Bituminøst kul i naturen. Bituminøst kul: dannelse i jordens tarm

det vigtigste / Skændes

Bituminøst kul udvindes fra jordens tarme og er en gammel sedimentær klippe. Brændende frigiver dette stof en stor mængde varmeenergi, derfor bruges det til at opnå varmebærere og kaldes endda "sort guld". Kul udvindes i miner og adits placeret under jordens overflade, nogle gange i meget store dybder. Forskere har en tendens til at betragte denne type brændstof som den ældste på jorden.

Begyndelsen af ​​dannelsen af ​​kul blev lagt i den fjerne antik, formodentlig i den paleozoiske æra. Vegetationen i den periode bestod af enorme træagtige planter. Næsten hele området på kloden på det tidspunkt var dækket af vand, og alle de organiske rester af døde planter faldt i vandområder. Livscyklussen for vækst af planter med en stor vegetativ masse var meget aktiv, og store mængder rester supplerede konstant lagene af brak. Derefter voksede de under indflydelse af fysiske og kemiske processer, der konstant blev udsat for naturlige forhold, dækket af lag af jord eller vulkanske emissioner, til myrtorv og derefter til kul. Til dannelsen af ​​disse jordarter er det netop akkumuleringen af ​​en stor mængde organisk materiale, der ikke har tid til helt at nedbrydes under indflydelse af visse bakterier. Og så skete det i reservoirer, der var fattige med ilt, hvorfor sådanne ideelle forhold dukkede op i de fjerne tider. Og frigivelsen af ​​forskellige gasser under nedbrydningen af ​​planterester bidrog til en tættere sammenklumpning og hærdning af lagene.

Derefter kom der efter en vis tid brunkul fra tørven, en mellemforbindelse mellem tørv og kul. Denne løse, lysebrune substans kan stadig findes i tørvemyrer, hvor den dannes af resterne af sumpplanter.

Og det allerførste led i kæden for forekomst af kul er synkningen af ​​brunkulaflejringer langt ned i jordens tarm. Dette sker, når jordlagene bevæger sig under jordskælv og andre naturkatastrofer. Der er der under indflydelse af tryk skabt af magma og i kontakt med varme klipper på jorden en proces med faldende fugt fra kul, og mængden af ​​kulstof tværtimod øges. Kul med den højeste varmeafledning kaldes antracit.

Processen med fremkomsten af ​​kul er meget lang, og først efter et stort antal år dukkede kulindskud, der bruges i moderne industri, op på planeten.

  • Gummirapport om kemi

    I den moderne industri anvendes mange unikke materialer, der ikke kan reproduceres under andre forhold end under naturlige forhold af naturen selv.

  • Guy de Maupassants liv og arbejde

    Henri-Rene-Albert-Guy de Maupassant er den mest berømte franske forfatter til et stort antal noveller og romaner. Den mest populære: "Pyshka", "Life", "Sweet Light" og mange andre.

  • Sluge - meddelelsesrapport (klasse 1, 2, 3. Verden rundt)

    Fugleklassen adskiller sig bestemt fra andre dyr, i det mindste ved at de kan flyve. En af de smukkeste repræsentanter er slægten af ​​svaler. Men hvad har de udover skønhed?

  • Fonvizins liv og arbejde

    Vi kender alle komedien "Minor", hvor forfatteren tydeligt viste læserne uvidenhed og smålig tyranni. Dette berømte værk blev skabt af en russisk forfatter, der boede i det 18. århundrede.

  • Toad Aha - Indlægsrapport

    Der er et stort antal forskellige tudser. Tudser i forskellige størrelser, kropsfarver og egenskaber. En af de største tudser i verden er Aha-tudsen. Det er også meget giftigt, og dets gift kan dræbe en person.

"Jordens tarm er skjult i sig selv: blå lapis lazuli, grøn malakit, lyserød rhodonit, lilla karoit ... I det varierede udvalg af disse og mange andre mineraler ser fossilt kul naturligvis beskedent ud."
Dette er, hvad Edward Martin skriver i sit arbejde The History of a Piece of Coal, og man kan kun være enig med ham. Men i betragtning af de fordele, som kul har bragt folk fra umindelige tider, ser du på denne erklæring med et helt andet udseende.

