කාබන්, හයිඩ්‍රජන් සහ ඔක්සිජන් ගල් අඟුරු වල ප්‍රධාන කාබනික ද්‍රව්‍ය වන අතර එය 95% ට වඩා වැඩි ය; ඒකාබද්ධ කිරීම ගැඹුරු වන තරමට කාබන් අන්තර්ගතය වැඩි වන අතර හයිඩ්‍රජන් සහ ඔක්සිජන් ප්‍රමාණය අඩු වේ. කාබන් සහ හයිඩ්‍රජන් ගල් අඟුරු දහනයේදී තාපය ජනනය කරන මූලද්‍රව්‍ය වන අතර ඔක්සිජන් දහනයට ආධාරක මූලද්‍රව්‍ය වේ. ගල් අඟුරු දහනය කරන විට, නයිට්‍රජන් තාපය ජනනය නොකරයි, නමුත් ඉහළ උෂ්ණත්වයකදී නයිට්‍රජන් ඔක්සයිඩ් සහ ඇමෝනියා බවට පරිවර්තනය වී නිදහස් තත්වයක අවක්ෂේප වේ. සල්ෆර්, පොස්පරස්, ෆ්ලෝරීන්, ක්ලෝරීන් සහ ආසනික් ගල් අඟුරු වල හානිකර සංරචක වන අතර සල්ෆර් වඩාත් වැදගත් වේ. ගල් අඟුරු දහනය කරන විට, සල්ෆර් බොහොමයක් සල්ෆර් ඩයොක්සයිඩ් (SO2) බවට ඔක්සිකරණය වේ, එය දුම් වායුව සමඟ මුදා හරිනු ලැබේ, වායුගෝලය දූෂණය කරයි, සතුන් හා ශාක වර්ධනයට හා මිනිස් සෞඛ්‍යයට අනතුරක් කරයි, සහ ලෝහ උපකරණ විඛාදනය කරයි; ලෝහමය කෝකිං සඳහා ඉහළ සල්ෆර් අන්තර්ගතයක් සහිත ගල් අඟුරු භාවිතා කරන විට, එය කෝක් සහ වානේවල ගුණාත්මක භාවයට ද බලපායි. එබැවින්, "සල්ෆර්" හි අන්තර්ගතය ගල් අඟුරු ගුණාත්මකභාවය ඇගයීම සඳහා වැදගත් දර්ශක වලින් එකකි.

නිශ්චිත උෂ්ණත්ව හා තත්වයන් යටතේ ගල් අඟුරු වල කාබනික ද්‍රව්‍ය වියෝජනය වීමෙන් නිපදවන දහනය කළ හැකි වායුව "වාෂ්පශීලී" ලෙස හැඳින්වේ, එය විවිධ හයිඩ්‍රොකාබන, හයිඩ්‍රජන්, කාබන් මොනොක්සයිඩ් සහ අනෙකුත් සංයෝග වලින් සමන්විත මිශ්‍ර වායුවකි. වාෂ්පශීලී ප්‍රධාන ගල් අඟුරු තත්ත්ව දර්ශකය ද වන අතර එය ගල් අඟුරු සැකසීමේ සහ භාවිත කිරීමේ ක්‍රම සහ තාක්ෂණික තත්ත්වයන් තීරණය කිරීමේදී වැදගත් යොමු භූමිකාවක් ඉටු කරයි. අඩු coalification උපාධියක් සහිත ගල් අඟුරු වඩා වාෂ්පශීලී පදාර්ථ ඇත. දහන තත්ත්වයන් සුදුසු නොවේ නම්, ඉහළ වාෂ්පශීලී අන්තර්ගතයක් සහිත ගල් අඟුරු, සාමාන්යයෙන් "කළු දුමාරය" ලෙස හඳුන්වන, දැවෙන විට නොදැවුණු කාබන් අංශු පහසුවෙන් නිපදවනු ඇත; තවද කාබන් මොනොක්සයිඩ්, බහු චක්‍රීය ඇරෝමැටික හයිඩ්‍රොකාබන සහ ඇල්ඩිහයිඩ් වැනි දූෂක ද්‍රව්‍ය නිපදවන අතර තාප කාර්යක්ෂමතාව අඩු වේ. එබැවින් ගල් අඟුරු වල වාෂ්පශීලී පදාර්ථය අනුව සුදුසු දහන තත්ත්වයන් සහ උපකරණ තෝරා ගත යුතුය.

