前段时间,因为煤矿用水和树苗用水的问题,引起了很大的争议。由于当地水资源有限,一边是树苗生长需要水分,一边是挖煤需要用水,双方都需要用水,为此产生了分歧。
在看到双方的分歧后,让人不觉产生好奇,在生产煤炭时为何要用水,而且要用大量的水?是为了往煤炭掺水增加重量,还是有其他原因呢?
煤炭的使用现状如果说石油是工业的血液,那么煤炭就像是工业的粮食。正是煤炭的普及和应用,才催生出以蒸汽机为主的第一次工业革命,把人类的文明提高了一个档次。
虽然如今煤炭的比重在逐步减少,也很少有家庭烧煤了,但是煤炭依然在看不见的角落发挥着重要的作用。
目前大多数人用电便利,便是煤炭的功劳,根据2021年统计数据,我国火力发电占比为71.11%,水力发电占比为14.6%、风力发电占比为6.99%、核电比例为5%、太阳能发电占比为2.26%。从上面的数据中可以看去,火力发电依然是我国的主力,而这一切都需要煤炭来作为支撑。
虽然煤炭行业不如十多年那么火热,有煤矿的老板们也不像十多年那么惹人眼,但是我国目前每年依然消耗巨大的煤炭数量。
也正是煤炭的支持,才让我国工业化一路非常顺畅,在煤炭充足电力充足的情况下,工厂才能后顾无忧,所以称其为工业粮食一点不为过。
洗煤是为了减少污染既然有巨大的需求,所以煤炭每天也有着很大的开采量,但是大多数煤炭开采出来后,并不是大多数看到的那样一层漆黑,而是黑中带着灰色。
这主要是煤炭在开采的时候,由于机械作业,会形成大量的粉尘与煤炭掺杂在一起,另外新开采出来的煤炭还有可能混着泥土,还有其他矿物杂质。
另外煤炭刚开采出来,可能还混合着有害物质,这主要是煤炭属于生化燃料,其是数亿年前的植被掩埋在地质层里,经过长时间演化而成。在煤炭的形成过程中,里面也不全是植物,一些其他不可燃烧物质混合在一起,如果在燃烧过程中,经过高温就会释放出来对人体有害。
所以在新挖出来的煤炭用水清洗,是为了降低粉尘,如果不经过清洗,你可以想象这样一幅画面,一列货车装着煤炭,一路上粉尘漫天挥舞的画面,所以洗煤是为了洗掉那些粘附在煤炭上的粉尘,减少环境污染。
同时洗煤对煤炭工人也有保护作用,如果煤炭不清洗的话,那些细小的煤炭颗粒随着工人干活,会四处飘扬,增加工人得职业病的风险。
另外用来洗煤的水,也不仅仅是清水,会在水中加一些化学物质,其目的是去除煤炭中的有害物质,还有降低煤炭中的硫含量,还能剔除煤炭中夹杂的矸石。
而煤炭的品质是由其中的含硫量决定的,其中硫含量越高,煤炭的品质也就越差,所以洗煤的过程不仅可以减少环境的污染,并且还可以提升煤炭的品质。
根据相关资料显示,新挖出来的煤经过清洗,可以除去50-80%附着的粉尘,可以去除30-40%的硫杂质。
筛选品质在煤炭分类中,由于煤炭的含硫量、灰分、挥发分等不同大体分为褐煤、烟煤和无烟煤之分,如果按照用途来说,则分为动力煤和炼焦煤。
其中动力煤是用来发电、火车和锅炉等使用污染小,热量高的高品质煤炭,而炼焦煤品质较低,主要是用作金属冶炼。
在煤矿挖掘中,有可能同一煤层挖出来的煤炭,品质也会有很大的差异,这是因为由煤炭形成早期植物,还有形成时间所决定的。
一般煤炭的形成有一个过程,其是由植物——泥炭——褐煤——烟煤——无烟煤,时间越久碳化越充分,那么煤炭中其他物质含量也就越少,煤炭中的碳含量也就越高,品质也就越高。
而碳含量越高的煤炭,看起来也就越黑,而新挖出来的煤炭由于灰尘和杂质的存在,根本无法用肉眼分辨煤炭品质的高低。
在经过清洗后,就可以看清煤炭的真面目了,这样就可以快速分清煤炭品质,不同品质的煤炭做不同的用途。
为了运输的安全前面说过,新挖出来的煤炭有很多粉尘,这些粉尘在运输的过程中四处飘散,不仅造成环境污染,而且还会有很大的安全隐患。
煤炭一般都是用火车进行运输,如果这些粉尘不清洗掉,在运输的过程中,会在煤炭的缝隙中飘散,而这些粉尘都是易燃物。
一旦碰到火星或者静电的话很容易就引燃这些飘散的粉尘,即便没有火星或者静电,煤炭由于堆积在一起,在经过太阳爆嗮下,内部温度会慢慢升高,如果有这些粉尘的存在,那么很容易引发自燃的情况。
一旦节火车自燃后,由于火车在高速奔跑,会引燃其他车厢,由于火车一般都行驶在比较偏僻的铁道线上,势必会形成一发不可收拾的局面。所以,洗煤也是为了运输安全方面的考虑。
很多时候,看到煤炭不仅在出厂前进行清洗,并且在运输过程中,经过一些车站的时候,在列车头顶上也可以看到一个喷水装置,不断向运输的煤炭上面喷水,不仅进行降温,而且可以减少粉尘飘散。
结语:
从上面用水清洗煤炭的效果看出,用水洗煤有很大的作用,其不仅可以减少环境污染,而且可以剔除煤炭的杂质,提高煤炭品质,另外也提高煤炭运输安全。
所以洗煤是一个必要的步骤,并且在洗煤的过程中,不仅不是为了增重,毕竟煤炭中的石块和粉尘密度比水要高很多,相反其某种程度上来说还增加了煤炭的质量,因为增加了煤炭的品质。
但是一个不可忽视的事实,那就是煤炭虽然为生活带来很大的便利,但是煤炭也给环境带来一些污染,其燃烧过程中不仅会释放粉尘和二氧化硫等气体,并且煤炭耗水量也是惊人,根据统计每采集一吨煤炭,耗水量就达到1.7吨水资源。并且这些洗煤的污水,由于添加了化学物质,也会对环境造成不同程度的污染。
好在这些年我国在清洁能源上持续增加投资力度,减少对煤炭的依赖,煤炭的使用量也在减少,2022年火力发电的占比,从2022年的71.13%降低到69.77%,首次跌破7成的比例。
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