Bituminøst kul er et mineral, som folk bruger som brændstof. Det er en tæt stenet sten af ​​sort (undertiden grå-sort) farve med en skinnende, halvmattet eller mat overflade.
Der er to hovedpunkter på kulens oprindelse. Den første hævder, at kul blev skabt af rådnende planter i mange millioner år. Men denne proces førte ikke altid til kulindskud. Pointen er, at iltadgang skal begrænses, så rådnende planter ikke kan frigive kulstof i atmosfæren. Et egnet miljø til denne proces er en sump. Stående vand med et minimum af iltindhold forhindrer bakterier i fuldstændig at ødelægge planter. Og i et bestemt øjeblik frigives syrer, som fuldstændigt stopper bakteriens arbejde. Således dannes tørv, der først omdannes til brunkul, derefter til sten og endelig til antracit. Men dannelsen af ​​kul skyldes et andet vigtigt punkt - på grund af bevægelsen af ​​jordskorpen skal tørvelaget være dækket af andre jordlag. Således oplever tryk, forhøjede temperaturer, der forbliver uden vand og gasser, dannes kul.

Der er også en anden version. Hun antager, at kul er resultatet af overgangen af ​​kulstof fra en gasformig tilstand til en krystallinsk tilstand. Det er baseret på det faktum, at jordens indre kan indeholde en stor mængde kulstof i gasform. Under køleprocessen deponeres det i form af kul.

Rusland har 5,5% af verdens kulreserver, på dette tidspunkt er det 6421 milliarder tons, hvoraf 2/3 er kulreserver. Indskud over hele landet er ujævnt fordelt: 95% ligger i de østlige regioner, og mere end 60% af dem tilhører Sibirien. De vigtigste kulbassiner: Kuznetsk, Kansko-Achinsky, Pechora, Donetsk. Med hensyn til kulproduktion ligger Rusland på 5. pladsen i verden.

Den enkleste minedrift med fossilt kul kendt siden oldtiden og registreret i Kina og Grækenland. I Rusland så Peter I første gang kul i 1696 i det nuværende Shakhty-område. Og siden 1722 begyndte ekspeditioner at blive udstyret med det formål at udforske kulforekomster over Ruslands territorium. På dette tidspunkt begyndte kul at blive brugt til saltproduktion, smed og til opvarmning af huse.
Der er to hovedmetoder til kulminedrift: åben og lukket. Minedriftmetoden afhænger af klippens dybde. Hvis aflejringerne er i en dybde på op til 100 meter, er minedriftsmetoden åben (det øverste lag af jorden fjernes over aflejringen, dvs. der dannes et stenbrud eller en sektion). Hvis dybden er større, oprettes miner og i dem specielle underjordiske passager. Forresten dannes kul normalt i en dybde på 3 eller flere kilometer. Men som et resultat af bevægelsen af ​​jordlagene stiger lagene tættere på overfladen eller sænkes ned til et lavere niveau. Kul forekommer i form af sømme og linseformede aflejringer. Strukturen er lagdelt eller granuleret. Og kulsømens gennemsnitstykkelse er ca. 2 meter.

Kul er ikke kun et mineral, men er en samling af højmolekylære forbindelser med et højt kulstofindhold såvel som vand og flygtige stoffer med en lille mængde mineralurenheder.


Specifik forbrændingsvarme (brændværdi) - 6500 - 8600 kcal / kg.

Tallene er angivet i procent, den nøjagtige sammensætning afhænger af placeringen af ​​aflejringer og klimatiske forhold. For at forstå kulens kvalitet bestemmes flere vigtige punkter. For det første graden af ​​dets fugtighed (mindre fugt - bedre energiegenskaber). Dens indhold i kul er 4-14%, hvilket giver en forbrændingsvarme på 10-30 MJ / kg. For det andet er det kulindholdet i aske. Aske dannes på grund af tilstedeværelsen af ​​mineralske urenheder i kulet og bestemmes af restens udbytte efter forbrænding ved en temperatur på 800 ° C. Bituminøst kul anses for at være egnet til brug, hvis asken efter forbrænding er 30% eller derunder.
I modsætning til brunkul indeholder kul ikke humussyrer; i det omdannes de til carbider (komprimerede kulstofforbindelser). Følgelig er densiteten og kulstofindholdet større end brun kul.

