استخدامات الفحم

يعد الفحم من أهم أنواع الصخور المتواجدة على وجه الأرض، وينقسم الفحم غلى قسمين رئيسيين هما الفحم الحجري والفحم النباتي لكن القسم الأول هو الأكثر شيوعاً والأعلى أهمية والأكثر استخداماً؛ ومن هنا سوف نتحدث قليلاً عن استخدامات الفحم وأنواعه.

تعرف على استخدامات الفحم المتعددة

1أنواع الفحم

للفحم أنواع عدة تختلف عن بعضها تبعاً لاختلاف الخواص الفيزيائية والكيميائية له وتعد أشهر أنواع الفحم هي:

  • فحم الأنثراسيت: وهو أغلى وأثمن أنواع الفحم على الإطلاق، ويرجع ذلك إلى ارتفاع نسبة الكربون به أكثر من أي نوع آخر حيث تصل نسبته إلى أكثر من 90%.
  • فحم اللجنايت: على عكس النوع السابق، تندر نسبة الكربون بذلك النوع من الفحم كما ترتفع نسبة الرطوبة به ولذلك فإن استعماله كمصدر للطاقة أياً كان نوعها لا يعد ذا قيمة تذكر.
  • فحم البتيومين: يحتوي ذاك النوع من الفحم على نسبة لا بأس بها من عنصر الكربون مضاف إليه نسبة من عنصر الكبريت مما يكسبه درجة من الاصفرار تظهر أكثر عند إحراقه كما يتسبب تواجد عنصر الكبريت داخل ذاك النوع من الفحم في تصاعد رائحة كريهة للغاية عند تعرضه للاحتراق.
  • فحم تحت البتيومين: هو عبارة عن نسخة معدلة من فحم البيتيومين حيث تزيد فيه نسبة الكربون قليلاً مع شبه انعدام لتواجد أي نسبة تذكر من عنصر الكبريت وكذلك الرطوبة ولذلك يعد فحم تحت البتيومين من الأنواع ذات القيمة المرتفعة.

2أشهر استخدامات الفحم

الفحم كمصدر للطاقة

لازال يستخدم الفحم حتى يومنا هذا كمصدر من مصادر الطاقة ولكن مع حدوث تغيير في أساليب استهلاك تلك الطاقة؛ ففي الماضي وقبل انتشار الكهرباء أو بالتحديد استخدامها في صناعة المدفأة كان الاعتماد الرئيسي على حرق الفحم لتوليد كمية حرارة مناسبة تعمل على تدفئة الأماكن المحيطة بها أما الآن فقد أصبحت استخدامات الفحم تتركز أكثر على المصانع والمنشآت الكبيرة وذلك لتوليد الطاقة الكهربائية، وطريقة توليد الكهرباء من الفحم لا تتطلب خطوات معقدة بل بكل بساطة يتم إحراق الفحم عمداً في أفران كبيرة فتصدر كمية حرارة كبيرة نسبياً تمر على خزانات مليئة بالماء فتقوم برفع درجة حرارته إلى الغليان ومن ثم التبخر حيث يعمل بخار الماء المتصاعد على تحريك التوربينات المتصلة بمولدات عملاقة للكهرباء ثم يعاد تمرير البخار عبر مكثف خاص فيتحول مرة أخرى إلى ماء سائل ويعاد استخدامه ثانية بنفس الطريقة. وهكذا تنتج الطاقة الكهربية من الفحم وهي تعد أهم استخدامات الفحم على الإطلاق وأكثرها شيوعاً.

صناعات الحديد والصلب

كما تستخدم نتائج احتراق الفحم كمصادر للطاقة أيضاً تدخل في صناعات مختلفة وهامة كصناعة الفولاذ، حيث يتم تحويل الفحم إلى صورة أخرى وهي فحم الكوك الذي يمزج بعد ذلك في أفران خاصة مع الحديد لينتج منه سبيكة خاصة مكونة من عنصري الحديد والكربون بشكل أساسي والتي تعد الخطوة الأولى في عملية تصنيع الصلب أو الفولاذ.

الفحم المنزلي

بالطبع ذهبنا إلى العديد من حفلات الشواء من قبل أو حتى قمنا في المنزل بشي بعض شرائح اللحم أو الدجاج حيث تتضمن حفلات الشواء طقوس خاصة كأن تكون في مكان مفتوح دون سقف حتى لا يختنق الحضور جراء الدخان المتصاعد من الشواء وأن يتم الشواء أيضاً على الفحم وتلك قد تعد من أكثر استخدامات الفحم التي يعرفها الجميع بس تواجده في المنازل بكثرة. لكن الفحم المستخدم في الشواء لا يكون هو الفحم الطبيعي الذي يستخدم في توليد الكهرباء أو حتى في الصناعات المختلفة، إنما هو في الأصل بديل مشابه للفحم يتم تصنيعه من أخشاب الأشجار الضخمة.

