài liệu khí hóa trên toàn quốc tế năm 2010, đã có một cuộc khảo sát những nhà máy sản xuất khí hiện tại và kế hoạch, từ năm 2004 đến năm 2007, sản xuất hóa chất tăng tỷ suất mẫu sản phẩm khí hóa từ 37 % lên 45 %. Từ năm 2008 đến năm 2010, 22 % những thiết bị bổ trợ khí hóa mới được sử dụng cho sản xuất hóa chất .

Bởi vì các sản phẩm hóa học có thể được chế tạo thông qua quá trình khí hóa than nói chung cũng sử dụng nguyên liệu có nguồn gốc từ khí thiên nhiên và dầu mỏ, ngành hóa chất có xu hướng sử dụng bất kỳ loại thức ăn nào có hiệu quả về chi phí nhất. Do đó, lãi suất sử dụng than có xu hướng tăng cho giá dầu và khí tự nhiên cao hơn và trong các giai đoạn tăng trưởng kinh tế toàn cầu cao có thể làm căng thẳng sản xuất dầu và khí đốt. Ngoài ra, sản xuất hóa chất từ ​​than là mối quan tâm cao hơn nhiều ở các nước như Nam Phi, Trung Quốc, Ấn Độ và Hoa Kỳ, là những nơi có nguồn tài nguyên than dồi dào. Sự phong phú của than kết hợp với việc thiếu các nguồn khí thiên nhiên ở Trung Quốc là sự khích lệ mạnh mẽ cho ngành công nghiệp hóa chất theo đuổi ở đây. Tại Hoa Kỳ, ví dụ tốt nhất của ngành là Công ty Hóa chất Eastman đã vận hành thành công nhà máy than hóa chất tại Kingsport, Tennessee từ năm 1983. Tương tự, Sasol đã xây dựng và vận hành các cơ sở than-hóa chất ở Nam Phi.

Than đá cho quy trình hóa học yên cầu lượng nước đáng kể. Tính đến năm 2013, phần nhiều than để sản xuất hóa chất là ở Cộng hòa Nhân dân Nước Trung Hoa nơi mà lao lý về thiên nhiên và môi trường và quản trị nước yếu .

Than – sản phẩm & hàng hóa thanh toán giao dịch[sửa|sửa mã nguồn]

Tại Bắc Mỹ, những hợp đồng trong tương lai than miền Trung Appalachia hiện đang được thanh toán giao dịch trên sàn thanh toán giao dịch New York Mercantile Exchange. Đơn vị thanh toán giao dịch là 1,550 tấn ( 1,410 t ) cho mỗi hợp đồng và được tính bằng đô la Mỹ và xu cho mỗi tấn. Vì than là nguyên vật liệu chính để sản xuất điện tại Hoa Kỳ, những hợp đồng trong tương lai than phân phối cho những đơn vị sản xuất than và ngành công nghiệp điện là một công cụ quan trọng để quản trị rủi ro đáng tiếc và rủi ro đáng tiếc .Ngoài hợp đồng NYMEX, Sàn thanh toán giao dịch liên lục địa ( ICE ) có tương lai than châu Âu Rotterdam < và Nam Phi Richards Bay có sẵn để thanh toán giao dịch. Đơn vị thanh toán giao dịch cho những hợp đồng này là 5.000 tấn ( 5.500 tấn ) và cũng được tính bằng đô la Mỹ và xu cho mỗi tấn .Giá than tăng từ khoảng chừng 30 USD / tấn trong năm 2000 lên khoảng chừng 150 USD / tấn ngắn tính đến tháng 9/2008. Tính đến tháng 10/2008, giá mỗi tấn ngắn đã giảm xuống còn 111,50 USD. Giá liên tục giảm xuống còn 71,25 USD tính đến tháng 10 năm 2010. Đầu năm năm ngoái, nó đã được thanh toán giao dịch gần USD 56 / tấn .

