Dla większości ludzi węgiel to węgiel — czarne bryły zakurzonego, łatwopalnego materiału, które są również prezentami świątecznymi dla niegrzecznych dzieci. Jednak dla znawców każdy kawałek węgla jest inny, o szerokim zakresie właściwości i jakości. Właściwa ocena tych cech ma kluczowe znaczenie dla zapewnienia jak najefektywniejszego wykorzystania określonej dostawy węgla, a analiza węgla to wyrafinowany, naukowy sposób.
Trochę jak diamenty istnieje system klasyfikacji węgla, który zależy od różnych czynników. W przeciwieństwie do diamentów, które są oceniane według kryteriów, takich jak przejrzystość, szlif i kolor, analizę węgla przeprowadza się na dwa sposoby. Analiza zbliżeniowa opiera się na takich czynnikach, jak obecność wilgoci, lotność i zawartość węgla. Pochodzą one z czterech głównych składników kawałka węgla, którymi są wilgoć, substancje lotne, popiół i węgiel. Natomiast analiza końcowa mierzy pierwiastki składowe węgla — między innymi tlen (O), węgiel (C), siarkę (S) i wodór (H).
Zgodnie z wynikami jednego z dwóch rodzajów analizy węgla, próbka może być sklasyfikowana jako węgiel brunatny, bitumiczny, antracyt lub grafit. Każdy z tych typów ma inne specyficzne przeznaczenie w przemyśle węglowym. Węgiel brunatny jest alternatywnie znany jako węgiel brunatny, a węgiel kamienny to klasyczny węgiel kamienny, który większość ludzi zna.
Różne części analizy proksymalnej można przeprowadzić w laboratorium i obejmować różnorodne testy i pomiary. Pochodzący spod ziemi węgiel jest mokry podczas wydobycia. Wody gruntowe i inne ciecze zwiększają poziom wilgoci w węglu, który jest znany jako wilgoć naturalna. Analiza węgla ma na celu określenie, ile wilgoci jest w danej próbce. Jak podpowiada logika, im mniej wilgoci w kawałku węgla, tym lepiej.
Lotność węgla mierzy się proporcją substancji lotnych, która obejmuje różne rodzaje węglowodorów i siarki w próbce. Miara ta zasadniczo wskazuje, jak całkowicie spala się kawałek węgla, gdy nie ma powietrza. Jest testowany przez podgrzanie próbki do ponad 1740°F (950°C).
Odjęcie tego, co pozostaje po teście lotności, od pierwotnej masy próbki, zapewnia również miarę tak zwanej zawartości węgla związanego. Zwykle stanowi to około połowy całkowitej masy danej próbki węgla. Miara popiołu w analizie węgla po prostu określa, ile materiału pozostaje po spaleniu. Ponieważ praktycznie cały węgiel, siarka i wilgoć są spalane podczas zapłonu, popiół, który pozostaje, stanowi tylko niewielki procent pierwotnej ilości węgla.
Analiza końcowa obejmuje również różne testy laboratoryjne. Coraz częściej jednak technika znana jako spektroskopia rozpadu indukowanego laserem (LIBS) oferuje bardziej bezproblemowe podejście do oceny składu pierwiastkowego węgla. W analizie węgla w XXI wieku zastosowano również inne techniki laserowe, które eliminują potrzebę tradycyjnego podejścia do testowania baterii, jednocześnie poprawiając dokładność.