YANICI MADDE OLARAK KÖMÜR VE KÖMÜR OLUŞUMU
27 Ocak 2009 by Ahmet Sertkan
YANICI MADDE OLARAK KÖMÜR VE KÖMÜR OLUŞUMU :
Günümüzde petrole bağlı fiyat artışı gösteren LPG ve Doğalgazın pahalı oluşu nedeniğle sanayicilerimiz daha ekonomik olabileceği düşüncesiyle yeniden kömür kullanmaya ve kömürlü kazanlarını çalıştırmaya başlamıştır.Kömür yangınları ilebu ilk yazımızda yanıcı maddeyi tanımakta yarar görmekteyim.Çünkü her yangının kendine has özelliği olması gibi yanıcı maddeler de yangın anında özellikler gösterir. Biz İtfaiyeciler bunları bilmek ve ona göre davranmak zorundayızdır. Aksi halde daha fazla zaman, daha fazla efor, daha fazla para, daha fazla malzeme harcamak zorunda kalabiliriz.
Kömür, katmanlı tortul çökellerin arasında bulunan katı, koyu renkli ve karbon bakımında zengin kayaç. Kömür torkugillerden gelmiştir.
Dünya’nın çoğu bölgesinde bulunan kömüre, Yer’in yüzeye yakın bölümlerinde ya da çeşitli derinliklerde rastlanır. Kömür çok miktarda organik kökenli maddenin kısmi ayrışması ve kimyasal dönüşüme uğraması sonucunda oluşan bir çok madde içerir.
Bu oluşum sürecine kömürleşme denir.
KÖMÜRLEŞMEYE ETKİ EDEN FAKTÖRLER
1- Havzadaki bitkisel malzeme miktarı ve cinsi.
2- Zaman.
3- Isı.
4- Basınç.
5- Süpsidans.
Kömürleşme derecesine; zaman, ısı ve basınç kavramlarının her biri tek başına etki etmekte olup, üçünün birden ortak etkisi söz konusudur. Şöyleki; en yaşlı veya en çok basınca maruz kalmış bir kömür damarının kömürleşme derecesi her zaman en yüksek olmamaktadır.
Süpsidans;
Genel anlamda Havzanın çökmesi olarak ifade edilmektedir. Kömürleşme olayı için çökelen bitkisel malzemelerin havanın oksijeni ile temas etmeden indirgeyici bir ortamda kalmaları gerekmekte, buda Havzanın çökmesi sonucu mümkün olabilmektedir. Yalnız bu arada havza çökmesinin hızı önem kazanmaktadır. Eğer sübsidans fazla ise su derinliği arttırmakda, bu durumda turuvanın yetişmesi için gerekli bataklık ortam ortadan kalkmaktadır. Çökme az olduğu zaman da ise yığışan bitkisel malzemelerin havanın oksijeni ile temas ederek bozulması söz konusudur. Sonuç olarak; kömürleşmenin gerçekleşmesi için çökme hızının çökelen bitkisel maddenin havanın oksijeni ile temas etmeyecek kadar hızlı, su derinliğinin de artmayacağı kadar da yavaş optimum bir değerde olması gerekmektedir. Bitkisel malzemenin çökelimi esnasında; aşırı havza çökmesi veya su rejimine bağlı olarak su derinliğinin fazlalaştığı dönemlerde, suyun içerisindeki suspansiyon halinde kaba taneli (kum, kil, silt) malzemenin çökelinin olmakta, bu ise kömür damarlarının arasındaki kil ara kesmelerin oluşumu şeklinde karşımıza çıkmaktadır
İlk olarak M.Ö. Çinliler tarafından kullanıldığı bilinmektedir.
Kömür işletmeciliğine ait dokümanlar 12. yüzyıla aittir. 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 sanayinin hammaddesi olarak kullanılmış ve buharlı motorlarda yakıt olarak kullanılmıştır. Bugün çıkarılan kömürün büyük bölümü ise elektrik üretimi ve çeşitli alanlarda kullanılmaktadır.
Kömür bataklıklarda uygun nem ve sıcaklığın oluşması ortamın asit miktarının artması gerekli organik maddelerin ortamda bulunmasıyla bozunmuş çürüyen bitkilerin su altına inmesi bataklığın zamanla üstünün örtülmesi gibi olaylar sonucu da oluşur.
KÖMÜR OLUŞUM ORTAMLARI
Kömür karasal (Limnik) ortamlarda veya denize yakın kıyısal bataklıklarda (Faralik), yerinde (Otokton) veya taşınarak (Allokton) gelen bitkisel malzemeleri çökelimi sonucu (Sedimanter) oluşmuş katı yakıtlardır. Paralik Havzalarda; deniz seviyesinin sürekli yükselim ve alçalım göstermesi sonucu, birbirinden bağimsız olarak gelişmiş kömür damarlarının sayısı fazla buna karşılık damar kalınlıkları incedir. Limnik Havzalarda ise; damar sayısını az olmasına karşılık damar kalınlıkları fazladır. Türkiye'deki bilinen Linyit suhurlarının bir bölümü Limnik Havzalarda tamamı ise yerinde oluşmuştur.
