Arang batu adalah sejenis sumber. Mineral: Arang batu


Lombong arang batu Borodino. Wilayah Krasnoyarsk


Secara rasmi, ini adalah lapisan pengumpulan biojisim dari hutan dan tumbuhan, dikok di bawah lapisan lain. Atau ia adalah rawa gambut purba yang kuat (lapisan paling tebal paling rendah).

Corak lapisan arang batu ini terdapat di mana-mana:

Lombong arang batu Nazarovo. Dua lapisan nipis dekat dengan permukaan


Lapisan utama dengan arang batu perang tidak kelihatan seperti jisim yang tidak teratur dengan batang pokok purba yang bercelaru. Lapisan mempunyai strata yang jelas - banyak lapisan. Iaitu, versi rasmi dengan pokok purba tidak sesuai. Dan ia juga tidak sesuai kerana kandungan sulfur yang tinggi dalam lapisan arang batu coklat.

Jadual kandungan unsur kimia tertentu dalam arang batu, gambut, kayu dan minyak.

Untuk tidak terlalu memikirkan maksud jadual, saya akan menulis kesimpulan daripadanya.
1. Karbon. Kayu mengandungi jumlah paling sedikit daripada sumber bahan api yang disenaraikan. Dan tidak jelas (jika kita mengambil kira versi tradisional pembentukan arang batu) mengapa jumlah karbon meningkat dengan pengumpulan bahan organik (kayu atau gambut) dalam lapisan. Percanggahan yang tiada siapa yang menjelaskan.
2. Nitrogen dan oksigen. Sebatian nitrogen adalah salah satu unsur binaan kayu dan tumbuh-tumbuhan. Dan mengapa jumlah nitrogen berkurangan selepas perubahan kayu atau gambut menjadi arang batu perang lagi tidak jelas. Sekali lagi percanggahan.
3. Sulfur. Kayu tidak mengandungi sebarang kuantiti yang mencukupi untuk pengumpulan unsur kimia ini. Walaupun dalam gambut, sulfur boleh diabaikan berbanding lapisan coklat dan arang batu. Di manakah sulfur masuk ke dalam lapisan? Satu-satunya andaian ialah terdapat sulfur dalam lapisan pada mulanya. Bercampur dengan bahan organik? Tetapi entah mengapa kepekatan sulfur dalam arang batu bertepatan dengan kandungan sulfur dalam minyak.

Biasanya, sulfur adalah pirit, sulfat dan organik. Sebagai peraturan, sulfur pirit mendominasi. Sulfur yang terkandung dalam arang biasanya terdapat dalam bentuk magnesium, kalsium dan besi sulfat, pirit besi (pirit sulfur) dan dalam bentuk sebatian yang mengandungi sulfur organik. Sebagai peraturan, hanya sulfat dan sulfur sulfida ditentukan secara berasingan; organik ditakrifkan sebagai perbezaan antara jumlah jumlah sulfur dalam arang batu dan jumlah sulfat dan sulfur sulfida.

Sulfur pirit adalah pendamping arang batu yang hampir tetap, dan kadang-kadang dalam kuantiti sedemikian sehingga tidak sesuai untuk digunakan (contohnya, arang batu dari lembangan Moscow).

Menurut data ini, ternyata pengumpulan bahan organik (kayu atau gambut) tidak ada kaitan dengan arang batu. Pembentukan arang perang adalah proses abiogenik. Tetapi yang mana satu? Mengapakah arang perang terletak agak cetek, manakala arang keras boleh ditemui pada kedalaman sehingga dua kilometer?

Soalan seterusnya ialah: di manakah semua fosil flora dan fauna dalam jahitan lignit? Mereka mesti besar! Batang, tumbuhan, rangka dan tulang haiwan mati - di manakah mereka?

Cetakan daun hanya terdapat pada batuan overburden:

Pakis membatu. Tumbuhan fosil tersebut ditemui semasa perlombongan arang batu. Spesimen ini dilombong semasa bekerja di lombong Rodinskaya di Donbass. Tetapi kita akan kembali kepada fosil yang sepatutnya di bawah ini.

Ini merujuk kepada batu buangan daripada lombong arang batu. Saya tidak menemui apa-apa tentang arang perang.


Kawasan pembentukan arang batu. Kebanyakan arang batu ditemui di hemisfera utara, tidak terdapat di khatulistiwa dan kawasan tropika. Tetapi terdapat iklim yang paling boleh diterima untuk pengumpulan bahan organik pada zaman purba. Juga tiada kawasan (dalam bentuk latitudin) pengumpulan di khatulistiwa lama. Pengedaran ini jelas disebabkan oleh sebab lain.

Satu soalan lagi. Mengapakah bahan api mineral ini tidak digunakan pada zaman dahulu? Tiada penerangan meluas mengenai perlombongan dan penggunaan arang batu perang. Sebutan pertama arang batu bermula hanya pada zaman Peter I. Mendapatkannya (mendapatkan ke jahitan) sama sekali tidak sukar. Ini dilakukan dengan cara kraftangan oleh penduduk tempatan di Ukraine:

Terdapat juga perlombongan arang batu terbuka berskala besar:


Arang batu di bawah 8-10 meter tanah liat. Untuk pembentukan arang batu, ahli geologi mengatakan tekanan dan suhu tinggi diperlukan. Ini jelas tidak berlaku di sini.


Arang batu lembut dan hancur.

Apabila menggali telaga, mereka terpaksa mencari lapisan dan mengetahui bahawa ia terbakar. Tetapi sejarah memberitahu kita tentang permulaan perlombongan arang batu secara besar-besaran hanya pada abad ke-19.

Atau mungkin lapisan ini tidak wujud sehingga abad ke-19? Kerana ia bukan pada pertengahan abad ke-19. pokok! Lihat landskap padang pasir Crimea dan gambar peneroka Stolypin yang mendaki ke sudut terpencil Siberia dalam konvoi. Dan kini terdapat taiga yang tidak dapat ditembusi. Saya bercakap tentang versi abad ke-19 banjir. Mekanismenya tidak jelas (jika ia wujud). Tetapi mari kita kembali kepada arang perang.


Menurut anda baka apakah ini? arang perang? Ia kelihatan seperti itu, tetapi mereka tidak meneka dengan betul. Ini adalah pasir tar.


Pengeluaran minyak berskala besar daripada pasir tar di Kanada. Sebelum kejatuhan harga minyak, ia adalah perniagaan yang menguntungkan, malah menguntungkan. Secara purata, empat tan bitumen menghasilkan hanya satu tong minyak.

Jika anda tidak tahu, anda tidak akan menyangka bahawa minyak dihasilkan di sini. Ia kelihatan seperti lombong arang batu coklat.

Contoh lain dari Ukraine:


Di kampung Starunya (rantau Ivano-Frankivsk), minyak muncul ke permukaan dengan sendirinya, mencipta gunung berapi kecil. Beberapa gunung berapi minyak sedang terbakar!


Kemudian semuanya akan membatu dan akan ada jahitan arang batu.