Når man taler om egenskaber, skelnes der mellem følgende typer kul: skinnende (glaslegem), halvblank (klarin), mat (dgoren) og bølget (fusen).

I henhold til graden af ​​berigelse opdeles bituminøse kul i koncentrater, mellemstore og slam. Koncentraterne bruges i kedelrummet og til at generere elektricitet. Industriprodukter anvendes til metallurgiens behov. Slimene er velegnede til fremstilling af briketter og detailhandel til offentligheden.

Der er også en klassificering af kul efter klumpstørrelse:

Kulklassificering Betegnelse Størrelsen
Plade P mere end 100 mm
Stor TIL 50..100 mm
Nød OM 25..50 mm
Lille M 13..25 mm
Ærter D 5..25 mm
Frø FRA 6..13 mm
Shtyb Sh mindre end 6 mm
Privat R ikke begrænset i størrelse

De vigtigste teknologiske egenskaber ved kul er sintrings- og koksegenskaber. Caking kapacitet er kulens evne til at danne en sammensmeltet rest, når den opvarmes (uden luftindtrængning). Kul erhverver denne ejendom i stadierne af dens dannelse. Koksdannelse er kulens evne til under visse betingelser og ved høje temperaturer at danne klumpet porøst materiale - koks. Denne egenskab giver kulet yderligere værdi.
Under dannelsen af ​​kul forekommer der ændringer i indholdet af kulstof og et fald i mængden af ​​ilt, brint og flygtige stoffer samt forbrændingsvarmen. Herfra kommer klassificeringen af ​​kul efter kvaliteter:

Kulklassificering efter klasse: Betegnelse
D
D
Gzh

Anvendelsesområdet for kul er meget omfattende, mens det i begyndelsen af ​​minedrift i Rusland hovedsageligt blev brugt til opvarmning af huse og smedning. I øjeblikket er der mange områder, der bruger kul. For eksempel den metallurgiske industri. Her er der brug for en høj temperatur til smeltning af metal og derfor en sådan type kul som koks. Den kemiske industri bruger kul til koksdannelse og yderligere produktion af koksovngas, hvorfra der opnås kulbrinter. I processen med at behandle carbonhydrider opnås toluen, benzen og andre stoffer, takket være hvilke linoleum, lakker, maling osv. Produceres.

Bituminøst kul bruges også som varmekilde. Både for befolkningen og for at opnå energi på termiske kraftværker. Fra kul under opvarmningsprocessen dannes der også en vis mængde sod (der opnås sod af høj kvalitet fra gas og olieagtige kul), hvorfra gummi, maling til trykning, blæk, plast osv. Produceres. Således returneres til erklæringen fra Edward Martin kan vi med sikkerhed sige, at det beskedne udseende af kul ikke i det mindste forringer dets egenskaber og nyttige kvaliteter.

Kul er en sedimentær klippe, der dannes i jordens søm. Kul er et fremragende brændstof. Det menes, at dette er den ældste type brændstof, der bruges af vores fjerne forfædre.

Hvor bituminøst kul dannes

En enorm mængde plantemateriale er nødvendig for at danne kul. Og det er bedre, hvis planterne akkumuleres et sted og ikke har tid til at nedbrydes fuldstændigt. Det ideelle sted for dette er sumpe. Vandet i dem er iltfattigt, hvilket interfererer med bakteriens vitale aktivitet.

Plantemateriale akkumuleres i sumpe. Den har ikke tid til at rådne helt og komprimeres af følgende jordaflejringer. Sådan opnås tørv - udgangsmaterialet til kul. De næste lag jord forsegler som sagt tørven i jorden. Som et resultat er det fuldstændigt berøvet ilt- og vandadgang og bliver til en kulsøm. Denne proces er langvarig. Så de fleste af de moderne kulreserver blev dannet i den paleozoiske æra, det vil sige for mere end 300 millioner år siden.

Karakteristika og typer kul

(Brunt kul)

Den kemiske sammensætning af kul afhænger af dets alder.

Den yngste art er brunkul. Det ligger i en dybde på ca. 1 km. Der er stadig meget vand i det - omkring 43%. Indeholder en stor mængde flygtige stoffer. Det antænder godt og brænder, men giver lidt varme.