• Deltalar (en kalın kömür damarlarının oluştuğu ortamlardır)
• Göller nehirler (Göl kıyıları, kalın kömür damarlarının meydana geldiği uygun bataklık ortamlardır)
• Lagünler (Deniz etkisinin olduğu ince kömür damarcıklarını meydana getirirler)
• Akarsu taşma ovaları (İnce kömür damarcıklarını oluştururlar).
Jeolojik tarihte iki büyük kömür oluşum çağı vardır. Bunlardan daha eski olanı Karbonifer (345-280 milyon yıl önce) ve Permiyen (280-225) dönemlerini kapsar. Kuzey Amerika'nın doğusu ile Avrupa’daki taşkömürü yataklarının çoğu Karbonifer döneminde; [[Sibirya],Asya’nın doğusu ve Avustralya'daki kömür yatakları Permiyen döneminde oluşmuştur. İkinci büyük kömürleşme çağı ise Kretase (tebeşir) Döneminde başladı ve Tersiyer dönemi sırasında sona erdi. Dünyadaki linyitlerin ve yağsız kömürlerin çoğu bu dönemde oluşmuştur. Kömürlerin türediği bitkilerden geriye çok az iz kalmıştır. Kömür katmanlarının altında ve üstünde yer alan kayaçlarda eğreltiotları, kibritotları,atkuyrukları ve birçok bitki fosiline rastlanabilir. Kömürler yoğunluk, gözeneklilik, sertlilik ve parlaklık bakımından farklılık gösterebilir. Genellikle kömür türleri bazı inorganik maddeler, genelliklede killer, sülfürler ve klorürler içerir. Bunlarda az miktarda civa, titan ve manganez gibi bazı elementleri de içerir.
Milyonlarca yıl önce bataklıkların dibinde kalan bitkiler, üzerindeki katmanların etkisiyle ısınıp sıkışarak kömürleşmiştir.
Kömürler çeşitli şekillerde sınıflandırılabilir. Üç tip kömür vardır: antrasit, taş kömürü ve linyit.
Antrasit en değerli kömür türüdür %95 i karbondan oluşur. En sert kömür türü olup yandığında diğerlerinden daha fazla ısı verir. Taş kömürünün %70’i, Linyitin %50` sinden daha az bir kısmı karbondur. Kömürler organik olgunluklarına göre linyit, alt bitümlü kömür, bitümlü kömür ve antrasit tiplerine ayrılırlar. Linyit ve kısmen alt bitümlü kömürler genellikle yumuşak, kolayca ufalanabilen ve mat görünüştedirler. Bu tip kömürlerin ana özelliği göreceli olarak çok yüksek nem içerirler ve karbon içerikleri düşüktür. Antrasit ve bitümlü kömürler ise genellikle daha sert, dayanıklı, siyah renkli ve camsı parlak görünüştedirler. Göreceli olarak nem içerikleri daha düşük olup, karbon oranları daha yüksektir. Jeolojik olarak kömürlerin yaşları 400 milyon yıl ile 15 milyon yıl arasında değişir. Genellikle yaşlı kömürler daha kalitelidir. Kömürler mikroskobik homojen bileşenlerine göre çeşitli kayaç tiplerine de ayrılır. Bu sınıflandırma kömürün türediği malzemeyi ve kömürleşme süreçlerini ele aldığından, aslında genetik bir sınıflandırmadır. Bu sistemde kömür dört temel tipe ayrılır: vitren, klaren, düren ve füzen.
Kömür çok eskilerden beri enerji üretiminde, sentetik boyaların çözücülerin, ilaçların hazırlanmasında ara madde olarak kullanılan çeşitli hoş kokulu maddelerin elde edilmesinde kullanılmaktaydı. Ayrıca kömürün yakılmasıyla elde edilen gazlardan yakıt olarak yararlanılır
Dünyanın uzun tarihi boyunca kömür değişik dönemlerde oluşmuştur. Kömürün oluşmasında en büyük dönem Amerika'da bulunan bir bölgenin adıyla "Pensilvanya Dönemi" diye isimlendirilir. Bu dönem bundan 250 milyon yıl önce başlamış ve -35 milyon yılda sona ermişti.Öteki kömürlerin çoğunun oluşma dönemleri 1 milyon ile 100 milyon arasında değişen zamanlar öncesine rastlar. Bu dönemlerde neler olmuş ve kömür nasıl oluşmuştur hiç düşündünüz mü?
Kömür toprağın derinliklerinde ve genişliği kilometrelere ulaşan düz tabakalar halinde bulunur.Bazen öteki kaya tabakaları arasında 3. 5 metreyi aşan bir kalınlıkla gömülüdür.Basit kısa ve özlü bir tanımlamayla kömür milyonlarca yıl önceki dönemlerde sıcak ve rutubetli iklimlerdeki bataklık ormanlarda büyüyen eski ağaç ve bitkilerin kalıntısıdır.
