Ο υπο-ασφαλτικός άνθρακας θεωρείται μαύρος άνθρακας, παρόλο που η εμφάνισή του ποικίλλει από έντονο μαύρο έως θαμπό σκούρο καφέ. Η συνοχή του κυμαίνεται από σκληρό και ισχυρό έως μαλακό και εύθραυστο λόγω του ενδιάμεσου σταδίου του - μεταξύ ασφαλτούχου και καφέ άνθρακα (λιγνίτης). Ο άνθρακας χρησιμοποιείται ευρέως για παραγωγή ατμού και βιομηχανικούς σκοπούς. Μερικές φορές ονομάζεται «μαύρος λιγνίτης», ο υπο-ασφαλτικός άνθρακας δεν είναι σταθερός όταν εκτίθεται στον αέρα. τείνει να αποσυντεθεί. Αυτός ο τύπος άνθρακα περιέχει περισσότερη υγρασία και πτητική ύλη από άλλους τύπους ασφαλτούχου άνθρακα, αλλά έχει χαμηλότερα επίπεδα θείου. Ο υπό-ασφαλτικός άνθρακας έχει θερμική αξία περίπου 8.500 έως 13.000 βρετανικές θερμικές μονάδες ανά λίβρα, όπως εξορύσσεται.
Χαρακτηριστικά
Ο υπο-ασφαλτικός άνθρακας είναι μη καπνίσματος και περιέχει λιγότερο θείο αλλά περισσότερη υγρασία (περίπου 10 έως 45 τοις εκατό) και πτητική ύλη (έως 45 τοις εκατό) από άλλους τύπους ασφαλτούχου άνθρακα. Έχει 35 έως 45 τοις εκατό περιεκτικότητα σε άνθρακα και η περιεκτικότητα σε τέφρα κυμαίνεται έως και 10 τοις εκατό. Η περιεκτικότητα σε θείο του άνθρακα είναι γενικά μικρότερη από 2 τοις εκατό κατά βάρος. Το άζωτο αποτελεί περίπου 0,5 έως 2 τοις εκατό του βάρους του άνθρακα. Ο υπο-ασφαλτικός άνθρακας βρίσκεται συνήθως κοντά στην επιφάνεια, με αποτέλεσμα χαμηλότερο κόστος εξόρυξης, καθιστώντας τον σχετικά φθηνό άνθρακα.
Περιβαλλοντική επίπτωση
Η καύση του άνθρακα μπορεί να οδηγήσει σε επικίνδυνες εκπομπές που περιλαμβάνουν σωματίδια (PM), οξείδια θείου (SOx), οξείδια του αζώτου (NOx) και υδράργυρο (Hg). Παράγει επίσης τέφρα που έχει υψηλότερη αλκαλική περιεκτικότητα σε σχέση με άλλες ανθρακικές τέφρες. Αυτό το χαρακτηριστικό μπορεί να βοηθήσει στη μείωση της όξινης βροχής που προκαλείται συνήθως από τις εκπομπές σταθμών παραγωγής ενέργειας με καύση άνθρακα. Η προσθήκη υπο-ασφαλτικού άνθρακα στον ασφαλτούχο άνθρακα εισάγει αλκαλικά υποπροϊόντα που συνδέονται με ενώσεις θείου που απελευθερώνονται από ασφαλτούχος άνθρακαςκαι επομένως να μειώσει το σχηματισμό ομίχλης οξέος.
Όταν ο υπο-ασφαλτικός άνθρακας καίγεται σε υψηλότερες θερμοκρασίες, οι εκπομπές μονοξειδίου του άνθρακα μειώνονται. Ως αποτέλεσμα, οι μικρές μονάδες καύσης και οι κακώς συντηρημένες είναι πιθανό να αυξήσουν την παραγωγή ρύπανσης. Οι άνθρωποι που χρησιμοποιούν υπο-ασφαλτούχο άνθρακα σε φούρνους στο σπίτι ή σε εστίες λένε ότι τα μεγαλύτερα κομμάτια παράγουν λιγότερο καπνό και χωρίς κλίνκερ. Ωστόσο, η υψηλή περιεκτικότητα σε τέφρα μπορεί να είναι ένα μειονέκτημα.
Οι περιβαλλοντικές ανησυχίες ώθησαν τους σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής να χρησιμοποιούν υπο-ασφαλτούχο άνθρακα και λιγνίτη στη θέση ασφαλτούχου άνθρακα. Συνήθως, ο άνθρακας που εξορύσσεται από λεκάνες γλυκού νερού στις δυτικές Ηνωμένες Πολιτείες περιέχει χαμηλότερα επίπεδα θείου, γεγονός που το καθιστά προτιμότερο για βιομηχανικές χρήσεις, σύμφωνα με την Υπηρεσία Προστασίας Περιβάλλοντος. Η EPA σημειώνει περαιτέρω ότι περίπου το 95 τοις εκατό του θείου στον ασφαλτούχο άνθρακα εκπέμπεται στην ατμόσφαιρα ως αέριο, ενώ ο υπο-ασφαλτικός άνθρακας εκπέμπει λιγότερο όταν καίγεται.
Άλλα γεγονότα σχετικά με τον υπό-ασφαλτικό άνθρακα
Διαθεσιμότητα: Μέτρια. Περίπου το 30 τοις εκατό των διαθέσιμων πόρων άνθρακα στις Ηνωμένες Πολιτείες είναι υποσφαλτούχοι. Οι Ηνωμένες Πολιτείες ξεπερνούν κατά πολύ άλλες χώρες στην ποσότητα των υπο-ασφαλτούχων πόρων άνθρακα, με εκτιμώμενα αποθέματα περίπου 300.000 εκατομμύρια τόνους. Άλλες χώρες με αξιοσημείωτους πόρους περιλαμβάνουν τη Βραζιλία, την Ινδονησία και την Ουκρανία.
Τοποθεσίες εξόρυξης: Ουαϊόμινγκ, Ιλλινόις, Μοντάνα και άλλες τοποθεσίες δυτικά του ποταμού Μισισιπή.
Σειρά κατάταξης: Η υπο-ασφάλτου κατατάσσεται στην 3η περιεκτικότητα σε θερμότητα και άνθρακα σε σύγκριση με άλλους τύπους άνθρακα ASTM D388–05 Τυπική ταξινόμηση των Άνθρακα κατά Κατάταξη. Οι πλήρεις βαθμολογίες:
- Ανθρακίτης
- Ασφαλτώδης
- Υπο-ασφαλτικός
- Λιγνίτης, ή καφέ άνθρακας