Différence principale - charbon vs charbon de bois

Le charbon et le charbon de bois sont des composés contenant du carbone. Le charbon est une roche sédimentaire. Il est principalement composé de carbone ainsi que de traces de certains autres éléments tels que l'hydrogène, le soufre et l'azote. Le charbon de bois, en revanche, est une forme impure de carbone obtenue par combustion partielle de matériaux carbonés en présence d'oxygène limité. La principale différence entre le charbon et le charbon de bois est que le charbon est un combustible fossile naturel, tandis que le charbon de bois se forme à la suite de la combustion de matières carbonées.

Domaines clés couverts

1. Qu'est-ce que le charbon - Définition, charbon comme combustible, coalification 2. Qu'est-ce que le charbon de bois - Définition, différents types, utilisations 3. Quelle est la différence entre le charbon et le charbon de bois – Comparaison des principales différences

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Qu'est-ce que le charbon

Le charbon est une roche combustible noire ou brun foncé constituée principalement de matière végétale carbonisée, que l'on trouve principalement dans les filons souterrains (lits de charbon). C'est un matériau riche en carbone. Ce composé se présente sous forme de roche sédimentaire. Le charbon est l'un des combustibles fossiles les plus importants utilisés dans le monde.

Le charbon se compose principalement de carbone ainsi que d'autres éléments tels que l'hydrogène, le soufre et l'azote en quantités infimes. Le charbon se forme lorsque la matière animale et végétale morte subit un processus biologique et géologique sur des millions d'années. Le charbon est obtenu à partir du sol via l'extraction du charbon.

Le charbon est une bonne source d'énergie. La combustion du charbon peut être utilisée pour produire de l'électricité et de la chaleur. Le charbon est également l'une des principales sources de dioxyde de carbone rejeté dans l'environnement; par conséquent, il joue un rôle important en ce qui concerne le réchauffement climatique. Il existe différentes variétés de charbon en fonction de différents paramètres. Voici quelques exemples.

Le charbon comme combustible

Le charbon est principalement utilisé comme combustible pour produire de l'électricité et de la chaleur par combustion. La consommation de charbon à cet effet augmente d'année en année. Pour la production d'électricité, le charbon est le premier pulvérisé (réduit en fines particules) puis brûlé dans un four. Une chaudière, qui convertit l'eau en vapeur, est attachée à ce four. La chaleur produite par la combustion du charbon peut faire bouillir de l'eau pour produire de la vapeur. La vapeur est utilisée pour faire tourner des turbines pour produire de l'électricité.

Une autre approche de la production d'électricité est celle des centrales électriques IGCC (centrales électriques à cycle combiné à gazéification intégrée). Ici, le charbon est gazéifié pour créer du gaz de synthèse (le gaz de synthèse est le nom abrégé du gaz de synthèse. C'est un mélange de gaz combustible contenant de l'hydrogène, du monoxyde de carbone comme des gaz). Ce gaz de synthèse est ensuite brûlé dans une turbine à gaz pour produire de l'électricité. Cette méthode ne nécessite pas de pulvérisation.

coalescence

La coalification est le processus par lequel la matière végétale est convertie en charbon de rang de plus en plus élevé avec de l'anthracite comme produit final. La séquence générale de la coalification est la suivante.

Lignite → Subbitumineux → Bitumineux → Anthracite

Lignite est dénommé charbon marron. Il est considéré comme le rang le plus bas du charbon. Les propriétés de Charbon subbitumineux vont du lignite au charbon bitumineux. Charbon bitumineux est aussi appelé charbon noir et est un bon rang de charbon. Anthracite est une variété de charbon dur et compact qui a un éclat submétallique. Il a la teneur en carbone la plus élevée et les impuretés les plus faibles. Il est considéré comme le meilleur rang de charbon.

Figure 1: Charbon anthracite

L'activité microbienne, qui aide à la coalification, a lieu à une profondeur d'environ quelques mètres de la surface de la terre. Mais à des profondeurs plus élevées, des processus géologiques devraient se produire pour que la coalification soit achevée. La coalification est influencée par trois facteurs:

1. Durée
2. Température croissante
3. Pression croissante

La durée est le temps qu'il faut pour former du charbon. Étant donné que le processus naturel de coalification prend un million d'années, la durée est indéterminée. La température augmente avec la profondeur de la surface terrestre (augmentation de 30^oC par kilomètre). La pression augmente également avec la profondeur. Par conséquent, la coalification est directement affectée par la température et la pression.

