Kömür, bataklıklardaki bitki ve ağaç kalıntılarının üst üste yığılıp çökelmesi ve milyonlarca yıl içerisinde yüksek sıcaklık ve basınç altında, kimyasal ve fiziksel etkilerle değişime uğraması sonucunda oluşan ve homojen olmayan tortul bir kayaçtır. Temel olarak karbon (C), az miktarda ise kükürt (S), oksijen (O), hidrojen (H) ve azot (N) içerir. Bunlara ek olarak içeriğinde inorganik maddeleri de bulundurur.
Kömür, oluşum sürecine ve içeriğine bağlı olarak farklı davranabilen bir yakıt türüdür. Bu nedenle yakıt olarak kullanılmadan önce mutlaka laboratuvar koşullarında analiz edilmelidir. Bu testlerin sonuçların doğruluğu ve güvenilirliği açısından uluslararası standartlara uygun metotları ve kömür analiz cihazları kullanan laboratuvarlarda, yetkin operatörler tarafından gerçekleştirilmesi gerekmektedir.
Kömür ve kok kömürüne uygulanan kimyasal analizler, kullanılacak yakıtın içeriğinin tespit edilmesini sağlar. Tespit edilen özelliklere istinaden kömürün verimliliği, ekonomik değeri, kullanım alanları ve çevreye verebileceği zararlar belirlenir.
Kömüre uygulanan kimyasal analizler aşağıda belirtilmiştir.
Kömür numunesinin yanma işlemi sonunda açığa çıkan enerji miktarının belirlenmesidir. Kalorimetre cihazı kullanılarak analiz edilebilir.
Debye Technic tarafından üretilmiş ve geliştirilmiş olan IC 210 İzoperibol Kalorimetre hakkında detaylı bilgi almak için tıklayınız.
Kömür içeriğinde bulunan, yanma verimini azaltan su miktarıdır. Numunenin kontrollü şekilde ısıtılarak kütle kaybının belirlenmesi ile hesaplanır. Nem fırını ya da nem tayin cihazı kullanılarak analiz edilebilir.
Kömürün yanma işlemi sonrasında kükürt emisyonlarını değerlendirmek ve çevreye verebileceği zararı belirlemek için yapılan elementel analiz yöntemidir. Üst ısıl değere etki etmektedir. Elementel analiz cihazı veya standartlara uygun metotlar ile gerçekleştirilen titrasyon işlemi sonucunda elde edilebilir.
Kömür içeriğinde bulunan su hariç buharlaşabilen maddelerin analizidir. Uçucu madde miktarı yüksek olan numuneler kendiliğinden tutuşma tehlikesi içerirler. Yanma koşuluna karar verilmesi için önemli bir parametredir. Numunenin kontrollü şekilde ısıtılarak kütle kaybının belirlenmesi ile hesaplanır.
Kömür içeriğinde bulunan, yanmayan inorganik maddelerdir. Numunenin, kül fırını kullanılarak kontrollü şekilde ısıtılıp yakılması sonucu kütle kaybının belirlenmesi ile hesaplanır.
Sabit karbon, kömür içerisinde bulunan yanıcı katı atıktır. Gravimetrik olarak hesaplanır. Numunenin toplam kütlesinden kül, uçucu madde ve nem yüzdelerinin çıkartılması ile bulunur.
Kömür içeriğinde bulunan, yanabilen elementtir. Alt ısıl değere etki etmektedir. Elementel analiz cihazı kullanılarak hesaplanmaktadır.
HGI, kömürün parçalanmaya karşı gösterebildiği direncin tespit edilmesidir. Boyut olarak aynı olan belli miktarda kömür numunesi öğütme biriminin içerisine yerleştirilerek basınç altında parçalanır. İşlem sonucunda en küçük kömür boyutu kullanılarak HGI değeri belirlenir.
Kömürün analize uygun boyutlara getirilirken geçtiği işlemlerde ufalanması sonucu belli bir miktarın kaybolmasına neden olabilir. Bunun tespit edilmesi için ufalanma testi gerçekleştirilerek yaşanabilecek ekonomik zararın önüne geçilebilir. Test sırasında belirlenen boyutlardaki kömürler belirli bir yükseklikten plakaya düşürülür. Ufalanan parçalar ayıklanır ve toplam kütleye oranlanarak her bir boyut için ufalanabilirlik belirlenir.
Temiz kömürün kül içeriğini ve verimini belirlemek için kullanılır. Ek olarak, kömürün yıkmaya elverişli olup olmadığını belirlerken kullanılır.
Yukarıda belirtilen kömür ve kok kömürü numunelerine uygulanan testler, üretici, satıcı ve kullanıcının kaliteli ürüne sahip olmasında, ekonomik anlamda yaşanabilecek sıkıntıların önüne geçilmesinde ve doğru yakma sistemleri kullanılarak çevreye verilen zararın azaltılmasında oldukça etkin rol oynamaktadır. Kömürün, yakıt olarak kullanılmaya başlanmadan önce belirtilen kimyasal analizlerinin güvenilir laboratuvar koşullarında gerçekleştirilmesi ve elde edilen sonuçların değerlendirilmesi gerekmektedir.
İlginizi Çekebilir: Kömür Satın Alınırken Dikkat Edilmesi Gerekilen Koşullar
