Bituminozni in sub bituminoznopremog predstavlja več kot 90 odstotkov vsega premoga, ki se porabi v ZDA. Premog, ko gori, proizvaja visok, bel plamen. Bituminozni premog je tako imenovan, ker vsebuje katran podobno snov, imenovano bitumen. Obstajata dve vrsti bituminoznega premoga: termični in metalurški.
Vrste bitumenskega premoga
Termalna koal: včasih se imenuje parjenje premog, se uporablja za elektrarne, ki proizvajajo paro za električno in industrijsko uporabo. Vlaki, ki vozijo s paro, se včasih napajajo z "malo premoga", vzdevek za bituminozni premog.
Metalurški premog: včasih imenovan koksni premog, se uporablja pri ustvarjanju koksa, potrebnega za proizvodnjo železa in jekla. Koks je kamnina koncentriranega ogljika, ki nastane s segrevanjem bituminoznega premoga na izjemno visoke temperature brez zraka. Ta postopek taljenja premoga v odsotnosti kisika za odstranjevanje nečistoč imenujemo piroliza.
Značilnosti bitumenskega premoga
Bituminozni premog vsebuje do približno 17% vlage. Približno 0,5 do 2 odstotka teže bituminoznega premoga predstavlja dušik. Njegova vsebnost fiksnega ogljika se giblje do približno 85 odstotkov, vsebnost pepela pa do 12 mas.
Bituminozni premog lahko dodatno razvrstimo po stopnji hlapnih snovi; vsebuje visokohlapne A, B in C, srednje hlapne in nizko hlapne. Hlapna snov vključuje kateri koli material, ki se pri premogu sprosti iz premoga. V primeru premoga lahko hlapne snovi vključujejo žveplo in ogljikovodike.
Vrednost ogrevanja:
Bituminozni premog zagotavlja približno 10.500 do 15.000 BTU na funt, kolikor je pridelano.
Razpoložljivost:
Bituminoznega premoga je v izobilju. Več kot polovica vseh razpoložljivih virov premoga je bituminozna.
Lokacije rudarstva:
V ZDA lahko bituminozni premog najdemo v Illinoisu, Kentuckyju, Zahodni Virginiji, Arkanzasu (okrožji Johnson, Sebastian, Logan, Franklin, Pope in Scott) in na lokacijah vzhodno od reke Mississippi.
Okoljski pomisleki
Bituminozni premog se zlahka prižge in lahko povzroči pretiran dim in saje - trdne delce - če se neustrezno opeče. Njegova visoka vsebnost žvepla prispeva k kislemu dežju.
Bituminozni premog vsebuje mineralni pirit, ki služi kot gostitelj nečistoč, kot sta arzen in živo srebro. Izgorevanje premoga sprošča mineralne nečistoče v zraku kot onesnaženje. Med zgorevanjem približno 95 odstotkov vsebnosti žvepla bituminoznega premoga oksidira in sprosti v obliki plinastih žveplovih oksidov.
Nevarne emisije pri zgorevanju bituminoznega premoga vključujejo trdne delce (PM), žveplove okside (SOx), dušikove okside (NOx), kovine v sledovih, kot so svinec (Pb) in živo srebro (Hg), ogljikovodiki v parni fazi, kot so metan, alkani, alkeni in benzoni, in poliklorirani dibenzo-p-dioksini in poliklorirani dibenzofurani, splošno znani kot dioksini in furani. Bitumenski premog, ko se zgoreva, sprošča tudi nevarne pline, kot so vodikov klorid (HCl), vodikov fluorid (HF) in policiklični aromatski ogljikovodiki (PAH).
Nepopolno zgorevanje vodi do višjih ravni PAH, ki so rakotvorne. Izgorevanje bitumenskega premoga pri višjih temperaturah zmanjša njegovo emisije ogljikovega monoksida. Zato imajo velike zgorevalne enote in dobro vzdrževane manjše izpuste onesnaženja. Bituminozni premog ima lastnosti žlindre in aglomeriranja.
Izgorevanje bituminoznega premoga sprošča več onesnaženja v zrak kot sub bituminozno zgorevanje premoga, vendar je zaradi večje vsebnosti toplote potrebno manj goriva za proizvodnjo električne energije. Kot takšni bituminozni in sub bituminozni premogi proizvajajo približno enako količino onesnaženja na kilovat proizvedene električne energije.
Dodatne opombe
V zgodnjem 20. stoletju je bilo pridobivanje bituminoznega premoga izjemno nevarno delo, saj je v povprečju letno živelo 1700 rudarjev premoga. V istem časovnem obdobju je bilo zaradi nesreče v rudarstvu premoga približno 2500 delavcev na leto trajno onemogočeno.
Drobni delci odpadnega bituminoznega premoga, ki ostanejo po pripravi premoga komercialne kakovosti, imenujemo "premogovne globe". Globe so lahki, prašni in jih je težko obvladovati, tradicionalno pa so jih hranili z vodo v gnojevkah, ki preprečujejo pihanje proč.
Za izterjavo glob so bile razvite nove tehnologije. En pristop uporablja centrifugo za ločevanje delcev premoga od vode iz gnojevke. Drugi pristopi vežejo globe v brikete z nizko vsebnostjo vlage, zaradi česar so primerni za gorivo.
Uvrstitev: Bitumenski premog je glede na vsebnost toplote in ogljika na drugem mestu v primerjavi z drugimi vrstami premoga ASTM D388 - 05 Standardna razvrstitev premoga po rangu.