يُقسم الفحم الحجري (بالإنجليزية: Coal) إلى أربعة أنواع رئيسية وهي: أنثراسايت، وبيتوميني، والفحم تحت القاري، واللجنايت، بناءً على نوع ونسبة الكربون التي يحتويها الفحم، وتتفاوت مقدار كمية الطاقة الحرارية التي يمكن أن تنتجها الأنواع السابقة، إذ يتم تحديد رتبة رواسب الفحم من خلال مقدار الضغط والحرارة اللذين يؤثران على النباتات بمرور الوقت،[١] وفيما يلي معلومات أكثر حول أنواع الفحم المختلفة:
فحم الأنثراسايت (Anthracite coal)
يُعد فحم الأنثراسايت أجود أنواع الفحم، إذ تتميز صخوره باللون الأسود الامع ذات الملمس القاسي والصلب الغير قابل للتفتيت، ويمثل هذا النوع الفحم الذي تعرض لأعلى درجات من الضغط والحرارة، بالإضافة إلى احتوائه على أعلى محتوى كربوني ثابت يعادل 86% إلى 98% من مكونات الحجر تقريبًا، بالعكس من نسبة المادة المتطايرة المنخفضة التي تُعادل 2-12% فقط من تكوينه، مما يجعل عملية احتراق فحم الأنثراسايت عملية بطيئة نسبيًا، كما أن معظم أنواع الأنثراسايت تحتوي على نسب منخفضة من الرطوبة تُقارب 3-6% فقط، ويبلغ معدل الطاقة الناتج عن تسخين فحم الأنثراسايت 34.890 كيلو جول/ كغ تقريبًا.[٢]
ويشار إلى أن احتراق فحم أنثراسايت ينتج عنه لهب ساخن ونظيف يحتوي على نسبة منخفضة من الكبريت والمواد المتطايرة، ونظرًا لهذه الخصائص، يُستخدم فحم الأنثراسايت أحيانًا في التطبيقات المحلية أو الاستخدامات الصناعية المتخصصة الأخرى التي تتطلب وقودًا نظيفًا خاليًا من الدخان.[٢]
فحم البيتوميني (Bituminous coal)
الفحم البيتوميني أو كما يُعرف بالفحم القاري هو ثاني أعلى أنواع الفحم جودةً والأكثر وفرة، يتشكل هذا النوع من رواسب الفحم القديمة التي يعود تاريخها إلى 300 مليون سنة، ويظهر محتوى كربوني يتراوح ما بين 76% إلى 86%، ويبلغ معدل الطاقة الناتج عن تسخين فحم البيتوميني 27 كيلوجول/ كغ، إضافةً إلى أن المحتوى العالي للكربون وانخفاض محتوى الرطوبة لهذا النوع من الفحم يجعله مثاليًا لاستخدامه في إنتاج الفولاذ والأسمنت، وكذلك يستخدم في توليد الكهرباء، كما كان يُستخدم قديمًا كوقود للقطارات البخارية.[٣]
الفحم تحت البتيوميني أو تحت القاري (Subbituminous coal)
الفحم تحت القاري، والذي يسمى أيضًا باللجنيت الأسود، حيث يتواجد عادةً باللون البني الداكن والأسود، إذ يتراوح المحتوى الكربوني للفحم البتيوميني ما بين 42% إلى 52% من وزنه، وله قيم حرارية تتفاوت من 19 إلى 26 ميغا جول لكل كيلوغرام، ويتميز الفحم تحت القاري بصلابة أعلى من الليغنيت بالإضافة إلى سطوع وبريق أكبر.[٤]
يستخدم الفحم الحجري تحت القاري في توليد البخار لإنتاج الكهرباء، وبالتالي يتم استخراج كميات كبيرة منه لاستخدامها في محطات توليد الطاقة، علاوة على ذلك، يمكن تسييل الفحم شبه القار وتحويله إلى بترول وغاز.[٥]
فحم اللجنايت (Lignite coal)
يسمى اللجنايت أيضًا بالفحم البني، ويمتاز اللجنايت بلونه الأسود المائل للبني، ويُعد أقل أنواع الفحم جودةً، إذ يحتوي على نسبة عالية من الرطوبة تصل إلى 45%، ومحتوى عالٍ من الكبريت، على العكس من محتواه الكربوني المنخفض الذي يتراوح ما بين 25% إلى 35% فقط، وينتج أقل محتوى من الطاقة مُقارنةً بأنواع الفحم الأخرى تُعادل الـ 5 كيلو واط / كجم تقريبًا، ويشبه اللجنايت التربة أكثر من الصخور، ويميل إلى التفكك عند تعرضه لعوامل الطقس المختلفة.[٦][١]
المراجع
- ^ أ ب "Coal explained", eia, 19/10/2021, Retrieved 20/7/2022. Edited.
- ^ أ ب Panagiotis Grammelis, Emmanouil Karampinis (1/1/2016), "Solid fuel types for energy generation", sciencedirect, Retrieved 20/7/2022. Edited.
- ↑ "Bituminous coal", energyeducation, 18/7/2018, Retrieved 20/7/2022. Edited.
- ↑ Otto C. Kopp, "subbituminous coal", britannica, Retrieved 20/7/2022. Edited.
- ↑ "Sub-bituminous coal", energyeducation, 21/7/2018, Retrieved 20/7/2022. Edited.
- ↑ "Types of coal, lignite, subbituminous coal, anthracite, bituminous coal", stovesonline, Retrieved 20/7/2022. Edited.