Sự tác động ảnh hưởng đến thiên nhiên và môi trường và sự tác động ảnh hưởng đến sức khỏe thể chất[sửa|sửa mã nguồn]

Sự ảnh hưởng tác động về sức khỏe thể chất[sửa|sửa mã nguồn]

Việc sử dụng than làm nguyên vật liệu đốt và việc sử dụng nó như nguồn nguồn năng lượng chính đã gây ra những tác động ảnh hưởng vô cùng nguy hại cho sức khỏe thể chất của con người, nó hoàn toàn có thể gây ung thư và dẫn đến cái chết .Sương mù, cái mà từng hoàn toàn có thể làm chết người ở London đã được gây ra hầu hết là do việc sử dụng quá nhiều than đá. Tại Hoa Kỳ, những nhà máy sản xuất điện đốt than được ước tính vào năm 2004, đã gây ra gần 24.000 ca tử trận nhỏ tuổi hàng năm, gồm có cả 2.800 ca ung thư phổi. Ngân sách chi tiêu y tế hàng năm ở châu Âu chữa trị do việc sử dụng than để sản xuất điện là 42,8 tỷ euro, tương tự 55 tỷ đô la. Tuy nhiên, gánh nặng bệnh tật và tỷ suất tử trận của việc sử dụng than thời nay giảm mạnh điển hình nổi bật nhất là ở Trung Quốc .Hít phải bụi than gây ra căn bệnh viêm phổi do than nổi tiếng có tên là ” phổi đen “, nó được gọi như vậy là vì bụi than theo nghĩa đen biến phổi thành màu đen thay vì màu hồng thường thì của chúng. Chỉ riêng ở Hoa Kỳ, ước tính có 1.500 nhân viên cấp dưới cũ của ngành than chết mỗi năm do ảnh hưởng tác động của hơi thở trong bụi mỏ than .Khoảng 10 % than là tro, Tro than là chất ô nhiễm và đặc biệt quan trọng ô nhiễm so với con người và những sinh vật sống khác. Than tro chứa những nguyên tố phóng xạ Uranium và Thori. Than tro và những loại sản phẩm phụ đốt cháy khác được tàng trữ cục bộ và thoát ra bằng nhiều cách khác nhau để trình diện những người sống gần những xí nghiệp sản xuất than với những chất phóng xạ và thiên nhiên và môi trường .Một lượng lớn tro than và những chất thải khác được sản xuất hàng năm. Năm 2013, riêng Mỹ đã tiêu thụ 983 triệu tấn than mỗi năm. Việc sử dụng than trên quy mô này tạo ra hàng trăm triệu tấn tro và những chất thải khác mỗi năm. Chúng gồm có tro bay, tro đáy và bùn khử lưu huỳnh, chứa thủy ngân, urani, thori, asen và những sắt kẽm kim loại nặng khác, cùng với những sắt kẽm kim loại phi kim như selenium .Thương Hội bệnh Phổi Hoa Kỳ, Thương Hội Y tế Hoa Kỳ, và những Bác sĩ về Trách nhiệm Xã hội đã công bố một báo cáo giải trình năm 2009, chi tiết cụ thể ảnh hưởng tác động bất lợi của ngành than so với sức khỏe thể chất con người, gồm có công nhân trong những mỏ và cá thể sống trong hội đồng và xem than là nguồn nguồn năng lượng. Báo cáo này phân phối thông tin y tế tương quan đến thiệt hại cho phổi, tim và hệ thần kinh của người Mỹ do đốt than làm nguyên vật liệu. tin tức cụ thể về thực trạng ô nhiễm không khí do khói thải khói là nguyên do gây ra hen suyễn, đột quỵ, giảm trí mưu trí, ùn tắc động mạch, đau tim, suy tim sung huyết, rối loạn nhịp tim, ngộ độc thủy ngân, tắc động mạch và ung thư phổi. [ 8 ]Gần đây hơn, Trường ĐH y tế công đồng Chicago đã phát hành một báo cáo giải trình tựa như. [ 10 ]Mặc dù việc đốt than đã ngày càng được thay thế sửa chữa bằng việc sử dụng khí tự nhiên ít ô nhiễm trong những năm gần đây, một nghiên cứu và điều tra năm 2010 của Lực lượng Không quân Sạch vẫn ước tính rằng ” ô nhiễm không khí từ những nhà máy sản xuất điện đốt than chiếm hơn 13.000 ca tử trận sớm, 20.000 cơn đau tim và 1,6 triệu ngày thao tác bị mất ở Mỹ mỗi năm. ” Tổng chi phí tiền tệ của những ảnh hưởng tác động về sức khỏe thể chất này là hơn 100 tỷ USD mỗi năm. [ 11 ]Một nghiên cứu và điều tra năm 2017 trong Tạp chí Kinh tế phát hiện rằng so với Anh trong quy trình tiến độ 1851 – 1860, ” một sự ngày càng tăng độ lệch chuẩn trong việc sử dụng than làm tăng tỷ suất tử trận trẻ sơ sinh lên 6-8 % và việc sử dụng than công nghiệp như một nguyên do để lý giải cho việc khoảng chừng một phần ba tỷ suất tử trận đô thị được quan sát trong quá trình này. ” [ 12 ]

