Кам’яне вугілля: походження, види та властивості

Кам’яне вугілля – одна з найцінніших корисних копалин, яка приносить чималу користь людству. Воно широко використовується як паливо для побутових потреб, незамінне для роботи металоливарних підприємств, служить для отримання електричної енергії на теплових станціях.

Врезультаті переробки з цього матеріалу отримують рідкісні та цінні метали, коксовий газ, феноли, ароматичні вуглеводні, медикаменти та багато іншої важливої ​​для людини продукції.

Походження

То звідки ж на Землі з’явилося кам’яне вугілля?

Для створення цього природного багатства знадобилися мільйони років. Вихідною сировиною йому послужили різні органічні залишки відмерлих рослин та тварин, які накопичувалися на дні великих доісторичних водойм.

В умовах високої вологості та нестачі кисню вони поступово розкладалися і перетворювалися на торф, що пресувався під товщею води та піску, а потім тверділи, утворюючи поклади вугілля. Процес цей відбувався протягом тривалого часу – за оцінками вчених, вік наймолодшого пласта кам’яного вугілля становить не менше 40 мільйонів років.

Радиоактивность каменного угля – описание свойства
Кам’яне вугілля

Сьогодні найбільші родовища цієї копалини в Росії розробляють на південному сході Якутії, в республіках Тива та Хакасія. Активний видобуток ведеться біля гірського хребта Алатау, у Кузнецкому та Печорському вугільних басейнах, а також у Ростовській області. Звичайно, запаси кам’яного вугілля не безмежні, але, на думку експертів, їх вистачить ще мінімум на 270 років.

Види вугілля

Кам’яне вугілля

Кам’яне вугілля – це проміжна корисна копалина, яка знаходиться між бурим вугіллям та антрацитом. 

Він залягає на глибині близько 3 км та містить близько 70-80% вуглецю, завдяки чому виділяє велику кількість тепла під час горіння. Саме в цю категорію входить широко використовуване для опалення довгопламенне вугілля.

ᐉ Уголь марки Д длиннопламенный купить Днепр, Кривой Рог цена - уголь  каменный марки Д

Антрацит

Антрацит є найтвердішою і щільнішою породою з максимальним вмістом вуглецю. 

Він набагато давніший, ніж кам’яне вугілля: вік таких пластів перевищує 280 мільйонів років, а глибина залягання сягає 6 км. Антрацит має найвищу температуру горіння, а вміст вуглецю в ньому максимально і може сягати 98%.

Уголь антрацит
Антрацит

Буре вугілля

Буре вугілля – це частково сформована молода порода, що залягає на глибині близько 1 км. 

Вона має нижчі експлуатаційні властивості та невисоку температуру горіння. Структура цієї копалини пухка і нестійка, а рахунок чого його фракції часто кришаться під час транспортування.

Бурый уголь БР brown соal
Буре вугілля

Вугілля також класифікують за розмірами. 

Залежно від маркування він може бути:

  • П (плитним) – розділеним на великі шматки понад 10 див.
  • К (крупним) – у шматках розміром 5-10 см.
  • Г (горіх) – вугілля у фракціях середньої (від 2,5 до 5 см) величини.
  • Д (дрібний) – поділений на фракції від 13 до 25 см.
  • Н (насіння) – вугілля тривалого тління розміром від 0,6 до 1,3 см.
  • Ш (штиб) – вугільний пил, з якого зазвичай роблять брикети.

Якщо продукт маркований літерою Р (рядовий), це означає, що в мішку знаходиться несортована порода, що складається з фракцій різного розміру.

Властивості

До найважливіших характеристик кам’яного вугілля відносяться:

  • Теплота спалювання.
  • Зольність.
  • Вологість.

Теплоту згоряння називають калорійністю вугілля. Цей параметр вимірюється в кКал/кг і показує скільки тепла виділяє одиниця палива в процесі горіння. Найнижчий показник притаманний бурому вугіллю, а найвищий – антрацитам. У них теплота згоряння може досягати 8600 ккал/кг.

Зольність – вимірюється у відсотках величина, що відображає кількість негорючих домішок, що містяться в породі. Чим більше золи залишається в печі після спалювання вугілля, тим нижче він вважається за якістю. Зазвичай, у кам’яного вугілля цей параметр становить 15-18%.

Вологістю називають кількість води, що міститься у вугіллі. Від цієї характеристики залежить, наскільки ефективно використовувати для опалення конкретний продукт. У середньому для кам’яного вугілля допустимою вважається вологість лише на рівні 12-15%.

Якщо вологість фракцій вища, матеріал буде більш важким, що безпосередньо позначиться на витратах його транспортування. Крім того, взимку він може змерзатися, а через випари для опалення, що виділяються при горінні, потрібно збільшити кількість палива.

Рекомендації щодо зберігання

Щоб вугілля не втратило свої первісні властивості, зберігати його слід у прохолодному та сухому приміщенні, далеко від прямих сонячних променів. Під час зберігання необхідно контролювати і температуру навколишнього середовища: якщо вона перевищить 40 градусів, у породі запустяться окислювальні процеси, які можуть призвести до мимовільного загоряння палива.