Bu bataklık ormanlarda süratle büyüyen çalılıklar ve eğreltiotu türünden dev yapılı bitkiler vardı.Zamanla bunlar ölmüş ve bataklığın durgun sularına gömülmüştür.
Bataklığın durgun suları onları çürüyüp bozulmaktan korumuş havayla temaslarını önleyerek yok olmaktan kurtarmıştır. Bakteriler ağaçların bazı kısımlarını değiştirmiş bu kısımlardan bazı gazlar intişar etmiş (yayılmış) ve geride çoğu karbon olan kara bir karışını kalmıştır.
Çok uzun yıllar önceki hızlı büyük kara parçalarını örten bitkisel gelişim bitkilerin kalınlığı metreleri bulan tabakalar halinde çürüyüp bozulmalarıyla sonuçlanmış yer kabuğunun giderek incelmesi bu tabakaların çamur ve kumla kaplanmasına sebep olmuştur. Çürümüş bozulmuş bitki tabakalarının üzerini kaplayan çamur ve kumun basıncı da bunların yapısındaki sıvının büyük bir kısmını emmiş geride zamanla sertleşip kömüre dönüşen yoğun çok kıvamlı kitleler bırakmıştır. Aslında bu oluşum defalarca tekrarlanmış çökmüş posamsı tabakanın su yüzeyine yaklaşacak kadar birikimiyle yeni bataklıklar meydana gelmiştir.
Daha önce de söylemiş olduğumuz gibi ağaçların kömüre dönüşümü binlerce yıla sığan bir işlem sonucudur. Bazı bölgelerde elde edilen kömür kitlelerinde eğreltiotu türünden çok uzak geçmişe ait bitki kalıntılarının fosilleşmiş ağaç kök ve kütüklerinin açık seçik görülebilmesi kömürün oluşumunun ve aslının açıklanması bakımından fikir vermek için yeterlidir.
Türkiye’de kömürün tarihçesi
Türkiye de ilk taşkömürü madenciliği Uzun Mehmet’in 1829 yılında Ereğli’de kömürü bulmasıyla başlamıştır. İlk fiilî üretim ise 1848 yılında Hazine-i Hassa tarafından havzanın Galata sarraflarına kiralanmasıyla gerçekleşmiş ve bu idare altında çok ilkel bir çalışma ile 40–50 bin ton civarında kömür üretilmiştir. Kırım Harbi’nin başlaması ile idare İngilizlere geçmiş, 1864 yılında ise devrin Kaptan-ı Deryası’na devredilmiş ve bir maden nazırlığı kurulmuştur. Bu devrede havzada büyük gelişmeler olmuş, tren ve dekovil hatları döşenmiş havzanın sınırları tespit edilmiş, kok, briket, ateş tuğlası ve çimento fabrikaları gibi tüketici tesisler kurulmuş ve üretim muntazam artışlarla 1907 yılında 735.000 ton’a erişmiştir. 1. Dünya Savaşı sırasında faaliyet tekrar gerilemiş savaşın sonunda ise havza Fransızlar tarafından işgal edilmiştir. Bu idare altında istihsal 1920 yılında 570.000 ton’a erişmiştir. Türkiye’de antrasit içeren kömür yatağına rastlanmamıştır. En çok rastlanan kömür çeşidi ise linyittir. Türkiye linyit bakımından oldukça zengin bir ülkedir ve toplam 8,4 milyon ton linyit rezervine sahiptir. Fakat bu rezervin %68’inin ısıl değeri az olduğundan, üretilen linyitler genellikle termik santrallerde kullanılır. Çeşitli derinliklerdeki taşkömürü yatakları ile Ereğli Zonguldak havzası Türkiye nin en önemli taşkömürü havzasıdır. Taşkömürü rezervi ise toplam 1.35 milyar ton dur. Ayrıca her ne kadar kalori değeri düşük olsa da Elektrik Enerjisi Alanında Türkiye'nin en büyük linyit rezervi Afşin-Elbistan bölgesinde bulunmaktadır.. Türkiye'deki başlıca linyit yatakları:
• Afşin Elbistan AEL(Afşin Elbistan Linyitleri)
• Karaisalı (Adana)
• Merzifon ve Suluova
• Mengen (Bolu)
• Kükürtlü
• Eynez ve Işıklar (Soma-Manisa)
• Uluçayır (Divriği-Sivas)
• Gülşehir (Nevşehir)
• Zonguldak
Kullanım amacınıza göre tercih edebileceğiniz kömür çeşitlerimiz:
KARPUZ KÖMÜR
Kalibre: 120-170 mm
Satış Şekli: 40 kg torbalı veya açık
Kullanım Alanı: Kalorifer kazanı, sanayi buhar kazanı
PORTAKAL KÖMÜR
Kalibre: 50-120 mm
Satış Şekli: 25 ve 40 kg torbalı veya açık
Kullanım Alanı: Soba, kalorifer kazanı, sanayi buhar kazanı
CEVİZ-LİMON KÖMÜR
Kalibre: 18-70 mm
Satış Şekli: 25 kg torbalı veya açık
Kullanım Alanı: soba, kalorifer kazanı, sanayi buhar kazanı
BRİKET KÖMÜR
Kalibre: 50-70 mm
Satış Şekli: 20 ve 25 kg torbalı
Kullanım Alanı: Soba, kalorifer kazanı
FINDIK KÖMÜR
Kalibre: 10-22 mm
Satış Şekli: Açık
Kullanım Alanı: Sanayi buhar kazanı
TOZ KÖMÜR
Kalibre: 0-10 mm
Satış Şekli: Açık
Kullanım Alanı: Sanayi buhar kazanı
KÖMÜR İLE İLĞİLİ TERİMLER
TÜVENAN KÖMÜR:
Tüvenan kömür, bir kömür ocağından çıkarılıp hiçbir işleme tabi tutulmayan ham kömürdür.