Ảnh hưởng đến thiên nhiên và môi trường[sửa|sửa mã nguồn]

Khai thác than và đốt nguyên vật liệu than của nhà máy điện và những quy trình công nghiệp hoàn toàn có thể gây ra thiệt hại lớn về môi trường tự nhiên .Các mạng lưới hệ thống nước bị ảnh hưởng tác động bởi việc khai thác than. Ví dụ, việc khai thác hoàn toàn có thể ảnh hưởng tác động đến mực nước ngầm và độ chua. Sự cố tro bay, ví dụ điển hình như vụ tràn bùn tro than của Nhà máy hóa thạch của Kingston, cũng hoàn toàn có thể gây ô nhiễm đất và ô nhiễm mạch nước ngầm, và hủy hoại nhà cửa. Các nhà máy sản xuất điện đốt than cũng tiêu thụ một lượng lớn nước. Điều này hoàn toàn có thể tác động ảnh hưởng đến dòng chảy của những con sông, và có tác động ảnh hưởng hậu quả đến việc sử dụng đất khác .Một trong những ảnh hưởng tác động sớm nhất của than trên quy trình nước là mưa axit. Khoảng 75 Tg / S mỗi năm của sulfur dioxide ( SO2 ) được thải ra từ than đốt. Sau khi phát hành, sulfur dioxide bị oxy hóa thành H2SO2 khí phân tán bức xạ mặt trời, do đó sự ngày càng tăng của nó trong khí quyển tạo ra một hiệu ứng làm mát về khí hậu. Điều này một cách có ích che giấu 1 số ít sự nóng lên do khí nhà kính ngày càng tăng. Tuy nhiên, lưu huỳnh được kết tủa ra khỏi khí quyển như mưa axit trong vài tuần, trong khi carbon dioxide vẫn còn trong khí quyển trong hàng trăm năm. Việc giải phóng SO2 cũng góp thêm phần vào sự axit hóa thoáng đãng của những hệ sinh thái .Các mỏ than bị tiêu tốn lãng phí cũng hoàn toàn có thể gây ra yếu tố. Sự cố lún hoàn toàn có thể xảy ra trên những đường hầm, gây thiệt hại cho hạ tầng hoặc đất trồng trọt. Khai thác than cũng hoàn toàn có thể gây ra hỏa hoạn vĩnh viễn và ước tính có hàng ngàn đám cháy trên vỉa than đang cháy vào bất kể thời gian nào. Ví dụ, có một đám cháy than ở Đức đã cháy từ năm 1668, và vẫn đang cháy trong thế kỷ 21 .Một số ảnh hưởng tác động thiên nhiên và môi trường là nhã nhặn, ví dụ điển hình như bụi bẩn. Tuy nhiên, có lẽ rằng ảnh hưởng tác động lớn nhất và lâu bền hơn nhất của việc sử dụng than là việc thải ra khí carbon dioxide, khí nhà kính gây ra biến hóa khí hậu và sự nóng lên toàn thế giới, theo IPCC và EPA. Than là góp phần lớn nhất cho sự ngày càng tăng CO2 do con người tạo ra trong khí quyển .Việc sản xuất than cốc từ than tạo ra amonia, nhựa than và những hợp chất khí như những mẫu sản phẩm phụ nếu thải ra đất, không khí hoặc đường thủy hoàn toàn có thể đóng vai trò là chất gây ô nhiễm môi trường tự nhiên. Các xưởng thép Whyalla là một ví dụ về một cơ sở sản xuất than cốc, nơi amonia lỏng được thải ra môi trường tự nhiên biển .Năm 1999, lượng khí thải carbon dioxide toàn thế giới từ sử dụng than là 8.666 triệu tấn carbon dioxide. Năm 2011, tổng lượng phát thải từ than đá trên quốc tế là 14.416 triệu tấn. Đối với mỗi megawatt giờ tạo ra, phát điện than phát ra khoảng chừng 2 nghìn pound carbon dioxide, gần như là gấp đôi khoảng chừng 1100 pound carbon dioxide được phát hành bởi một xí nghiệp sản xuất điện chạy bằng khí đốt tự nhiên. Bởi vì hiệu suất cao carbon cao hơn của việc tạo ra khí tự nhiên, vì thị trường ở Hoa Kỳ đã đổi khác để giảm than và tăng sự phát sinh khí vạn vật thiên nhiên, lượng khí thải carbon dioxide hoàn toàn có thể giảm. Những số liệu được đo trong quý tiên phong của năm 2012 là mức thấp nhất trong số quý được ghi nhận trong quý tiên phong của năm kể từ năm 1992. Trong năm 2013, người đứng đầu cơ quan khí hậu Liên Hiệp Quốc khuyên rằng hầu hết trữ lượng than của quốc tế nên được để lại trong lòng đất để tránh sự nóng lên toàn thế giới .