ගල් අඟුරු වල අකාබනික ද්‍රව්‍ය කිහිපයක් ඇති අතර, ප්‍රධාන වශයෙන් ජලය සහ ඛනිජ ලවණ ඇති අතර, ඒවායේ පැවැත්ම ගල් අඟුරු වල ගුණාත්මක භාවය සහ උපයෝගිතා අගය අඩු කරයි. ඛනිජ යනු සල්ෆයිඩ්, සල්ෆේට් සහ කාබනේට් වැනි ගල් අඟුරු වල ප්‍රධාන අපද්‍රව්‍ය වන අතර ඒවායින් බොහොමයක් හානිකර සංරචක වේ.

ගල් අඟුරු සැකසීමට හා භාවිතයට "තෙතමනය" විශාල බලපෑමක් ඇති කරයි. දහනය කිරීමේදී ජලය වාෂ්ප බවට පත් වූ විට, එය තාපය අවශෝෂණය කරයි, එමගින් ගල් අඟුරු වල කැලරි වටිනාකම අඩු කරයි. ගල් අඟුරු වල තෙතමනය බාහිර තෙතමනය හා අභ්යන්තර තෙතමනය ලෙස බෙදිය හැකි අතර අභ්යන්තර තෙතමනය සාමාන්යයෙන් ගල් අඟුරු ගුණාත්මකභාවය ඇගයීම සඳහා දර්ශකයක් ලෙස භාවිතා කරයි. ගල් අඟුරු වල අභ්‍යන්තර පෘෂ්ඨ ප්‍රමාණය වැඩි වන අතර තෙතමනය අන්තර්ගතය වැඩි වේ.

"අළු" යනු ගල් අඟුරු සම්පූර්ණයෙන්ම දැවී ගිය පසු ඉතිරි වන ඝන අපද්‍රව්‍ය වන අතර එය වැදගත් ගල් අඟුරු තත්ත්ව දර්ශකයකි. අළු ප්‍රධාන වශයෙන් පැමිණෙන්නේ ගල් අඟුරු වල ඇති දහනය කළ නොහැකි ඛනිජ වලින්. ඛනිජය පුළුස්සා දැමූ විට, එය තාපය අවශෝෂණය කළ යුතු අතර, ස්ලැග් විශාල ප්රමාණයක් තාපය ඉවත් කරනු ඇත, එබැවින් අළු වැඩි වන අතර, ගල් අඟුරු දහනයෙහි තාප කාර්යක්ෂමතාව අඩු වේ; අළු වැඩි වන තරමට, ගල් අඟුරු දහනයෙන් නිපදවන අළු වැඩි වන අතර, වැඩි වැඩියෙන් පියාසර අළු මුදා හරිනු ලැබේ. සාමාන්‍යයෙන් උසස් තත්ත්වයේ ගල් අඟුරු සහ පිරිසිදු ගල් අඟුරු වල අළු අන්තර්ගතය සාපේක්ෂව අඩුය [1].

ගල් අඟුරු සියලුම මහාද්වීපවල සහ සාගර දූපත් වල බෙදා හරිනු ලැබේ, නමුත් ලෝකයේ ගල් අඟුරු බෙදා හැරීම ඉතා අසමාන වන අතර විවිධ රටවල ගල් අඟුරු සංචිත ද බෙහෙවින් වෙනස් ය. චීනය, ඇමරිකා එක්සත් ජනපදය, රුසියාව සහ ජර්මනිය ගල් අඟුරු සංචිතවලින් පොහොසත් වන අතර, ඒවා ද ලෝකයේ ප්‍රධාන ගල් අඟුරු නිපදවන රටවල් වන අතර, ඒ අතර චීනය ලෝකයේ ඉහළම ගල් අඟුරු නිෂ්පාදනය කරන රට වේ. චීනයේ ගල් අඟුරු සම්පත් ලෝකයේ ඉදිරියෙන්ම සිටින අතර, එක්සත් ජනපදය, රුසියානු සහ ඕස්ට්‍රේලියානු [9] වලට පමණක් දෙවැනි වේ.