KRİBLE KÖMÜR:
Krible kömür, ayıklama ve eleme işlemine tabi tutulmuş tüvenan kömürdür.
ELENMİŞ KÖMÜR:
Elenmiş kömür, belli delik aralıklı eleklerden elenmiş ve belli boyut sınırları arasında sınıflandırılmış kömürdür.
TEMİZLENMİŞ KÖMÜR:
Temizlenmiş kömür, yaş veya kuru bir sistemle temizleme işlemi görmüş kömürdür.
YIKANMIŞ KÖMÜR:
Yıkanmış kömür, yaş bir temizleme işlemi görmüş kömürdür.
TOPLAM RUTUBET(NEM):
Numune olarak alınmış olan kömürde standart şartlar altında bertaraf edilebilen rutubet miktarıdır.
BÜNYE RUTUBETİ(BÜNYE NEMİ-HİGROSKOPİK NEM):
Havada kuru kömür numunesinin 105 C sıcaklıkta oksijensiz bir ortamda sabit bir ağırlığa ulaşıncaya kadar kaybettiği rutubettir.
SERBEST RUTUBET(YÜZEY RUTUBETİ-KABA NEM):
Tüvenan kömürün, havada kuru kömür haline dönüşünceye kadar kaybettiği rutubet olup buna kaba nem adıda verilir.
HAVADA KURUMUŞ KÖMÜRDE RUTUBET( NEM ):
Maruz kaldığı havada yaklaşık bir dengeye ulaşan kömür numunesindeki rutubettir.
TOPLAM KÜL:
Bir kömür numunesinin tam yakılması sonucu arta kalan mineral maddelerin toplam ağırlığının % olarak ifadesidir.
BAĞIL KÜL:
Fiziksel yollarla kömürden uzaklaştırılamayan mineral maddelerdir.
GAZ:
Kömürün havasız(oksijensiz) ortamda ısıtılması ve damıtılması sırasında kaybettiği kütledir. Uçucu madde ve Rutubet toplamından oluşur.
SABİT KARBON:
Kömürdeki; Rutubet, Kül ve Uçucu Madde toplamlarının 100' den çıkartılması ile bulunan değerdir.
ELEMENTEL KARBON:
Kömürün bileşiminde bulunan sabit ( serbest ) ve bağlı karbon toplamından oluşan değerdir.
SAF KÖMÜR:
Kömürde Sabit karbon ve Kül miktarının toplamıdır.
KOK HASSASI:
Gaz tayini sonucu kalan kömürün şekil ve renginin ifadesidir.
TOPLAM KÜKÜRT:
Kömür numunesi içerisindeki tüm kükürt bileşiklerin ( sülfat, organik, serbest, pirit, kalkopirit v.b ) ihtiva ettiği kükürdün % de olarak ifadesidir.
KÜLDE KALAN KÜKÜRT( YANMAZ KÜKÜRT):
Kömür numunesinin en fazla 850 C ' da tam yakılması sonucu elde edilen kül içerisinde sülfatlı bileşikler halinde kalan kükürdün % ' de olarak ifadesidir.
YANAR KÜKÜRT:
Kömür numunesinin en fazla 850 C ' da tam yakılması sonucunda yanma gazlarında kükürt bileşiği halinde bulunan kükürdün % ' de olarak ifadesidir.
YUKARI ( ÜST ) ISI DEĞERİ : ( Kalori Değeri )
Kömür numunesinin kalorimetre bombasında tam yakılması sonucu açığa çıkan ısının Kcal/Kg. olarak ifadesidir.
ALT ( AŞAĞI ) ISI DEĞERİ : ( Kalori Değeri ):
Kömür numunesinin kalorimetre bombasında tam yakılması sonucu açığa çıkan Üst ısı değerinden kömürün rutubeti ile kömürdeki Hidrojenin yanması sonucu oluşan suyun kondensazyon ısıları toplamının çıkarılması ile hesaplanan ısının Kcal/ Kg. olarak ifadesidir.
