Kul er en form for ressource. Mineraler: Kul

Borodino kulmine. Krasnoyarsk-regionen


Officielt er der tale om lag med ophobning af biomasse fra skove og planter, forkokset under andre lag. Eller det var kraftige gamle tørvemoser (det laveste tykkeste lag).

Dette mønster af kullag findes overalt:

Nazarovo kulmine. To tynde lag tæt på overfladen

Hovedlaget med brunkul ligner ikke en uordnet masse med kaotisk anlagte forstenede stammer af gamle træer. Laget har klare lag - mange lag. Det vil sige, at den officielle version med gamle træer ikke er egnet. Og det er heller ikke egnet på grund af det høje svovlindhold i brunkulslag.

Tabel over indholdet af visse kemiske grundstoffer i kul, tørv, træ og olie.

For ikke at tænke på betydningen af ​​tabellen, vil jeg skrive konklusioner fra den.
1. Kulstof. Træ indeholder den mindste mængde af det blandt de anførte brændselskilder. Og det er ikke klart (hvis vi tager hensyn til den traditionelle version af dannelsen af ​​kul), hvorfor mængden af ​​kulstof stiger med ophobningen af ​​organisk materiale (træ eller tørv) i lagene. En modsætning, som ingen forklarer.
2. Nitrogen og ilt. Kvælstofforbindelser er et af byggeelementerne i træ og vegetation. Og hvorfor mængden af ​​kvælstof faldt efter omdannelsen af ​​træ eller tørv til brunkul er igen uklart. Igen en selvmodsigelse.
3. Svovl. Træ indeholder ikke tilstrækkelige mængder til akkumulering af dette kemiske element. Selv i tørv er svovl ubetydelig sammenlignet med lag af brun og kul. Hvor kommer svovl ind i lagene? Den eneste antagelse er, at der oprindeligt var svovl i lagene. Blandet med organisk stof? Men på en mærkelig måde falder koncentrationen af ​​svovl i kul sammen med svovlindholdet i olie.

Typisk er svovl pyrit, sulfat og organisk. Som regel dominerer svovlkis. Svovl indeholdt i kul findes normalt i form af magnesium-, calcium- og jernsulfater, jernkis (pyrit svovl) og i form af organiske svovlholdige forbindelser. Som regel bestemmes kun sulfat og sulfid svovl hver for sig; organisk er defineret som forskellen mellem mængden af ​​total svovl i kul og summen af ​​sulfat og sulfid svovl.

Svovlkis er en næsten konstant ledsager af kul, og nogle gange i sådanne mængder, at det er uegnet til brug (for eksempel kul fra Moskva-bassinet).

Ifølge disse data viser det sig, at ophobningen af ​​organisk materiale (træ eller tørv) ikke har noget at gøre med kul. Dannelsen af ​​brunkul er en abiogen proces. Men hvilken? Hvorfor er brunkul placeret relativt lavt, mens stenkul kan findes på op til to kilometers dybde?

Det næste spørgsmål er: hvor er alle fossilerne af flora og fauna i brunkulssømmene? De skal være massive! Stammer, planter, skeletter og knogler fra døde dyr - hvor er de?

Bladaftryk findes kun i overfyldte klipper:

Forstenet bregne. Sådanne forstenede planter findes under kulminedrift. Dette eksemplar blev udvundet under arbejdet i Rodinskaya-minen i Donbass. Men vi vender tilbage til disse formodede fossiler nedenfor.

Dette refererer til affaldssten fra kulminer. Jeg fandt ikke noget om brunkul.

Områder med kuldannelse. Det meste kul findes på den nordlige halvkugle, fraværende fra ækvator og troperne. Men der var det mest acceptable klima for ophobning af organisk stof i oldtiden. Der er heller ingen områder (i breddegrad) med akkumulering på de gamle ækvatorer. Denne fordeling skyldes helt klart en anden årsag.

Et spørgsmål mere. Hvorfor blev dette mineralbrændstof ikke brugt i oldtiden? Der er ingen udbredte beskrivelser af minedrift og brug af brunkul. De første omtaler af kul stammer kun fra Peter I's tid. At få det (at komme til sømmen) er slet ikke svært. Dette gøres på en håndværksmæssig måde af lokale beboere i Ukraine:

Der er også større åben-pit kulminedrift:

Kul under 8-10 meter ler. Til dannelsen af ​​kul siger geologer, at der er behov for højt tryk og temperatur. Dette var tydeligvis ikke tilfældet her.

Kul er blødt og smuldrer.

Når de gravede brønde, skulle de støde på lag og finde ud af, at de brændte. Men historien fortæller os om begyndelsen af ​​massekulminedrift først i det 19. århundrede.

Eller måske eksisterede disse lag først i det 19. århundrede? Som det ikke var i midten af ​​1800-tallet. træer! Se ørkenlandskaberne på Krim og fotografier af Stolypin-bosættere, der klatrede ind i Sibiriens fjerne hjørner i konvojer. Og nu er der uigennemtrængelig taiga. Jeg taler om 1800-tallets version af syndfloden. Dens mekanisme er ikke klar (hvis den fandtes). Men lad os vende tilbage til brunkul.

Hvilken race tror du det er? Brunkul? Det ligner det, men de gættede ikke rigtigt. Det er tjæresand.

Storskala olieproduktion fra tjæresand i Canada. Før faldet i oliepriserne var det en rentabel, ja endda rentabel forretning. I gennemsnit producerer fire tons bitumen kun én tønde olie.

Hvis du ikke ved det, vil du ikke engang tro, at der produceres olie her. Det ligner en brunkulsmine.

Et andet eksempel fra Ukraine:

I landsbyen Starunya (Ivano-Frankivsk-regionen) kommer olie til overfladen af ​​sig selv og skaber små vulkaner. Nogle olievulkaner brænder!

Så vil det hele forstenes, og der kommer en kulsøm.