Jadi ke mana saya memimpin dengan ini? Lebih-lebih lagi semasa bencana, pecah bumi, minyak keluar dan tumpah. Tetapi dia tidak membatu di dalam pasir. Dan arang batu perang mungkin perkara yang sama, tetapi dalam kapur atau deposit lain. Di sana, pecahan sebelum minyak adalah kurang daripada pasir. Keadaan batu arang batu menunjukkan bahawa terdapat lapisan kapur yang terlibat. Mungkin beberapa tindak balas berlaku dan lapisan itu bertukar menjadi batu.

Malah Wikipedia menulis:
Arang batu fosil ialah mineral, sejenis bahan api, terbentuk daripada bahagian tumbuhan purba, dan sebahagian besarnya daripada jisim bitumen yang dicurahkan ke permukaan planet, mengalami metamorfisme akibat tenggelam ke kedalaman yang besar di bawah tanah di bawah suhu tinggi dan tanpa akses kepada oksigen.
Tetapi versi asal abiogenik arang perang daripada tumpahan minyak tidak dibangunkan di tempat lain.

Ada yang menulis bahawa versi ini tidak menjelaskan banyak lapisan arang perang. Jika kita mengambil kira bahawa bukan sahaja jisim minyak, tetapi juga sumber air dan lumpur muncul ke permukaan, maka selang-seli agak mungkin. Minyak dan bitumen lebih ringan daripada air - ia terapung di permukaan dan dimendapkan dan diserap pada batu dalam bentuk lapisan nipis. Berikut ialah contoh dalam zon aktif secara seismik di Jepun:

Air keluar dari celah-celahnya. Ia, tentu saja, tidak dalam, tetapi apa yang menghalang, semasa proses berskala besar, air mata air artesis atau lautan bawah tanah daripada muncul dan, apabila keluar, membuang jisim batu yang digiling ke dalam tanah liat, pasir, kapur, garam, dll. ke permukaan. Strata deposit dalam tempoh yang singkat dan bukannya berjuta-juta tahun. Saya semakin cenderung untuk berfikir bahawa di beberapa tempat pada masa-masa tertentu banjir mungkin disebabkan bukan oleh laluan gelombang dari lautan, tetapi oleh pembebasan air dan jisim lumpur dari perut Bumi.

Sumber:
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

Isu yang berasingan ialah pembentukan arang batu

Komen dalam salah satu artikel daripada jonny3747 :
Arang batu di Donbass kemungkinan besar adalah anjakan plat satu di bawah satu sama lain, bersama dengan semua hutan, paku-pakis, dll. Saya sendiri bekerja pada kedalaman lebih daripada 1 km. Lapisan terletak pada sudut, seolah-olah satu plat menjalar di bawah yang lain. Di antara lapisan arang batu dan batu selalunya terdapat kesan tumbuhan yang menarik perhatian saya. Dan apa yang menarik ialah di antara batu keras dan arang batu terdapat lapisan nipis, seolah-olah bukan batu tetapi belum arang batu, yang hancur di tangan anda, tidak seperti batu, ia mempunyai warna yang gelap, dan di situlah cetakan sering dijumpai. .

Pemerhatian ini sangat sesuai dengan proses pertumbuhan pyrographite dalam lapisan ini. Kemungkinan besar, penulis melihat ini:

Ingat fosil pakis dalam foto di atas

Berikut adalah petikan dari monograf "Hidrogen Tidak Diketahui" dan karya "Sejarah Bumi Tanpa Zaman Karbon":

Berdasarkan penyelidikan mereka sendiri dan beberapa karya saintis lain, penulis menyatakan:
“Memandangkan peranan gas dalam yang diiktiraf, ... hubungan genetik bahan berkarbon semula jadi dengan cecair hidrogen-metana juvana boleh digambarkan seperti berikut.
1. Dari sistem fasa gas C-O-H (metana, hidrogen, karbon dioksida) bahan berkarbonat boleh disintesis - baik dalam keadaan buatan dan dalam alam semula jadi...
5. Pirolisis metana yang dicairkan dengan karbon dioksida di bawah keadaan buatan membawa kepada sintesis cecair... hidrokarbon, dan secara semula jadi kepada pembentukan keseluruhan siri genetik bahan bitumen.”

CH4 → Sgrafit + 2H2

Semasa penguraian metana di kedalaman, hidrokarbon kompleks terbentuk dengan cara yang semula jadi! Ini berlaku kerana ia ternyata memberi manfaat secara bertenaga! Dan bukan sahaja hidrokarbon gas atau cecair, tetapi juga hidrokarbon pepejal!
Metana masih sentiasa "meleleh" ke kawasan perlombongan arang batu. Ia mungkin sisa. Atau ia juga boleh menjadi bukti kesinambungan proses kemasukan wap hidrokarbon dari bawah permukaan.

Nah, kini masanya telah tiba untuk menangani "kad truf utama" versi asal organik arang coklat dan keras - kehadiran "sisa tumbuhan berkarbon" di dalamnya.
"Sisa loji bercantum" sedemikian didapati dalam kuantiti yang banyak dalam deposit arang batu. Ahli paleobotani "dengan yakin mengenal pasti spesies tumbuhan" dalam "tinggalan" ini.
Berdasarkan kelimpahan "kekal" ini, kesimpulan dibuat tentang keadaan hampir tropika di kawasan yang luas di planet kita dan kesimpulan tentang pertumbuhan subur dunia tumbuhan semasa tempoh Karbon.
Tetapi! Apabila menghasilkan grafit pirolitik melalui pirolisis metana yang dicairkan dengan hidrogen, didapati bahawa bentuk dendritik, sangat serupa dengan "sisa tumbuhan," terbentuk dalam zon bertakung jauh dari aliran gas.

Sampel grafit pirolitik dengan "corak sayuran" (daripada monograf "Hidrogen Tidak Diketahui")

Kesimpulan paling mudah yang mengikuti dari gambar "bentuk tumbuhan berkarbon" di atas, yang sebenarnya hanyalah bentuk grafit pirolitik, adalah ini: ahli paleobotani kini perlu berfikir keras!..

Dan dunia saintifik terus menulis disertasi tentang asal usul arang batu berdasarkan pengumpulan biologi lapisan

1. Sebatian hidrida di dalam perut planet kita hancur apabila dipanaskan (lihat artikel pengarang "Adakah nasib Phaethon menanti Bumi?.."), melepaskan hidrogen, yang, mengikut sepenuhnya undang-undang Archimedes, bergegas ke atas - untuk permukaan bumi.
2. Dalam perjalanannya, hidrogen, kerana aktiviti kimianya yang tinggi, berinteraksi dengan bahan bawah tanah, membentuk pelbagai sebatian. Termasuk bahan gas seperti metana CH4, hidrogen sulfida H2S, ammonia NH3, wap air H2O dan seumpamanya.
3. Di bawah keadaan suhu tinggi dan dengan kehadiran gas lain yang termasuk dalam cecair bawah permukaan, metana mengalami penguraian peringkat demi peringkat, yang, mengikut sepenuhnya undang-undang kimia fizikal, membawa kepada pembentukan hidrokarbon gas, termasuk yang kompleks.
4. Meningkat di sepanjang retakan dan sesar sedia ada di kerak bumi, dan membentuk yang baru di bawah tekanan, hidrokarbon ini mengisi semua rongga yang boleh diakses oleh mereka dalam batuan geologi. Dan disebabkan oleh sentuhan dengan batuan yang lebih sejuk ini, hidrokarbon gas berubah menjadi keadaan fasa yang berbeza dan (bergantung kepada komposisi dan keadaan persekitaran) membentuk deposit mineral cecair dan pepejal - minyak, arang batu perang dan keras, antrasit, grafit dan juga berlian.
5. Dalam proses pembentukan mendapan pepejal, mengikut undang-undang penyusunan diri yang masih jauh dari dipelajari, di bawah keadaan yang sesuai, pembentukan bentuk tersusun berlaku - termasuk yang mengingatkan bentuk dunia hidup.

