* Kömür Yakma Talimatı
* Kömür Satın Alınırken Dikkat Edilmesi Gereken Hususlar
* Kömürle İlgili Terimler
 
Genel Olarak Kömür Nedir

KÖMÜR ÇEŞİTLERİ

Kömürler, gerek meydana geliş zamanları, gerekse bileşimlerindeki karbon miktârı yönünden birbirinden ayrılırlar. Meydâna gelişleri eski olan kömürlerin ısıtma değeri de o nisbette yüksektir.


Antrasit: En eski ve karbon yönünden en zengin kömür çeşididir. Meydana geliş târihi 300 milyon yıl geriye dayanan antrasitteki karbon yüzdesi 90-95’i bulur.

Taş kömürü: Antrasit kadar eski olmamakla beraber 200-250 milyon yıllık bir geçmişe sâhib olduğu tahmin edilmektedir. Karbon yüzdesi 80-90’ı bulur.

Linyit: Daha oluşumunu tamamlamamış kömürlerdendir. Tahminen 60 milyon yıl önce meydana gelmeye başlayan linyitte su ve bu arada bir çok yabancı madde de bulunmaktadır. Karbon yüzdesi 65-70 kadardır.

Turba: Bu kömüre daha çok bataklık yerlerde rastlanmaktadır. İçindeki su mikdârı yüksektir. Karbon yüzdesi ise 60’ı geçmez. Turba, henüz karbonlaşma safhasını tamamlamamış genç kömürlerdendir.Grafit: Grafit, karbon denilen kimyevî maddenin, tabiatta bulunan saf durumudur. Elmas da saf bir karbon olduğu halde aralarındaki fark grafitin kristalsiz bir yapıya sâhib oluşudur. Grafit, ark lambası kömürlerinin yapımında ve yağlama maddelerinde kullanılır. Kil ile belirli bir nisbette karıştırılırsa, kalem ucu yapımına yarayan bir madde elde edilir.

Grafit: Grafit, karbon denilen kimyevî maddenin, tabiatta bulunan saf durumudur. Elmas da saf bir karbon olduğu halde aralarındaki fark grafitin kristalsiz bir yapıya sâhib oluşudur. Grafit, ark lambası kömürlerinin yapımında ve yağlama maddelerinde kullanılır. Kil ile belirli bir nisbette karıştırılırsa, kalem ucu yapımına yarayan bir madde elde edilir.

Kok: Kok, gerçek anlamda bir kömür değildir. Tabiatta serbest olarak bulunmaz, fabrikalarda taş kömürünün içindeki gazların çıkartılmasından sonra elde edilen kömürdür. Gerek ev sobalarında, gerek yüksek fırınlarda ısıtma gâyesiyle kullanılır. Çelik alaşımlarında çeliğin içine gerekli karbonu verme işleminde de faydalanılır.

KÖMÜR YATAKLARI

Kömür katmanlarının jeolojik oluşumu, bize kömürün yer kabuğunun 400 ile 4000 m derinlikleri arasında yayılmış olduğunu göstermektedir. Kömür yataklarına dünyânın hemen hemen her yerinde rastlanır. Polonya Rusya ve Çin, kömür yatakları yönünden dünyânın en zengin ülkeleri arasında sayılırlar. Bâzan 5000 kilometre karelik geniş bir alana yayılmış büyük kömür yatakları olduğu gibi, toprak seviyesinden 50-60 m aşağıda işletilmesi kolay kömür yatakları da vardır.

KÖMÜR MADENCİLİĞİ

İlk olarak M.Ö. Çinliler tarafından kullanıldığı bilinmektedir. Kömür işletmeciliğine ait dökümanlar 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 sanaiinin hammaddesi olarak kullanılmış ve buharlı motorlarda yakıt olarak kullanılmıştır. Bugün çıkarılan kömürün büyük bölümü ise elektrik üretimi ve çeşitli alanlarda kullanılmaktadır.

Kömür yatakları, aşağı yukarı 250-400 milyon yıl öncesinin sıcak ve nemli iklimlerinde yetişen büyük orman bitkilerinin kalıntılarından meydana gelmiştir. Bu bitkiler, ölerek çürümüş ve zamanla, karaları kaplayan, denizlerin biriktirdiği tortular altına gömülüp katılaşmıştır.

Yüzyıllarca önce Avrupa’da çok büyük ormanlar vardı, ama zamanla bu ormanların yok olması, yakacak olarak odunu çok pahalı bir kaynak hâline getirdi. Bu sebeple, kömürün bulunması ve işletilmesi, ekonomik yönden büyük değer kazandı.