Så hvor vil jeg hen med dette? Desuden kom olie ud og spildte under katastrofen, jordens brud. Men hun forstenede ikke i sandet. Og brunkul er nok det samme, men i kridt eller andre aflejringer. Der var fraktionen før olie mindre end sand. Kullenes stentilstand tyder på, at der er kridtlag involveret. Måske fandt nogle reaktioner sted, og lagene blev til sten.

Selv Wikipedia skriver:
Fossilt kul er et mineral, en type brændsel, dannet både fra dele af gamle planter, og i høj grad fra bitumenmasser, der væltede ud på planetens overflade, undergår metamorfose på grund af synke til store dybder under jorden under høje temperaturer og uden adgang til ilt.
Men versionen af ​​den abiogene oprindelse af brunkul fra olieudslip er ikke ved at blive udviklet andre steder.

Nogle skriver, at denne version ikke forklarer de mange lag brunkul. Hvis vi tager i betragtning, at ikke kun masser af olie, men også vand- og mudderkilder kom til overfladen, så er veksling ganske mulig. Olie og bitumen er lettere end vand - de flød på overfladen og blev aflejret og adsorberet på klippen i form af tynde lag. Her er et eksempel i en seismisk aktiv zone i Japan:

Vand kommer ud af sprækkerne. Det er selvfølgelig ikke dybt, men det, der forhindrer, under større processer, at vandet i artesiske kilder eller underjordiske oceaner kommer frem og, når de forlader det, kaster masser af sten, der er malet til ler, sand, kalk, salt osv. på overfladen. Indskudslag over en kort periode i stedet for millioner af år. Jeg er mere og mere tilbøjelig til at tro, at oversvømmelsen nogle steder på bestemte tidspunkter ikke kunne være forårsaget af en bølges passage fra havet, men af ​​frigivelsen af ​​vand og muddermasser fra jordens indvolde.

Kilder:
http://sibved.livejournal.com/200768.html
https://new.vk.com/feed?w=wall178628732_2011
http://forum.gp.dn.ua/viewtopic.php?f=33&t=2210
http://chispa1707.livejournal.com/1698628.html

Et særskilt spørgsmål er dannelsen af ​​kul

Kommenter i en af ​​artiklerne fra jonny3747 :
Kul i Donbass er højst sandsynligt en forskydning af plader under hinanden sammen med alle skove, bregner osv. Jeg arbejdede selv på mere end 1 km dybde. Lagene ligger på skrå, som om en plade krybede ind under en anden. Mellem kul- og stenlagene er der meget ofte aftryk af planter, der fangede mig. Og det interessante er, at der mellem den hårde sten og kullet er et tyndt lag, som om det ikke var sten, men endnu ikke kul, der smuldrer i dine hænder, i modsætning til sten har det en mørk farve, og det er der, aftrykkene ofte blev fundet. .

Denne observation passer meget tydeligt med vækstprocessen af ​​pyrografit i disse lag. Mest sandsynligt så forfatteren disse:

Husk bregnefossilerne på billederne ovenfor

Her er uddrag fra monografien "Ukendt brint" og værket "Jordens historie uden karbonperioden":

Baseret på deres egen forskning og en række værker af andre videnskabsmænd udtaler forfatterne:
"I betragtning af den anerkendte rolle af dybe gasser ... kan det genetiske forhold mellem naturlige kulholdige stoffer og juvenil hydrogen-methanvæske beskrives som følger.
1. Fra gasfasesystemet C-O-H (methan, brint, kuldioxid) kan kulstofholdige stoffer syntetiseres - både under kunstige forhold og i naturen...
5. Pyrolyse af metan fortyndet med kuldioxid under kunstige forhold fører til syntesen af ​​flydende... kulbrinter, og i naturen til dannelsen af ​​hele den genetiske række af bituminøse stoffer.”

CH4 -> Sgrafit + 2H2

Ved nedbrydning af metan i dybet dannes komplekse kulbrinter på en helt naturlig måde! Dette sker, fordi det viser sig at være energetisk gavnligt! Og ikke kun gasformige eller flydende kulbrinter, men også faste!
Metan "sives" stadig ud i kulmineområder. Det kan være rester. Eller det kan også være bevis på fortsættelsen af ​​processen med tilstrømning af kulbrintedampe fra undergrunden.

Nå, nu er tiden kommet til at beskæftige sig med "hovedtrumfkortet" af versionen af ​​den organiske oprindelse af brunt og stenkul - tilstedeværelsen af ​​"karboniserede planterester" i dem.
Sådanne "koalificerede planterester" findes i enorme mængder i kulforekomster. Paleobotanikere "identificerer selvsikkert plantearten" i disse "rester."
Det er på grundlag af overfloden af ​​disse "rester", at konklusionen blev draget om næsten tropiske forhold i store områder af vores planet og konklusionen om den frodige opblomstring af planteverdenen i karbonperioden.
Men! Ved fremstilling af pyrolytisk grafit ved pyrolyse af metan fortyndet med brint, fandt man ud af, at dendritiske former, meget lig "planterester", dannes i stillestående zoner væk fra gasstrømmen.

Prøver af pyrolytisk grafit med "grøntsagsmønstre" (fra monografien "Ukendt hydrogen")

Den enkleste konklusion, der følger af ovenstående fotografier af "karboniserede planteformer", som i virkeligheden kun er former for pyrolytisk grafit, vil være denne: palæobotanikere skal nu tænke hårdt!