Dan satu lagi perincian yang sangat ingin tahu: sebelum Zaman Karbon - pada penghujung Devonian - iklimnya agak sejuk dan gersang, dan selepas - pada permulaan Permian - iklimnya juga sejuk dan gersang. Sebelum "Zaman Karbonifer" kita mempunyai "benua merah", dan selepas kita mempunyai "benua merah" yang sama...
Persoalan logik berikut timbul: adakah terdapat "Tempoh Karbonifer" yang hangat sama sekali?!

Umur bukan juta tahun lapisan arang batu dan lignit menerangkan beberapa artifak aneh yang terdapat dalam arang batu:


Sebuah cawan besi ditemui dalam arang batu berusia 300 juta tahun.

Rak gear dalam arang batu

Kayu telah lama digunakan untuk memanaskan rumah, tetapi untuk sentiasa mengekalkan pembakaran, perlu menambah kayu balak lagi dan lagi. Dengan perkembangan industri perlombongan arang batu, semakin ramai orang mula menggunakan arang batu: ia memberikan lebih banyak haba dan membakar lebih lama. Sekiranya dapur dipasang dengan betul, sebahagian daripada arang batu yang dituangkan ke dalam dandang pada waktu petang akan mengekalkan suhu yang stabil sepanjang malam.

Sejarah pembentukan arang batu dan jenisnya

Keseluruhan proses pembentukan arang batu boleh dibahagikan kepada dua peringkat utama: pembentukan gambut dan proses penggabungan sebenar - penukaran gambut kepada arang batu.

Gambut terbentuk di kawasan yang dilitupi air yang luas daripada sisa tumbuhan yang mempunyai tahap penguraian yang berbeza-beza. Sesetengah tumbuhan reput sepenuhnya kepada keadaan seperti gel, manakala yang lain mengekalkan struktur selularnya. Jenazah mereka terkumpul di dasar takungan, yang beransur-ansur berubah menjadi paya. Prasyarat untuk pembentukan gambut ialah ketiadaan oksigen. Terdapat sedikit oksigen di bawah lajur air semasa penguraian sisa, hidrogen sulfida, metana dan karbon dioksida telah dibebaskan, yang menyumbang kepada pengerasan sisa. Gambut terbentuk.

Tetapi tidak semua tanah gambut ditukar kepada arang batu. Proses pengkarbonan memerlukan: tekanan tinggi, suhu tinggi dan tempoh masa yang panjang. Bergantung kepada kehadiran keadaan ini, pembentukan arang batu berlaku atau tidak. Pertama, gambut dibawa oleh batu enapan, yang meningkatkan tekanan dan suhu di dalam lapisan gambut. Di bawah keadaan sedemikian, arang batu coklat terbentuk - peringkat pertama penyatuan. Di sesetengah kawasan, anjakan strata berlaku, menyebabkan jahitan arang perang tenggelam (sesetengah mendapan yang ditemui berada pada kedalaman lebih 6,000 meter). Di sesetengah tempat, proses ini disertai dengan peningkatan magma dan letusan gunung berapi. Tekanan tinggi, kekurangan oksigen dan suhu tinggi menyumbang kepada fakta bahawa terdapat semakin kurang kelembapan dan gas asli dalam arang perang, dan semakin banyak karbon. Apabila air dan gas dialihkan, arang perang bertukar menjadi arang batu bitumen, kemudian, dengan adanya suhu tinggi, menjadi antrasit. Perbezaan utama antara arang perang dan arang batu keras: arang perang mengandungi lebih banyak lembapan dan gas asli dan kurang karbon, yang mempengaruhi jumlah haba yang dibebaskan semasa pembakaran.

Hari ini, umur deposit arang batu ditentukan oleh tinggalan loji. Yang tertua bermula pada zaman Karbon (345-280 juta tahun dahulu). Dalam tempoh ini, kebanyakan lembangan arang batu Amerika Utara (AS timur dan tengah), Eropah tengah dan barat, Afrika selatan, China, dan India telah terbentuk. Di Eurasia, kebanyakan deposit arang batu terbentuk dalam tempoh Permian, beberapa lembangan arang batu kecil di Eropah bermula sejak zaman Triassic. Aktiviti pembentukan arang batu meningkat menjelang akhir Jurassic dan di Cretaceous. Pada masa ini, deposit terbentuk di Eropah timur, Pergunungan Rocky Amerika, Indochina dan Asia tengah. Kemudian, terutamanya arang perang dan deposit gambut terbentuk.

Jenis-jenis arang batu

Arang batu dikelaskan mengikut kelembapan, gas asli dan kandungan karbonnya. Apabila jumlah karbon meningkat, nilai kalorinya meningkat. Lebih sedikit kelembapan dan bahan meruap (gas), lebih baik ia bertolak ansur dengan penyimpanan dan pengangkutan.

Lignit- arang batu peringkat pertama penyatuan. Ia berbeza daripada arang perang dalam jumlah air yang lebih kecil (45%) dalam komposisinya dan penjanaan haba yang lebih besar. Strukturnya berserabut, warnanya dari coklat ke hitam (kualiti lebih tinggi). Selalunya digunakan dalam sektor tenaga (di loji kuasa haba), ia jarang digunakan untuk memanaskan rumah persendirian, kerana ia tidak disimpan dengan baik dan mempunyai nilai kalori yang rendah dalam dapur konvensional.

Arang batu sub-bitumen- warna hitam, struktur gentian yang kurang jelas, nilai kalori yang lebih tinggi berbanding dengan lignit, kandungan lembapan yang lebih rendah (30%). Ia runtuh semasa pengangkutan dan hilang di udara terbuka. Apabila dibakar, ia mengeluarkan 5-6 kW/kg. Ia digunakan dalam kedua-dua sektor tenaga dan dalam perumahan dan perkhidmatan komunal untuk pemanasan.

Arang batu bitumen Ia mempunyai nilai kalori tertinggi dan tidak kehilangan kualitinya semasa pengangkutan dan penyimpanan. Apabila terbakar, ia membebaskan 7-9 kW/kg haba. Beberapa jenisnya digunakan untuk memasak.

Antrasit- arang batu berwarna hitam pekat. Ia mempunyai kandungan hidrokarbon tertinggi. Ia sukar untuk menyala, tetapi ia terbakar untuk masa yang lama dan tanpa jelaga, dan menghasilkan sejumlah besar haba (lebih daripada 9 kW/kg). Ia adalah antrasit yang paling kerap digunakan untuk pemanasan.

Apakah jenis arang batu yang digunakan untuk pemanasan?