On yedinci yüzyılda, kömürün odunun yerini alması, sanayi inkılâbının temelini teşkil eder. Kömür ekonomisi ve teknolojisi geliştikçe, mâdenlerdeki güvenlik meselesi de büyüdü, bu yüzden zaman geçtikçe modern kömür mâdenciliği metodlarının geliştirilmesi ve yaygınlaştırılması zarûrî bir hâl aldı. Ancak günümüzde de modern mâdencilik teknikleri uygulandığı halde bâzı memleketlerde çok sayıda işçinin ölümüyle sonuçlanan kazâlar olmaktadır.

MODERN KÖMÜR MADENCİLİĞİ METODLARI

Kömür yatakları, başlıca iki şekilde işletilir.

Yeraltı mâdenciliği: Açık tavanlı mâdencilik. Seçilen metod, damarın derinliğine, eğimine ve kalınlığına, birikim konumuna, alan özelliklerine, yüzey topoğrafyasına ve çevre şartlarına göre tesbit edilir.

Açık işletme: Kömür damarları üstündeki toprak tabakası temizlendikten sonra uygulanır. Eskiden kaldırılabilen üst tabaka kalınlığı 30 metreyi geçmezken, günümüzde bunun üç katı kadar toprağın temizlenmesi mümkündür. Bâzı açık mâdenlerde günde 50.000 ton kadar üretim yapılabilmektedir. Bu mâdenlerde toprağın temizlenmesi işlemi, modern kazı makinalarıyla gerçekleştirilmektedir.

ABD’de “burgu mâdenciliği” adı verilen özel bir açık tavanlı mâdencilik tekniği de geliştirilmiştir. Bu usûl, üst tabakanın temizlenmesiyle ortaya çıkan kömür damarlarına, paralel delikler açılmakla olur. Bu işte kullanılan burgular, kömür damarını 90 m kadar delen, 0,6-1,5 m çapında, büyük matkaplardır. Burguyla kazılan kömür, burgunun kıvrımları boyunca yukarı doğru ilerler ve deliğin ağzından toplanır. Bu çeşit bir işletmede verim, yeraltı mâdenciliğine göre çok yüksektir. Toplam mâdencilik giderleri de düşük olup, genellikle, derin kuyu madencilik işletmelerinin dörtte biri kadardır. Bu yüzden açık tavanlı işletmeler, öteki metodlara tercih edilir.

Bununla birlikte açık tavanlı mâdencilik, çevre üstündeki olumsuz tesirleri sebebiyle mahzurlu bulunmaktadır. Bâzı yerlerde, bir dağ tepesinin tamamiyle kaldırılması söz konusu olabilir. Bu, sâdece tabiat güzelliğini değil, bölgenin ağaçlanmasını ve tabiî hayatı da etkiler. Bunun bir çözümü, açık tavanlı işletmeden kömür çıkarma işi bitirildiğinde, yerleşim merkezlerinden getirilen artıklarla mâdenin üstünü kapatıp, yeniden ağaçlandırmak olabilir. Dünyâ kömürünün büyük bir kısmı, yeraltı madenlerinden elde edilir. Bunların bâzılarının derinliği 900-1200 metreyi bulur. Söz konusu derinliklerde damarlara, elevatörlerle donatılmış dikey kuyularla inilir. Daha az derinliklerde yer alan damarlarsa yüzeye, eğimli tünellerle bağlanır. Tünellere genellikle konveyörler kurulur.

apılan tahminlere göre, dünyâda 5544 milyar tonun üzerinde faydalanılabilir kömür rezervlerinin bulunduğu hesaplanmıştır. En son araştırmaların neticelerine göre Türkiye’de 1,4 milyar ton taşkömürü, 7,6 milyar ton da linyit kömürü olmak üzere toplam 9 milyar ton kömür varlığı olduğu kabul edilmektedir. Türkiyenin yıllık üretimi dört milyon tonun üzerindedir.


Dünyâ Kömür Rezervlerinin Kıtalara Göre Dağılımı (Tahminî)

Amerika 2.281 milyar ton

Avrupa 682 milyar ton

Asya 2.110 milyar ton

Afrika 210 milyar ton

Avustralya 21 milyar ton


Ülkemizde üretilen kömür madenleri, Türkiye Kömür İşletmeleri Teşkilatı (TKİ) ile Özel Sektör tarafından üretilmektedir. Yurdumuzda başta Zonguldak olmak üzere Tavşanlı, Ereğli, Kozlu-Kilimli, Çan havzası, Bolu-Mengen, Düzce, Göynük, Malkara (Tekirdağ), Soma, Değirmisaz, Tunçbilek, Balkaya (Erzurum), Şırnak (Siirt), Halifan (Bingöl), Kangal (Sivas), Cizre, Silopi (Mardin), Çeltek (Amasya) havzaları başlıca kömür yataklarıdır.