Bituminøst kul er en slags "middelbonde" i denne klassifikation. Det forekommer i dybder på op til 3 km. Da trykket i de øverste lag er højere, er vandindholdet i kul mindre - ca. 12%, flygtige stoffer - op til 32%, men kulstof indeholder fra 75% til 95%. Det er også meget brandfarligt, men brænder bedre. Og på grund af den lille mængde fugt giver det mere varme.

Antracit- en ældre race. Det forekommer i en dybde på ca. 5 km. Det har mere kulstof og næsten ingen fugt. Antracit er et fast brændstof, det er dårligt brandfarligt, men den specifikke forbrændingsvarme er den højeste - op til 7400 kcal / kg.

(Kul antracit)

Imidlertid er antracit ikke den sidste fase i transformationen af ​​organisk materiale. Når det udsættes for mere alvorlige forhold, omdannes kul til shuntit. Ved højere temperaturer opnås grafit. Og under ultrahøjt tryk bliver kul til diamant. Alle disse stoffer - fra planter til diamanter - er lavet af kulstof, kun den molekylære struktur er forskellig.

Ud over de vigtigste "ingredienser" indeholder kul ofte forskellige "klipper". Disse er urenheder, der ikke brænder, men danner en slagge. Svovl er også indeholdt i kul, og dets indhold bestemmes af stedet for kuldannelse. Når det brændes, reagerer det med ilt til dannelse af svovlsyre. Jo mindre urenheder i sammensætningen af ​​kul, jo højere vurderes dets kvalitet.

Kulaflejring

Stedet for forekomst af kul kaldes et kulbassin. Mere end 3,6 tusind kulbassiner er kendt i verden. Deres område optager ca. 15% af jordens landareal. USA har den største procentdel af verdens kulreserver på 23%, efterfulgt af Rusland på 13%. Kina lukker top tre med 11%. De største kulforekomster i verden er placeret i USA. Dette er det appalakiske kulbassin, hvis reserver overstiger 1.600 milliarder ton.

I Rusland er det største kulbassin Kuznetsk i Kemerovo-regionen. Kuzbass reserver beløber sig til 640 milliarder tons.

Udviklingen af ​​indskud i Yakutia (Elginskoe) og i Tyva (Elegestskoe) er lovende.

Kulminedrift

Afhængigt af kulens dybde anvendes enten en lukket minedrift eller en åben en.

Lukket eller underjordisk minedrift. Til denne metode bygges mineaksler og adits. Mineaksler bygges, hvis dybden på kul er 45 meter eller mere. En vandret tunnel fører fra den - en adit.

Der er 2 lukkede minedriftssystemer: kammer-og-søjle-minedrift og langvægs minedrift. Det første system er mindre økonomisk. Det bruges kun i tilfælde, hvor de fundne lag er tykke. Det andet system er meget sikrere og mere praktisk. Det giver dig mulighed for at udvinde op til 80% af klippen og jævnt levere kul til overfladen.

Den åbne metode anvendes, når kulet er lavt. Til at begynde med udføres en analyse af jordens hårdhed, graden af ​​forvitring af jorden og lagdelingen af ​​dæklaget bestemmes. Hvis jorden over kulsømmene er blød, er brugen af ​​bulldozere og skrabere tilstrækkelig. Hvis det øverste lag er tykt, bringes gravemaskiner og træklinjer ind. Et tykt lag af hård sten, der ligger over kulet, sprænges op.

Anvendelse af stenkul

Anvendelsesområdet for kul er enormt.

Svovl, vanadium, germanium, zink, bly udvindes fra kul.

Selve kul er et fremragende brændstof.

Det bruges i metallurgi til jernsmeltning, til produktion af støbejern, stål.

Aske opnået efter forbrænding af kul anvendes til produktion af byggematerialer.

Efter særlig behandling af kul opnås benzen og xylen, som anvendes til fremstilling af lakker, maling, opløsningsmidler og linoleum.

Ved at flydende kul opnås et førsteklasses flydende brændstof.

Kul er et råmateriale til fremstilling af grafit. Samt naphthalen og et antal andre aromatiske forbindelser.

Som et resultat af den kemiske behandling af kul opnås i dag over 400 typer industriprodukter.