Di Rusia dan negara-negara CIS terdapat sistem yang diterima pakai pada tahun 1988. Arang batu dikelaskan mengikut GOST 25543-88, yang dibahagikan kepada 7 kategori. Hanya beberapa yang digunakan untuk pemanasan:

Arang batu api panjang (D). Ia mendapat namanya kerana proses pembakaran yang panjang dengan pembebasan sejumlah besar haba (5600-5800 kcal/kg). Ia tidak memerlukan aliran udara khas untuk menyala dan terbakar, itulah sebabnya arang batu api panjang sering digunakan dalam dandang bahan api pepejal isi rumah. Bergantung pada saiz ia berlaku:

  • WPC - papak besar - saiz kepingan 50-200 mm;
  • DPKO - kacang penumbuk papak - saiz kepingan 25-100 mm;
  • PO - walnut - 26-50 mm;
  • DM - kecil - saiz 13-25 mm;
  • DS - benih - 6-13 mm;
  • DR - peribadi - tiada saiz standard.

Arang batu api panjang adalah optimum untuk pemanasan: nyalaannya panjang (serupa dengan kayu api), ia menghasilkan banyak haba, menyala dan mudah terbakar - draf semula jadi cukup untuk pembakaran biasa. Kosnya yang agak rendah, digabungkan dengan ciri-ciri yang sangat baik, menentukan populariti jenama arang batu ini. Ia dibeli bukan sahaja untuk memanaskan rumah persendirian, tetapi juga untuk rumah dandang di institusi pendidikan dan perubatan. Selain itu, bahan api mana-mana pecahan digunakan: dari "K" besar kepada "M" kecil.

Gas api panjang (LG). Ia berbeza daripada jenama D dalam nilai kalorinya yang lebih besar. Semua pecahan digunakan untuk memanaskan rumah persendirian: dari "besar" hingga "biasa". Lebih menuntut daripada api panjang dari segi keadaan penyimpanan, kerana cuaca lebih intensif.

Antrasit (A). Ia mengeluarkan banyak badan, mempunyai kandungan abu yang rendah (sisa abu 10%), terbakar panjang dan sekata, asap apabila terbakar berwarna putih (semua jenama lain "memberi" asap hitam). Walaupun prestasinya yang tinggi, ia tidak boleh disyorkan secara jelas untuk memanaskan rumah persendirian: antrasit mempunyai kos yang tinggi dan sukar untuk dinyalakan.

Dalam sesetengah kes, mereka membeli arang tanpa lemak "T", berlemak "Zh" atau "SS" bercaking rendah. Kelas yang selebihnya kebanyakannya mempunyai kegunaan industri. Ia digunakan dalam industri tenaga dan metalurgi, beberapa gred digunakan untuk memasak dan beneficiation. Apabila memilih arang batu, anda perlu memberi perhatian bukan sahaja kepada ciri-cirinya, tetapi juga kepada kos penghantaran. Jika kawasan anda tidak menjual api yang panjang atau antrasit, kemungkinan besar anda perlu menyesuaikan diri dengan apa yang ada di pasaran. Anda juga harus memberi perhatian kepada cadangan pengeluar dandang anda: dokumen biasanya menunjukkan jenama yang peralatan itu direka. Mereka harus digunakan.

Untuk meningkatkan keselesaan dan menjimatkan wang, ramai orang lebih suka mempunyai beberapa pecahan: lebih mudah untuk mencairkan dengan pecahan "kacang" atau "besar", dan menambah "benih" untuk pembakaran jangka panjang. Untuk tempoh yang paling sejuk, sejumlah antrasit disimpan, yang, walaupun sukar untuk dinyalakan, terbakar lama dan panas dalam dandang yang dipanaskan.

Coking dan arang diperkaya menjalani rawatan khas untuk meningkatkan nilai kalorinya. Jenis ini digunakan dalam metalurgi dan tenaga. Bahan api ini tidak sesuai untuk dandang domestik: disebabkan oleh suhu pembakaran yang terlalu tinggi, dapur mungkin pecah.

Jika anda mendengar orang yang berpengalaman, mereka mengatakan bahawa kesan terbaik dicapai dengan urutan berikut menuang bahan api ke dalam dandang: cairkan dengan api yang panjang, kemudian tambahkan pecahan antrasit "kacang" - ia terbakar untuk masa yang lama , ia memberikan banyak haba, dan pada waktu malam tambahkan "biji" ke dapur, yang akan terbakar sehingga pagi.

Prosedur yang berbeza untuk menyalakan dapur bata adalah disyorkan: nyalakan dapur dengan kayu, apabila ia menjadi panas, isi dengan "benih" atau (buka bolong dan peredam untuk bekalan oksigen yang lebih baik). Sekiranya terdapat banyak habuk di dalam benih, anda boleh melembapkannya dengan air - ini akan menjadikannya lebih mudah menyala. Apabila haba dalam ketuhar mencukupi, anda boleh menggunakan "penumbuk".

Apakah arang dan untuk apa ia digunakan?

Arang telah digunakan oleh orang ramai selama beribu-ribu tahun: ia ditemui semasa penggalian di penempatan orang gua. Tidak mungkin mereka membuatnya sendiri; sebaliknya, mereka mengumpulnya dari api atau menyelamatkan sisa api, tetapi, nampaknya, mereka tahu tentang sifatnya dan tahu cara menggunakannya.

Hari ini di negara kita jenis bahan api ini digunakan kebanyakannya untuk memasak: ia digunakan dalam barbeku dan barbeku, dan ditambah kepada kebakaran. Kadang-kadang digunakan untuk pendiangan: ia terbakar untuk masa yang lama, menghasilkan banyak haba (7800 KC/kg), dan hampir tidak menghasilkan asap atau jelaga. Baki abu adalah baja yang sangat baik dan digunakan untuk menyuburkan tanah hutan atau ladang pertanian. Abu arang juga digunakan untuk menghasilkan baja.

Dalam industri, arang digunakan untuk mencairkan besi tuang. Untuk menghasilkan satu tan aloi, hanya 0.5 tan bahan api ini diperlukan. Pada masa yang sama, keuntungan besi tuang meningkatkan rintangan kakisan dan kekuatan. Arang batu digunakan sebagai fluks dalam peleburan loyang, gangsa, tembaga, mangan, zink dan nikel. Ia digunakan untuk membuat pelincir pepejal untuk kejuruteraan mekanikal, digunakan untuk mengisar dalam membuat dan mencetak instrumen, dsb. Penapis untuk pelbagai tujuan diperbuat daripada arang.

Hari ini, arang mula dianggap sebagai alternatif kepada bahan api tradisional: tidak seperti arang batu, minyak dan gas, ia adalah bahan yang boleh diperbaharui. Selain itu, teknologi moden memungkinkan untuk mendapatkan arang walaupun dari sisa industri: dari habuk papan, habuk, semak, dll. Briket terbentuk daripada bahan mentah yang dihancurkan, yang memberikan haba 1.5 kali lebih banyak daripada arang biasa. Dalam kes ini, haba dibebaskan dalam tempoh yang lebih lama dan haba adalah seragam.

Cara membuat arang

Sehingga abad ke-20, arang dihasilkan dengan membakar kayu atau longgokan berbentuk khas. Kayu diletakkan di dalamnya, ditutup dengan tanah, dan dibakar melalui lubang khas yang dibuat. Teknologi ini secara amnya tersedia dan masih digunakan di sesetengah negara hari ini. Tetapi ia mempunyai kecekapan yang rendah: 1 kg arang batu memerlukan sehingga 12 kg kayu, dan juga mustahil untuk mengawal kualiti arang yang dihasilkan. Peringkat seterusnya dalam pembangunan pembakaran arang ialah penggunaan paip dalam relau bumi. Peningkatan ini meningkatkan kecekapan proses: 8 kg kayu digunakan setiap kilogram.