Günümüzde petrole bağlı fiyat artışı gösteren LPG ve Doğalgazın pahalı oluşu nedeniğle sanayicilerimiz daha ekonomik olabileceği düşüncesiyle yeniden kömür kullanmaya ve kömürlü kazanlarını çalıştırmaya başlamıştır.Kömür yangınları ilebu ilk yazımızda yanıcı maddeyi tanımakta yarar görmekteyim.Çünkü her yangının kendine has özelliği olması gibi yanıcı maddeler de yangın anında özellikler gösterir. Biz İtfaiyeciler bunları bilmek ve ona göre davranmak zorundayızdır. Aksi halde daha fazla zaman, daha fazla efor, daha fazla para, daha fazla malzeme harcamak zorunda kalabiliriz.
Kömür, katmanlı tortul çökellerin arasında bulunan katı, koyu renkli ve karbon bakımında zengin kayaç. Kömür torkugillerden gelmiştir.
Dünya’nın çoğu bölgesinde bulunan kömüre, Yer’in yüzeye yakın bölümlerinde ya da çeşitli derinliklerde rastlanır. Kömür çok miktarda organik kökenli maddenin kısmi ayrışması ve kimyasal dönüşüme uğraması sonucunda oluşan bir çok madde içerir.
Bu oluşum sürecine kömürleşme denir.
KÖMÜRLEŞMEYE ETKİ EDEN FAKTÖRLER
1- Havzadaki bitkisel malzeme miktarı ve cinsi.
2- Zaman.
3- Isı.
4- Basınç.
5- Süpsidans.
Kömürleşme derecesine; zaman, ısı ve basınç kavramlarının her biri tek başına etki etmekte olup, üçünün birden ortak etkisi söz konusudur. Şöyleki; en yaşlı veya en çok basınca maruz kalmış bir kömür damarının kömürleşme derecesi her zaman en yüksek olmamaktadır.
Süpsidans;
Genel anlamda Havzanın çökmesi olarak ifade edilmektedir. Kömürleşme olayı için çökelen bitkisel malzemelerin havanın oksijeni ile temas etmeden indirgeyici bir ortamda kalmaları gerekmekte, buda Havzanın çökmesi sonucu mümkün olabilmektedir. Yalnız bu arada havza çökmesinin hızı önem kazanmaktadır. Eğer sübsidans fazla ise su derinliği arttırmakda, bu durumda turuvanın yetişmesi için gerekli bataklık ortam ortadan kalkmaktadır. Çökme az olduğu zaman da ise yığışan bitkisel malzemelerin havanın oksijeni ile temas ederek bozulması söz konusudur. Sonuç olarak; kömürleşmenin gerçekleşmesi için çökme hızının çökelen bitkisel maddenin havanın oksijeni ile temas etmeyecek kadar hızlı, su derinliğinin de artmayacağı kadar da yavaş optimum bir değerde olması gerekmektedir. Bitkisel malzemenin çökelimi esnasında; aşırı havza çökmesi veya su rejimine bağlı olarak su derinliğinin fazlalaştığı dönemlerde, suyun içerisindeki suspansiyon halinde kaba taneli (kum, kil, silt) malzemenin çökelinin olmakta, bu ise kömür damarlarının arasındaki kil ara kesmelerin oluşumu şeklinde karşımıza çıkmaktadır
İlk olarak M.Ö. Çinliler tarafından kullanıldığı bilinmektedir.
Kömür işletmeciliğine ait dokümanlar 12. yüzyıla aittir. 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 sanayinin hammaddesi olarak kullanılmış ve buharlı motorlarda yakıt olarak kullanılmıştır. Bugün çıkarılan kömürün büyük bölümü ise elektrik üretimi ve çeşitli alanlarda kullanılmaktadır.
Kömür bataklıklarda uygun nem ve sıcaklığın oluşması ortamın asit miktarının artması gerekli organik maddelerin ortamda bulunmasıyla bozunmuş çürüyen bitkilerin su altına inmesi bataklığın zamanla üstünün örtülmesi gibi olaylar sonucu da oluşur.
KÖMÜR OLUŞUM ORTAMLARI
Kömür karasal (Limnik) ortamlarda veya denize yakın kıyısal bataklıklarda (Faralik), yerinde (Otokton) veya taşınarak (Allokton) gelen bitkisel malzemeleri çökelimi sonucu (Sedimanter) oluşmuş katı yakıtlardır. Paralik Havzalarda; deniz seviyesinin sürekli yükselim ve alçalım göstermesi sonucu, birbirinden bağimsız olarak gelişmiş kömür damarlarının sayısı fazla buna karşılık damar kalınlıkları incedir. Limnik Havzalarda ise; damar sayısını az olmasına karşılık damar kalınlıkları fazladır. Türkiye'deki bilinen Linyit suhurlarının bir bölümü Limnik Havzalarda tamamı ise yerinde oluşmuştur.