Công nghệ chế biến than đá sạch[sửa|sửa mã nguồn]

Công nghệ than ” Sạch ” là một tập hợp những loại công nghệ tiên tiến đang được tăng trưởng với tiềm năng giảm thiểu những tác động ảnh hưởng bất lợii cho môi trường tự nhiên của việc tạo ra nguồn năng lượng than. Những công nghệ tiên tiến này đang được tăng trưởng để vô hiệu hoặc giảm lượng khí thải gây ô nhiễm đến khí quyển. Một số kỹ thuật được sử dụng để triển khai điều này gồm có việc rửa sạch những khoáng chất và tạp chất từ ​ ​ than, khí hóa, nâng cấp cải tiến công nghệ tiên tiến giải quyết và xử lý khí thải để vô hiệu những chất gây ô nhiễm đến mức độ ngày càng khắt khe và hiệu suất cao cao hơn. Công nghệ để thu giữ khí carbon dioxide từ khí thải và khử nước than thấp hơn ( than nâu ) để cải tổ giá trị nhiệt, và do đó hiệu suất cao của việc quy đổi thành điện. Các số liệu từ Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ cho thấy những công nghệ tiên tiến này đã tạo ra đội phát điện dựa trên than thời nay là 77 % sạch hơn trên cơ sở lượng khí thải pháp luật cho mỗi đơn vị chức năng nguồn năng lượng được sản xuất .Công nghệ than sạch thường xử lý những yếu tố khí quyển do đốt than. Về phương diện lịch sử vẻ vang, trọng tâm chính là SO2 và NOx, những loại khí quan trọng nhất gây ra mưa axit, và những hạt gây ô nhiễm không khí hoàn toàn có thể nhìn thấy và những ảnh hưởng tác động có hại đến sức khỏe thể chất con người. Trọng tâm gần đây hơn là về khí carbon dioxide ( do tác động ảnh hưởng của nó lên sự nóng lên toàn thế giới ) và mối chăm sóc về những loài ô nhiễm như thủy ngân. Các mối chăm sóc sống sót tương quan đến năng lực kinh tế tài chính của những công nghệ tiên tiến này và khung thời hạn giao hàng, ngân sách kinh tế tài chính tiềm ẩn cao về thiệt hại xã hội và thiên nhiên và môi trường, và ngân sách và năng lực giải quyết và xử lý carbon đã vô hiệu và những chất độc khác .Một số giải pháp công nghệ tiên tiến khác nhau có sẵn cho mục tiêu thu giữ carbon theo nhu yếu của than sạch :Đốt trước đốt – Điều này tương quan đến khí hóa của một nguyên vật liệu ( như than ) để tạo thành khí tổng hợp, hoàn toàn có thể được di dời để tạo ra hỗn hợp khí H2 và CO2, từ đó CO2 hoàn toàn có thể được thu giữ và phân tách, luân chuyển và sau cuối được cô lập, công nghệ tiên tiến này thường được tích hợp với thông số kỹ thuật tiến trình phối hợp khí hóa tích hợp. Đốt sau đốt cháy – Điều này đề cập đến việc thu giữ CO2 từ khí thải của quy trình đốt cháy, thường sử dụng chất hấp phụ, dung môi hoặc tách màng để vô hiệu CO2 khỏi khí thải. Quá trình đốt nguyên vật liệu hóa thạch – Nhiên liệu hóa thạch như than được đốt cháy trong hỗn hợp khí thải và oxy thải, thay vì trong không khí, phần nhiều vô hiệu nitơ từ khí thải được cho phép thu giữ CO2 hiệu suất cao và ngân sách thấp .Dự án IGC của Kemper County, một nhà máy sản xuất điện khí hoá than có hiệu suất 582 MW, sẽ sử dụng khí