Dalam peranti pembakaran arang moden, 3-4 kg bahan mentah digunakan setiap kilogram produk. Pada masa yang sama, banyak perhatian diberikan kepada keramahan alam sekitar proses: semasa pengeluaran arang, banyak asap, jelaga dan gas berbahaya dilepaskan ke atmosfera. Pemasangan moden menangkap gas yang dilepaskan dan menghantarnya ke ruang khas, di mana ia digunakan untuk memanaskan relau ke suhu coking.

Penukaran kayu kepada arang berlaku dalam suasana bebas oksigen pada suhu tinggi (tindak balas pirolisis). Seluruh proses dibahagikan kepada tiga peringkat:

  • pada 150 o C, kelembapan dikeluarkan dari kayu;
  • pada 150-350 o C, pembebasan gas dan pembentukan produk organik;
  • pada 350-550 o C, resin dan gas tidak boleh terkondensasi diasingkan.

Menurut GOST, arang dibahagikan kepada beberapa gred bergantung pada jenis kayu yang digunakan:

    • A - kayu keras;
    • B - daun keras dan lembut, spesis konifer (o).

Jenama B dan C paling kerap adalah briket arang, yang dihasilkan menggunakan sisa daripada loji pemprosesan kayu. Ini adalah jenis biofuel yang sangat baik, yang telah lama digunakan di Eropah untuk pemanasan dan juga dalam loji kuasa: semasa pembakarannya, tiada sebatian sulfur terbentuk (tiada sulfur dalam arang), dan hidrokarbon terkandung dalam kuantiti yang minimum. Menggunakan teknologi nenek moyang anda, anda boleh membakar arang batu untuk keperluan anda sendiri. .

Sejak zaman purba, manusia telah menggunakan arang batu sebagai salah satu sumber tenaga. Dan hari ini mineral ini digunakan secara meluas. Kadang-kadang ia dipanggil tenaga suria, yang dipelihara dalam batu.

Permohonan

Arang batu dibakar untuk menghasilkan haba, yang digunakan untuk air panas dan pemanasan rumah. Mineral ini digunakan dalam proses peleburan logam. Di loji kuasa haba, arang batu ditukar kepada elektrik melalui pembakaran.

Kemajuan saintifik telah memungkinkan untuk menggunakan bahan berharga ini dengan cara yang berbeza. Oleh itu, industri kimia telah berjaya menguasai teknologi yang memungkinkan untuk mendapatkan bahan api cecair daripada arang batu, serta logam nadir seperti germanium dan galium. Karbon-grafit dengan kepekatan karbon yang tinggi kini sedang diekstrak daripada mineral berharga. Kaedah untuk menghasilkan plastik dan bahan api gas berkalori tinggi daripada arang batu juga telah dibangunkan.

Sebilangan kecil arang batu gred rendah dan habuknya selepas pemprosesan ditekan menjadi briket. Bahan ini sangat baik untuk memanaskan rumah persendirian dan premis perindustrian. Secara amnya, mereka menghasilkan lebih daripada empat ratus jenis pelbagai produk selepas pemprosesan kimia yang dikenakan arang batu. Harga semua produk ini berpuluh kali ganda lebih tinggi daripada kos bahan mentah asal.

Sejak beberapa abad yang lalu, manusia telah secara aktif menggunakan arang batu sebagai bahan api yang diperlukan untuk mendapatkan dan menukar tenaga. Lebih-lebih lagi, keperluan untuk sumber berharga ini semakin meningkat baru-baru ini. Ini difasilitasi oleh pembangunan industri kimia, serta keperluan untuk unsur-unsur berharga dan jarang diperoleh daripadanya. Dalam hal ini, Rusia sedang menjalankan penerokaan intensif deposit baru, mencipta lombong dan kuari, dan membina perusahaan untuk memproses bahan mentah yang berharga ini.

Asal usul fosil

Pada zaman dahulu, Bumi mempunyai iklim yang hangat dan lembap di mana pelbagai tumbuh-tumbuhan berkembang pesat. Dari sinilah arang batu terbentuk kemudiannya. Asal usul fosil ini terletak pada pengumpulan berbilion tan tumbuh-tumbuhan mati di dasar paya, di mana mereka diliputi dengan sedimen. Kira-kira 300 juta tahun telah berlalu sejak itu. Di bawah tekanan kuat pasir, air dan pelbagai batu, tumbuh-tumbuhan perlahan-lahan terurai dalam persekitaran bebas oksigen. Di bawah pengaruh suhu tinggi yang dihasilkan oleh magma berdekatan, jisim ini mengeras, yang secara beransur-ansur berubah menjadi arang batu. Asal semua deposit sedia ada hanya mempunyai penjelasan ini.

Rizab mineral dan pengeluarannya

Terdapat deposit arang batu yang besar di planet kita. Secara keseluruhan, menurut pakar, usus bumi mengandungi lima belas trilion tan mineral ini. Selain itu, perlombongan arang batu berada di tempat pertama dari segi jumlah. Ia berjumlah 2.6 bilion tan setahun, atau 0.7 tan bagi setiap penduduk planet kita.

Deposit arang batu di Rusia terletak di pelbagai wilayah. Selain itu, dalam setiap daripada mereka mineral mempunyai ciri-ciri yang berbeza dan mempunyai kedalaman kejadian sendiri. Di bawah ialah senarai yang termasuk deposit arang batu terbesar di Rusia:

  1. Ia terletak di bahagian tenggara Yakutia. Kedalaman arang batu di tempat-tempat ini membolehkan perlombongan terbuka mineral. Ini tidak memerlukan sebarang kos khas, yang mengurangkan kos produk akhir.
  2. Padang Tuva. Menurut pakar, terdapat kira-kira 20 bilion tan mineral di wilayahnya. Deposit sangat menarik untuk pembangunan. Hakikatnya ialah lapan puluh peratus daripada depositnya terletak dalam satu lapisan, iaitu setebal 6-7 meter.
  3. Deposit Minusinsk. Mereka terletak di Republik Khakassia. Ini adalah beberapa deposit, yang terbesar adalah Chernogorskoye dan Izykhskoye. Rizab kolam adalah rendah. Menurut pakar, ia berkisar antara 2 hingga 7 bilion tan. Di sini, arang batu yang sangat berharga dilombong. Sifat mineral adalah sedemikian rupa sehingga apabila ia terbakar, suhu yang sangat tinggi direkodkan.
  4. Deposit ini, terletak di Siberia barat, menghasilkan produk yang digunakan dalam metalurgi ferus. Arang batu yang dilombong di tempat-tempat ini digunakan untuk memasak. Jumlah deposit di sini sangat besar.
  5. Deposit ini menghasilkan produk yang berkualiti tinggi. Kedalaman terbesar deposit mineral mencapai lima ratus meter. Perlombongan dijalankan di dalam lubang terbuka dan di lombong.