Og den videnskabelige verden fortsætter med at skrive afhandlinger om kullens oprindelse baseret på den biologiske ophobning af lag

1. Hydridforbindelser i tarmene på vores planet går i opløsning, når de opvarmes (se forfatterens artikel "Venter Phaethons skæbne på Jorden?..."), og frigiver brint, som i fuld overensstemmelse med Arkimedes' lov suser opad - til jordens overflade.
2. På sin vej interagerer brint på grund af sin høje kemiske aktivitet med undergrundsstof og danner forskellige forbindelser. Inklusive sådanne gasformige stoffer som methan CH4, hydrogensulfid H2S, ammoniak NH3, vanddamp H2O og lignende.
3. Under betingelser med høje temperaturer og i nærværelse af andre gasser, der indgår i underjordiske væsker, gennemgår metan en trinvis nedbrydning, som i fuld overensstemmelse med de fysisk-kemiske love fører til dannelsen af ​​gasformige kulbrinter, herunder komplekse.
4. Disse kulbrinter stiger både langs eksisterende revner og forkastninger i jordskorpen og danner nye under tryk og fylder alle de for dem tilgængelige hulrum i geologiske bjergarter. Og på grund af kontakt med disse koldere klipper omdannes gasformige kulbrinter til en anden fasetilstand og (afhængigt af sammensætningen og miljøforholdene) danner aflejringer af flydende og faste mineraler - olie, brun- og stenkul, antracit, grafit og endda diamanter.
5. I processen med dannelse af faste aflejringer, i overensstemmelse med de stadig langt fra at blive undersøgte love for selvorganisering af materien, under passende forhold, sker dannelsen af ​​ordnede former - herunder dem, der minder om den levende verdens former.

Og en anden meget mærkelig detalje: før karbonperioden - i slutningen af ​​Devon - var klimaet ret køligt og tørt, og efter - i begyndelsen af ​​Perm - var klimaet også køligt og tørt. Før "Karbonperioden" har vi et "rødt kontinent", og efter vi har det samme "røde kontinent"...
Følgende logiske spørgsmål opstår: var der overhovedet en varm "karbonperiode"?!

Den ikke-millionårige alder af kul- og brunkulslag forklarer en række mærkelige artefakter fundet i kul:

Et jernkrus fundet i kul 300 millioner år gammelt.

Gearstativ i kul

Træ har længe været brugt til at opvarme huse, men for konstant at opretholde forbrændingen er det nødvendigt at tilføje træstammer igen og igen. Med udviklingen af ​​kulmineindustrien begyndte flere og flere mennesker at bruge kul: det giver mere varme og brænder længere. Hvis brændeovnen er korrekt installeret, vil en portion kul, der hældes i kedlen om aftenen, holde en stabil temperatur hele natten.

Historie om dannelsen af ​​kul og dets typer

Hele processen med kuldannelse kan opdeles i to hovedstadier: dannelsen af ​​tørv og selve processen med kuldannelse - omdannelsen af ​​tørv til kul.

Tørv dannet på store vanddækkede arealer fra planterester med varierende nedbrydningsgrad. Nogle planter rådnede fuldstændig til en gel-lignende tilstand, mens andre beholdt deres cellulære struktur. Deres rester akkumulerede i bunden af ​​reservoirer, som gradvist blev til sumpe. En forudsætning for dannelsen af ​​tørv er fraværet af ilt. Der var lidt ilt under vandsøjlen under nedbrydningen af ​​resterne, blev der frigivet svovlbrinte, metan og kuldioxid, hvilket bidrog til at resterne hærdede. Tørv dannet.

Men ikke alle tørveområder blev omdannet til kul. Forkulningsprocessen kræver: højt tryk, høj temperatur og lang tid. Afhængigt af tilstedeværelsen af ​​disse betingelser forekom dannelsen af ​​kul eller ej. Først blev tørven båret over af sedimentære bjergarter, hvilket øgede trykket og temperaturen inde i tørvelaget. Under sådanne forhold blev brunkul dannet - den første fase af koalificering. I nogle områder skete der forskydning af lag, hvilket fik brune kullag til at synke (nogle af de opdagede aflejringer er på mere end 6.000 meters dybde). Nogle steder blev disse processer ledsaget af stigningen i magma og vulkanudbrud. Højt tryk, iltmangel og høje temperaturer var medvirkende til, at der var mindre og mindre fugt og naturgasser i brunkul, og mere og mere kulstof. Efterhånden som vand og gasser blev fortrængt, blev brunkul til bituminøst kul og derefter, i nærvær af høje temperaturer, til antracit. Den største forskel mellem brunkul og stenkul: brunkul indeholder mere fugt og naturgas og mindre kulstof, hvilket påvirker mængden af ​​varme, der frigives under forbrændingen.

I dag er kulforekomsternes alder bestemt af planterester. De ældste går tilbage til karbonperioden (345-280 millioner år siden). I denne periode blev de fleste kulbassiner i Nordamerika (det østlige og centrale USA), Central- og Vesteuropa, det sydlige Afrika, Kina og Indien dannet. I Eurasien blev de fleste af kulforekomsterne dannet i Perm-perioden, nogle af de små kulbassiner i Europa går tilbage til trias-perioden. Aktiviteten af ​​kuldannelse øges mod slutningen af ​​juraen og i kridttiden. Omkring dette tidspunkt blev aflejringer dannet i Østeuropa, de amerikanske Rocky Mountains, Indokina og Centralasien. Senere blev der primært dannet brunkul og tørveaflejringer.

Typer af kul

Kul er klassificeret efter dets fugt-, naturgas- og kulstofindhold. Når mængden af ​​kulstof stiger, stiger dens brændværdi. Jo mindre fugt og flygtige stoffer (gasser), jo bedre tåler det opbevaring og transport.

Brunkul- kul fra første fase af koalificering. Det adskiller sig fra brunkul i den mindre mængde vand (45%) i dets sammensætning og større varmeudvikling. Strukturen er fibrøs, farven er fra brun til sort (højere kvalitet). Oftest brugt i energisektoren (ved termiske kraftværker), bruges det sjældent til opvarmning af private huse, da det er dårligt opbevaret og har en lav brændværdi i konventionelle brændeovne.

Subbituminøst kul- sort farve, mindre udtalt fibrøs struktur, højere brændværdi sammenlignet med brunkul, lavere fugtindhold (30%). Det smuldrer under transport og forsvinder i fri luft. Ved forbrænding afgiver den 5-6 kW/kg. Det bruges både i energisektoren og i boliger og kommunale tjenester til opvarmning.

