Kömür nedir, kömürleşme nedir, nasıl olur? Kömür nasıl oluşur? Kömürün oluşum aşamaları ve kimya açısından açıklaması, hakkında bilgi.
Kömür Oluşum Aşamaları
KÖMÜR
Kömür, çok miktarda bitkisel maddenin, havasız bir ortamda ve basınç altında değişmesi sonucunda oluşan sert, katı ve koyu renkli organik bir kayaçtır.
Kömürü, katmanlı tortul çökellerin arasında bulunan katı, koyu renkli ve karbon bakımından zengin kayaç şeklinde de tanımlayabiliriz.
Kömür yanabilen organik bir kayaçtır.
Kömür başlıca karbon, hidrojen ve oksijen gibi elementlerin bileşiminden oluşmuş olup, diğer kaya tabakalarının arasında damar hâlinde milyonlarca yıl gibi uzunca bir süre ısı, basınç ve mikrobiyolojik etkilerin sonucunda meydana gelir.
Dünyanın kömür bulunan çoğu bölgesinde kömüre, yerin yüzeye yakın bölümlerinde ya da çeşitli derinliklerde rastlanır. Kömür çok miktarda organik kökenli maddenin kısmi ayrışması ve kimyasal dönüşüme uğraması sonucunda oluşan birçok maddeyi içerir. Bu oluşum sürecine kömürleşme denir.
Dünyanın çoğu bölgesinde bulunan kömüre, yerin yüzeye yakın bölümlerinde ya da çeşitli derinliklerde rastlanır.
Jeolojik olarak kömürlerin yaşları 400 milyon yıl ile 15 milyon yıl arasında değişir. Genellikle yaşlı kömürler daha kalitelidir.
Kömürün ilk olarak milattan önceki yıllarda Çinliler tarafından kullanıldığı bilinmektedir. Kömürün yoğun olarak kullanımı ise 18. yüzyılın ikinci yarısına rastlar. Özellikle gelişen sanayi ve endüstri, kömür kullanımını arttırmış, kömürü önemli bir mineral haline getirmiştir. Kömür, demir – çelik sanayisinin ham maddesi olarak kullanılmış ve buharlı motorlarda, buharın oluşumu için yakıt olarak kullanılmıştır. Bugün çıkarılan kömürün büyük bölümü ise elektrik üretimi ve çeşitli alanlarda kullanılmaktadır.
KÖMÜR OLUŞUMU
Çoğunlukla bitkisel maddeler ya da bitki parçalan uygun bataklık ortamlarda birikip, çökelir ve jeolojik işlevlerle birlikte yeraltına gömülürler.
Yerin altında, bu organik kütleler, gömüldükten sonra, önceleri gömülmenin oluşturduğu basınç şartları, daha sonrada ortamın ısısal şartlarından etkilenirler. Bu etkilenme sonucu bu organik maddenin bünyesinde fiziksel ve kimyasal değişimler meydana gelir. Önceleri turba olarak adlandırılan ve kömürlerin ataları olarak bilinen bu organik maddeler zamanla daha koyu renklere sahip olur ve daha sert yapıya sahip olurlar. Sıcaklık ve basınç şartlarının bu kütlelere etkimesi sonucu, bu ortamdan, sırasıyla önceleri (turbadan – taşkömürü aşamasına kadar) su ve su buharı, karbon dioksit (
Tabii ki bu süreçte ideal şartlar ve ortamın ısısal şartlarının uzun bir dönem içerisinde (binlerce yıl) baskın olması ve artması gerekmektedir. Yer sıcaklığı her 30 metrede 1°C artmaktadır. Şüphesiz sıcaklık artışı ideal ve normal şartlar için geçerlidir. Bu şartların dışında (volkanik faaliyet, fay hareketleri, radyoaktif elementlerin bulunduğu ortamlarda) yerin ısısı olağan üstü bir şekilde ve normalden çok fazla bir şekilde artmaktadır. Yerin sıcaklığı arttıkça önceleri “turba” olarak adlandırılan ama kömür sayılmayan bu organik madde, önce “linyit” daha sonra “alt bitümlü kömür”, sonra “taşkömürü”, “antrasit” ve en sonunda şartlar uygun olursa “grafit” e dönüşür. Bu ilerleyen olgunlaşma sürecine “Kömürleşme” denmekte, her seviyeye de “kömürleşme derecesi” denmektedir.
Kömürler şüphesiz içlerinde kil, süt, kum ve değişik oranlarda inorganik (mineral) madde bulundururlar. Kömürlerin içerisinde bulunan bu inorganik maddeler kömürün kalitesini direkt olarak negatif yönde etkilerler. Bir kömürün kalitesi, kullanıldığı alana göre farklı anlamlar içerebilir.
Örneğin; kok imalinde en kaliteli kömür, şişebilen, gözenekli hâle gelebilen ve dayanıklı olabilen, okside olmamış kömürler en iyi kömürlerdir. Yakıt ham maddesi olarak kömürün koklaşması bir anlam ifade etmez, en aranan özellik fazla ısısal niteliğe sahip olmasıdır. Kömürü sıvılaştırma işlemine tabi tuttuğumuzda ise en aranan özelliği uçucu maddesinin fazla olması vs. gelmektedir. Ama tümünde inorganik madde istenen bir bileşen değildir.