Jeg husker i min barndom i en alder af "hvorfor" 3-4 år gammel, fortalte min far mig, hvor kul, olie, gas og andre naturressourcer kommer fra. Jeg har for nylig læst et indlæg om "store huller i jorden." "Hvordan et kæmpe hul i jorden ser ud fra et fugleperspektiv." Under indflydelse af det, jeg læste, årtier senere, blev jeg igen interesseret i dette emne. Først foreslår jeg, at du læser denne artikel (se nedenfor)

Træer, græs = kul. Dyr = olie, gas. En kort formel til dannelse af kul, olie, gas.

Kul og olie findes mellem sedimentære lag. I det væsentlige er sedimentære klipper tørret mudder. Dette betyder, at alle disse lag, inklusive kul og olie, blev dannet hovedsageligt på grund af vandets virkning under oversvømmelsen. Det skal tilføjes, at næsten alle kul- og oliereserver er af vegetabilsk oprindelse.

Kul (forkullede dyrekroppe) og olie fra dyrekroppe indeholder nitrogenforbindelser, der ikke findes i vegetabilske olier. Det er således ikke svært at skelne en type reservoir fra en anden.

De fleste mennesker er forbløffede over at lære, at kul og olie i det væsentlige er den samme ting. Den eneste reelle forskel mellem de to er vandindholdet i reservoiret!

Den nemmeste måde at forstå processen med dannelse af kul og olie er at bruge eksemplet på en kage bagt i en ovn. Vi så alle, hvordan den opvarmede fyldning flyder ud af kagen på et bageplade. Resultatet er et tyktflydende eller forkullet stof, der er vanskeligt at skrabe af. Jo mere den lækkede fyldning vil solbade, jo hårdere og sortere bliver den.

Her er hvad der sker med påfyldningen: Sukkeret (kulbrinte) dehydreres i en varm ovn. Jo varmere ovnen er, og jo længere kagen er bagt, jo hårdere og mørkere bliver klumperne af lækket fyld. Faktisk kan den sorte fyldning betragtes som en type kul af lav kvalitet.

Træ består af cellulose - sukker. Overvej hvad der sker, hvis en stor mængde plantemateriale hurtigt begraves i jorden. Under nedbrydningsprocessen frigøres varme, som begynder at dehydrere plantematerialet. Tab af vand vil dog føre til yderligere opvarmning. Til gengæld vil dette medføre yderligere dehydrering. Hvis processen finder sted under sådanne forhold, at varmen ikke forsvinder hurtigt, fortsætter opvarmning og tørring.

Opvarmning af plantematerialet i jorden vil gøre en af ​​to ting. Hvis vand kan strømme ud af en geologisk formation, hvori der forbliver tørret og afvandet materiale, opnås kul. Hvis vandet ikke kan forlade den geologiske formation, opnås olie.

Når der overføres fra tørv til brunkul, til bituminøst kul og til antracit, ændres vandindholdet i dem (graden af ​​dehydrering eller graden af ​​vandindholdsreduktion) lineært.

En vigtig ingrediens i dannelsen af ​​fossile brændstoffer er tilstedeværelsen af ​​kaolinler. Sådanne ler findes normalt i produkter fra vulkanudbrud, især i vulkansk aske.

Kul og olie er åbenlyse resultater af Noah's Flood. Under den globale katastrofe og den efterfølgende Noah's Flood hældte enorme mængder overophedet vand fra tarmene til jordens overflade, hvor de blandede sig med overfladevand og regnvand. Derudover blev mange af de resulterende sedimentære lag opvarmet på grund af de varme klipper og varm aske fra tusinder af vulkaner. Jorden er en vidunderlig varmeisolator, der er i stand til at holde varmen i lang tid.

Ved oversvømmelsens start skar tusinder af vulkaner og skorpebevægelser skove over hele planeten. Vulkansk aske dækkede store klynger af træstammer, der flød i vandet. Efter at disse ophobninger af stængler blev begravet mellem de opvarmede sedimentære lag, der blev deponeret under oversvømmelsen, dannedes kul og olie på kort tid.

"Bundlinjen: industrielle akkumuleringer af olie og naturgas kan dannes over flere tusinde år i sedimenteringsbassiner [tørrede lag mudder] under betingelser med varm væskestrøm over sammenlignelige tidsperioder."