Bituminøst kul Det har den højeste brændværdi og mister ikke sine kvaliteter under transport og opbevaring. Ved afbrænding afgiver den 7-9 kW/kg varme. Nogle af dens typer bruges til koksning.

Antracit- kul er kulsort i farven. Det har det højeste kulbrinteindhold. Det er svært at tænde, men det brænder i lang tid og uden sod, og producerer en stor mængde varme (mere end 9 kW/kg). Det er antracit, der oftest bruges til opvarmning.

Hvilken slags kul bruges til opvarmning?

I Rusland og SNG-landene er der et system, der blev vedtaget tilbage i 1988. Kul er klassificeret i henhold til GOST 25543-88, som er opdelt i 7 kategorier. Kun nogle bruges til opvarmning:

Langflammende kul (D). Den har fået sit navn på grund af den lange forbrændingsproces med frigivelse af en stor mængde varme (5600-5800 kcal/kg). Det kræver ikke særlig luftstrøm at antænde og brænde, hvorfor langflammende kul ofte bruges i husholdningskedler med fast brændsel. Afhængigt af størrelsen sker det:

• WPC - stor plade - stykkestørrelser 50-200 mm;
• DPKO - pladenævemøtrik - stykkestørrelser 25-100 mm;
• PO - valnød - 26-50 mm;
• DM - lille - størrelser 13-25 mm;
• DS - frø - 6-13 mm;
• DR - privat - ingen standardstørrelser.

Langflammende kul er optimalt til opvarmning: flammen er lang (svarende til brænde), den producerer meget varme, antændes og brænder let - naturligt træk er nok til normal forbrænding. Dens relativt lave omkostninger kombineret med fremragende egenskaber bestemte populariteten af ​​dette kulmærke. Det købes ikke kun til opvarmning af private huse, men også til kedelhuse i uddannelses- og medicinske institutioner. Desuden bruges brændstof af enhver fraktion: fra stor "K" til lille "M".

Langflammet gas (LG). Den adskiller sig fra mærke D i sin større brændværdi. Alle fraktioner bruges til opvarmning af private huse: fra "store" til "almindelige". Mere krævende end lang flamme i forhold til opbevaringsforhold, fordi vejrer mere intensivt.

Antracit (A). Den afgiver meget krop, har et lavt askeindhold (askerester 10%), brænder længe og jævnt, røgen ved afbrænding er hvid (alle andre mærker "giver" sort røg). På trods af sin høje ydeevne kan det ikke entydigt anbefales til opvarmning af private huse: antracit har en høj pris og er svær at antænde.

I nogle tilfælde køber de magre kul "T", fedtholdigt "Zh" eller lavt kage "SS". De resterende klasser har overvejende industriel anvendelse. De bruges i energi- og metallurgiindustrien, nogle kvaliteter bruges til koksning og beneficiation. Når du vælger kul, skal du være opmærksom ikke kun på dets egenskaber, men også på leveringsomkostningerne. Hvis dit område ikke sælger lang flamme eller antracit, så bliver du højst sandsynligt nødt til at nøjes med det, der er på markedet. Du bør også være opmærksom på anbefalingerne fra producenterne af din kedel: dokumenterne angiver normalt de mærker, som udstyret er designet til. De skal bruges.

For at øge komforten og spare penge foretrækker mange mennesker at have flere fraktioner: det er mere bekvemt at smelte med "møtrik" eller "store" fraktion og tilføje et "frø" til langvarig brænding. I de koldeste perioder opbevares en vis mængde antracit, som selvom det er svært at antænde, brænder længe og varmt i en opvarmet kedel.

Kokskul og berigede kul gennemgår en særlig behandling for at øge deres brændværdi. Disse typer bruges i metallurgi og energi. Dette brændstof er ikke egnet til boligkedler: På grund af for høje forbrændingstemperaturer kan brændeovnen briste.

Hvis du lytter til folk med erfaring, siger de, at den bedste effekt opnås ved følgende sekvens med at hælde brændstof i kedlen: smelt det med en lang flamme, og tilsæt derefter antracitfraktion af "møtrik" - den brænder i lang tid , det giver en masse varme, og om natten tilføjer "frø" til komfuret, som vil brænde til morgen.

En anden procedure til optænding af murstensovne anbefales: tænd ovnen med træ, når den bliver varm, fyld den med "frø" eller (åbn udluftningen og spjældet for bedre iltforsyning). Er der meget støv i frøet, kan du fugte det med vand – det gør det nemmere at blusse op. Når varmen i ovnen er tilstrækkelig, kan du bruge "næven".

Hvad er trækul, og hvad bruges det til?

Trækul har været brugt af mennesker i mange tusinde år: det blev fundet under udgravninger i hulemænds bosættelser. Det er usandsynligt, at de har lavet det selv, snarere, de samlede det fra brande eller reddede resterne af brande, men tilsyneladende vidste de om dets egenskaber og vidste, hvordan de skulle bruge det.

I dag i vores land bruges denne type brændstof mest til madlavning: det bruges i grill og grill og tilføjes til ild. Bruges nogle gange til pejse: det brænder i lang tid, producerer meget varme (7800 KC/kg) og producerer næsten ingen røg eller sod. Den resterende aske er en fremragende gødning og bruges til at gøde skovområder eller landbrugsmarker. Trækulsaske bruges også til fremstilling af gødning.

I industrien bruges trækul til at smelte støbejern. For at producere et ton legering kræves der kun 0,5 tons af dette brændstof. Samtidig opnår støbejern øget korrosionsbestandighed og styrke. Kul bruges som flusmiddel ved smeltning af messing, bronze, kobber, mangan, zink og nikkel. Det bruges til at fremstille faste smøremidler til maskinteknik, bruges til slibning i instrumentfremstilling og trykning osv. Filtre til forskellige formål er lavet af trækul.