Arang batu keras di Rusia dilombong di lembangan arang batu Pechora. Deposit juga sedang giat dibangunkan di rantau Rostov.

Pemilihan arang batu untuk proses pengeluaran

Terdapat keperluan untuk gred mineral yang berbeza dalam industri yang berbeza. Apakah perbezaan yang ada pada arang batu? Sifat dan ciri kualiti produk ini berbeza-beza secara meluas.

Ini berlaku walaupun arang batu mempunyai tanda yang sama. Hakikatnya ialah ciri-ciri fosil bergantung kepada tempat pengekstrakannya. Itulah sebabnya setiap perusahaan, apabila memilih arang batu untuk pengeluarannya, mesti membiasakan diri dengan ciri fizikalnya.

Hartanah

Arang batu berbeza dalam sifat berikut:


Ijazah pengayaan

Bergantung kepada tujuan penggunaan, pelbagai jenis arang batu boleh dibeli. Sifat bahan api menjadi jelas berdasarkan tahap pengayaannya. Serlahkan:

1. Pekat. Bahan api tersebut digunakan dalam pengeluaran elektrik dan haba.

2. Produk industri. Mereka digunakan dalam metalurgi.

3. pecahan halus arang batu (sehingga enam milimeter), serta habuk yang terhasil daripada penghancuran batu. Briket terbentuk daripada enap cemar, yang mempunyai ciri prestasi yang baik untuk dandang bahan api pepejal isi rumah.

Ijazah penggabungjalinan

Menurut penunjuk ini, mereka membezakan:

1. Arang batu perang. Ini adalah arang batu yang sama, hanya terbentuk separa. Ciri-cirinya agak lebih buruk daripada bahan api berkualiti tinggi. Arang batu perang menghasilkan haba yang rendah semasa pembakaran dan hancur semasa pengangkutan. Di samping itu, ia mempunyai kecenderungan untuk terbakar secara spontan.

2. Arang batu. Bahan api jenis ini mempunyai sejumlah besar gred (gred), yang sifatnya berbeza. Ia digunakan secara meluas dalam tenaga dan metalurgi, perumahan dan perkhidmatan komunal dan industri kimia.

3. Antrasit. Ini adalah jenis arang batu yang berkualiti tinggi.

Sifat-sifat semua bentuk mineral ini berbeza dengan ketara antara satu sama lain. Oleh itu, arang batu perang mempunyai nilai kalori yang paling rendah, dan antrasit mempunyai yang paling tinggi. Apakah arang batu yang terbaik untuk dibeli? Harga mestilah berpatutan dari segi ekonomi. Berdasarkan ini, kos dan haba tentu berada dalam nisbah optimum untuk arang batu keras ringkas (dalam lingkungan $220 setiap tan).

Klasifikasi mengikut saiz

Apabila memilih arang batu, penting untuk mengetahui saiznya. Penunjuk ini disulitkan dalam gred mineral. Jadi, arang batu boleh:

- "P" - papak, yang terdiri daripada kepingan besar melebihi 10 cm.

- "K" - besar, dimensinya berkisar antara 5 hingga 10 cm.

- "O" - kacang, ia juga agak besar, dengan saiz serpihan dari 2.5 hingga 5 cm.

- "M" - kecil, dengan kepingan kecil 1.3-2.5 cm.

- "C" - benih - pecahan yang murah untuk membara jangka panjang dengan dimensi 0.6-1.3 cm.

- "Ш" - sekeping, yang kebanyakannya adalah habuk arang batu, bertujuan untuk briket.

- "R" - biasa, atau tidak standard, di mana mungkin terdapat puak dari pelbagai saiz.

Sifat arang perang

Ini adalah arang batu yang paling tidak berkualiti. Harganya adalah yang paling rendah (kira-kira seratus dolar setiap tan). terbentuk di paya purba dengan menekan gambut pada kedalaman kira-kira 0.9 km. Ini adalah bahan api termurah yang mengandungi sejumlah besar air (kira-kira 40%).

Di samping itu, arang batu perang mempunyai haba pembakaran yang agak rendah. Ia mengandungi sejumlah besar (sehingga 50%) gas meruap. Jika anda menggunakan arang perang untuk menyalakan dapur, ciri kualitinya akan menyerupai kayu api mentah. Produk terbakar dengan kuat, berasap dengan kuat dan meninggalkan sejumlah besar abu. Briket selalunya disediakan daripada bahan mentah ini. Mereka mempunyai ciri prestasi yang baik. Harga mereka berkisar antara lapan hingga sepuluh ribu rubel setiap tan.

Sifat arang batu

Bahan api ini lebih berkualiti. Arang batu ialah batu yang berwarna hitam dan mempunyai permukaan matte, separa matte atau berkilat.

Bahan api jenis ini mengandungi hanya lima hingga enam peratus lembapan, itulah sebabnya ia mempunyai nilai kalori yang tinggi. Berbanding dengan kayu api oak, alder dan birch, arang batu menghasilkan 3.5 kali lebih haba. Kelemahan bahan api jenis ini ialah kandungan abunya yang tinggi. Harga arang batu keras pada musim panas dan musim luruh berkisar antara 3,900 hingga 4,600 rubel setiap tan. Pada musim sejuk, kos bahan api ini meningkat sebanyak dua puluh hingga tiga puluh peratus.

Penyimpanan arang batu

Jika bahan api itu bertujuan untuk digunakan untuk jangka masa yang lama, ia mesti diletakkan di dalam bangsal atau kubu khas. Di sana ia harus dilindungi dari cahaya matahari langsung dan hujan.

Sekiranya timbunan arang batu besar, maka semasa penyimpanan anda perlu sentiasa memantau keadaan mereka. Pecahan kecil dalam kombinasi dengan suhu tinggi dan kelembapan boleh menyala secara spontan.

Arang batu ialah batu sedimen yang terbentuk dalam pembentukan bumi. Arang batu adalah bahan api yang sangat baik. Adalah dipercayai bahawa ini adalah jenis bahan api paling kuno yang digunakan oleh nenek moyang kita yang jauh.

Bagaimanakah arang batu terbentuk?

Untuk membentuk arang batu, sejumlah besar bahan tumbuhan diperlukan. Dan lebih baik jika tumbuhan terkumpul di satu tempat dan tidak mempunyai masa untuk mereput sepenuhnya. Tempat yang sesuai untuk ini adalah paya. Air di dalamnya kurang oksigen, yang menghalang kehidupan bakteria.

Bahan tumbuhan terkumpul di dalam paya. Tanpa mempunyai masa untuk reput sepenuhnya, ia dimampatkan oleh deposit tanah berikutnya. Ini adalah bagaimana gambut diperoleh - bahan sumber arang batu. Lapisan tanah berikut kelihatan menutup gambut di dalam tanah. Akibatnya, ia kehilangan oksigen dan air sepenuhnya dan bertukar menjadi jahitan arang batu. Proses ini panjang. Oleh itu, kebanyakan rizab arang batu moden telah terbentuk pada era Paleozoik, iaitu lebih daripada 300 juta tahun dahulu.

Ciri dan jenis arang batu

(Arang batu perang)

Komposisi kimia arang batu bergantung pada umurnya.