Qu'est-ce que le charbon de bois

Le charbon de bois est un solide noir poreux, constitué d'une forme amorphe de carbone, obtenu sous forme de résidu lorsque du bois, des os ou d'autres matières organiques sont chauffés en l'absence d'air. Certains types courants de charbon de bois sont les suivants.

Processus de production de charbon de bois

Le processus de production de charbon de bois est connu comme lent pyrolyse. La production de charbon de bois se trouve principalement dans deux méthodes comme suit.

1. Ancienne méthode d'utilisation d'une pince. Ici, un tas de bûches de bois appuyé contre une cheminée est utilisé. Les bûches de bois sont placées en cercle et les bûches sont recouvertes de terre pour éviter que l'air ne pénètre dans le tas. Ensuite, il est allumé à l'aide d'une cheminée. Les bûches brûlent lentement et se transforment en charbon de bois en quelques jours.
2. La méthode moderne de production de charbon de bois est de riposte. Ici, la chaleur est récupérée et uniquement fournie par la combustion des gaz dégagés lors de la carbonisation.

Types de charbon de bois

Il existe peu de types de charbon de bois.

Figure 2: charbon de bois

Il y a beaucoup de utilisations du charbon de bois. Il est souvent utilisé comme carburant. Le charbon de bois est utilisé par les forgerons car le charbon de bois brûle à des températures plus élevées telles que 2700^oC. En tant que combustible industriel, le charbon de bois est utilisé pour la fonte du fer. Une utilisation la plus courante du charbon de bois, en particulier du charbon actif, est son utilisation à des fins de purification. Le charbon actif adsorbe facilement les composés chimiques tels que les impuretés organiques. Le charbon de bois peut également être utilisé comme source de carbone dans les réactions chimiques.

Différence entre le charbon et le charbon de bois

Définition

Charbon: Le charbon est une roche combustible noire ou brun foncé constituée principalement de matière végétale carbonisée, que l'on trouve principalement dans les filons souterrains (lits de charbon).

Charbon: Le charbon de bois est un solide noir poreux, constitué d'une forme amorphe de carbone, obtenu sous forme de résidu lorsque du bois, des os ou d'autres matières organiques sont chauffés en l'absence d'air.

Formation

Charbon: Le charbon est formé par des processus biologiques et géologiques que subissent les matières animales et végétales pendant des millions d'années.

Charbon: Le charbon de bois est formé par pyrolyse lente de matières carbonées.

Matière première

Charbon: Le charbon est formé à partir de matières animales et végétales mortes.

Charbon: Le charbon de bois est formé à partir de matériaux carbonés.

Apparence

Charbon: L'apparence du charbon dépend du type de charbon; le charbon anthracite a un lustre métallique noir, tandis que le charbon de lignite a un aspect brun et terne.

Charbon: Le charbon de bois apparaît comme un matériau solide noir poreux.

Caractéristiques

Charbon: Le charbon est un type de roche sédimentaire.

Charbon: Le charbon de bois est un composé poreux qui est un résidu obtenu de la combustion du bois, de la tourbe, etc.

Les usages

Charbon: Le charbon est principalement utilisé comme combustible.

Charbon: Le charbon de bois est utilisé comme combustible, source de carbone, à des fins de purification et de filtration, etc.

Conclusion

Le charbon et le charbon de bois sont des composés riches en carbone. Le charbon est produit à la suite de processus biologiques et géologiques que subissent les matières animales et végétales pendant des millions d'années. Le charbon de bois est un produit obtenu par pyrolyse lente de matières carbonées. le différence principale entre le charbon et le charbon de bois est que le charbon est un combustible fossile naturel, tandis que le charbon de bois est formé à la suite de la combustion de matières carbonées.

Référence:

1. Kopp, Otto C. "Charbon". Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 23 novembre 2017, disponible ici.2. "Charbon." Wikipédia, Wikimedia Foundation, 20 décembre 2017, disponible ici. 3. Goldwyn, Meathead. "La science du charbon de bois: comment est fabriqué le charbon de bois et comment fonctionne le charbon de bois." Côtes levées incroyables, disponibles ici.

Image de courtoisie:

1. "Charbon anthracite" par Resourcecommitte.House (domaine public) via Commons Wikimedia2. "Charcoal2" de Le téléchargeur d'origine était Ischaramoochie sur Wikipedia anglais - Transféré de en.wikipedia à Commons (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia