బొగ్గులో కార్బన్, హైడ్రోజన్ మరియు ఆక్సిజన్ ప్రధాన సేంద్రీయ పదార్థం, 95% కంటే ఎక్కువ; లోతైన సమ్మేళనం, కార్బన్ కంటెంట్ ఎక్కువ మరియు హైడ్రోజన్ మరియు ఆక్సిజన్ కంటెంట్ తక్కువగా ఉంటుంది. కార్బన్ మరియు హైడ్రోజన్ బొగ్గు దహన సమయంలో వేడిని ఉత్పత్తి చేసే మూలకాలు, మరియు ఆక్సిజన్ దహన-సహాయక మూలకం. బొగ్గును కాల్చినప్పుడు, నైట్రోజన్ వేడిని ఉత్పత్తి చేయదు, కానీ అధిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద నైట్రోజన్ ఆక్సైడ్లు మరియు అమ్మోనియాగా రూపాంతరం చెందుతుంది మరియు స్వేచ్ఛా స్థితిలో అవక్షేపించబడుతుంది. సల్ఫర్, ఫాస్పరస్, ఫ్లోరిన్, క్లోరిన్ మరియు ఆర్సెనిక్ బొగ్గులో హానికరమైన భాగాలు, వీటిలో సల్ఫర్ చాలా ముఖ్యమైనది. బొగ్గును కాల్చినప్పుడు, సల్ఫర్ చాలావరకు సల్ఫర్ డయాక్సైడ్ (SO2)లోకి ఆక్సీకరణం చెందుతుంది, ఇది ఫ్లూ గ్యాస్‌తో విడుదల చేయబడుతుంది, వాతావరణాన్ని కలుషితం చేస్తుంది, జంతువులు మరియు మొక్కల పెరుగుదల మరియు మానవ ఆరోగ్యానికి హాని కలిగిస్తుంది మరియు లోహ పరికరాలను తుప్పు పట్టడం; మెటలర్జికల్ కోకింగ్‌లో అధిక సల్ఫర్ కంటెంట్ ఉన్న బొగ్గును ఉపయోగించినప్పుడు, అది కోక్ మరియు స్టీల్ నాణ్యతను కూడా ప్రభావితం చేస్తుంది. అందువల్ల, బొగ్గు నాణ్యతను అంచనా వేయడానికి "సల్ఫర్" యొక్క కంటెంట్ ముఖ్యమైన సూచికలలో ఒకటి.

నిర్దిష్ట ఉష్ణోగ్రత మరియు పరిస్థితులలో బొగ్గులోని సేంద్రీయ పదార్థం కుళ్ళిపోవడం ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన మండే వాయువును "అస్థిర" అని పిలుస్తారు, ఇది వివిధ హైడ్రోకార్బన్లు, హైడ్రోజన్, కార్బన్ మోనాక్సైడ్ మరియు ఇతర సమ్మేళనాలతో కూడిన మిశ్రమ వాయువు. అస్థిరత అనేది ప్రధాన బొగ్గు నాణ్యత సూచిక, ఇది బొగ్గు యొక్క ప్రాసెసింగ్ మరియు వినియోగ మార్గాలు మరియు సాంకేతిక పరిస్థితులను నిర్ణయించడంలో ముఖ్యమైన సూచన పాత్రను పోషిస్తుంది. తక్కువ కోయలిఫికేషన్ డిగ్రీ ఉన్న బొగ్గు మరింత అస్థిర పదార్థాన్ని కలిగి ఉంటుంది. దహన పరిస్థితులు సముచితం కానట్లయితే, అధిక అస్థిర కంటెంట్ ఉన్న బొగ్గు మండుతున్నప్పుడు సులభంగా మండించని కార్బన్ కణాలను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, దీనిని సాధారణంగా "నల్ల పొగ" అని పిలుస్తారు; మరియు కార్బన్ మోనాక్సైడ్, పాలీసైక్లిక్ సుగంధ హైడ్రోకార్బన్‌లు మరియు ఆల్డిహైడ్‌లు వంటి మరిన్ని కాలుష్య కారకాలను ఉత్పత్తి చేస్తాయి మరియు ఉష్ణ సామర్థ్యం తగ్గుతుంది. అందువల్ల, బొగ్గు యొక్క అస్థిర పదార్థం ప్రకారం తగిన దహన పరిస్థితులు మరియు సామగ్రిని ఎంచుకోవాలి.

బొగ్గులో కొన్ని అకర్బన పదార్థాలు ఉన్నాయి, ప్రధానంగా నీరు మరియు ఖనిజాలు, మరియు వాటి ఉనికి బొగ్గు యొక్క నాణ్యత మరియు వినియోగ విలువను తగ్గిస్తుంది. ఖనిజాలు సల్ఫైడ్, సల్ఫేట్ మరియు కార్బోనేట్ వంటి బొగ్గులోని ప్రధాన మలినాలను కలిగి ఉంటాయి, వీటిలో ఎక్కువ భాగం హానికరమైన భాగాలు.

బొగ్గు ప్రాసెసింగ్ మరియు వినియోగంపై "తేమ" గొప్ప ప్రభావాన్ని చూపుతుంది. దహన సమయంలో నీరు ఆవిరిగా మారినప్పుడు, అది వేడిని గ్రహిస్తుంది, తద్వారా బొగ్గు యొక్క కెలోరిఫిక్ విలువను తగ్గిస్తుంది. బొగ్గులోని తేమను బాహ్య తేమ మరియు అంతర్గత తేమగా విభజించవచ్చు మరియు అంతర్గత తేమను సాధారణంగా బొగ్గు నాణ్యతను అంచనా వేయడానికి సూచికగా ఉపయోగిస్తారు. సమ్మేళనం యొక్క డిగ్రీ తక్కువ, బొగ్గు యొక్క అంతర్గత ఉపరితల వైశాల్యం మరియు తేమ శాతం ఎక్కువ.

"యాష్" అనేది బొగ్గు పూర్తిగా కాలిపోయిన తర్వాత మిగిలి ఉన్న ఘన అవశేషం మరియు ఇది ఒక ముఖ్యమైన బొగ్గు నాణ్యత సూచిక. బూడిద ప్రధానంగా బొగ్గులోని మండలేని ఖనిజాల నుండి వస్తుంది. ఖనిజాన్ని దహనం చేసినప్పుడు, అది వేడిని గ్రహించాలి, మరియు పెద్ద మొత్తంలో స్లాగ్ వేడిని తీసివేస్తుంది, కాబట్టి ఎక్కువ బూడిద, బొగ్గు దహనం యొక్క ఉష్ణ సామర్థ్యం తక్కువగా ఉంటుంది; మరింత బూడిద, బొగ్గు దహనం ద్వారా మరింత బూడిద ఉత్పత్తి, మరియు మరింత ఫ్లై బూడిద విడుదల. సాధారణంగా, అధిక-నాణ్యత బొగ్గు మరియు శుభ్రమైన బొగ్గు యొక్క బూడిద కంటెంట్ చాలా తక్కువగా ఉంటుంది [1].

బొగ్గు అన్ని ఖండాలు మరియు సముద్ర ద్వీపాలలో పంపిణీ చేయబడుతుంది, అయితే ప్రపంచంలో బొగ్గు పంపిణీ చాలా అసమానంగా ఉంది మరియు వివిధ దేశాలలో బొగ్గు నిల్వలు కూడా చాలా భిన్నంగా ఉంటాయి. చైనా, యునైటెడ్ స్టేట్స్, రష్యా మరియు జర్మనీలు బొగ్గు నిల్వలతో సమృద్ధిగా ఉన్నాయి మరియు అవి కూడా ప్రపంచంలోని ప్రధాన బొగ్గు ఉత్పత్తి చేసే దేశాలు, వీటిలో చైనా ప్రపంచంలో అత్యధిక బొగ్గు ఉత్పత్తిని కలిగి ఉన్న దేశం. చైనా యొక్క బొగ్గు వనరులు ప్రపంచంలో ముందంజలో ఉన్నాయి, యునైటెడ్ స్టేట్స్, రష్యన్ మరియు ఆస్ట్రేలియన్ [9] తర్వాత రెండవ స్థానంలో ఉన్నాయి.

బొగ్గు యొక్క ముఖ్యమైన స్థానం చమురుతో భర్తీ చేయబడినప్పటికీ, చాలా కాలం పాటు, క్రమంగా చమురు క్షీణత కారణంగా ఇది అనివార్యంగా క్షీణిస్తుంది. బొగ్గు యొక్క భారీ నిల్వలు మరియు శాస్త్ర సాంకేతిక పరిజ్ఞానం యొక్క వేగవంతమైన అభివృద్ధి కారణంగా, బొగ్గు గ్యాసిఫికేషన్ వంటి కొత్త సాంకేతికతలు పరిణతి చెందాయి మరియు విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి.

బొగ్గు ఏర్పడటానికి వివిధ అసలైన పదార్థాలు మరియు పరిస్థితుల ప్రకారం, ప్రకృతిలోని బొగ్గును మూడు వర్గాలుగా విభజించవచ్చు, అవి హ్యూమస్ బొగ్గు, అవశేష హ్యూమస్ బొగ్గు మరియు సాప్రోపెలిక్ బొగ్గు.

ప్రపంచంలో బొగ్గును వినియోగించే తొలి దేశం చైనా. లియోనింగ్ ప్రావిన్స్‌లోని జిన్లే పురాతన సాంస్కృతిక ప్రదేశంలో బొగ్గు హస్తకళలు కనుగొనబడ్డాయి మరియు హెనాన్ ప్రావిన్స్‌లోని గోంగీ నగరంలో కూడా బొగ్గు కేకులు కనుగొనబడ్డాయి.

షాన్ హై జింగ్‌లో, బొగ్గును స్టోన్ నీ అని పిలుస్తారు, అయితే వీ మరియు జిన్ రాజవంశాలలో, బొగ్గును గ్రాఫైట్ లేదా కార్బోనిఫెరస్ అని పిలుస్తారు. బొగ్గు అనే పేరును మొదటగా మింగ్ రాజవంశంలో లి షిజెన్ చేత కాంపెండియం ఆఫ్ మెటీరియా మెడికాలో ఉపయోగించారు.

గ్రీస్ మరియు పురాతన రోమ్ కూడా గతంలో బొగ్గును ఉపయోగించే దేశాలు. గ్రీకు పండితుడు థియోఫ్రాస్టోస్ సుమారు 300 BCలో ది హిస్టరీ ఆఫ్ స్టోన్ రాశాడు, ఇది బొగ్గు యొక్క స్వభావం మరియు మూలాన్ని నమోదు చేసింది. పురాతన రోమ్ సుమారు 2000 సంవత్సరాల క్రితం వేడి చేయడానికి బొగ్గును ఉపయోగించడం ప్రారంభించింది.

బొగ్గు అనేది మిలియన్ల సంవత్సరాలుగా మొక్కల కొమ్మలు మరియు మూలాల ద్వారా నేలపై పేరుకుపోయిన నల్లని హ్యూమస్ యొక్క అత్యంత మందపాటి పొర. భూమి యొక్క క్రస్ట్ యొక్క మార్పు కారణంగా, ఇది నిరంతరం భూగర్భంలో ఖననం చేయబడుతుంది మరియు చాలా కాలం పాటు గాలి నుండి వేరుచేయబడుతుంది మరియు అధిక ఉష్ణోగ్రత మరియు అధిక పీడనం కింద సంక్లిష్టమైన భౌతిక మరియు రసాయన మార్పుల శ్రేణి తరువాత, ఇది నల్ల మండే అవక్షేపణ శిలగా ఏర్పడుతుంది. బొగ్గు ఏర్పడే ప్రక్రియ.