• Deltalar (en kalın kömür damarlarının oluştuğu ortamlardır)
• Göller nehirler (Göl kıyıları, kalın kömür damarlarının meydana geldiği uygun bataklık ortamlardır)
• Lagünler (Deniz etkisinin olduğu ince kömür damarcıklarını meydana getirirler)
• Akarsu taşma ovaları (İnce kömür damarcıklarını oluştururlar).
Jeolojik tarihte iki büyük kömür oluşum çağı vardır. Bunlardan daha eski olanı Karbonifer (345-280 milyon yıl önce) ve Permiyen (280-225) dönemlerini kapsar. Kuzey Amerika'nın doğusu ile Avrupa’daki taşkömürü yataklarının çoğu Karbonifer döneminde; [[Sibirya],Asya’nın doğusu ve Avustralya'daki kömür yatakları Permiyen döneminde oluşmuştur. İkinci büyük kömürleşme çağı ise Kretase (tebeşir) Döneminde başladı ve Tersiyer dönemi sırasında sona erdi. Dünyadaki linyitlerin ve yağsız kömürlerin çoğu bu dönemde oluşmuştur. Kömürlerin türediği bitkilerden geriye çok az iz kalmıştır. Kömür katmanlarının altında ve üstünde yer alan kayaçlarda eğreltiotları, kibritotları,atkuyrukları ve birçok bitki fosiline rastlanabilir. Kömürler yoğunluk, gözeneklilik, sertlilik ve parlaklık bakımından farklılık gösterebilir. Genellikle kömür türleri bazı inorganik maddeler, genelliklede killer, sülfürler ve klorürler içerir. Bunlarda az miktarda civa, titan ve manganez gibi bazı elementleri de içerir.
Milyonlarca yıl önce bataklıkların dibinde kalan bitkiler, üzerindeki katmanların etkisiyle ısınıp sıkışarak kömürleşmiştir.
Kömürler çeşitli şekillerde sınıflandırılabilir. Üç tip kömür vardır: antrasit, taş kömürü ve linyit.
Antrasit en değerli kömür türüdür %95 i karbondan oluşur. En sert kömür türü olup yandığında diğerlerinden daha fazla ısı verir. Taş kömürünün %70’i, Linyitin %50` sinden daha az bir kısmı karbondur. Kömürler organik olgunluklarına göre linyit, alt bitümlü kömür, bitümlü kömür ve antrasit tiplerine ayrılırlar. Linyit ve kısmen alt bitümlü kömürler genellikle yumuşak, kolayca ufalanabilen ve mat görünüştedirler. Bu tip kömürlerin ana özelliği göreceli olarak çok yüksek nem içerirler ve karbon içerikleri düşüktür. Antrasit ve bitümlü kömürler ise genellikle daha sert, dayanıklı, siyah renkli ve camsı parlak görünüştedirler. Göreceli olarak nem içerikleri daha düşük olup, karbon oranları daha yüksektir. Jeolojik olarak kömürlerin yaşları 400 milyon yıl ile 15 milyon yıl arasında değişir. Genellikle yaşlı kömürler daha kalitelidir. Kömürler mikroskobik homojen bileşenlerine göre çeşitli kayaç tiplerine de ayrılır. Bu sınıflandırma kömürün türediği malzemeyi ve kömürleşme süreçlerini ele aldığından, aslında genetik bir sınıflandırmadır. Bu sistemde kömür dört temel tipe ayrılır: vitren, klaren, düren ve füzen.
Kömür çok eskilerden beri enerji üretiminde, sentetik boyaların çözücülerin, ilaçların hazırlanmasında ara madde olarak kullanılan çeşitli hoş kokulu maddelerin elde edilmesinde kullanılmaktaydı. Ayrıca kömürün yakılmasıyla elde edilen gazlardan yakıt olarak yararlanılır
Dünyanın uzun tarihi boyunca kömür değişik dönemlerde oluşmuştur. Kömürün oluşmasında en büyük dönem Amerika'da bulunan bir bölgenin adıyla "Pensilvanya Dönemi" diye isimlendirilir. Bu dönem bundan 250 milyon yıl önce başlamış ve -35 milyon yılda sona ermişti.Öteki kömürlerin çoğunun oluşma dönemleri 1 milyon ile 100 milyon arasında değişen zamanlar öncesine rastlar. Bu dönemlerde neler olmuş ve kömür nasıl oluşmuştur hiç düşündünüz mü?
Kömür toprağın derinliklerinde ve genişliği kilometrelere ulaşan düz tabakalar halinde bulunur.Bazen öteki kaya tabakaları arasında 3. 5 metreyi aşan bir kalınlıkla gömülüdür.Basit kısa ve özlü bir tanımlamayla kömür milyonlarca yıl önceki dönemlerde sıcak ve rutubetli iklimlerdeki bataklık ormanlarda büyüyen eski ağaç ve bitkilerin kalıntısıdır.