I dag begynder trækul at blive betragtet som et alternativ til traditionelt brændstof: I modsætning til kul, olie og gas er det et vedvarende materiale. Desuden gør moderne teknologier det muligt at opnå trækul selv fra industrielt affald: fra savsmuld, støv, buske osv. Briketter dannes af sådanne knuste råmaterialer, som giver 1,5 gange mere varme end almindeligt trækul. I dette tilfælde frigives varme over længere tid, og varmen er ensartet.

Sådan laver du trækul

Indtil det 20. århundrede blev trækul fremstillet ved afbrænding af træ eller specialformede pæle. Træ blev anbragt i dem, dækket med jord og sat i brand gennem specielle huller lavet. Denne teknologi er generelt tilgængelig og bruges stadig i nogle lande i dag. Men det har lav effektivitet: 1 kg kul tager op til 12 kg træ, og det er også umuligt at kontrollere kvaliteten af ​​det resulterende trækul. Næste trin i udviklingen af ​​trækulsafbrænding var brugen af ​​rør i jordovne. Denne forbedring øgede effektiviteten af ​​processen: 8 kg træ blev brugt pr. kg.

I moderne trækulsforbrændingsapparater forbruges 3-4 kg råvarer pr. kg produkt. Samtidig er der meget opmærksomhed på processens miljøvenlighed: under produktionen af ​​trækul frigives en masse røg, sod og skadelige gasser til atmosfæren. Moderne installationer fanger de frigjorte gasser og sender dem til specielle kamre, hvor de bruges til at opvarme ovnen til kokstemperaturen.

Omdannelsen af ​​træ til trækul sker i en iltfri atmosfære ved høj temperatur (pyrolysereaktion). Hele processen er opdelt i tre faser:

• ved 150 o C fjernes fugt fra træet;
• ved 150-350 o C, frigivelse af gasser og dannelse af organiske produkter;
• ved 350-550 o C separeres harpikser og ikke-kondenserbare gasser.

Ifølge GOST er trækul opdelt i flere kvaliteter afhængigt af den anvendte træsort:

• • A - hårdttræ;
  • B - hårde og bløde løvfældende, nåletræer (o).

Mærke B og C er oftest trækulsbriketter, som fremstilles ved brug af affald fra træforarbejdningsanlæg. Dette er en fremragende type biobrændstof, som længe har været brugt i Europa til opvarmning og endda i kraftværker: under deres forbrænding dannes der ingen svovlforbindelser (der er ingen svovl i trækul), og kulbrinter er indeholdt i minimale mængder. Ved at bruge dine forfædres teknologi kan du selv brænde kul til dine egne behov. .

Siden oldtiden har menneskeheden brugt kul som en af ​​energikilderne. Og i dag bruges dette mineral ret bredt. Nogle gange kaldes det solenergi, som er bevaret i sten.

Ansøgning

Kul afbrændes for at producere varme, som bruges til varmt vand og opvarmning af huse. Mineralet bruges i metalsmelteprocesser. På termiske kraftværker omdannes kul til elektricitet ved forbrænding.

Videnskabelige fremskridt har gjort det muligt at bruge dette værdifulde stof på en anden måde. Således har den kemiske industri med succes mestret en teknologi, der gør det muligt at opnå flydende brændsel fra kul, samt sjældne metaller som germanium og gallium. Carbon-grafit med en høj koncentration af kulstof udvindes i øjeblikket fra værdifulde mineraler. Der er også udviklet metoder til fremstilling af plast og højkalorie gasformigt brændsel fra kul.

En meget lav andel af lavkvalitetskul og dets støv efter forarbejdning presses til briketter. Dette materiale er fremragende til opvarmning af private hjem og industrilokaler. Generelt producerer de mere end fire hundrede typer af forskellige produkter efter kemisk forarbejdning, som kul udsættes for. Prisen på alle disse produkter er titusinder gange højere end prisen på de originale råvarer.

I løbet af de sidste par århundreder har menneskeheden aktivt brugt kul som et brændstof, der er nødvendigt for at opnå og omdanne energi. Desuden har behovet for denne værdifulde ressource været stigende på det seneste. Dette lettes af udviklingen af ​​den kemiske industri såvel som behovet for værdifulde og sjældne elementer opnået fra det. I denne henseende udfører Rusland i øjeblikket intensiv udforskning af nye forekomster, skaber miner og stenbrud og bygger virksomheder til forarbejdning af dette værdifulde råmateriale.

Fossilets oprindelse

I oldtiden havde Jorden et varmt og fugtigt klima, hvor en række forskellige vegetationer hurtigt udviklede sig. Det var heraf, at der efterfølgende blev dannet kul. Oprindelsen af ​​dette fossil ligger i ophobningen af ​​milliarder af tons død vegetation på bunden af ​​sumpe, hvor de var dækket af sediment. Omkring 300 millioner år er gået siden da. Under det kraftige tryk fra sand, vand og forskellige sten blev vegetationen langsomt nedbrudt i et iltfrit miljø. Under påvirkning af høje temperaturer genereret af nærliggende magma hærdede denne masse, som gradvist blev til kul. Oprindelsen af ​​alle eksisterende aflejringer har kun denne forklaring.

Mineralreserver og deres produktion

Der er store forekomster af kul på vores planet. I alt, ifølge eksperter, indeholder jordens tarme femten billioner tons af dette mineral. Desuden er kulminedrift på førstepladsen målt på volumen. Det beløber sig til 2,6 milliarder tons om året, eller 0,7 tons per indbygger på vores planet.

