Karbono, hidrogeno kaj oksigeno estas la ĉefa organika materio en karbo, okupante pli ol 95%; Ju pli profunda la koaligo, des pli alta la enhavo de karbono kaj des pli malalta la enhavo de hidrogeno kaj oksigeno. Karbono kaj hidrogeno estas la elementoj kiuj generas varmon dum karba brulado, kaj oksigeno estas la brulsubtena elemento. Kiam karbo estas bruligita, nitrogeno ne generas varmon, sed transformiĝas en nitrogenoksidojn kaj amoniako ĉe alta temperaturo, kaj estas precipitata en libera stato. Sulfuro, fosforo, fluoro, kloro kaj arseniko estas malutilaj komponantoj en karbo, el kiuj sulfuro estas la plej grava. Kiam karbo estas bruligita, la plej granda parto de la sulfuro estas oksigenita en sulfuran dioksidon (SO2), kiu estas elŝutita kun fumgaso, poluante la atmosferon, endanĝerigante la kreskon de bestoj kaj plantoj kaj homan sanon, kaj korodante metalajn ekipaĵojn; Kiam karbo kun alta sulfura enhavo estas uzata en metalurgia kolao, ĝi ankaŭ influas la kvaliton de kolao kaj ŝtalo. Tial, la enhavo de "sulfuro" estas unu el la gravaj indeksoj por taksi karbokvaliton.

La bruligebla gaso produktita de la putriĝo de organika materio en karbo sub certaj temperaturoj kaj kondiĉoj nomiĝas "volatila", kiu estas miksa gaso kunmetita de diversaj hidrokarbidoj, hidrogeno, karbonmonooksido kaj aliaj komponaĵoj. Volatile estas ankaŭ la ĉefa karba kvalita indekso, kiu ludas gravan referencan rolon en determini la prilaborajn kaj utiligajn manierojn kaj teknologiajn kondiĉojn de karbo. Karbo kun malalta koaligo-grado havas pli volatilan materion. Se la brulkondiĉoj ne taŭgas, la karbo kun alta volatila enhavo facile produktos nebruligitajn karbonpartiklojn dum brulado, kutime konataj kiel "nigra fumo"; Kaj produkti pli da malpurigaĵoj kiel karbona monoksido, policiklaj aromaj hidrokarbidoj kaj aldehidoj, kaj la termika efikeco estas reduktita. Tial taŭgaj brulkondiĉoj kaj ekipaĵo devas esti elektitaj laŭ la volatila materio de karbo.

Estas malmultaj neorganikaj substancoj en karbo, ĉefe akvo kaj mineraloj, kaj ilia ekzisto reduktas la kvaliton kaj uzvaloron de karbo. Mineraloj estas la ĉefaj malpuraĵoj en karbo, kiel sulfido, sulfato kaj karbonato, la plej multaj el kiuj estas malutilaj komponantoj.

"Humideco" havas grandan influon sur la prilaborado kaj utiligo de karbo. Kiam akvo ŝanĝiĝas al vaporo dum brulado, ĝi sorbas varmon, tiel reduktante la kalorian valoron de karbo. Humideco en karbo povas esti dividita en eksteran humidecon kaj internan humidecon, kaj interna humideco estas ĝenerale uzata kiel indekso por taksi karbokvaliton. Ju pli malalta la grado de koaligo, des pli granda la interna surfacareo de karbo kaj des pli alta la humideco.

"Cindro" estas la solida restaĵo post kiam karbo estas tute bruligita, kaj ĝi estas grava karba kvalito-indico. Cindro ĉefe venas de nebruleblaj mineraloj en karbo. Kiam la mineralo estas forbruligita, ĝi devas sorbi varmon, kaj granda kvanto da skorio forprenos varmon, do ju pli alta la cindro, des pli malalta la termika efikeco de karba brulado; Ju pli da cindro, des pli da cindro produktita per karba brulado, kaj des pli da flugcindro eligita. Ĝenerale, la cindroenhavo de altkvalita karbo kaj pura karbo estas relative malalta [1].

