កាបូន អ៊ីដ្រូសែន និងអុកស៊ីហ្សែន គឺជាសារធាតុសរីរាង្គសំខាន់នៅក្នុងធ្យូងថ្ម ដែលមានចំនួនច្រើនជាង 95% ។ ការបង្រួបបង្រួមកាន់តែស៊ីជម្រៅ មាតិកាកាបូនកាន់តែខ្ពស់ ហើយបរិមាណអ៊ីដ្រូសែន និងអុកស៊ីសែនកាន់តែទាប។ កាបូន និងអ៊ីដ្រូសែន គឺជាធាតុដែលបង្កើតកំដៅកំឡុងពេលចំហេះធ្យូងថ្ម ហើយអុកស៊ីសែនគឺជាធាតុដែលជួយដល់ការដុត។ នៅពេលដែលធ្យូងថ្មត្រូវបានដុត អាសូតមិនបង្កើតកំដៅទេ ប៉ុន្តែត្រូវបានបំប្លែងទៅជាអុកស៊ីដអាសូត និងអាម៉ូញាក់នៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ហើយត្រូវបាន precipitated ក្នុងស្ថានភាពសេរី។ ស្ពាន់ធ័រ ផូស្វ័រ ហ្វ្លុយអូរី ក្លរីន និងអាសេនិច គឺជាសមាសធាតុបង្កគ្រោះថ្នាក់នៅក្នុងធ្យូងថ្ម ដែលស្ពាន់ធ័រមានសារៈសំខាន់បំផុត។ នៅពេលដែលធ្យូងថ្មត្រូវបានដុត ភាគច្រើននៃស្ពាន់ធ័រត្រូវបានកត់សុីទៅជាស្ពាន់ធ័រឌីអុកស៊ីត (SO2) ដែលត្រូវបានបញ្ចេញដោយឧស្ម័ន flue បំពុលបរិយាកាស បង្កគ្រោះថ្នាក់ដល់ការលូតលាស់របស់សត្វ និងរុក្ខជាតិ និងសុខភាពមនុស្ស និងបំផ្លាញឧបករណ៍លោហៈ។ នៅពេលដែលធ្យូងថ្មដែលមានមាតិកាស្ពាន់ធ័រខ្ពស់ត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងការកិនលោហធាតុ វាក៏ប៉ះពាល់ដល់គុណភាពនៃកូកាកូឡា និងដែកផងដែរ។ ដូច្នេះខ្លឹមសារនៃ "ស្ពាន់ធ័រ" គឺជាសន្ទស្សន៍ដ៏សំខាន់មួយដើម្បីវាយតម្លៃគុណភាពធ្យូងថ្ម។

ឧស្ម័នដែលអាចឆេះបានដែលផលិតដោយការរលួយនៃសារធាតុសរីរាង្គនៅក្នុងធ្យូងថ្មក្រោមសីតុណ្ហភាព និងលក្ខខណ្ឌជាក់លាក់ត្រូវបានគេហៅថា "ងាយនឹងបង្កជាហេតុ" ដែលជាឧស្ម័នចម្រុះដែលផ្សំឡើងដោយអ៊ីដ្រូកាបូន អ៊ីដ្រូសែន កាបូនម៉ូណូអុកស៊ីត និងសមាសធាតុផ្សេងៗទៀត។ ងាយនឹងបង្កជាហេតុក៏ជាសន្ទស្សន៍គុណភាពធ្យូងថ្មដ៏សំខាន់ផងដែរ ដែលដើរតួនាទីយោងសំខាន់ក្នុងការកំណត់វិធីកែច្នៃ និងប្រើប្រាស់ និងលក្ខខណ្ឌបច្ចេកវិទ្យានៃធ្យូងថ្ម។ ធ្យូងថ្មដែលមានកំរិតបង្រួញទាបមានសារធាតុងាយនឹងបង្កជាហេតុ។ ប្រសិនបើលក្ខខណ្ឌនៃការឆេះមិនសមស្រប ធ្យូងថ្មដែលមានមាតិកាងាយនឹងបង្កជាហេតុខ្ពស់នឹងបង្កើតភាគល្អិតកាបូនដែលមិនឆេះបានយ៉ាងងាយស្រួលនៅពេលដុត ដែលត្រូវបានគេស្គាល់ជាទូទៅថា "ផ្សែងខ្មៅ" ។ និងផលិតសារធាតុបំពុលបន្ថែមទៀតដូចជាកាបូនម៉ូណូអុកស៊ីត អ៊ីដ្រូកាបូនក្រអូប polycyclic និង aldehydes ហើយប្រសិទ្ធភាពកម្ដៅត្រូវបានកាត់បន្ថយ។ ដូច្នេះ​លក្ខខណ្ឌ​ចំហេះ​សមស្រប និង​ឧបករណ៍​គួរ​ត្រូវ​បាន​ជ្រើសរើស​ដោយ​យោង​ទៅ​តាម​ការ​ប្រែប្រួល​នៃ​ធ្យូងថ្ម​។