Kulforekomster i Rusland er placeret i forskellige regioner. Desuden har mineralet i hver af dem forskellige egenskaber og har sin egen forekomstdybde. Nedenfor er en liste, der inkluderer de største kulforekomster i Rusland:

1. Det ligger i den sydøstlige del af Yakutia. Dybden af ​​kul på disse steder tillader minedrift af mineralet i åbne brud. Dette kræver ingen særlige omkostninger, hvilket reducerer omkostningerne ved det endelige produkt.
2. Tuva mark. Ifølge eksperter er der omkring 20 milliarder tons mineraler på dets territorium. Indskuddet er meget attraktivt for udvikling. Faktum er, at firs procent af dens aflejringer er placeret i et lag, som er 6-7 meter tykt.
3. Minusinsk indskud. De er placeret i Republikken Khakassia. Disse er flere aflejringer, hvoraf de største er Chernogorskoye og Izykhskoye. Puljens reserver er lave. Ifølge eksperter varierer de fra 2 til 7 milliarder tons. Her udvindes kul, som er meget værdifuldt i sine egenskaber. Mineralets egenskaber er sådan, at når det brænder, registreres en meget høj temperatur.
4. Denne forekomst, der ligger i det vestlige Sibirien, producerer et produkt, der bruges i jernmetallurgi. Det kul, der udvindes på disse steder, bruges til koks. Mængden af ​​indskud her er simpelthen enorm.
5. Denne pant giver et produkt af højeste kvalitet. Den største dybde af mineralforekomster når fem hundrede meter. Minedrift udføres både i åbne gruber og i miner.

Stenkul i Rusland udvindes i Pechora-kulbassinet. Indskud udvikles også aktivt i Rostov-regionen.

Udvælgelse af kul til produktionsprocessen

Der er behov for forskellige kvaliteter af mineraler i forskellige industrier. Hvilke forskelle har kul? Dette produkts egenskaber og kvalitetsegenskaber varierer meget.

Dette sker, selvom kullet har samme mærkning. Faktum er, at et fossils egenskaber afhænger af stedet for dets udvinding. Derfor skal enhver virksomhed, når den vælger kul til sin produktion, gøre sig bekendt med dens fysiske egenskaber.

Ejendomme

Kul adskiller sig i følgende egenskaber:

Berigelsesgrad

Alt efter brugsformål kan der tilkøbes forskellige typer kul. Brændstoffets egenskaber bliver tydelige baseret på graden af ​​dets berigelse. Fremhæv:

1. Kraftfoder. Sådant brændstof bruges til produktion af elektricitet og varme.

2. Industriprodukter. De bruges i metallurgi.

3. fin fraktion af kul (op til seks millimeter) samt støv fra stenknusning. Briketter dannes af slammet, som har gode ydeevneegenskaber til husholdningskedler med fast brændsel.

Koalifikationsgrad

Ifølge denne indikator skelner de:

1. Brunkul. Dette er det samme kul, kun delvist dannet. Dens egenskaber er noget dårligere end brændstof af højere kvalitet. Brunkul producerer lav varme under forbrænding og smuldrer under transport. Derudover har den en tendens til at selvantænde.

2. Kul. Denne type brændstof har et stort antal kvaliteter (kvaliteter), hvis egenskaber er forskellige. Det er meget udbredt i energi- og metallurgi, bolig- og kommunale tjenester og kemiske industrier.

3. Antracit. Dette er kul af højeste kvalitet.

Egenskaberne af alle disse former for mineraler adskiller sig væsentligt fra hinanden. Brunkul har således den laveste brændværdi, og antracit har den højeste. Hvad er det bedste kul at købe? Prisen skal være økonomisk gennemførlig. Baseret på dette er omkostningerne og den specifikke varme i det optimale forhold for simpelt stenkul (inden for $220 pr. ton).

Klassificering efter størrelse

Når du vælger kul, er det vigtigt at kende dens størrelse. Denne indikator er krypteret i mineralkvaliteten. Så kul kan være:

- “P” - plade, som består af store stykker over 10 cm.

- "K" - stor, hvis dimensioner varierer fra 5 til 10 cm.

- "O" - nød, den er også ret stor, med fragmentstørrelser fra 2,5 til 5 cm.

- "M" - lille, med små stykker på 1,3-2,5 cm.

- "C" - frø - en billig fraktion til langvarig ulme med dimensioner på 0,6-1,3 cm.

- "Ш" - et stykke, som for det meste er kulstøv, beregnet til brikettering.

- "R" - almindelig eller ikke-standard, hvor der kan være fraktioner af forskellige størrelser.

Egenskaber af brunkul

Dette er kul af den mindste kvalitet. Dens pris er den laveste (ca. hundrede dollars pr. ton). dannet i gamle sumpe ved at presse tørv i en dybde af omkring 0,9 km. Dette er det billigste brændstof, der indeholder en stor mængde vand (ca. 40%).

Derudover har brunkul en ret lav forbrændingsvarme. Den indeholder en stor mængde (op til 50%) af flygtige gasser. Hvis du bruger brunkul til at fyre en brændeovn, vil dens kvalitetsegenskaber ligne råt brænde. Produktet brænder hårdt, ryger kraftigt og efterlader en stor mængde aske. Briketter fremstilles ofte af disse råvarer. De har gode præstationsegenskaber. Deres pris varierer fra otte til ti tusinde rubler per ton.

Egenskaber af kul

Dette brændstof er af højere kvalitet. Kul er en sten, der er sort i farven og har en mat, halvmat eller skinnende overflade.

Denne type brændstof indeholder kun fem til seks procent fugt, hvorfor den har en høj brændværdi. Sammenlignet med eg, el og birk brænde producerer kul 3,5 gange mere varme. Ulempen ved denne type brændstof er dets høje askeindhold. Prisen på stenkul om sommeren og efteråret varierer fra 3.900 til 4.600 rubler per ton. Om vinteren stiger prisen på dette brændstof med tyve til tredive procent.

Kullager

Hvis brændstoffet er beregnet til at blive brugt i længere tid, skal det placeres i et særligt skur eller bunker. Der skal den beskyttes mod direkte sollys og nedbør.

Hvis bunkerne af kul er store, skal du under opbevaring konstant overvåge deres tilstand. Små fraktioner i kombination med høj temperatur og fugt kan spontant antændes.