Spesies termuda ialah arang batu coklat. Ia terletak pada kedalaman kira-kira 1 km. Masih terdapat banyak air di dalamnya - kira-kira 43%. Mengandungi sejumlah besar bahan meruap. Ia menyala dan terbakar dengan baik, tetapi menghasilkan sedikit haba.

Arang batu keras adalah sejenis "petani pertengahan" dalam klasifikasi ini. Ia terletak pada kedalaman sehingga 3 km. Oleh kerana tekanan lapisan atas lebih besar, kandungan air dalam arang batu adalah kurang - kira-kira 12%, bahan meruap - sehingga 32%, tetapi karbon mengandungi dari 75% hingga 95%. Ia juga mudah terbakar, tetapi lebih baik terbakar. Dan disebabkan oleh jumlah kelembapan yang kecil ia memberikan lebih banyak haba.

Antrasit- baka yang lebih tua. Ia terletak pada kedalaman kira-kira 5 km. Ia mengandungi lebih banyak karbon dan hampir tiada lembapan. Antrasit adalah bahan api pepejal dan tidak menyala dengan baik, tetapi haba tentu pembakaran adalah yang tertinggi - sehingga 7400 kcal/kg.

(Arang batu antrasit)

Walau bagaimanapun, antrasit bukanlah peringkat akhir transformasi bahan organik. Apabila terdedah kepada keadaan yang lebih teruk, arang batu berubah menjadi shuntit. Pada suhu yang lebih tinggi, grafit diperolehi. Dan di bawah tekanan ultra tinggi, arang batu bertukar menjadi berlian. Semua bahan ini - dari tumbuhan hingga berlian - diperbuat daripada karbon, hanya struktur molekul yang berbeza.

Sebagai tambahan kepada "bahan" utama, arang batu sering mengandungi pelbagai "batu". Ini adalah kekotoran yang tidak terbakar, tetapi membentuk sanga. Arang batu juga mengandungi sulfur, dan kandungannya ditentukan oleh tempat arang batu terbentuk. Apabila dibakar, ia bertindak balas dengan oksigen dan membentuk asid sulfurik. Semakin sedikit kekotoran dalam komposisi arang batu, semakin tinggi grednya dinilai.

Deposit arang batu

Lokasi arang batu keras dipanggil lembangan arang batu. Terdapat lebih 3.6 ribu lembangan arang batu yang diketahui di dunia. Kawasan mereka menduduki kira-kira 15% daripada keluasan daratan bumi. Peratusan terbesar rizab arang batu dunia adalah di Amerika Syarikat - 23%. China menutup tiga negara teratas dengan 11%. Deposit arang batu terbesar di dunia terletak di Amerika Syarikat. Ini adalah lembangan arang batu Appalachian, yang rizabnya melebihi 1,600 bilion tan.

Di Rusia, lembangan arang batu terbesar adalah Kuznetsk, di wilayah Kemerovo. Rizab Kuzbass berjumlah 640 bilion tan.

Pembangunan deposit di Yakutia (Elginskoye) dan Tyva (Elegestskoye) adalah menjanjikan.

Perlombongan arang batu

Bergantung kepada kedalaman kejadian arang batu, sama ada kaedah perlombongan tertutup atau terbuka digunakan.

Kaedah perlombongan tertutup atau bawah tanah. Untuk kaedah ini, aci dan adits lombong dibina. Aci lombong dibina jika kedalaman arang batu adalah 45 meter atau lebih tinggi. Terowong mendatar mengarah darinya - adit.

Terdapat 2 sistem perlombongan tertutup: perlombongan bilik dan tiang dan perlombongan dinding panjang. Sistem pertama kurang menjimatkan. Ia digunakan hanya dalam kes di mana lapisan yang ditemui adalah tebal. Sistem kedua adalah lebih selamat dan lebih praktikal. Ia membolehkan anda mengekstrak sehingga 80% daripada batu dan menghantar arang batu ke permukaan secara sekata.

Kaedah terbuka digunakan apabila arang batu terletak cetek. Sebagai permulaan, mereka menganalisis kekerasan tanah, menentukan tahap luluhawa tanah dan lapisan lapisan penutup. Sekiranya tanah di atas lapisan arang batu lembut, penggunaan jentolak dan pengikis adalah mencukupi. Jika lapisan atas tebal, maka jengkaut dan garis seret dibawa masuk. Lapisan tebal batu keras yang terletak di atas arang batu diletupkan.

Penggunaan arang batu

Kawasan penggunaan arang batu adalah sangat besar.

Sulfur, vanadium, germanium, zink, dan plumbum diekstrak daripada arang batu.

Arang batu itu sendiri adalah bahan api yang sangat baik.

Digunakan dalam metalurgi untuk peleburan besi, dalam pengeluaran besi tuang dan keluli.

Abu yang diperoleh selepas membakar arang batu digunakan dalam pengeluaran bahan binaan.

Dari arang batu, selepas pemprosesan khas, benzena dan xilena diperoleh, yang digunakan dalam pengeluaran varnis, cat, pelarut, dan linoleum.

Dengan mencairkan arang batu, bahan api cecair kelas pertama diperolehi.

Arang batu adalah bahan mentah untuk penghasilan grafit. Serta naftalena dan beberapa sebatian aromatik lain.

Hasil daripada pemprosesan kimia arang batu, lebih 400 jenis produk industri diperoleh pada masa ini.

"Kedalaman Bumi tersembunyi di dalam diri mereka sendiri: lapis lazuli biru, malachite hijau, rhodonit merah jambu, charoite ungu... Dalam julat beraneka ragam ini dan banyak mineral lain, arang batu fosil kelihatan, sudah tentu, sederhana."

Inilah yang ditulis oleh Edward Martin dalam karyanya "The History of a Lump of Coal," dan seseorang tidak boleh tidak bersetuju dengannya. Tetapi memandangkan faedah yang dibawa oleh arang batu kepada orang ramai sejak dahulu lagi, anda melihat kenyataan ini dengan perspektif yang sama sekali berbeza.

Arang batu adalah mineral yang digunakan orang sebagai bahan bakar. Ia adalah batuan hitam yang padat (kadang-kadang kelabu-hitam) dengan permukaan berkilat, separa matte atau matte.
Terdapat dua pandangan utama mengenai asal usul arang batu. Yang pertama berpendapat bahawa arang batu dicipta kerana pereputan tumbuhan selama berjuta-juta tahun. Tetapi proses ini tidak selalu membawa kepada deposit arang batu. Hakikatnya ialah akses oksigen mesti dihadkan supaya tumbuhan yang reput tidak dapat melepaskan karbon ke atmosfera. Persekitaran yang sesuai untuk proses ini ialah paya. Air berdiri dengan kandungan oksigen minimum menghalang bakteria daripada memusnahkan tumbuhan sepenuhnya. Dan pada satu ketika, asid dikeluarkan yang menghentikan sepenuhnya kerja bakteria. Dengan cara ini, gambut terbentuk, yang mula-mula berubah menjadi arang perang, kemudian menjadi batu dan, akhirnya, menjadi antrasit. Tetapi pembentukan arang batu adalah disebabkan oleh satu lagi perkara penting - disebabkan oleh pergerakan kerak bumi, lapisan gambut mesti ditutup dengan lapisan tanah lain. Oleh itu, mengalami tekanan dan suhu tinggi, kekal tanpa air dan gas, arang batu terbentuk.