មានសារធាតុអសរីរាង្គតិចតួចនៅក្នុងធ្យូងថ្ម ភាគច្រើនជាទឹក និងសារធាតុរ៉ែ ហើយអត្ថិភាពរបស់វាកាត់បន្ថយគុណភាព និងតម្លៃនៃការប្រើប្រាស់ធ្យូងថ្ម។ សារធាតុរ៉ែគឺជាសារធាតុមិនបរិសុទ្ធដ៏សំខាន់នៅក្នុងធ្យូងថ្ម ដូចជាស៊ុលហ្វីត ស៊ុលហ្វាត និងកាបូន ដែលភាគច្រើនជាសមាសធាតុបង្កគ្រោះថ្នាក់។

"សំណើម" មានឥទ្ធិពលយ៉ាងខ្លាំងលើដំណើរការនិងការប្រើប្រាស់ធ្យូងថ្ម។ នៅពេលដែលទឹកផ្លាស់ប្តូរទៅជាចំហាយទឹកកំឡុងពេលចំហេះ វាស្រូបយកកំដៅ ដូច្នេះកាត់បន្ថយតម្លៃ calorific នៃធ្យូងថ្ម។ សំណើមនៅក្នុងធ្យូងអាចបែងចែកទៅជាសំណើមខាងក្រៅ និងសំណើមខាងក្នុង ហើយជាទូទៅសំណើមខាងក្នុងត្រូវបានប្រើជាសន្ទស្សន៍ដើម្បីវាយតម្លៃគុណភាពធ្យូងថ្ម។ កម្រិតនៃការធ្វើធ្យូងថ្មកាន់តែទាប ផ្ទៃខាងក្នុងនៃធ្យូងថ្មកាន់តែធំ និងសំណើមកាន់តែខ្ពស់។

"ផេះ" គឺជាសំណល់រឹងដែលបន្សល់ទុកបន្ទាប់ពីធ្យូងថ្មត្រូវបានដុតទាំងស្រុង ហើយវាគឺជាសន្ទស្សន៍គុណភាពធ្យូងថ្មដ៏សំខាន់។ ផេះភាគច្រើនបានមកពីសារធាតុរ៉ែដែលមិនអាចឆេះបាននៅក្នុងធ្យូងថ្ម។ នៅពេលដែលសារធាតុរ៉ែត្រូវបានដុត វាគួរតែស្រូបយកកំដៅ ហើយចំនួនដ៏ច្រើននៃ slag នឹងយកកំដៅចេញ ដូច្នេះផេះកាន់តែខ្ពស់ ប្រសិទ្ធភាពកម្ដៅនៃការដុតធ្យូងថ្មកាន់តែទាប។ ផេះកាន់តែច្រើន ផេះកាន់តែច្រើនដែលផលិតដោយការដុតធ្យូងថ្ម ហើយផេះហើរកាន់តែច្រើន។ ជាទូទៅ បរិមាណផេះនៃធ្យូងថ្មដែលមានគុណភាពខ្ពស់ និងធ្យូងស្អាតមានកម្រិតទាប [1] ។