Kul er en sedimentær bjergart, der dannes i jordens formation. Kul er et fremragende brændstof. Det menes, at dette er den ældste type brændstof, som vores fjerne forfædre brugte.

Hvordan dannes kul?

For at danne kul kræves der en enorm mængde plantestof. Og det er bedre, hvis planterne samler sig ét sted og ikke har tid til at nedbrydes fuldstændigt. Det ideelle sted for dette er sumpe. Vandet i dem er iltfattigt, hvilket forhindrer bakteriernes liv.

Plantestof ophobes i sumpe. Uden at have tid til at rådne helt, komprimeres den af ​​efterfølgende jordaflejringer. Sådan opnås tørv - kildematerialet til kul. De følgende jordlag ser ud til at forsegle tørven i jorden. Som følge heraf er den fuldstændig berøvet ilt og vand og bliver til en kulsøm. Denne proces er lang. De fleste af de moderne kulreserver blev således dannet i den palæozoiske æra, det vil sige for mere end 300 millioner år siden.

Karakteristika og typer af kul

(Brunkul)

Den kemiske sammensætning af kul afhænger af dets alder.

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

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

Antracit- en ældre race. Den ligger i en dybde på omkring 5 km. Den indeholder mere kulstof og stort set ingen fugt. Antracit er et fast brændstof og antændes dårligt, men den specifikke forbrændingsvarme er højest - op til 7400 kcal/kg.

(Antracitkul)

Imidlertid er antracit ikke det sidste trin i omdannelsen af ​​organisk stof. 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 anderledes.

Ud over de vigtigste "ingredienser" inkluderer kul ofte forskellige "klipper". Det er urenheder, der ikke brænder, men danner slagger. Kul indeholder også svovl, og dets indhold bestemmes af det sted, hvor kul dannes. Ved forbrænding reagerer det med ilt og danner svovlsyre. Jo færre urenheder i sammensætningen af ​​kul, jo højere er dens kvalitet værdsat.

Kuldepot

Placeringen af ​​stenkul kaldes et kulbassin. Der er over 3,6 tusinde kulbassiner kendt i verden. Deres område optager omkring 15% af jordens landareal. Den største procentdel af verdens kulreserver er i USA - 23 % på andenpladsen er Rusland, 13 %. Kina lukker de tre bedste lande med 11 %. De største kulforekomster i verden ligger i USA. Dette er det Appalachiske kulbassin, hvis reserver overstiger 1.600 milliarder tons.

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

Udviklingen af ​​forekomster i Yakutia (Elginskoye) og Tyva (Elegestskoye) er lovende.

Kulminedrift

Afhængigt af dybden af ​​kulforekomsten anvendes enten lukkede eller åbne minedriftsmetoder.

Lukket eller underjordisk minedriftsmetode. Til denne metode bygges mineskakter og adits. Mineskakter bygges, hvis kuldybden er 45 meter eller højere. En vandret tunnel fører fra den - en tilføjelse.

Der er 2 lukkede minesystemer: rum- og søjle-minedrift og longwall-minedrift. Det første system er mindre økonomisk. Det bruges kun i tilfælde, hvor de opdagede 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 bruges, når kullet ligger lavt. Til at begynde med analyserer de jordens hårdhed, bestemmer graden af ​​forvitring af jorden og lagdelingen af ​​dæklaget. Hvis jorden over kullagene er blød, er brugen af ​​bulldozere og skrabere tilstrækkelig. Hvis det øverste lag er tykt, så bringes gravemaskiner og trækline ind. Det tykke lag af hård sten, der ligger over kullet, sprænges.

Anvendelse af kul

Anvendelsesområdet for kul er simpelthen enormt.

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

Kul i sig selv er et fremragende brændstof.

Anvendes i metallurgi til jernsmeltning, til fremstilling af støbejern og stål.

Asken opnået efter afbrænding af kul bruges til fremstilling af byggematerialer.

Fra kul, efter speciel forarbejdning, opnås benzen og xylen, som bruges til fremstilling af lak, maling, opløsningsmidler og linoleum.

Ved at gøre kul til flydende opnås førsteklasses flydende brændsel.

Kul er råmaterialet til fremstilling af grafit. Samt naphthalen og en række andre aromatiske forbindelser.

Som et resultat af kemisk forarbejdning af kul opnås i øjeblikket over 400 typer industriprodukter.

"Jordens dybder er skjult i sig selv: blå lapis lazuli, grøn malakit, pink rhodonit, lilla charoit... I det brogede udvalg af disse og mange andre mineraler ser fossilt kul selvfølgelig beskedent ud."

Det er, hvad Edward Martin skriver i sit værk "The History of a Lump of Coal", og man kan ikke andet end at være enig med ham. Men i betragtning af de fordele, som kul har givet mennesker siden umindelige tider, ser man på dette udsagn med et helt andet perspektiv.

Kul er et mineral, som folk bruger som brændstof. Det er en tæt, sort (nogle gange gråsort) sten med en skinnende, halvmat eller mat overflade.
Der er to hovedsynspunkter på kuls oprindelse. Den første hævder, at kul blev skabt på grund af planternes henfald over mange millioner år. Men denne proces førte ikke altid til kulforekomster. Faktum er, at adgangen til ilt skal begrænses, så rådnende planter ikke kan frigive kulstof til atmosfæren. Et egnet miljø til denne proces er en sump. Stående vand med minimalt iltindhold forhindrer bakterier i at ødelægge planter fuldstændigt. Og på et vist tidspunkt frigives der syrer, der helt stopper bakteriernes arbejde. På den måde dannes tørv, som først omdannes til brunkul, derefter til sten og til sidst til antracit. Men dannelsen af ​​kul skyldes et andet vigtigt punkt - på grund af bevægelsen af ​​jordskorpen skal tørvelaget dækkes med andre lag jord. Således, der oplever tryk og forhøjede temperaturer, forbliver uden vand og gasser, dannes kul.

