Характеристика и применение антрацитового угля

Антрацитовый уголь, добытый из древнейших геологических образований планеты, провел под землей дольше всего. Уголь подвергался наибольшему давлению и нагреву, что делает его наиболее сжатым и твердым из имеющихся на рынке. Каменный уголь обладает большим потенциалом для производства тепловой энергии, чем более мягкий, геологически «более новый» уголь.

Антрацит также является самым хрупким среди видов угля. При сгорании образуется очень горячее голубое пламя. Блестящий черный камень антрацит используется главным образом для отопления жилых и коммерческих зданий в северо-восточной части Пенсильвании, где большая часть его добывается. Музей антрацитового наследия Пенсильвании в Скрантоне подчеркивает значительное экономическое влияние угля на регион.

Антрацит считается самым чистым горящим углем. Он производит больше тепла и меньше дыма, чем другие угли и широко используется в печах с ручным приводом. В некоторых системах отопления жилых домов до сих пор используется антрацит, который горит дольше, чем дрова. Антрацит получил прозвище «каменный уголь», особенно инженерами-локомотивами, которые использовали его для заправки поездов.

Антрацит содержит большое количество фиксированного углерода - от 80 до 95 процентов - и очень низкое содержание серы и азота - менее 1 процента каждый. Содержание летучих веществ составляет около 5 процентов, при этом возможно содержание золы от 10 до 20 процентов. Содержание влаги составляет примерно от 5 до 15 процентов. Уголь является медленным и трудно воспламеняется из-за его высокой плотности, так что лишь немногие пылевидные, работающие на угле установки сжигают его.

Антрацит сжигает самый горячий из всех типов угля (примерно 900 градусов и выше) и обычно производит приблизительно от 13 000 до 15 000 БТЕ на фунт. Отработанный уголь, выбрасываемый во время добычи антрацита, называемый камнем, содержит приблизительно от 2500 до 5000 БТЕ за фунт.

Кроха. Крошечный процент всех оставшихся угольных ресурсов - антрацит. В конце 1800-х и начале 1900-х годов в Пенсильвании был добыт антрацит, и доступ к остальным запасам стал затруднен из-за их глубокого расположения. Наибольшее количество антрацита, когда-либо произведенного в Пенсильвании, было в 1917 году.

Исторически антрацит добывался в районе площадью 480 квадратных миль в северо-восточном регионе Пенсильвании, главным образом в округах Лакаванна, Люцерн и Шуйлкилл. Меньшие ресурсы найдены в Род-Айленде и Вирджинии.

Антрацит считается «не связывающимся» и самовоспламеняющимся, потому что при его воспламенении он не «коксеет», не расширяется и не плавится вместе. Чаще всего его сжигают в котлах-накопителях с недостаточной подачей или в котлах с боковым отвалом с одной ретортой и стационарными решетками. Печи с сухим дном используются из-за высокой температуры плавления золы антрацита. Низкие нагрузки котла, как правило, сохраняют тепло ниже, что в свою очередь снижает выбросы оксида азота

Твердые частицы или мелкую сажу из горящего антрацита можно уменьшить с помощью надлежащих конфигураций печи и соответствующей загрузки котла, практики подачи воздуха под костры и повторного впрыска летучей золы. Тканевые фильтры, электростатические осадители (ESP) и скрубберы могут использоваться для уменьшения загрязнения твердыми частицами от котлов, работающих на антраците. Антрацит, который измельчается перед сжиганием, создает больше твердых частиц.

Низший уголь, отбракованный из антрацитных рудников, называется камнем. Это имеет менее половины теплотворной способности добываемого антрацита и более высокое содержание золы и влаги. Чаще всего используется в котлах с сжиганием в кипящем слое (FBC).

Антрацит занимает первое место по теплоте и содержанию углерода по сравнению с другими видами угля, согласно ASTM D388 - 05 Стандартная классификация углей по рангу.