Bu bataklık ormanlarda süratle büyüyen çalılıklar ve eğreltiotu türünden dev yapılı bitkiler vardı.Zamanla bunlar ölmüş ve bataklığın durgun sularına gömülmüştür.
Bataklığın durgun suları onları çürüyüp bozulmaktan korumuş havayla temaslarını önleyerek yok olmaktan kurtarmıştır. Bakteriler ağaçların bazı kısımlarını değiştirmiş bu kısımlardan bazı gazlar intişar etmiş (yayılmış) ve geride çoğu karbon olan kara bir karışını kalmıştır.
Çok uzun yıllar önceki hızlı büyük kara parçalarını örten bitkisel gelişim bitkilerin kalınlığı metreleri bulan tabakalar halinde çürüyüp bozulmalarıyla sonuçlanmış yer kabuğunun giderek incelmesi bu tabakaların çamur ve kumla kaplanmasına sebep olmuştur. Çürümüş bozulmuş bitki tabakalarının üzerini kaplayan çamur ve kumun basıncı da bunların yapısındaki sıvının büyük bir kısmını emmiş geride zamanla sertleşip kömüre dönüşen yoğun çok kıvamlı kitleler bırakmıştır. Aslında bu oluşum defalarca tekrarlanmış çökmüş posamsı tabakanın su yüzeyine yaklaşacak kadar birikimiyle yeni bataklıklar meydana gelmiştir.
Daha önce de söylemiş olduğumuz gibi ağaçların kömüre dönüşümü binlerce yıla sığan bir işlem sonucudur. Bazı bölgelerde elde edilen kömür kitlelerinde eğreltiotu türünden çok uzak geçmişe ait bitki kalıntılarının fosilleşmiş ağaç kök ve kütüklerinin açık seçik görülebilmesi kömürün oluşumunun ve aslının açıklanması bakımından fikir vermek için yeterlidir.
Türkiye’de kömürün tarihçesi
Türkiye de ilk taşkömürü madenciliği Uzun Mehmet’in 1829 yılında Ereğli’de kömürü bulmasıyla başlamıştır. İlk fiilî üretim ise 1848 yılında Hazine-i Hassa tarafından havzanın Galata sarraflarına kiralanmasıyla gerçekleşmiş ve bu idare altında çok ilkel bir çalışma ile 40–50 bin ton civarında kömür üretilmiştir. Kırım Harbi’nin başlaması ile idare İngilizlere geçmiş, 1864 yılında ise devrin Kaptan-ı Deryası’na devredilmiş ve bir maden nazırlığı kurulmuştur. Bu devrede havzada büyük gelişmeler olmuş, tren ve dekovil hatları döşenmiş havzanın sınırları tespit edilmiş, kok, briket, ateş tuğlası ve çimento fabrikaları gibi tüketici tesisler kurulmuş ve üretim muntazam artışlarla 1907 yılında 735.000 ton’a erişmiştir. 1. Dünya Savaşı sırasında faaliyet tekrar gerilemiş savaşın sonunda ise havza Fransızlar tarafından işgal edilmiştir. Bu idare altında istihsal 1920 yılında 570.000 ton’a erişmiştir. Türkiye’de antrasit içeren kömür yatağına rastlanmamıştır. En çok rastlanan kömür çeşidi ise linyittir. Türkiye linyit bakımından oldukça zengin bir ülkedir ve toplam 8,4 milyon ton linyit rezervine sahiptir. Fakat bu rezervin %68’inin ısıl değeri az olduğundan, üretilen linyitler genellikle termik santrallerde kullanılır. Çeşitli derinliklerdeki taşkömürü yatakları ile Ereğli Zonguldak havzası Türkiye nin en önemli taşkömürü havzasıdır. Taşkömürü rezervi ise toplam 1.35 milyar ton dur. Ayrıca her ne kadar kalori değeri düşük olsa da Elektrik Enerjisi Alanında Türkiye'nin en büyük linyit rezervi Afşin-Elbistan bölgesinde bulunmaktadır.. Türkiye'deki başlıca linyit yatakları:
• Afşin Elbistan AEL(Afşin Elbistan Linyitleri)
• Karaisalı (Adana)
• Merzifon ve Suluova
• Mengen (Bolu)
• Kükürtlü
• Eynez ve Işıklar (Soma-Manisa)
• Uluçayır (Divriği-Sivas)
• Gülşehir (Nevşehir)
• Zonguldak
Kullanım amacınıza göre tercih edebileceğiniz kömür çeşitlerimiz:
KARPUZ KÖMÜR
Kalibre: 120-170 mm
Satış Şekli: 40 kg torbalı veya açık
Kullanım Alanı: Kalorifer kazanı, sanayi buhar kazanı
PORTAKAL KÖMÜR
Kalibre: 50-120 mm
Satış Şekli: 25 ve 40 kg torbalı veya açık
Kullanım Alanı: Soba, kalorifer kazanı, sanayi buhar kazanı
CEVİZ-LİMON KÖMÜR
Kalibre: 18-70 mm
Satış Şekli: 25 kg torbalı veya açık
Kullanım Alanı: soba, kalorifer kazanı, sanayi buhar kazanı
BRİKET KÖMÜR
Kalibre: 50-70 mm
Satış Şekli: 20 ve 25 kg torbalı
Kullanım Alanı: Soba, kalorifer kazanı
FINDIK KÖMÜR
Kalibre: 10-22 mm
Satış Şekli: Açık
Kullanım Alanı: Sanayi buhar kazanı
TOZ KÖMÜR
Kalibre: 0-10 mm
Satış Şekli: Açık
Kullanım Alanı: Sanayi buhar kazanı
KÖMÜR İLE İLĞİLİ TERİMLER
TÜVENAN KÖMÜR:
Tüvenan kömür, bir kömür ocağından çıkarılıp hiçbir işleme tabi tutulmayan ham kömürdür.