ගල් අඟුරු වල වැදගත් ස්ථානය තෙල් වෙනුවට ආදේශ කර ඇතත්, දිගු කලක් තිස්සේ, තෙල් ක්‍රමයෙන් ක්ෂය වීම නිසා එය අනිවාර්යයෙන්ම පහත වැටෙනු ඇත. විශාල ගල් අඟුරු සංචිත සහ විද්‍යාවේ හා තාක්‍ෂණයේ ශීඝ්‍ර දියුණුව නිසා ගල් අඟුරු වායුකරණය වැනි නව තාක්‍ෂණයන් පරිණත වී බහුලව භාවිතා වී ඇත.

ගල් අඟුරු සෑදීමේ විවිධ මුල් ද්‍රව්‍ය සහ කොන්දේසි අනුව, ස්වභාවධර්මයේ ඇති ගල් අඟුරු හියුමස් ගල් අඟුරු, අවශේෂ හියුමස් ගල් අඟුරු සහ සප්‍රොපෙලික් ගල් අඟුරු ලෙස වර්ග තුනකට බෙදිය හැකිය.

ලෝකයේ ගල් අඟුරු භාවිතා කරන පළමු රට චීනයයි. ගල් අඟුරු හස්ත කර්මාන්ත Liaoning පළාතේ Xinle පෞරාණික සංස්කෘතික භූමියෙන් හමු වූ අතර, Henan පළාතේ gongyi නගරයේ ගල් අඟුරු කේක් ද සොයා ගන්නා ලදී.

Shan Hai Jing හි ගල් අඟුරු ගල් nie ලෙස හඳුන්වන අතර Wei සහ Jin රාජවංශවල ගල් අඟුරු මිනිරන් හෝ කාබන් කාරක ලෙස හැඳින්වේ. ගල් අඟුරු යන නම මුලින්ම භාවිතා කරන ලද්දේ මිං රාජවංශයේ Li Shizhen විසින් Materia Medica හි Compendium හි ය.

ග්‍රීසිය සහ පුරාණ රෝමය ද මීට පෙර ගල් අඟුරු භාවිත කළ රටවල් විය. ග්‍රීක විශාරද තියෝෆ්‍රාස්ටෝස් විසින් ගල් අඟුරු වල ස්වභාවය සහ සම්භවය වාර්තා කරන ලද The History of Stone පූ 300 දී පමණ ලිවීය. පුරාණ රෝමය මීට වසර 2000 කට පමණ පෙර රත් කිරීම සඳහා ගල් අඟුරු භාවිතා කිරීමට පටන් ගත්තේය.

ගල් අඟුරු යනු වසර මිලියන ගණනක් තිස්සේ ශාකවල අතු සහ මුල් මගින් බිම මත එකතු වූ කළු හියුමස් අතිශය ඝන තට්ටුවකි. පෘථිවි කබොල වෙනස් වීම නිසා, එය අඛණ්ඩව භූගතව වළලනු ලබන අතර දිගු කාලයක් වාතයෙන් හුදකලා වන අතර, අධික උෂ්ණත්වය සහ අධික පීඩනය යටතේ සංකීර්ණ භෞතික හා රසායනික වෙනස්කම් මාලාවකින් පසුව, එය කළු දහනය කළ හැකි අවසාදිත පාෂාණයක් සාදයි. ගල් අඟුරු සෑදීමේ ක්රියාවලිය වේ.