قديماً كان يصنع فحم الشواء بشكل بدائي داخل الغابات حيث تقطع الأشجار ويتم إحراق الخشب الصادر منها بشدة حيث تتطلب تلك العملية درجة حرارة تصل إلى 400 درجة مئوية، أما الآن فقد أصبح هناك مصانع عديدة منشئة خصيصاً لتصنيع الفحم المنزلي خلال عملية أقل تلويثاً للبيئة وأكثر أماناً وسلامة؛ فلم تعد تشمل تلك الصناعة استخدام الحرائق الضخمة ذات درجة الحرارة المرتفعة وغنما تم الاستعاضة عنها بغازات ساخنة تقوم بدور البديل في إحراق الفحم، والفحم المنزلي الناتج من تلك الصناعة لا يستخدم فقط في الشواء كما وضحنا من قبل وإنما أيضاً يمكن استخدامه كمصدر لتنقية المياه وعزلها عن الشوائب العالقة بها.

تصنيع الهيدرو كربونات

من أهم استخدامات الفحم في مجال الصناعة هو تصنيع الهيدرو كربونات وهي عبارة عن مواد شمعية تتكون من عنصري الكربون والهيدروجين بنسب مختلفة وتستخدم في صناعات عديدة وهامة خاصة صناعة أنواع الوقود الصناعي المختلفة كالديزل والجازولين وغيرهم.

ويتم إنتاج الهيدرو كربونات من الفحم عبر تسخينه لدرجة حرارة عالية تكفي لتحويله من الصورة الصلبة إلى الغازية حيث يمرر حينها ذلك الغاز الناتج من التسخين على غاز الأكسجين وغاز ثاني أكسيد الكربون لتنتج الهيدرو كربونات في الصورة الشمعية، كذلك من استخدامات الفحم وبنفس الخطوات السابقة تصنيع مواد الميثانول واليوريا والإيثر واشتقاق غاز الهيدروجين الحر منها.

الفحم الطبي

ربما لن يخطر ذلك الاستخدام على بال أحد نظراً لغرابته مقارنة بنوعية الفحم وطبيعته، ولكن من أحد أهم استخدامات الفحم التي لا غنى عنها هو الاستخدام الطبي؛ حيث أن الفحم عبر مروره بسلسلة تعديلات صناعية من خلال عدة تفاعلات كيميائية محددة يتحول بعدها إلى حبيبات ناعمة تشبه حبات الرمل أو ربما أنعم بدرجة أكبر منها وهو ما يعرف بالفحم الطبي؛ فنتيجة لأن تركيب الفحم إسفنجي الطبيعة- حيث أنه عبارة عن مادة صلبة تتخللها الكثير من الثقوب الممتلئة بالهواء مما يجعلها شبيهة إلى درجة كبيرة بالإسفنج- يمكن استخدامه كمنظف للمعدة والأمعاء ومزيل لأي سموم أو شوائب تعلق بها وذلك عبر ابتلاعه إما بالحقن الفموي أو على هيئة أقراص ولذلك يستخدم الفحم الطبي في عمليات غسيل المعدة ضمن كخطوة مبدئية لتطهيرها وأيضاً ينصح الطبيب المريض الذي على وشك أن يجري عملية جراحية بالجهاز الهضمي بالمواظبة على أخذ أقراص الفحم لفترة كافية قبل موعد إجراء العملية الجراحية حتى يتسنى للفحم تطهير القناة الهضمية بأكملها مما يسهل على الفريق الطبي إجراء الجراحة.

امتصاص الروائح

وكما يعمل الفحم كمادة ماصة للسموم الموجودة بالمعدة يمكن استخدامه أيضاً كمادة طاردة للروائح الكريهة خاصة في الثلاجة، فللفحم قدرة مذهلة على مص كافة الروائح الغير مرغوب فيها التي قد تصدر من الطعام أو من غيره ولذلك تنصح ربات المنزل دوماً بوضع قطعة فحم داخل الثلاجة خاصة مع وجود لحوم أو دواجن أو أسماك غير مطبوخة لأنها قد تسبب درجة من التعفن داخل الوسط المحيط بها وعندها سيعمل الفحم على التخلص من كل تلك الروائح التي قد تصدر عنها.

إزالة جير الأسنان

أحد استخدامات الفحم الأخرى هو إزالة طبقات الجير المتراكمة على الأسنان وبالتالي إظهار بياضها مرة أخرى لتبدو لامعة وبراقة، حيث يمكن استخدام مسحوق الفحم الذي يتم الحصول عليه عبر طحن بعض من أقراص الفحم التي تباع في الصيدليات لتطهير المعدة واستخدام الفحم المطحون الناتج لغسل الأسنان بالفرشاة وتركه عليها لفترة تتراوح ما بين 10 دقائق إلى ربع ساعة ثم غسل الأسنان بالماء جيداً.

ترك الرد

الرجاء إدخال تعليقك!
الرجاء إدخال اسمك هنا

عشرة + عشرة =