బొగ్గు గనిలో బొగ్గు సీమ్ యొక్క మందం క్రస్టల్ క్షీణత యొక్క వేగానికి సంబంధించినది మరియు ఈ ప్రాంతంలో మొక్క యొక్క సంచితం. భూమి యొక్క క్రస్ట్ వేగంగా పడిపోతుంది, మరియు మొక్క అవశేషాలు మందంగా కుప్పలుగా ఉన్నాయి, కాబట్టి ఈ బొగ్గు గనిలోని బొగ్గు సీమ్ మందంగా ఉంటుంది. దీనికి విరుద్ధంగా, భూమి యొక్క క్రస్ట్ నెమ్మదిగా పడిపోతుంది, మరియు మొక్క అవశేషాలు సన్నగా పోగు చేయబడ్డాయి, కాబట్టి ఈ బొగ్గు గనిలోని బొగ్గు సీమ్ సన్నగా ఉంటుంది. భూమి యొక్క క్రస్ట్ యొక్క టెక్టోనిక్ కదలిక కారణంగా, అసలు క్షితిజ సమాంతర బొగ్గు అతుకులు ముడుచుకుంటాయి మరియు విరిగిపోతాయి. కొన్ని బొగ్గు అతుకులు భూగర్భంలో లోతుగా పాతిపెట్టబడతాయి, మరికొన్ని ఉపరితలంపైకి నెట్టివేయబడతాయి లేదా భూమికి కూడా బహిర్గతమవుతాయి, వీటిని ప్రజలు సులభంగా కనుగొనవచ్చు. సాపేక్షంగా సన్నగా మరియు విస్తీర్ణంలో చిన్నగా ఉండే కొన్ని బొగ్గు అతుకులు కూడా ఉన్నాయి, కాబట్టి మైనింగ్ విలువ లేదు మరియు బొగ్గు ఏర్పడటం గురించి నవీకరించబడిన ప్రకటన లేదు.

బొగ్గు ఈ విధంగా ఏర్పడుతుందా? కొన్ని ఎక్స్‌పోజిషన్‌లను మరింత అధ్యయనం చేసి చర్చించాలా వద్దా. ఒక పెద్ద బొగ్గు గనిలో మందపాటి బొగ్గు సీమ్ మరియు అద్భుతమైన బొగ్గు నాణ్యత ఉంటుంది, అయితే దాని ప్రాంతం సాధారణంగా చాలా పెద్దది కాదు. లక్షలాది సంవత్సరాలుగా మొక్కల ఆకులు మరియు మూలాల సహజ సంచితం అయితే, దాని ప్రాంతం చాలా పెద్దదిగా ఉండాలి. పురాతన కాలంలో అడవులు మరియు గడ్డి భూములు భూమిపై ప్రతిచోటా ఉన్నందున, భూగర్భంలో ప్రతిచోటా బొగ్గు నిల్వ జాడలు ఉండాలి; బొగ్గు సీమ్ తప్పనిసరిగా చాలా మందంగా ఉండదు, ఎందుకంటే మొక్కల ఆకులు మరియు మూలాలు హ్యూమస్‌గా కుళ్ళిపోతాయి, ఇది మొక్కలచే శోషించబడుతుంది. ఇది పునరావృతమైతే, చివరకు భూగర్భంలో పాతిపెట్టినప్పుడు అది అంతగా కేంద్రీకరించబడదు మరియు నేల పొర మరియు బొగ్గు సీమ్ మధ్య సరిహద్దు అంత స్పష్టంగా ఉండదు.

ఏదేమైనా, బొగ్గు నిజంగా మొక్కల శిధిలాల యొక్క క్రమబద్ధమైన పరిణామం ద్వారా ఏర్పడిందనే వాస్తవం మరియు ఆధారాన్ని తిరస్కరించడం లేదు, ఇది తిరస్కరించలేని నిజం. మీరు బొగ్గు బ్లాక్‌ను జాగ్రత్తగా గమనించినంత కాలం, మీరు మొక్కల ఆకులు మరియు మూలాల జాడలను చూడవచ్చు; మీరు బొగ్గును ముక్కలు చేసి మైక్రోస్కోప్‌లో గమనిస్తే, మీరు చాలా స్పష్టమైన మొక్కల కణజాలాలు మరియు నిర్మాణాలను కనుగొనవచ్చు మరియు కొన్నిసార్లు ట్రంక్‌లు వంటి వాటిని బొగ్గు అతుకులలో భద్రపరుస్తారు మరియు కొన్ని బొగ్గు అతుకులు ఇప్పటికీ పూర్తి క్రిమి శిలాజాలతో చుట్టబడి ఉంటాయి.