KRİBLE KÖMÜR:
Krible kömür, ayıklama ve eleme işlemine tabi tutulmuş tüvenan kömürdür.
ELENMİŞ KÖMÜR:
Elenmiş kömür, belli delik aralıklı eleklerden elenmiş ve belli boyut sınırları arasında sınıflandırılmış kömürdür.
TEMİZLENMİŞ KÖMÜR:
Temizlenmiş kömür, yaş veya kuru bir sistemle temizleme işlemi görmüş kömürdür.
YIKANMIŞ KÖMÜR:
Yıkanmış kömür, yaş bir temizleme işlemi görmüş kömürdür.
TOPLAM RUTUBET(NEM):
Numune olarak alınmış olan kömürde standart şartlar altında bertaraf edilebilen rutubet miktarıdır.
BÜNYE RUTUBETİ(BÜNYE NEMİ-HİGROSKOPİK NEM):
Havada kuru kömür numunesinin 105 C sıcaklıkta oksijensiz bir ortamda sabit bir ağırlığa ulaşıncaya kadar kaybettiği rutubettir.
SERBEST RUTUBET(YÜZEY RUTUBETİ-KABA NEM):
Tüvenan kömürün, havada kuru kömür haline dönüşünceye kadar kaybettiği rutubet olup buna kaba nem adıda verilir.
HAVADA KURUMUŞ KÖMÜRDE RUTUBET( NEM ):
Maruz kaldığı havada yaklaşık bir dengeye ulaşan kömür numunesindeki rutubettir.
TOPLAM KÜL:
Bir kömür numunesinin tam yakılması sonucu arta kalan mineral maddelerin toplam ağırlığının % olarak ifadesidir.
BAĞIL KÜL:
Fiziksel yollarla kömürden uzaklaştırılamayan mineral maddelerdir.
GAZ:
Kömürün havasız(oksijensiz) ortamda ısıtılması ve damıtılması sırasında kaybettiği kütledir. Uçucu madde ve Rutubet toplamından oluşur.
SABİT KARBON:
Kömürdeki; Rutubet, Kül ve Uçucu Madde toplamlarının 100' den çıkartılması ile bulunan değerdir.
ELEMENTEL KARBON:
Kömürün bileşiminde bulunan sabit ( serbest ) ve bağlı karbon toplamından oluşan değerdir.
SAF KÖMÜR:
Kömürde Sabit karbon ve Kül miktarının toplamıdır.
KOK HASSASI:
Gaz tayini sonucu kalan kömürün şekil ve renginin ifadesidir.
TOPLAM KÜKÜRT:
Kömür numunesi içerisindeki tüm kükürt bileşiklerin ( sülfat, organik, serbest, pirit, kalkopirit v.b ) ihtiva ettiği kükürdün % de olarak ifadesidir.
KÜLDE KALAN KÜKÜRT( YANMAZ KÜKÜRT):
Kömür numunesinin en fazla 850 C ' da tam yakılması sonucu elde edilen kül içerisinde sülfatlı bileşikler halinde kalan kükürdün % ' de olarak ifadesidir.
YANAR KÜKÜRT:
Kömür numunesinin en fazla 850 C ' da tam yakılması sonucunda yanma gazlarında kükürt bileşiği halinde bulunan kükürdün % ' de olarak ifadesidir.
YUKARI ( ÜST ) ISI DEĞERİ : ( Kalori Değeri )
Kömür numunesinin kalorimetre bombasında tam yakılması sonucu açığa çıkan ısının Kcal/Kg. olarak ifadesidir.
ALT ( AŞAĞI ) ISI DEĞERİ : ( Kalori Değeri ):
Kömür numunesinin kalorimetre bombasında tam yakılması sonucu açığa çıkan Üst ısı değerinden kömürün rutubeti ile kömürdeki Hidrojenin yanması sonucu oluşan suyun kondensazyon ısıları toplamının çıkarılması ile hesaplanan ısının Kcal/ Kg. olarak ifadesidir.