ගල් අඟුරු පතලක ගල් අඟුරු මැහුම් ඝනකම කබොල පරිහානියේ වේගයට සම්බන්ධ වන අතර මෙම ප්‍රදේශයේ ශාක සමුච්චය වේ. පෘථිවි කබොල වේගයෙන් කඩා වැටෙන අතර, ශාක අවශේෂ ඝන ලෙස ගොඩගැසී ඇත, එබැවින් මෙම ගල් අඟුරු පතලෙහි ගල් අඟුරු මැහුම් ඝන වේ. ඊට පටහැනිව, පෘථිවි කබොල සෙමෙන් පහත වැටෙමින් පවතින අතර, ශාක අවශේෂ තුනී ගොඩගැසී ඇත, එබැවින් මෙම ගල් අඟුරු ආකරයේ ගල් අඟුරු මැහුම් තුනී වේ. පෘථිවි පෘෂ්ඨයේ භූ චලනය නිසා මුල් තිරස් ගල් අඟුරු මැහුම් නැමී කැඩී බිඳී ඇත. සමහර ගල් අඟුරු මැහුම් භූගතව ගැඹුරට වළලනු ලැබේ, අනෙක් ඒවා මතුපිටට තල්ලු කරනු ලැබේ, නැතහොත් මිනිසුන්ට පහසුවෙන් සොයා ගත හැකි බිමට නිරාවරණය වේ. සාපේක්ෂව සිහින් සහ කුඩා ප්‍රදේශයක් ඇති ගල් අඟුරු මැහුම් කිහිපයක් ද ඇත, එබැවින් පතල් කැණීමේ වටිනාකමක් නොමැති අතර ගල් අඟුරු සෑදීම පිළිබඳ යාවත්කාලීන ප්‍රකාශයක් නොමැත.

ගල් අඟුරු හැදෙන්නේ මේ ආකාරයටද? සමහර නිදර්ශන තවදුරටත් අධ්‍යයනය කර සාකච්ඡා කළ යුතුද යන්න. විශාල ගල් අඟුරු ආකරයක ඝන ගල් අඟුරු මැහුම් සහ විශිෂ්ට ගල් අඟුරු ගුණාත්මක භාවයක් ඇත, නමුත් එහි ප්රදේශය සාමාන්යයෙන් ඉතා විශාල නොවේ. එය වසර මිලියන ගණනක් ශාක කොළ සහ මුල් ස්වභාවික සමුච්චය නම්, එහි ප්රදේශය ඉතා විශාල විය යුතුය. පුරාණ කාලයේ පෘථිවියේ සෑම තැනකම වනාන්තර සහ තණබිම් තිබූ නිසා, භූගත සෑම තැනකම ගල් අඟුරු ගබඩා කළ බවට සලකුණු තිබිය යුතුය; ගල් අඟුරු මැහුම් අනිවාර්යයෙන්ම ඉතා ඝන නොවේ, මන්ද ශාකවල කොළ සහ මුල් හියුමස් බවට දිරාපත් වන අතර එය ශාක මගින් අවශෝෂණය වේ. එය නැවත නැවත සිදු කරන්නේ නම්, එය අවසානයේ භූගතව වළලන විට එය එතරම් සාන්ද්රණය නොවනු ඇත, පස ස්ථරය සහ ගල් අඟුරු මැහුම් අතර මායිම එතරම් පැහැදිලි නොවේ.

කෙසේ වෙතත්, ගල් අඟුරු සැබවින්ම සෑදී ඇත්තේ ශාක අපද්‍රව්‍ය ක්‍රමානුකූලව පරිණාමය වීමෙන් බවට වන සත්‍යය සහ පදනම ප්‍රතික්ෂේප කළ නොහැකි අතර එය ප්‍රතික්ෂේප කළ නොහැකි සත්‍යයකි. ඔබ ගල් අඟුරු කුට්ටිය හොඳින් නිරීක්ෂණය කරන තාක් කල්, ඔබට ශාකවල කොළ සහ මුල්වල සලකුණු දැකිය හැකිය; ඔබ ගල් අඟුරු කපා අන්වීක්ෂයකින් නිරීක්ෂණය කළහොත්, ඔබට ඉතා පැහැදිලි ශාක පටක සහ ව්‍යුහයන් සොයාගත හැකි අතර, සමහර විට ටන්ක වැනි දේ ගල් අඟුරු මැහුම් වල සංරක්ෂණය කර ඇති අතර සමහර ගල් අඟුරු මැහුම් තවමත් සම්පූර්ණ කෘමි පොසිල වලින් ඔතා ඇත.

