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El carbón son los restos de plantas antiguas. Está enterrado bajo la corteza terrestre y actúa bajo las condiciones de presión y temperatura de la corteza terrestre para aislar el aire, produciendo minerales fósiles carbonizados. Se extrae y se extrae principalmente. quemado por los humanos.
El carbón está compuesto principalmente por carbono, hidrógeno, oxígeno y pequeñas cantidades de nitrógeno, azufre u otros elementos. El azufre es una de las impurezas más importantes del carbón y suele estar presente en forma de sulfuro en los productos de combustión del carbón. En algunos países, como Estados Unidos, se han establecido normas para controlar las emisiones de sulfuros. Debido a que el costo de eliminar estas impurezas dañinas no es bajo, el gobierno fomenta la producción de carbón con bajo contenido de azufre para reducir la contaminación.
La identificación de la calidad del carbón debe basarse en su poder calorífico, contenido de cenizas (no parte combustible) y el contenido de azufre, y en función de su uso. Si se utiliza como combustible, un alto contenido de azufre hará que el dióxido de azufre contamine la atmósfera, por lo que se deben aumentar los costos de desulfuración. El coeficiente de expansión también es un factor importante cuando se utiliza para coque.
El carbón utilizado para coquizar puede producir alquitrán de hulla y amoníaco. El coque es una materia prima importante para la fabricación de hierro. El alquitrán de hulla puede extraer muchos compuestos industriales importantes. Mucha gente piensa que el gas se elabora a partir del carbón, pero lo cierto es que el gas se refina a partir de la nafta, que se extrae del petróleo crudo. El carbón también se puede gasificar directamente para producir gas agua (una mezcla de monóxido de carbono e hidrógeno), que se puede utilizar directamente como combustible limpio.
Si el carbón, especialmente el carbón bituminoso (cualquier carbón con un alto contenido de materia volátil) se utiliza directamente como combustible, emitirá humo negro, desperdiciará materia volátil y provocará contaminación del aire. El Reino Unido es particularmente sensible a la contaminación debido a su clima brumoso. Ya a principios del siglo XX estaba prohibido utilizar directamente carbón bruto como combustible y sólo se podía quemar coque o semicoque.
Como materia prima importante para la fabricación de hierro, el coque desempeña un papel clave en la calidad del arrabio. Con un alto contenido de azufre, la calidad del arrabio se reducirá seriamente y con un alto contenido de cenizas, también se reducirá el poder calorífico. Por lo tanto, el carbón utilizado para coquizar debe lavarse para reducir su contenido de cenizas y azufre. El coque debe ser grande y sólido y no puede triturarse en el alto horno para poder ventilarlo. El coque triturado seleccionado sólo se puede utilizar como combustible. El coque triturado es un buen combustible con alto poder calorífico y sin humo.
El carbón bituminoso y el carbón de antracita se obtienen principalmente mediante métodos de minería profunda, pero la tecnología moderna puede utilizar métodos de minería a cielo abierto. Los métodos de minería a cielo abierto requieren el uso de grandes excavadoras que pueden extraer cientos de toneladas métricas por hora para eliminar capas superficiales del suelo a cientos de pies de profundidad. Si bien es más barato y rápido de excavar, puede dañar el paisaje. La profundidad de los métodos de extracción profunda de carbón generalmente varía desde unos pocos cientos de pies hasta varios miles de pies y generalmente requiere varios pozos verticales como ventilación de túnel para extraer metano y reducir el calor y la humedad dentro de la mina. En la actualidad, más del 90% de los yacimientos de carbón se extraen y transportan mecánicamente, por lo que el transporte en túneles se basa principalmente en cintas transportadoras, que transportan el carbón a pozos verticales y luego al suelo para su limpieza, clasificación y otros procesamientos.