De varme og fugtige mudderleje skabt af Noah's Flood var ideelle betingelser for hurtig dannelse af kul, olie og gas.

Den nødvendige tid til at "skabe" kul, olie.

Laboratorieforskning gennem de sidste par årtier har vist, at kul og olie kan dannes hurtigt. I maj 1972 skrev George Hill - dekan for College of Mines and Minerals - en artikel til Journal of Chemical Technology, nu kendt som Kemtek. På side 292 kommenterede han:

”Ved et lykkeligt tilfældigt resulterede dette i en temmelig overraskende opdagelse ... Disse observationer antyder, at i processen med dannelse af højkul ... sandsynligvis var udsat for høje temperaturer på et eller andet tidspunkt i deres historie. Måske var mekanismen til dannelse af disse højkul en begivenhed, der forårsagede en kortvarig skarp opvarmning ”.

Faktum er, at Hill simpelthen formåede at gøre kul (der ikke kunne skelnes fra det naturlige). Og det tog ham seks timer.

For mere end 20 år siden opfandt britiske forskere en måde at gøre husholdningsaffald til olie, der er velegnet til opvarmning af boliger og bruges som brændstof til kraftværker.

Naturligt kul kan også dannes hurtigt. Argonne National Laboratory rapporterede videnskabelige resultater, der viste, at der under naturlige forhold kan dannes kul på så lidt som 36 uger. Ifølge denne rapport er det kun nødvendigt for dannelsen af ​​kul, at træet og kaolin ler som katalysator nedgraves dybt nok (til at udelukke adgangen til ilt); og at temperaturen på de omgivende klipper er 150 grader Celsius. Under disse forhold produceres kul på bare 36 måneder. Yderligere i meddelelsen blev det bemærket, at der ved højere temperaturer dannes kul endnu hurtigere.

Olie er en vedvarende naturressource.

Den store intriger ligger i, at olie- og naturgasreserverne måske ikke er så begrænsede og endelige som mange forestiller sig. Den 16. april 1999 skrev en medarbejderreporter for Wall Street Journal en artikel med titlen "Dette er ingen vittighed: oliefeltet vokser, mens olien produceres." Det starter sådan her:

“Houston - der foregår noget mystisk på Eugene Island 330.

Placeret i Den Mexicanske Golf langt fra Louisiana-kysten, blev det antaget, at produktiviteten på dette felt er faldet i mange år. Og i et stykke tid opførte det sig som et almindeligt felt: Efter sin opdagelse i 1973 toppede olieproduktionen på Eugene Island-330 med omkring 15.000 tønder om dagen. I 1989 var produktionen faldet til omkring 4.000 tønder om dagen.

Derefter, uventet ... skæbnen smilede igen mod Eugene Island. Marken, der produceres af Penz Energy Co., producerer i dag 13.000 tønder om dagen, og sandsynlige reserver er steget fra 60 til over 400 millioner tønder. Endnu mærkeligere er det faktum, at ifølge forskere, der studerer feltet, er den geologiske alder af olie, der strømmer fra røret, helt forskellig fra alderen med olie, der sprang ud af jorden for 10 år siden.

Så det ser ud til, at der stadig dannes olie i jordens tarm; og dens kvalitet er højere end den oprindeligt blev fundet. Jo mere forskning udføres, jo mere lærer vi, at de naturlige kræfter, der producerer ny olie, stadig er på arbejde!

Konklusioner.

Når man ser på billederne af kæmpe minedrift med åben pit, der realiserer data om oliefelternes reserver, kan vi antage, at:

Olie i gamle tider blev dannet på stedet for tidligere eksisterende store skove, jungler. De der. hvor der nu er de største reserver af olie og kul i verden, var der tidligere uigennemtrængelige skove med gigantiske træer. Og alle disse skove viste sig i et øjeblik at blive dumpet i en enorm bunke, senere hævet op med jord, hvorunder kul og olie blev dannet uden adgang til luft. I stedet for Sibirien - junglen, ørkenen Kuwait, Irak, De Forenede Arabiske Emirater, Mexico for mange tusinde år siden var dækket af uigennemtrængelige skove.