Terdapat juga versi kedua. Dia mencadangkan bahawa arang batu adalah hasil daripada peralihan karbon daripada keadaan gas kepada keadaan kristal. Ia berdasarkan fakta bahawa kedalaman Bumi mungkin mengandungi sejumlah besar karbon dalam keadaan gas. Semasa proses penyejukan, ia memendakan dalam bentuk arang batu.

Rusia mempunyai 5.5% daripada rizab arang batu dunia, pada peringkat ini adalah 6421 bilion tan, di mana 2/3 daripadanya adalah rizab arang batu. Deposit diagihkan secara tidak rata di seluruh negara: 95% terletak di kawasan timur, dan lebih daripada 60% daripadanya adalah milik Siberia. Lembangan arang batu utama: Kuznetsk, Kansko-Achinsk, Pechora, Donetsk. Rusia menduduki tempat ke-5 di dunia dalam pengeluaran arang batu.

Yang paling mudah perlombongan arang batu fosil dikenali sejak zaman purba dan direkodkan di China dan Greece. Di Rusia, Peter I pertama kali melihat arang batu pada tahun 1696 di kawasan bandar Shakhty sekarang. Dan dari 1722, ekspedisi mula dilengkapi untuk meneroka deposit arang batu di seluruh Rusia. Pada masa ini, arang batu mula digunakan dalam pengeluaran garam, dalam tukang besi dan untuk pemanasan rumah.
Terdapat dua kaedah utama melombong arang batu: terbuka dan tertutup. Kaedah pengekstrakan bergantung kepada kedalaman batuan. Sekiranya deposit terletak pada kedalaman sehingga 100 meter, maka kaedah perlombongan dibuka (lapisan atas tanah di atas deposit dikeluarkan, iaitu kuari atau potongan terbentuk). Sekiranya kedalaman lebih besar, maka lombong dicipta, dan di dalamnya laluan bawah tanah khas. Dengan cara ini, arang batu biasanya terbentuk pada kedalaman 3 kilometer atau lebih. Tetapi akibat pergerakan lapisan bumi, lapisan dinaikkan lebih dekat ke permukaan atau diturunkan ke tahap yang lebih rendah. Arang batu berlaku dalam bentuk jahitan dan mendapan berbentuk kanta. Strukturnya berlapis atau berbutir. Dan ketebalan purata jahitan arang batu adalah lebih kurang 2 meter.

Arang batu bukan sekadar mineral, tetapi merupakan koleksi sebatian molekul tinggi dengan kandungan karbon tinggi, serta air dan bahan meruap dengan sejumlah kecil kekotoran mineral.


Haba tentu pembakaran (kandungan kalori) - 6500 - 8600 kcal/kg.

Angka-angka diberikan sebagai peratusan, tetapi komposisi yang tepat bergantung pada lokasi deposit dan keadaan iklim. Untuk memahami kualiti arang batu, beberapa perkara penting ditentukan. Pertama, tahap kelembapan operasinya (kurang kelembapan - sifat tenaga yang lebih baik). Kandungannya dalam arang batu ialah 4-14%, yang memberikan haba pembakaran 10-30 MJ/kg. Kedua, ini adalah kandungan abu arang batu. Abu terbentuk kerana kehadiran kekotoran mineral dalam arang batu dan ditentukan oleh hasil sisa selepas pembakaran pada suhu 800ºC. Arang batu keras dianggap sesuai digunakan jika, selepas pembakaran, kandungan abu adalah 30% atau kurang.
Tidak seperti arang perang, arang batu keras tidak mengandungi asid humik di dalamnya ia ditukar kepada karboid (sebatian karbon padat). Sehubungan itu, ketumpatan dan kandungan karbonnya lebih besar daripada arang batu perang.

Bercakap tentang sifat, jenis arang berikut dibezakan: berkilat (vitren), separa berkilat (claren), matte (dgoren) dan bergelombang (fusain).

Mengikut tahap pengayaan, arang batu dibahagikan kepada pekat, middlings dan enap cemar. Pekat digunakan di dalam bilik dandang dan untuk menjana elektrik. Produk industri digunakan untuk keperluan metalurgi. Enapcemar sesuai untuk pengeluaran briket dan jualan runcit kepada orang ramai.

Terdapat juga klasifikasi arang batu mengikut saiz kepingan:

Klasifikasi arang batu Jawatan Saiz
Papak P lebih daripada 100 mm
besar KEPADA 50..100 mm
kacang TENTANG 25..50 mm
Kecil M 13..25 mm
Titik polka G 5..25 mm
benih DENGAN 6..13 mm
Shtyb Sh kurang daripada 6 mm
Persendirian R tidak terhad mengikut saiz

Ciri-ciri teknologi utama arang batu ialah sifat pengek dan kokas. Keupayaan caking adalah keupayaan arang batu untuk membentuk residu bercantum apabila dipanaskan (tanpa pengambilan udara). Arang batu memperoleh harta ini semasa peringkat pembentukannya. Keupayaan coking adalah keupayaan arang batu, dalam keadaan tertentu dan suhu tinggi, untuk membentuk bahan berliang ketulan - kok. Harta ini memberikan nilai tambahan arang batu.
Apabila arang batu terbentuk, perubahan berlaku mengenai kandungan karbonnya dan penurunan jumlah oksigen, hidrogen dan bahan meruap, dan haba pembakaran juga berubah. Ini adalah asas untuk pengelasan arang batu mengikut gred:

Klasifikasi arang batu mengikut gred: Jawatan
Api panjang D
Gas G

Api panjang dan gas biasanya digunakan di dalam bilik dandang, kerana ia boleh terbakar tanpa bertiup. Gas Fatty dan Fatty digunakan dalam industri besi dan keluli untuk pengeluaran keluli dan besi tuang. Lean Caking, Lean dan Low Caking digunakan untuk menjana elektrik, kerana ia mempunyai nilai kalori yang tinggi. Pada masa yang sama, pembakaran mereka dikaitkan dengan kesukaran teknologi.

Kawasan penggunaan arang batu sangat luas, manakala pada peringkat pertama perlombongan di Rusia ia digunakan terutamanya untuk pemanasan rumah dan dalam tukang besi. Pada masa ini, terdapat banyak arah menggunakan arang batu keras. Contohnya, industri metalurgi. Di sini, untuk mencairkan logam, anda memerlukan suhu yang tinggi, dan, oleh itu, sejenis arang batu seperti kok. Industri kimia menggunakan arang batu untuk membuat kok dan pengeluaran selanjutnya gas ketuhar kok, dari mana hidrokarbon diperoleh. Dalam proses pemprosesan hidrokarbon, ia menghasilkan toluena, benzena dan bahan lain, berkat linoleum, varnis, cat, dll.

Arang batu juga digunakan sebagai sumber haba. Kedua-dua untuk penduduk dan untuk menjana tenaga di stesen terma. Juga, semasa proses pemanasan, arang batu menghasilkan sejumlah jelaga (jelaga berkualiti tinggi diperoleh daripada arang Gas dan Lemak), dari mana getah, dakwat percetakan, dakwat, plastik, dan sebagainya dihasilkan Edward Martin, kita boleh katakan dengan selamat, bahawa penampilan arang batu yang sederhana tidak sama sekali menjejaskan sifat dan kualiti bergunanya.