මතුපිට සාමාන්‍ය උෂ්ණත්වය සහ පීඩනය යටතේ, පැලෑටි එකතැන පල්වෙන ජලයේ සමුච්චිත ඉතිරිව ඇත්තේ පීට් හෝ සප්‍රොපෙලික් මගින් පීට් හෝ සප්‍රොපෙලික් බවට පරිවර්තනය වේ; වළලනු ලැබීමෙන් පසු, පීට් හෝ සප්‍රොපෙලික් මඩ ද්‍රෝණියේ පහළම මාලය පිරිහීම හේතුවෙන් ගැඹුරු පොළව වෙත ගිලී යන අතර ඩයජෙනිසිස් හරහා ලිග්නයිට් බවට පරිවර්තනය වේ; උෂ්ණත්වය හා පීඩනය ක්රමක්රමයෙන් වැඩි වන විට, එය පරිවෘත්තීය මගින් ඇන්ත්රසයිට් දක්වා බිටුමන් ගල් අඟුරු බවට පරිවර්තනය වේ. Peatization යනු ඉහළ ශාකවල නටබුන් වගුරු බිම්වල එකතු වී ජෛව රසායනික වෙනස්කම් හරහා පීට් බවට පරිවර්තනය වන ක්‍රියාවලියයි. Sapropargization යනු වගුරු බිම්වල ජෛව රසායනික වෙනස්කම් හරහා පහළ ජීවීන්ගේ නටබුන් sapropelic මඩ බවට පරිවර්තනය වීමේ ක්‍රියාවලියයි. Sapropargite යනු ජලය සහ ඇස්ෆල්ටීන් වලින් පොහොසත් මඩ සහිත ද්රව්යයකි. ග්ලැසියර ක්‍රියාවලිය ගල් අඟුරු සාදන ශාක ශේෂ එකතු කිරීම හා සංරක්ෂණය කිරීම සඳහා දායක විය හැක [2].

ගල් අඟුරු සෑදීමේ වයස

සමස්ත භූ විද්‍යාත්මක යුගය තුළ, ලෝකයේ ප්‍රධාන ගල් අඟුරු සෑදීමේ කාල පරිච්ඡේද තුනක් ඇත:

Paleozoic Carboniferous සහ Permian හි ගල් අඟුරු සාදන ශාක ප්‍රධාන වශයෙන් බීජාණු ශාක විය. ප්රධාන ගල් අඟුරු වර්ග වන්නේ බිටුමන් ගල් අඟුරු සහ ඇන්ත්රසයිට් ය.

Mesozoic හි ජුරාසික් සහ ක්‍රිටේසියස් හි ගල් අඟුරු සාදන ශාක ප්‍රධාන වශයෙන් ජිම්නෝස්පර්ම් විය. ප්රධාන ගල් අඟුරු වර්ග වන්නේ ලිග්නයිට් සහ බිටුමිනස් ගල් අඟුරු ය.

Cenozoic හි තෘතියික අවධියේදී ගල් අඟුරු සාදන ශාක ප්‍රධාන වශයෙන් ඇන්ජියෝස්පර්ම් විය. ප්රධාන ගල් අඟුරු වන්නේ ලිග්නයිට් වන අතර, පසුව පීට් සහ සමහර තරුණ බිටුමිනස් ගල් අඟුරු.

ගල් අඟුරු යනු ලෝකයේ වඩාත්ම පුළුල් ලෙස බෙදා හරින ලද පොසිල බලශක්ති සම්පත වන අතර එය ප්‍රධාන වශයෙන් කාණ්ඩ හතරකට බෙදා ඇත: බිටුමිනස් ගල් අඟුරු සහ ඇන්ත්‍රසයිට්, උප-බිටුමිනස් ගල් අඟුරු සහ ලිග්නයිට්. ලෝකයේ අයකරගත හැකි ගල් අඟුරු සංචිතවලින් 60% එක්සත් ජනපදයේ (25%), සෝවියට් සමූහාණ්ඩුවේ (23%) සහ චීනයේ (12%) සංකේන්ද්‍රණය වී ඇත. මීට අමතරව, ඔස්ට්‍රේලියාව, ඉන්දියාව, ජර්මනිය සහ දකුණු අප්‍රිකාව ලෝකයේ සමස්ත ගල් අඟුරු නිෂ්පාදනයෙන් 29% ක් දරන අතර ඔප්පු කර ඇති ගල් අඟුරු සංචිත තෙල් සංචිත මෙන් 63 ගුණයකට වඩා වැඩිය. ලෝකයේ පොහොසත් ගල් අඟුරු සංචිත ඇති රටවල් ද ගල් අඟුරු ය.