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

Rusland har 5,5 % af verdens kulreserver, på nuværende tidspunkt er det 6421 milliarder tons, hvoraf 2/3 er kulreserver. Aflejringerne er ujævnt fordelt over hele landet: 95% er placeret i de østlige regioner, og mere end 60% af dem tilhører Sibirien. De vigtigste kulbassiner: Kuznetsk, Kansko-Achinsk, Pechora, Donetsk. Rusland rangerer 5. i verden i kulproduktion.

Den enkleste udvinding af fossilt kul kendt siden oldtiden og optaget i Kina og Grækenland. I Rusland så Peter I først kul i 1696 i området af den nuværende by Shakhty. Og fra 1722 begyndte ekspeditioner at blive udstyret til at udforske kulforekomster i hele Rusland. På dette tidspunkt begyndte man at bruge kul i saltproduktion, i smedearbejde og til opvarmning af huse.
Der er to hovedmetoder til minedrift af kul: åben og lukket. Udvindingsmetoden afhænger af klippens dybde. Hvis aflejringerne er placeret i en dybde på op til 100 meter, er minedriftsmetoden åben (det øverste lag af jord over aflejringen fjernes, det vil sige, at der dannes et stenbrud eller et snit). Hvis dybden er større, skabes miner og i dem specielle underjordiske passager. Forresten dannes kul normalt i en dybde på 3 kilometer eller mere. Men som følge af bevægelser af jordens lag hæves lagene tættere på overfladen eller sænkes til et lavere niveau. Kul forekommer i form af sømme og linseformede aflejringer. Strukturen er lagdelt eller granulær. Og den gennemsnitlige tykkelse af en kullag er cirka 2 meter.

Kul er ikke bare et mineral, men er en samling af højmolekylære forbindelser med et højt kulstofindhold samt vand og flygtige stoffer med en lille mængde mineralske urenheder.

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

Tallene er angivet i procent, men den nøjagtige sammensætning afhænger af aflejringernes placering og klimatiske forhold. For at forstå kvaliteten af ​​kul bestemmes flere vigtige punkter. For det første graden af ​​dens driftsfugtighed (mindre fugt - bedre energiegenskaber). Dens indhold i kul er 4-14%, hvilket giver en forbrændingsvarme på 10-30 MJ/kg. For det andet er dette askeindholdet i kul. Aske dannes på grund af tilstedeværelsen af ​​mineralske urenheder i kul og bestemmes af udbyttet af restprodukter efter forbrænding ved en temperatur på 800ºC. Stenkul anses for egnet til brug, hvis askeindholdet efter forbrænding er 30 % eller mindre.
I modsætning til brunkul indeholder stenkul ikke humussyrer i det, de omdannes til kulstofforbindelser (komprimerede kulstofforbindelser). Derfor er dens tæthed og kulstofindhold større end brunkuls.

Når vi taler om egenskaber, skelnes der mellem følgende typer kul: skinnende (vitren), semi-skinnende (claren), mat (dgoren) og bølget (fusain).

Efter berigelsesgraden opdeles kul i kraftfoder, mellemkød og slam. Koncentrater bruges i fyrrumet og til at generere elektricitet. Industrielle produkter bruges til metallurgiens behov. Slammet er velegnet til fremstilling af briketter og detailsalg til offentligheden.

Der er også en klassificering af kul efter størrelsen af ​​stykkerne:

Kulklassificering	Betegnelse	Størrelse
plade	P	mere end 100 mm
Stor	TIL	50..100 mm
Nød	OM	25..50 mm
Lille	M	13..25 mm
Polka prikker	G	5..25 mm
frø	MED	6..13 mm
Shtyb	Sh	mindre end 6 mm
Privat	R	ikke begrænset af størrelse

De vigtigste teknologiske egenskaber ved kul er kage- og koksegenskaber. Sammenklumpningsevne er kuls evne til at danne en sammensmeltet rest ved opvarmning (uden luftindtag). Kul erhverver denne ejendom i stadierne af dens dannelse. Forkoksningsevne er kuls evne til under visse forhold og høje temperaturer at danne klump porøst materiale - koks. Denne egenskab giver kul merværdi.
Når kul dannes, sker der ændringer i kulstofindholdet og et fald i mængden af ​​ilt, brint og flygtige stoffer, ligesom forbrændingsvarmen ændres. Dette er grundlaget for klassificeringen af ​​kul efter klasse:

Klassificering af kul efter klasse:	Betegnelse
Lang flamme	D
Gas	G
Langflammer og gas bruges normalt i fyrrummet, da de kan brænde uden at blæse. Gas Fatty og Fatty anvendes i jern- og stålindustrien til fremstilling af stål og støbejern. Lean Caking, Lean og Low Caking bruges til at generere elektricitet, da de har en høj brændværdi. Samtidig er deres forbrænding forbundet med teknologiske vanskeligheder. Anvendelsesområdet for kul er meget bredt, mens det i de første stadier af minedrift i Rusland blev brugt hovedsageligt til opvarmning af huse og i smedearbejde. I øjeblikket er der mange retninger, der bruger stenkul. For eksempel den metallurgiske industri. Her, for at smelte metallet, har du brug for en høj temperatur, og derfor en type kul, såsom koks. Den kemiske industri anvender kul til koksning og yderligere produktion af koksovnsgas, hvorfra der udvindes kulbrinter. I processen med at forarbejde kulbrinter producerer det toluen, benzen og andre stoffer, takket være hvilke linoleum, lak, maling osv. produceres. Kul bruges også som varmekilde. Både for befolkningen og for at generere energi på termiske stationer. Også under opvarmningsprocessen producerer kul en vis mængde sod (sod af høj kvalitet opnås fra gas- og fedtkul), hvorfra der fremstilles gummi, trykfarver, blæk, plastik osv.. Så vende tilbage til udsagnet af Edward Martin, kan vi roligt sige, at kuls beskedne udseende på ingen måde forringer dets egenskaber og nyttige kvaliteter.