ធ្យូងថ្មត្រូវបានចែកចាយនៅគ្រប់ទ្វីប និងកោះមហាសមុទ្រ ប៉ុន្តែការចែកចាយធ្យូងថ្មនៅលើពិភពលោកគឺមិនស្មើគ្នាទេ ហើយការបម្រុងធ្យូងថ្មនៅក្នុងប្រទេសផ្សេងៗគ្នាក៏មានភាពខុសគ្នាខ្លាំងផងដែរ។ ប្រទេសចិន សហរដ្ឋអាមេរិក រុស្សី និងអាល្លឺម៉ង់ គឺជាប្រទេសដែលសម្បូរទៅដោយធ្យូងថ្មបម្រុង ហើយពួកគេក៏ជាប្រទេសផលិតធ្យូងថ្មដ៏សំខាន់នៅក្នុងពិភពលោកផងដែរ ដែលក្នុងនោះប្រទេសចិនគឺជាប្រទេសដែលមានទិន្នផលធ្យូងថ្មច្រើនជាងគេក្នុងពិភពលោក។ ធនធានធ្យូងថ្មរបស់ចិនស្ថិតនៅក្នុងជួរមុខរបស់ពិភពលោក ទីពីរបន្ទាប់ពីសហរដ្ឋអាមេរិក រុស្ស៊ី និងអូស្ត្រាលី [9] ។

ទោះបីជាទីតាំងសំខាន់នៃធ្យូងថ្មត្រូវបានជំនួសដោយប្រេងក៏ដោយក៏សម្រាប់រយៈពេលដ៏យូរមួយវានឹងធ្លាក់ចុះដោយជៀសមិនរួចដោយសារតែការថយចុះបន្តិចម្តង ៗ នៃប្រេង។ ដោយសារធ្យូងថ្មបម្រុងដ៏ច្រើន និងការអភិវឌ្ឍន៍វិទ្យាសាស្ត្រ និងបច្ចេកវិទ្យាយ៉ាងឆាប់រហ័ស បច្ចេកវិទ្យាថ្មីៗដូចជាការដុតធ្យូងថ្មបានក្លាយទៅជាចាស់ទុំ និងត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយ។

យោងតាមវត្ថុធាតុដើមផ្សេងគ្នា និងលក្ខខណ្ឌនៃការបង្កើតធ្យូងថ្ម ធ្យូងថ្មនៅក្នុងធម្មជាតិអាចបែងចែកជាបីប្រភេទគឺ ធ្យូងថ្ម humus ធ្យូងថ្ម humus សំណល់ និងធ្យូងថ្ម sapropelic ។

ប្រទេសចិនគឺជាប្រទេសដំបូងគេដែលប្រើប្រាស់ធ្យូងថ្មនៅលើពិភពលោក។ សិប្បកម្មធ្យូងថ្មត្រូវបានគេរកឃើញនៅតំបន់វប្បធម៌បុរាណ Xinle ក្នុងខេត្ត Liaoning ហើយនំធ្យូងត្រូវបានគេរកឃើញផងដែរនៅក្នុងទីក្រុង gongyi ខេត្ត Henan ។

នៅក្នុង Shan Hai Jing ធ្យូងថ្មត្រូវបានគេហៅថា stone nie ខណៈដែលនៅក្នុងរាជវង្ស Wei និង Jin ធ្យូងថ្មត្រូវបានគេហៅថា graphite ឬ carboniferous ។ ឈ្មោះធ្យូងថ្មត្រូវបានប្រើជាលើកដំបូងនៅក្នុង Compendium of Materia Medica ដោយ Li Shizhen ក្នុងរាជវង្ស Ming ។