I tilfælde af en fremtidig apokalypse har vores efterkommere, ligesom os, om et par tusinde år en chance for at besidde de rigeste forekomster af mineraler. Ud over dem, som vi ikke har tid til at udvinde og genbruge, vises der nye, og vi kan med tillid sige, at de geografisk vil være i stedet for de nuværende tætte skove - igen vores Sibirien), Amazonas jungle og andre skovklædte steder på vores planet.

"Jordens tarm er skjult i sig selv: blå lapis lazuli, grøn malakit, lyserød rhodonit, lilla karoit ... I det varierede udvalg af disse og mange andre mineraler ser fossilt kul naturligvis beskedent ud."

Dette er, hvad Edward Martin skriver i sit arbejde The History of a Piece of Coal, og man kan kun være enig med ham. Men i betragtning af de fordele, som kul har bragt folk fra umindelige tider, ser du på denne erklæring med et helt andet udseende.

Bituminøst kul er et mineral, som folk bruger som brændstof. Det er en tæt stenet sten af ​​sort (undertiden grå-sort) farve med en skinnende, halvmattet eller mat overflade.
Der er to hovedpunkter på kulens oprindelse. Den første hævder, at kul blev skabt af rådnende planter i mange millioner år. Men denne proces førte ikke altid til kulindskud. Pointen er, at iltadgang skal begrænses, så rådnende planter ikke kan frigive kulstof i atmosfæren. Et egnet miljø til denne proces er en sump. Stående vand med et minimum af iltindhold forhindrer bakterier i fuldstændig at ødelægge planter. Og i et bestemt øjeblik frigives syrer, som fuldstændigt stopper bakteriens arbejde. Således dannes tørv, der først omdannes til brunkul, derefter til sten og endelig til antracit. Men dannelsen af ​​kul skyldes et andet vigtigt punkt - på grund af bevægelsen af ​​jordskorpen skal tørvelaget være dækket af andre jordlag. Således oplever tryk, forhøjede temperaturer, der forbliver uden vand og gasser, dannes kul.

Der er også en anden version. Hun antager, at kul er resultatet af overgangen af ​​kulstof fra en gasformig tilstand til en krystallinsk tilstand. Det er baseret på det faktum, at jordens indre kan indeholde en stor mængde kulstof i gasform. Under køleprocessen deponeres det i form af kul.

Rusland har 5,5% af verdens kulreserver, på dette tidspunkt er det 6421 milliarder tons, hvoraf 2/3 er kulreserver. Indskud over hele landet er ujævnt fordelt: 95% ligger i de østlige regioner, og mere end 60% af dem tilhører Sibirien. De vigtigste kulbassiner: Kuznetsk, Kansko-Achinsky, Pechora, Donetsk. Med hensyn til kulproduktion ligger Rusland på 5. pladsen i verden.

Den enkleste minedrift med fossilt kul kendt siden oldtiden og registreret i Kina og Grækenland. I Rusland så Peter I første gang kul i 1696 i det nuværende Shakhty-område. Og siden 1722 begyndte ekspeditioner at blive udstyret med det formål at udforske kulforekomster over Ruslands territorium. På dette tidspunkt begyndte kul at blive brugt til saltproduktion, smed og til opvarmning af huse.
Der er to hovedmetoder til kulminedrift: åben og lukket. Minedriftmetoden afhænger af klippens dybde. Hvis aflejringerne er i en dybde på op til 100 meter, er minedriftsmetoden åben (det øverste lag af jorden fjernes over aflejringen, dvs. der dannes et stenbrud eller en sektion). Hvis dybden er større, oprettes miner og i dem specielle underjordiske passager. Forresten dannes kul normalt i en dybde på 3 eller flere kilometer. Men som et resultat af bevægelsen af ​​jordlagene stiger lagene tættere på overfladen eller sænkes ned til et lavere niveau. Kul forekommer i form af sømme og linseformede aflejringer. Strukturen er lagdelt eller granuleret. Og kulsømens gennemsnitstykkelse er ca. 2 meter.

Kul er ikke kun et mineral, men er en samling af højmolekylære forbindelser med et højt kulstofindhold såvel som vand og flygtige stoffer med en lille mængde mineralurenheder.


Specifik forbrændingsvarme (brændværdi) - 6500 - 8600 kcal / kg.