CO2 đốt trước để thu giữ 65 % CO2 mà nhà máy sản xuất sản xuất, sẽ được sử dụng / cô lập trong những hoạt động giải trí hồi sinh dầu tăng cường. Nếu công nghệ tiên tiến được sử dụng tại Dự án Kemper thành công xuất sắc, nó sẽ là xí nghiệp sản xuất than sạch tiên phong của Hoa Kỳ .Dự án trình diễn bắt giữ và bắt giữ link bắt nguồn từ trạm điện của Saskatchewan của nhà nước sẽ sử dụng công nghệ tiên tiến chà sàn sau khi đốt cháy, dựa trên amin để thu được 90 % lượng CO2 phát ra từ tổ máy số 3 của xí nghiệp sản xuất điện ; CO2 này sẽ được dẫn đến và được sử dụng để tăng cường tịch thu dầu trong những mỏ dầu Weyburn. Tuy nhiên, chỉ khoảng chừng một nửa lượng CO2 này thực sự sẽ được tàng trữ vĩnh viễn, phần còn lại được thải vào khí quyển trong quy trình chụp và giải quyết và xử lý trong mỏ dầu .Một ví dụ tiên phong của một nhà máy sản xuất than sử dụng công nghệ tiên tiến thu nhận carbon ( nguyên vật liệu oxy ) là nhà máy sản xuất điện Schwarze Pumpe của Vattenfall ở Thụy Điển, nằm ở Spremberg, Đức, được thiết kế xây dựng bởi công ty Siemens của Đức, hoạt động giải trí vào tháng 9 năm 2008. Cơ sở này thu giữ CO2 và mưa axit tạo ra những chất ô nhiễm, phân tách chúng và nén CO2 thành chất lỏng. Kế hoạch là đưa CO2 vào những mỏ khí thiên nhiên hết sạch hoặc những thành tạo địa chất khác. Vattenfall cho rằng công nghệ tiên tiến này được coi là giải pháp sau cuối để giảm CO2 trong khí quyển, nhưng phân phối một giải pháp hoàn toàn có thể đạt được trong thời hạn ngắn trong khi những giải pháp thay thế sửa chữa mê hoặc hơn cho phát điện hoàn toàn có thể được triển khai về mặt kinh tế tài chính. Trong năm năm trước nghiên cứu và điều tra và tăng trưởng đã bị ngưng do ngân sách cao làm cho công nghệ tiên tiến không đáng đáng tin cậy .
Than đá sử dụng nhiều trong sản xuất và đời sống. Trước đây, than dùng làm nguyên vật liệu cho máy hơi nước, đầu máy xe lửa. Sau đó, than làm nguyên vật liệu cho xí nghiệp sản xuất nhiệt điện, ngành luyện kim. Gần đây than còn dùng cho ngành hóa học tạo ra những mẫu sản phẩm như dược phẩm, chất dẻo, sợi tự tạo. Than chì dùng làm điện cực. Ngoài ra than còn được dùng nhiều trong việc sưởi ấm từ rất lâu rồi nhưng khi cháy chúng tỏa ra rất nhiều khí CO hoàn toàn có thể gây ngộ độc nên cần sử dụng trong những lò sưởi chuyên sử dụng có ống khói dẫn ra ngoài cũng như có những giải pháp bảo đảm an toàn khi sử dụng chúng .Than có đặc thù hấp thụ những chất độc cho nên vì thế người ta gọi là than hấp thụ hoặc là than hoạt tính có năng lực giữ trên mặt phẳng những chất khí, chất hơi, chất tan trong dung dịch. Dùng nhiều trong việc máy lọc nước, làm trắng đường, mặt nạ phòng độc …
Than đá không chỉ là mẫu sản phẩm dành cho việc tăng trưởng kinh tế tài chính, nguyên vật liệu máy móc và nhà máy sản xuất, chất đốt … mà còn dùng làm điêu khắc, vẽ tranh mỹ nghệ đó là tác phẩm do những nghệ nhân giỏi thẩm mỹ và nghệ thuật .

