химический каталог




КАМЕННЫЕ УГЛИ

Автор Химическая энциклопедия г.р. И.Л.Кнунянц

КАМЕННЫЕ УГЛИ, класс твердых горючих ископаемых растит. происхождения; разновидность каустобиолитов, занимающая промежуточные положение (по метаморфизму) между бурыми углями и антрацитом. КАМЕННЫЕ УГЛИу. - неоднородные плотные образования черного, реже серо-черного цвета, в которых по внешний признакам различают макроингредиенты: блестящие (витрен), полублестящие (кларен), матовые (дюрен), волокнистые (фюзен). Эти составляющие чаще всего располагаются слоями, придавая КАМЕННЫЕ УГЛИ у. полосчатую структуру. Под микроскопом идентифицируют следующей петрографич. группы мацералов (микрокомпонентов): витринит, семивитринит, инертинит, липтинит. Перечисл. группы образовались из разных частей растит. материалов (лигнина, смол, белков, жиров, углеводов) в результате физических-химический и биохимический процессов (диагенез) и под действием геол. факторов - повышенных температур и давлений в земных недрах (метаморфизм). Составные части КАМЕННЫЕ УГЛИ у.: основная - горючая, или органическая, масса угля (ОМУ), влага и минеральных включения, образующие при сжигании золу. Неодинаковые количественное соотношения групп мацералов, элементов ОМУ и минеральных примесей, а также различие степени метаморфизма обусловили все многообразие встречающихся в природе КАМЕННЫЕ УГЛИ у. и их свойств. С возрастанием степени метаморфизма изменяются: элементный состав ОМУ, степень ее термодинамически неустойчивости, оцениваемая выходом летучих веществ (образуются при нагревании от 840 до 860 °С без доступа воздуха); общая пористость (от 4 до 8% по объему); плотность (от 1,16-1,31 до 1,36-1,47 г/см3 соответственно в группах витринита и инертинита); содержание гироскопич. влаги (от 7-9 до 0,2-0,4% по массе), удельная теплоемкость и теплота сгорания. По степени метаморфизма КАМЕННЫЕ УГЛИ у. классифицируют на марки (см. табл.). Зольность КАМЕННЫЕ УГЛИ у. составляет 5-30% по массе и более и, как правило, не зависит от степени метаморфизма. Для улучшения качества КАМЕННЫЕ УГЛИ у. минеральных примеси может быть отделены от горючей части спец. методами (см. Обогащение полезных ископаемых, Флотация). Главные составляющие золы: оксиды Si, Fe и Аl, редкие и рассеянные элементы (Ge, V, W, Ti и т.д.), а также драгоценные металлы (Au, Ag). Горючая масса содержит С, Н, N, О и S, входящую также в состав минеральных части. ОМУ - сложная гетерог. смесь различные высокомол. соединений или полиассоциированных олигомеров с небольшим количеством легко экстрагируемых битумов. Эта смесь имеет сложную относительно устойчивую общую структуру, элементами которой являются мол. и надмол. образования. Широкое распространение получили представления о гибридном характере мол. структуры, состоящей из пространственных, плоскостных и линейных фрагментов. Последние включают преимущественно макроалифатич. радикалы и О-, N- и S-содержащие функциональных группы (см. также Гидрогенизация угля). В связи с различием состава и строения КАМЕННЫЕ УГЛИ у. понятие о мол. структуре относят не к ним в целом, а к отдельным группам мацералов (см. выше). наиболее существ. отличие друг от друга их мол. структур заключается в увеличении доли и степени конденсированности ароматические структур в инертините и витрините по сравнению с липтинитом. Надмол. структура - агрегаты макромолекул, связанных главным образом донорно-акцепторными взаимодействиями.

По современной представлениям, именно надмол. структура КАМЕННЫЕ УГЛИ у. в значительной степени ответственна за многие специфический свойства, в т.ч. главные технологические - спекаемость и коксуемость (см. Кокс каменноугольный, Коксование, Полукоксование). Наиб. крупнотоннажные потребители КАМЕННЫЕ УГЛИ у. - топливно-энергетич. комплекс и коксохимический производство (более 25%, преимущественно угли марок Г, Ж, К, ОС) с получением кокса, коксового газа и ценных химический продуктов (см. Каменноугольная смола, Каменноугольные масла, Коксохимия). Перспективное направление использования КАМЕННЫЕ УГЛИ у. - гидрирование угля для выработки синтетич. жидкого топлива. Представляют интерес процессы газификации КАМЕННЫЕ УГЛИ у. (см. Газификация твердых топлив, Газификация твердых топлив подземная). Переработкой КАМЕННЫЕ УГЛИ у. извлекают в пром. масштабах V, Ge и S, получают активный уголь и т.д. КАМЕННЫЕ УГЛИ у. залегают в пластах и линзовидных образованиях различные мощности (от долей метра до несколько десятков и сотен метров) на разной глубине (от выхода на поверхность до 2500 м и глубже) в отложениях почти всех геол. систем - от девона до неогена и широко распространены в карбоне, перми и юре. Самые крупные зарубежные угольные бассейны: Аппалачский и Пенсильванский (США), Рурский (ФРГ), Верхнесилезский (ПНР), Остравско-Карвинский (ЧССР), Шаньси (КНР), Южно-Уэльский (Великобритания). Геол. запасы КАМЕННЫЕ УГЛИ у. в СССР около 3,9 трлн. т (до 45% мировых) условного топлива (1984). наиболее разведанные запасы сосредоточены в Кузнецком, Донецком, Карагандинском, Южно-Якутском, Минусинском и Буреинском бассейнах; крупные потенциальные ресурсы имеются в Тунгусском, Ленском и Таймырском бассейнах. Общая добыча КАМЕННЫЕ УГЛИ у. в СССР превышает 760 млн. т/год (1987).

Химическая энциклопедия. Том 2 >> К списку статей


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]    [обратная связь]

 

 

Реклама
дартс в астрахани
интернет магазин мебели купить барную стойку в гостиную
оптовые компании по сантехнике
чиж и ко купить билет

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(06.12.2016)