Karbo estas distribuita en ĉiuj kontinentoj kaj oceanaj insuloj, sed la distribuo de karbo en la mondo estas tre malebena, kaj la rezervoj de karbo en malsamaj landoj ankaŭ estas tre malsamaj. Ĉinio, Usono, Rusio kaj Germanio estas riĉaj je karborezervoj, kaj ili ankaŭ estas ĉefaj karboproduktantaj landoj en la mondo, inter kiuj Ĉinio estas la lando kun la plej alta karboproduktado en la mondo. La karbresursoj de Ĉinio estas en la avangardo de la mondo, dua nur post Usono, rusa kaj aŭstralia [9].

Kvankam la grava pozicio de karbo estis anstataŭigita per nafto, dum longa tempo, ĝi neeviteble malkreskos pro la laŭgrada elĉerpiĝo de nafto. Pro la grandegaj rezervoj de karbo kaj la rapida evoluo de scienco kaj teknologio, novaj teknologioj kiel karbogasigado fariĝis maturaj kaj vaste uzataj.

Laŭ la malsamaj originalaj materialoj kaj kondiĉoj de karboformado, karbo en la naturo povas esti dividita en tri kategoriojn, nome humuskarbon, restan humuskarbon kaj sapropelan karbon.

Ĉinio estas la unua lando en la mondo, kiu uzas karbon. Karbaj artmetioj estis trovitaj en Xinle antikva kulturejo en Liaoning-provinco, kaj karbokukoj ankaŭ estis trovitaj en gongyi urbo, Henan-provinco.

En Shan Hai Jing, karbo estas nomita ŝtona nie, dum en Wei kaj Jin-dinastioj, karbo estas nomita grafito aŭ karbonifera. La nomo karbo unue estis uzita en Kompendio de Materia Medica fare de Li Shizhen en Dinastio Ming.

Grekio kaj antikva Romo ankaŭ estis landoj kiuj uzis karbon pli frue. La greka akademiulo Theophrastos verkis La Historion de Ŝtono en proksimume 300 a.K., kiu registris la naturon kaj originon de karbo. Antikva Romo komencis uzi karbon por hejtado antaŭ proksimume 2000 jaroj.

Karbo estas ekstreme dika tavolo de nigra humo akumulita surgrunde de la branĉoj kaj radikoj de plantoj dum milionoj da jaroj. Pro la ŝanĝiĝo de la terkrusto, ĝi estas senĉese enterigita subtere kaj izolita de la aero dum longa tempo, kaj post serio de komplikaj fizikaj kaj kemiaj ŝanĝoj sub alta temperaturo kaj alta premo, ĝi formas nigran bruligeblan sedimentan rokon, kiu; estas la forma procezo de karbo.

La dikeco de karbjunto en karbominejo rilatas al la rapideco de krusta malkresko kaj la amasiĝo de plantrestaĵoj en ĉi tiu areo. La terkrusto rapide falas, kaj la plantrestaĵoj estas amasigitaj dikaj, do la karbjunto en ĉi tiu karbominejo estas dika. Male, la terkrusto malrapide falas, kaj la plantrestaĵoj estas amasigitaj maldikaj, do la karbjunto en ĉi tiu karbominejo estas maldika. Pro la tektona movado de la terkrusto, la originaj horizontalaj karbjundoj estas falditaj kaj rompitaj. Kelkaj karbjuntoj estas entombigitaj pli profunde subteraj, aliaj estas elpuŝitaj al la surfaco, aŭ eĉ elmontritaj al la grundo, kiu estas facile trovebla de homoj. Estas ankaŭ kelkaj karbaj vetoj, kiuj estas relative maldikaj kaj malgrandaj en areo, do ne ekzistas minindustria valoro, kaj ne estas ĝisdatigita deklaro pri la formado de karbo.