ប្រទេសក្រិច និងរ៉ូមបុរាណក៏ជាប្រទេសដែលប្រើធ្យូងថ្មពីមុនដែរ។ អ្នកប្រាជ្ញក្រិក Theophrastos បានសរសេរ The History of Stone នៅប្រហែល 300 មុនគ.ស ដែលបានកត់ត្រាពីធម្មជាតិ និងប្រភពដើមនៃធ្យូងថ្ម។ ទីក្រុងរ៉ូមបុរាណបានចាប់ផ្តើមប្រើធ្យូងថ្មសម្រាប់កំដៅប្រហែល 2000 ឆ្នាំមុន។

ធ្យូងថ្មគឺជាស្រទាប់ក្រាស់បំផុតនៃ humus ខ្មៅដែលកកកុញនៅលើដីដោយសាខានិងឫសនៃរុក្ខជាតិអស់រយៈពេលរាប់លានឆ្នាំ។ ដោយសារតែការផ្លាស់ប្តូរសំបករបស់ផែនដី វាត្រូវបានកប់នៅក្រោមដីជាបន្តបន្ទាប់ និងដាច់ឆ្ងាយពីអាកាសអស់រយៈពេលជាយូរ ហើយបន្ទាប់ពីការផ្លាស់ប្តូររូបវិទ្យា និងគីមីដ៏ស្មុគស្មាញជាបន្តបន្ទាប់ក្រោមសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ និងសម្ពាធខ្ពស់ វាបង្កើតបានជាថ្ម sedimentary ដែលអាចឆេះបានពណ៌ខ្មៅ។ គឺជាដំណើរការបង្កើតធ្យូងថ្ម។

កម្រាស់នៃថ្នេរធ្យូងថ្មនៅក្នុងអណ្តូងរ៉ែធ្យូងថ្មគឺទាក់ទងទៅនឹងល្បឿននៃការថយចុះនៃសំបក ហើយការប្រមូលផ្តុំនៃរុក្ខជាតិនៅតែមាននៅក្នុងតំបន់នេះ។ សំបករបស់ផែនដីកំពុងធ្លាក់ចុះយ៉ាងឆាប់រហ័ស ហើយសំណល់រុក្ខជាតិត្រូវបានប្រមូលផ្តុំយ៉ាងក្រាស់ ដូច្នេះថ្នេរធ្យូងថ្មនៅក្នុងអណ្តូងរ៉ែធ្យូងថ្មនេះគឺក្រាស់។ ផ្ទុយទៅវិញ សំបករបស់ផែនដីកំពុងធ្លាក់ចុះបន្តិចម្តងៗ ហើយសំណល់រុក្ខជាតិក៏ស្តើង ដូច្នេះហើយ ថ្នេរធ្យូងថ្មនៅក្នុងអណ្តូងរ៉ែធ្យូងថ្មនេះគឺស្តើង។ ដោយសារតែចលនានៃសំបកផែនដី សំបកធ្យូងថ្មផ្តេកដើមត្រូវបានបត់ និងប្រេះស្រាំ។ ថ្នេរធ្យូងថ្មខ្លះត្រូវបានកប់នៅក្រោមដីកាន់តែជ្រៅ ខ្លះទៀតត្រូវបានរុញចេញទៅលើផ្ទៃ ឬសូម្បីតែប៉ះពាល់នឹងដី ដែលងាយនឹងត្រូវបានរកឃើញដោយមនុស្ស។ វាក៏មានថ្នេរធ្យូងថ្មមួយចំនួនដែលស្តើង និងតូចនៅក្នុងតំបន់ ដូច្នេះមិនមានតម្លៃការជីកយករ៉ែទេ ហើយមិនមានសេចក្តីថ្លែងការណ៍ថ្មីអំពីការបង្កើតធ្យូងថ្មទេ។

