Science >> Wetenschap >  >> Energie

Wat is het verbranden van steenkool?

Steenkool verbranden verwijst naar het verbrandingsproces waarbij steenkool, een fossiele brandstof die voornamelijk uit koolstof bestaat, met behulp van zuurstof wordt geoxideerd om energie vrij te maken. Dit proces vindt plaats wanneer steenkool als brandstof wordt gebruikt in verschillende toepassingen, zoals energieopwekking, industriële processen en verwarming.

Verbranding van steenkool:

1. Brandstoftoevoer :Steenkool wordt verkregen uit kolenmijnen en voor verbranding naar elektriciteitscentrales of industriële faciliteiten getransporteerd.

2. Voorbereiding :Afhankelijk van het type steenkool dat wordt gebruikt, kan het voorbereidingsstappen ondergaan, zoals pletten en verpulveren, om het oppervlak te vergroten en de verbrandingsefficiëntie te verbeteren.

3. Verbranding :

- Steenkool wordt in een verbrandingskamer gebracht, vaak een oven of ketel genoemd.

- Er wordt een gecontroleerde toevoer van zuurstof, meestal in de vorm van lucht, geïntroduceerd om de verbranding te vergemakkelijken.

- De hoge temperaturen in de verbrandingskamer zorgen ervoor dat de steenkool ontbrandt en een chemische reactie ondergaat met zuurstof.

4. Chemische reacties :

- De belangrijkste reactie tijdens de verbranding van steenkool is de exotherme reactie tussen koolstof (C) in steenkool en zuurstof (O2) om kooldioxide (CO2) te vormen en energie vrij te geven in de vorm van warmte.

- C + O2 -> CO2 + Warmte

- Er kunnen ook andere reacties optreden, zoals de vorming van stikstofoxiden (NOx) en zwaveldioxide (SO2) uit onzuiverheden die in de steenkool aanwezig zijn.

5. Energievrijgave :

- De warmte-energie die tijdens de verbranding wordt gegenereerd, wordt aangewend om stoom in ketels te produceren of rechtstreeks gebruikt om industriële processen aan te drijven.

- In elektriciteitscentrales drijft de stoom turbines aan die zijn aangesloten op generatoren, waardoor de mechanische energie wordt omgezet in elektrische energie.

6. Verontreinigende stoffen :

- Bij de verbranding van steenkool komen verschillende verontreinigende stoffen vrij, waaronder fijnstof, zwaveldioxide en stikstofoxiden, die kunnen bijdragen aan luchtvervuiling en ecologische gevolgen.

- Om deze effecten te verzachten, maken veel moderne energiecentrales gebruik van technologieën voor vervuilingsbeheersing, zoals rookgasontzwaveling en selectieve katalytische reductie om de uitstoot van verontreinigende stoffen te minimaliseren.

7. Asproductie :

- Na verbranding blijven de niet-brandbare stoffen in steenkool, de zogenaamde as, achter. As wordt verzameld en afgevoerd volgens de milieuvoorschriften.

Het is vermeldenswaard dat de verbranding van steenkool een belangrijke bijdrage levert aan de uitstoot van broeikasgassen en gevolgen heeft voor het milieu. Bij de verbranding van steenkool komt kooldioxide vrij, een broeikasgas dat bijdraagt ​​aan de klimaatverandering. Als gevolg hiervan is er voortdurend onderzoek en worden er inspanningen gedaan om over te stappen op duurzamere energiebronnen en om de afhankelijkheid van steenkool voor energieopwekking te verminderen.

  • --hotWetenschap