Phân bố và sản lượng[sửa|sửa mã nguồn]

Trữ lượng than của cả thế giới vẫn còn cao so với các nguyên liệu năng lượng khác (dầu mỏ, khí đốt…). Được khai thác nhiều nhất ở Bắc bán cầu, trong đó 4/5 thuộc các nước sau: Hoa Kỳ, Nga, Trung Quốc, Ấn Độ, Úc, Đức, Ba Lan,[13]…, sản lượng than khai thác là 5 tỉ tấn/năm.

Tại Nước Ta, có rất nhiều mỏ than tập trung chuyên sâu nhiều nhất ở những tỉnh phía Bắc nhất là tỉnh Quảng Ninh, mỗi năm khai thác khoảng chừng 15 đến 20 triệu tấn. Than được khai thác lộ thiên là chính, còn lại là khai thác hầm lò .
Sản lượng than toàn thế giới

Năm
Sản lượng (triệu tấn)

1950
1820

1960
2630

1970
2936

1980
3770

1990
3387

2003
5300

Nhập khẩu than từng nơi 1/1/2010

Năm
Sản lượng (triệu tấn)

Trung Quốc
900

Hàn Quốc
130

Thái Lan
61,9

Việt Nam
1,31

Nhật Bản
184

Philipine
20

Than đá ngày này được đổi khác, giải quyết và xử lý, để tạo ra than đá có hàm lượng CO2 thấp nhưng sinh nhiều nguồn năng lượng, góp thêm phần hạn chế làm ấm Trái Đất lên sau một thời hạn [ 14 ]

Liên kết ngoài[sửa|sửa mã nguồn]

Source: https://sangtaotrongtamtay.vn
Category: Khoa học