KÖMÜR NASIL OLUŞUR

Kömür, nebatların bataklık alanlarda birikmesi sonucu oluşan tabakaların değişime uğraması neticesi meydana gelmiştir. Bu tabakalar üzerine çeşitli çökeltilerin birikmesi ve arz'ın hareketleri sonucu derinliklere gömülmüştür. Gömülmüş olan bu nebatlar; artan ısı ve basınca maruz kaldıklarında bünyelerinde fiziksel ve kimyasal değişikliğe uğrayarak kömüre dönüşürler. Bu proses milyonlarca yıl içinde gerçekleşerek kömürler organik olgunluklarına göre Linyit, Altbitümlü, Kömür, Bitümlü kömür ve Antrasit tiplerine ayrılırlar.

Kömürler, bataklık ortamlarda, uygun (nemli ve sıcak iklimin bulunması, yeterli organik maddenin ortama gelmesi, bataklık suyunun Ph şartlarının 4-5 civarında bulunması, bataklığın malzeme gelimi ile birlikte aşağı doğru çökelmesi, bataklığın zamana bağlı olarak örtülmesi gibi) şartların sağlanması durumunda, bitki parçalarının bozuşması, parçalanması, bataklık suyu ile bir jel haline gelmesi, bazı kimyasal reaksiyonlar sonucu bu organik malzemenin fiziksel ve kimyasal değişikliklere uğraması sonucu meydana gelirler.

Kömürleri meydana getiren bataklıkların geliştiği ortamlar;


- Deltalar (en kalın kömür damarlarının oluştuğu ortamlardır),

 

- Göller (Göl kıyıları, kalın kömür damarlarının meydana geldiği uygun bataklık ortamlardır),

- Lagünler ( Deniz etkisinin olduğu ince kömür damarcıklarını meydana getirirler)

KÖMÜRLEŞME OLAYI

Çoğunlukla bitkisel maddeler ya da bitki parçaları uygun bataklık ortamlarda birikip, çökelir ve jeolojik işlevlerle birlikte yer altına 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 (CO2), (O2) ve en ileri aşamalarda hidrojen (H2) (antrasit aşamasında) uzaklaşır. Tabii ki bu süreçte ideal şartlar ve ortamın ısısal şartlarının uzun bir dönem içersinde (binlerce yıl) baskın olması ve artması gerekmektedir. yer ısısı her 30 metrede 10 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 ısısı 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 ("Coalification")" denmekte, her seviyeye de "kömürleşme derecesi" ("Rank")" denmektedir.

Kömürler şüphesiz içlerinde kil, silt, kum ve değişik oranlarda inorganik (mineral) madde bulundururlar. Kömürlerin içersinde 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 hale gelebilen ve dayanıklı olabilen, okside olmamış kömürler en iyi kömürlerdir.Yakıt hammaddesi 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 olası vs. gelmektedir. Ama tümünde inorganik madde istenen bir bileşen değildir.

KÖMÜRLERİN SINIFLAŞMASI

Kömürler bir çok değişik sınıflamalara tabi tutulurlar. Avrupalılar kömürü "sert kömür (linyit üzerindeki kaliteli kömürler)", "kahverengi kömür" olarak sınıflandırılırlar. En yaygınca kullanılan sınıflama şüphesiz, aşağıdaki çizelgede bulunan A.S.T.M (1983) ve uçucu madde, kalori değerini esas alan sınıflamadır. Bir inorganik maddeyi iyi tanımlayabilmek için bazen bu sınıflamalar yetmemekte ve organik petrografik incelemeleri de dikkate alınmaktadır.


Ancak kömürlerin kömürleşme dereceleri de en doğru şekilde yansıma değerleri ile ortaya konabilmektedir. Bu değerlerin yanında çevre açısından kirletici unsuru olan bazı iz element ıçeriklerinin (Arsenik, Kadmiyum gibi)

KÖMÜRLERİN FİZİKSEL ÖZELLİĞİ

 

Poroziteleri, kömürleşme derecelerine bağlı olarak % 3 (antrasit) ile % 25 arasında değişmektediR.