តើធ្យូងថ្មត្រូវបានបង្កើតឡើងតាមរបៀបនេះទេ? ថាតើការបកស្រាយខ្លះគួរត្រូវបានសិក្សា និងពិភាក្សាបន្ថែម។ អណ្តូងរ៉ែធ្យូងថ្មដ៏ធំមួយមានថ្នេរធ្យូងថ្មក្រាស់ និងគុណភាពធ្យូងថ្មដ៏ល្អឥតខ្ចោះ ប៉ុន្តែផ្ទៃដីរបស់វាជាទូទៅមិនមានទំហំធំទេ។ ប្រសិនបើវាជាការប្រមូលផ្តុំធម្មជាតិនៃស្លឹក និងឫសរបស់រុក្ខជាតិរាប់លានឆ្នាំ តំបន់របស់វាគួរមានទំហំធំណាស់។ ដោយសារព្រៃឈើ និងវាលស្មៅមាននៅគ្រប់ទីកន្លែងនៅលើផែនដីនៅសម័យបុរាណ គួរតែមានដាននៃការផ្ទុកធ្យូងថ្មគ្រប់ទីកន្លែងនៅក្រោមដី។ ថ្នេរធ្យូងមិនចាំបាច់ក្រាស់ខ្លាំងទេព្រោះស្លឹកនិងឫសរបស់រុក្ខជាតិរលួយទៅជា humus ដែលនឹងត្រូវបានស្រូបយកដោយរុក្ខជាតិ។ ប្រសិនបើវាត្រូវបានធ្វើម្តងទៀត វានឹងមិនត្រូវបានប្រមូលផ្តុំខ្លាំងនោះទេ នៅពេលដែលវាត្រូវបានកប់នៅក្រោមដី ហើយព្រំដែនរវាងស្រទាប់ដី និងថ្នេរធ្យូងថ្មនឹងមិនមានភាពច្បាស់លាស់នោះទេ។

ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ មិនមានការបដិសេធការពិត និងមូលដ្ឋានថា ធ្យូងថ្មពិតជាត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយការវិវត្តជាប្រព័ន្ធនៃកំទេចកំទីរុក្ខជាតិ ដែលជាការពិតដែលមិនអាចប្រកែកបាន។ ដរាបណាអ្នកសង្កេតមើលប្លុកធ្យូងដោយប្រុងប្រយ័ត្ន អ្នកអាចមើលឃើញដាននៃស្លឹក និងឫសរបស់រុក្ខជាតិ។ ប្រសិនបើអ្នកកាត់ធ្យូងថ្ម ហើយសង្កេតមើលវានៅក្រោមមីក្រូទស្សន៍ អ្នកអាចរកឃើញជាលិកា និងរចនាសម្ព័ន្ធរុក្ខជាតិច្បាស់លាស់ ហើយជួនកាលវត្ថុដូចជាដើមត្រូវបានរក្សានៅក្នុងថ្នេរធ្យូង ហើយថ្នេរធ្យូងថ្មខ្លះនៅតែរុំដោយហ្វូស៊ីលសត្វល្អិតពេញលេញ។