సాధారణ ఉష్ణోగ్రత మరియు ఉపరితలం యొక్క పీడనం కింద, మొక్క నిశ్చల నీటిలో సేకరించిన అవశేషాలు పీట్ లేదా సాప్రోపెలిక్ ద్వారా పీట్ లేదా సాప్రోపెలిక్‌గా రూపాంతరం చెందుతాయి; పాతిపెట్టిన తర్వాత, బేసిన్ బేస్మెంట్ క్షీణించడం వల్ల పీట్ లేదా సాప్రోపెలిక్ మట్టి లోతైన భూగర్భంలో మునిగిపోతుంది మరియు డయాజెనిసిస్ ద్వారా లిగ్నైట్‌గా రూపాంతరం చెందుతుంది; ఉష్ణోగ్రత మరియు పీడనం క్రమంగా పెరిగినప్పుడు, అది మెటామార్ఫిజం ద్వారా ఆంత్రాసైట్‌గా బిటుమినస్ బొగ్గుగా మారుతుంది. పీటైజేషన్ అనేది ఎత్తైన మొక్కల అవశేషాలు చిత్తడి నేలల్లో పేరుకుపోయి జీవరసాయన మార్పుల ద్వారా పీట్‌గా రూపాంతరం చెందే ప్రక్రియను సూచిస్తుంది. సాప్రోపార్గైజేషన్ అనేది చిత్తడి నేలల్లోని జీవరసాయన మార్పుల ద్వారా దిగువ జీవుల అవశేషాలు సాప్రోపెలిక్ మట్టిగా రూపాంతరం చెందే ప్రక్రియను సూచిస్తుంది. Sapropargite అనేది నీరు మరియు తారుతో సమృద్ధిగా ఉండే ఒక రకమైన బురద పదార్థం. గ్లేసియర్ ప్రక్రియ బొగ్గు-ఏర్పడే ప్లాంట్ అవశేషాల సేకరణ మరియు సంరక్షణకు దోహదం చేస్తుంది [2].

బొగ్గు ఏర్పడే వయస్సు

మొత్తం భౌగోళిక యుగంలో, ప్రపంచంలో మూడు ప్రధాన బొగ్గు-ఏర్పడే కాలాలు ఉన్నాయి:

పాలియోజోయిక్ కార్బోనిఫెరస్ మరియు పెర్మియన్లలో, బొగ్గు-ఏర్పడే మొక్కలు ప్రధానంగా బీజాంశ మొక్కలు. ప్రధాన బొగ్గు రకాలు బిటుమినస్ బొగ్గు మరియు ఆంత్రాసైట్.

మెసోజోయిక్ యొక్క జురాసిక్ మరియు క్రెటేషియస్‌లో, బొగ్గు-ఏర్పడే మొక్కలు ప్రధానంగా జిమ్నోస్పెర్మ్‌లు. ప్రధాన బొగ్గు రకాలు లిగ్నైట్ మరియు బిటుమినస్ బొగ్గు.

సెనోజోయిక్ యొక్క తృతీయలో, బొగ్గు-ఏర్పడే మొక్కలు ప్రధానంగా యాంజియోస్పెర్మ్‌లు. ప్రధాన బొగ్గు లిగ్నైట్, తరువాత పీట్ మరియు కొన్ని యువ బిటుమినస్ బొగ్గు.

బొగ్గు అనేది ప్రపంచంలో అత్యంత విస్తృతంగా పంపిణీ చేయబడిన శిలాజ శక్తి వనరు, ఇది ప్రధానంగా నాలుగు వర్గాలుగా విభజించబడింది: బిటుమినస్ బొగ్గు మరియు అంత్రాసైట్, సబ్-బిటుమినస్ బొగ్గు మరియు లిగ్నైట్. ప్రపంచంలోని 60% తిరిగి పొందగలిగే బొగ్గు నిల్వలు యునైటెడ్ స్టేట్స్ (25%), సోవియట్ రిపబ్లిక్‌లు (23%) మరియు చైనా (12%)లో కేంద్రీకృతమై ఉన్నాయి. అదనంగా, ఆస్ట్రేలియా, భారతదేశం, జర్మనీ మరియు దక్షిణాఫ్రికా ప్రపంచంలోని మొత్తం బొగ్గు ఉత్పత్తిలో 29% వాటాను కలిగి ఉన్నాయి మరియు నిరూపితమైన బొగ్గు నిల్వలు చమురు నిల్వల కంటే 63 రెట్లు ఎక్కువ. ప్రపంచంలో బొగ్గు నిల్వలు అధికంగా ఉన్న దేశాలు కూడా బొగ్గులే.