Tallene er angivet i procent, den nøjagtige sammensætning afhænger af placeringen af ​​aflejringer og klimatiske forhold. For at forstå kulens kvalitet bestemmes flere vigtige punkter. For det første graden af ​​dets fugtighed (mindre fugt - bedre energiegenskaber). Dens indhold i kul er 4-14%, hvilket giver en forbrændingsvarme på 10-30 MJ / kg. For det andet er det kulindholdet i aske. Aske dannes på grund af tilstedeværelsen af ​​mineralske urenheder i kul og bestemmes af udbyttet af remanensen efter forbrænding ved en temperatur på 800 ° C. Bituminøst kul anses for at være egnet til brug, hvis asken efter forbrænding er 30% eller derunder.
I modsætning til brunkul indeholder kul ikke humussyrer; i det omdannes de til carbider (komprimerede kulstofforbindelser). Følgelig er densiteten og kulstofindholdet større end brun kul.

Når man taler om egenskaber, skelnes der mellem følgende typer kul: skinnende (glaslegem), halvblank (klarin), mat (dgoren) og bølget (fusen).

I henhold til graden af ​​berigelse opdeles bituminøse kul i koncentrater, mellemstore og slam. Koncentraterne bruges i kedelrummet og til at generere elektricitet. Industriprodukter anvendes til metallurgiens behov. Slimene er velegnede til fremstilling af briketter og detailhandel til offentligheden.

Der er også en klassificering af kul efter klumpstørrelse:

Kulklassificering Betegnelse Størrelsen
Plade P mere end 100 mm
Stor TIL 50..100 mm
Nød OM 25..50 mm
Lille M 13..25 mm
Ærter D 5..25 mm
Frø FRA 6..13 mm
Shtyb Sh mindre end 6 mm
Privat R ikke begrænset i størrelse

De vigtigste teknologiske egenskaber ved kul er sintrings- og koksegenskaber. Caking kapacitet er kulens evne til at danne en sammensmeltet rest, når den opvarmes (uden luftindtrængning). Kul erhverver denne ejendom i stadierne af dens dannelse. Koksdannelse er kulens evne til under visse betingelser og ved høje temperaturer at danne klumpet porøst materiale - koks. Denne egenskab giver kulet yderligere værdi.
Under dannelsen af ​​kul forekommer der ændringer i indholdet af kulstof og et fald i mængden af ​​ilt, brint og flygtige stoffer samt forbrændingsvarmen. Herfra kommer klassificeringen af ​​kul efter kvaliteter:

Kulklassificering efter klasse: Betegnelse
Lang flamme D
Gas D

Lang flamme og gas bruges normalt i et fyrrum, da de kan brænde uden at blæse. Gasfedt og fedt udnyttes i jernholdig metallurgi til produktion af stål og råjern. Leaned Sinters, Skinny og Weakly Sintered bruges til at generere elektricitet, da de har en høj brændværdi. Samtidig er deres forbrænding forbundet med teknologiske vanskeligheder.

Anvendelsesområdet for kul er meget omfattende, mens det i begyndelsen af ​​minedrift i Rusland hovedsageligt blev brugt til opvarmning af huse og smedning. I øjeblikket er der mange områder, der bruger kul. For eksempel den metallurgiske industri. Her er der brug for en høj temperatur til smeltning af metal og derfor en sådan type kul som koks. Den kemiske industri bruger kul til koksdannelse og yderligere produktion af koksovngas, hvorfra der opnås kulbrinter. I processen med at behandle carbonhydrider opnås toluen, benzen og andre stoffer, takket være hvilke linoleum, lakker, maling osv. Produceres.

Bituminøst kul bruges også som varmekilde. Både for befolkningen og for at opnå energi på termiske kraftværker. Fra kul under opvarmningsprocessen dannes der også en vis mængde sod (der opnås sod af høj kvalitet fra gas og olieagtige kul), hvorfra gummi, maling til trykning, blæk, plast osv. Produceres. Således returneres til erklæringen fra Edward Martin kan vi med sikkerhed sige, at det beskedne udseende af kul ikke i det mindste forringer dets egenskaber og nyttige kvaliteter.

© 2021 skudelnica.ru - Kærlighed, forræderi, psykologi, skilsmisse, følelser, skænderier