នៅក្រោមសីតុណ្ហភាពនិងសម្ពាធធម្មតានៃផ្ទៃរុក្ខជាតិដែលនៅតែកកកុញនៅក្នុងទឹកដែលនៅទ្រឹងត្រូវបានផ្លាស់ប្តូរទៅជា peat ឬ sapropelic ដោយ peat ឬ sapropelic; បន្ទាប់ពីត្រូវបានកប់ ភក់ peat ឬ sapropelic លិចទៅក្រោមដីយ៉ាងជ្រៅ ដោយសារតែការធ្លាក់ចុះនៃបាតអាង ហើយត្រូវបានបំលែងទៅជា lignite តាមរយៈ diagenesis; នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាព និងសម្ពាធកើនឡើងបន្តិចម្តងៗ វាត្រូវបានបំលែងទៅជាធ្យូងថ្ម bituminous ទៅជា anthracite ដោយ metamorphism ។ Peatization សំដៅលើដំណើរការដែលនៅសេសសល់របស់រុក្ខជាតិខ្ពស់ៗកកកុញនៅក្នុងវាលភក់ ហើយត្រូវបានបំលែងទៅជា peat តាមរយៈការផ្លាស់ប្តូរជីវគីមី។ Sapropargization សំដៅលើដំណើរការដែលសំណល់នៃសារពាង្គកាយទាបត្រូវបានបំលែងទៅជាភក់ sapropelic តាមរយៈការផ្លាស់ប្តូរជីវគីមីនៅក្នុងវាលភក់។ Sapropargite គឺជាសារធាតុភក់មួយប្រភេទដែលសំបូរទៅដោយទឹក និង asphaltene ។ ដំណើរការផ្ទាំងទឹកកកអាចរួមចំណែកដល់ការប្រមូល និងថែរក្សាសំណល់រុក្ខជាតិដែលបង្កើតជាធ្យូងថ្ម [2] ។

យុគសម័យនៃការបង្កើតធ្យូងថ្ម

នៅក្នុងយុគសម័យភូគព្ភសាស្ត្រទាំងមូល មានរយៈពេលបង្កើតធ្យូងថ្មធំៗចំនួនបីនៅលើពិភពលោក៖

នៅក្នុង Paleozoic Carboniferous និង Permian រុក្ខជាតិដែលបង្កើតជាធ្យូងថ្មគឺជារុក្ខជាតិស្ព័រ។ ប្រភេទធ្យូងថ្មសំខាន់ៗគឺធ្យូងថ្ម bituminous និង anthracite ។

នៅក្នុង Jurassic និង Cretaceous នៃ Mesozoic រុក្ខជាតិដែលបង្កើតជាធ្យូងថ្មភាគច្រើនជា gymnosperms ។ ប្រភេទធ្យូងថ្មសំខាន់ៗគឺ ធ្យូងថ្មលីនីត និងប៊ីតមីន។

នៅក្នុងទីបីនៃ Cenozoic រុក្ខជាតិដែលបង្កើតជាធ្យូងថ្មគឺជាចម្បង angiosperms ។ ធ្យូងថ្មសំខាន់គឺលីនីត បន្តដោយ peat និងធ្យូងថ្ម bituminous វ័យក្មេងមួយចំនួន។

ធ្យូងថ្មគឺជាធនធានថាមពលហ្វូស៊ីលដែលត្រូវបានចែកចាយយ៉ាងទូលំទូលាយបំផុតនៅក្នុងពិភពលោក ដែលភាគច្រើនត្រូវបានបែងចែកទៅជាបួនប្រភេទគឺ ធ្យូងថ្ម bituminous និង anthracite ធ្យូងថ្មរង bituminous និង lignite ។ 60% នៃទុនបម្រុងធ្យូងថ្មដែលអាចយកមកវិញបានរបស់ពិភពលោកត្រូវបានប្រមូលផ្តុំនៅក្នុងសហរដ្ឋអាមេរិក (25%) សាធារណរដ្ឋសូវៀត (23%) និងប្រទេសចិន (12%) ។ លើសពីនេះ អូស្ត្រាលី ឥណ្ឌា អាល្លឺម៉ង់ និងអាហ្រ្វិកខាងត្បូង មានចំណែក 29% នៃផលិតកម្មធ្យូងថ្មសរុបរបស់ពិភពលោក ហើយទុនបម្រុងធ្យូងថ្មដែលបានបញ្ជាក់មានច្រើនជាង 63 ដងនៃទុនបម្រុងប្រេង។ ប្រទេស​ដែល​សម្បូរ​ធ្យូង​ថ្ម​បម្រុង​ក្នុង​ពិភពលោក​ក៏​មាន​ធ្យូងថ្ម​ដែរ។