Ĉu karbo formiĝas tiel? Ĉu iuj ekspozicioj estu plue studitaj kaj diskutitaj. Granda karbominejo havas dikan karbon kaj bonegan karbokvaliton, sed ĝia areo ĝenerale ne estas tre granda. Se ĝi estas natura amasiĝo de folioj kaj radikoj de plantoj dum milionoj da jaroj, ĝia areo devus esti tre granda. Ĉar arbaroj kaj herbejoj estis ĉie sur la tero en antikvaj tempoj, devus ekzisti spuroj de karbostokado ĉie subtere; La karba kudro ne estas nepre tre dika, ĉar la folioj kaj radikoj de plantoj putriĝas en humo, kiu estos sorbita de plantoj. Se ĝi ripetas, ĝi ne estos tiom koncentrita kiam ĝi estas finfine enterigita subtere, kaj la limo inter grunda tavolo kaj karbjunto ne estos tiel klara.

Tamen, oni ne povas nei la fakton kaj bazon, ke karbo estas vere formita de la sistema evoluo de plantaj derompaĵoj, kio estas nerefutebla vero. Dum vi zorge observas la karboblokon, vi povas vidi spurojn de folioj kaj radikoj de plantoj; Se vi tranĉas karbon kaj observas ĝin sub mikroskopo, vi povas trovi tre klarajn plantajn ŝtofojn kaj strukturojn, kaj foje aferoj kiel trunkoj estas konservitaj en karbjundoj, kaj kelkaj karbjundoj ankoraŭ estas envolvitaj per kompletaj insektaj fosilioj.

Sub la normala temperaturo kaj premo de la surfaco, la plantrestaĵoj akumulitaj en stagna akvo estas transformitaj en torfon aŭ sapropelic per torfo aŭ sapropelic; Post esti entombigita, torfo aŭ sapropela koto sinkas al la profunda subtero pro la malkresko de la baseno kelo kaj estas transformita en ligniton tra diagenezo; Kiam la temperaturo kaj premo iom post iom pliiĝas, ĝi transformiĝas en bituman karbon al antracito per metamorfismo. Torfado rilatas al la procezo, ke la restaĵoj de pli altaj plantoj akumuliĝas en marĉoj kaj estas transformitaj en torfon per biokemiaj ŝanĝoj. Sapropargization rilatas al la procezo ke la restaĵoj de pli malaltaj organismoj estas transformitaj en sapropelan koton tra biokemiaj ŝanĝoj en marĉoj. Sapropargito estas speco de ŝlima substanco riĉa je akvo kaj asfalteno. Glaĉerprocezo povas kontribui al la kolekto kaj konservado de karbo-formaj plantrestaĵoj [2].

La aĝo de karboformado

En la tuta geologia aĝo, ekzistas tri gravaj karbformadaj periodoj en la mondo:

En Paleozoiko Karbonio kaj Permio, la karbo-formaj plantoj estis plejparte sporplantoj. La ĉefaj karbotipoj estas bitumoza karbo kaj antracito.

En Ĵuraso kaj Kretaceo de Mezozoiko, la karboformaj plantoj estis ĉefe gimnospermoj. La ĉefaj karbspecoj estas lignito kaj bitumoza karbo.

En la terciaro de Kenozoiko, la karbo-formaj plantoj estis plejparte angiospermoj. La ĉefa karbo estas lignito, sekvata de torfo kaj iom da juna bituma karbo.

Karbo estas la plej vaste distribuita fosilia energifonto en la mondo, kiu estas plejparte dividita en kvar kategoriojn: bitumina karbo kaj antracito, subbituma karbo kaj lignito. 60% de la reakireblaj karborezervoj de la mondo koncentriĝas en Usono (25%), sovetiaj respublikoj (23%) kaj Ĉinio (12%). Krome, Aŭstralio, Barato, Germanio kaj Sudafriko okupas 29% de la totala karboproduktado de la mondo, kaj la pruvitaj karbaj rezervoj estas pli ol 63 fojojn ol tiuj de naftorezervoj. La landoj kun riĉaj karborezervoj en la mondo ankaŭ estas karbo.