Cel mai tipic aspect al cărbunelui brun
Subbotominoz cărbune. sau cărbune brun (lignit negru [1]) - un combustibil util mineral. fosilele cărbune din a doua etapă a metamorfismului (o legătură de tranziție între lignit și cărbune) sunt obținute din lignit sau direct din turbă.
Clasificarea cărbunelui fosil este destul de complicată, deoarece în Uniunea Europeană și în Anglia se folosește termenul de lignit (care este considerat sinonim pentru cărbune brun), iar în lignit și cărbune brun America este izolat separat și foarte clar. În Rusia, conceptul de lignit este deseori sinonim cu cărbune brun (ultimul termen este mai frecvent), sau conceptul este inactiv; mai puŃin de des, conceptul de cărbune brun acoperă lignitul cu grad ridicat de cocsificare (APU) și nu captează cărbune sub-bituminos de APU, acesta din urmă fiind numit piatră.
Acesta conține 50-77% carbon [2]. 20-30% (uneori până la 40%) umiditate [3] și un număr mare de substanțe volatile (până la 50%) [4]. Are o culoare negru-maro sau neagră. mai puțin adesea maro (caracteristica pe plăcile de porțelan este întotdeauna maro). Formată din rămășițele organice moarte sub presiune de sarcină și sub influența temperaturii ridicate la adâncimi de ordinul 1 kilometru. Se utilizează drept combustibil în casele de cazane mici și private. precum și materii prime chimice. Au o valoare calorică scăzută. aproximativ 26 MJ / kg.
În aer, cărbunele brune pierd rapid umezeala, cracă și se transformă într-o pulbere [4].
Compoziție și structură
Cărbunele subbituminos (brun) este dens. Material de carbonat de piatră, de la aproape negru la culoare maro deschis. întotdeauna cu o linie maro. Deseori are o structură vegetativă lemnoasă; fractura este conoidală, de lut sau de lemn [2]. Arde cu ușurință cu o flacără dulce, subliniind mirosul neplăcut de ardere.
Când este tratat cu hidroxid de potasiu, se produce un lichid maro închis. Când distilarea uscată formează amoniac. liber sau legat de acidul acetic. Greutate specifică 0,5-1,5. Compoziția chimică medie. minus cenușă și sulf. 50-77% (în medie 63%) de carbon. 26-37% (în medie 32%) de oxigen. 3-5% hidrogen și 0-2% azot. Principalele impurități din cărbunele brune sunt aceleași ca în orice alt cărbune fosil.
Cărbunele este împărțit în branduri și grupuri tehnologice; baza unei astfel de unități este stabilită parametrii care caracterizează comportamentul cărbunelui în procesul de impact termic asupra acestuia [7]. Clasificarea rusească diferă de cea occidentală.
În Rusia, toate cărbuni bruni sunt atribuite mărcii B:
Cele mai mari bazine și depozite de cărbune brun sunt caracteristice depozitelor mezozoice-cenozoice. Excepția este cărbunele cenușii de cărbune inferior din Platforma Est-Europeană (Podmoskovny Basin). În Europa, depozitele de cărbune brun sunt asociate aproape exclusiv cu depozite de neogen-Paleogen, în Asia - în principal din Jurasic, într-o măsură mai mică Cretacic-Paleogenului și neogen, pe alte continente - Cretacic-Paleogenului și neogen. În Rusia, principalele rezerve de cărbune brun se limitează la depozitele Jurasice [5].
O parte semnificativă a cărbunelui brun se află la adâncimi adânci ale zăcământului de cărbune (depozite) cu o capacitate de 10-60 m, ceea ce le permite să fie lucrate deschise. La anumite depozite, grosimea depozitelor este de 100-200 m.
Materialul pentru formarea cărbunelui brun a fost variat de copaci pilași, de conifere și de foioase și de plante de turbă, descompunerea treptată a acestora sub apă. fără acces la aer. sub acoperire și amestecat cu lut și nisip. conduce treptat la îmbogățirea reziduurilor de plante decăzute cu carbon la eliberarea constantă de substanțe volatile. Una dintre primele etape ale unei astfel de dezintegrare, după turbă. este cărbune brun, a cărui descompunere ulterioară este finalizată prin transformarea în cărbune și antracit și chiar în grafit.
O astfel de tranziție a plantelor rămâne din starea ușor degradată a turbei prin lignit, maro, cărbune și antracit. În cele din urmă, în carbon pur - grafit are loc, desigur, foarte încet, și este de înțeles că mai multe specii de carbon cărbune fosil mai bogat, vechi și Geologice vârsta lor. Grafitul și șungitul sunt limitate la grupul Azov. antracit și cărbune - paleozoicului. și cărbune brun la mezozoic și predominant Cenozoic. Cu toate acestea, cărbunele este de asemenea găsit în sedimentele mezozoice și, având în vedere existența unei tranziții treptate între maro și cărbune, mulți cărbuni fosili acceptate sistem cretacic mai tineri numit cărbune brun, și mai vechi - cărbune, cu toate caracteristicile lor și merită să mai degrabă numele cărbune brun.
resursele globale comune lignit estimat (până la o adâncime de 600 de metri) la 4,9 trilioane de tone (1981), sunt numărate cu precizie 1,3 mii de miliarde t, măsurată 0,3 trilioane de tone. Rezervele principale sunt concentrate în Rusia. Germania. Cehoslovacia. Polonia și Australia. Dintre acestea, Germania este principalul furnizor de cărbune brun, Rusia ocupă locul doi.
Diferențe față de cărbune
Ca combustibil, cărbunele brune din Rusia și multe alte țări sunt folosite mult mai puțin decât cărbunele. Cu toate acestea, din cauza costurilor reduse în cazanele mici și private, este mai populară și uneori necesită până la 80%. Folosit pentru combustia pulverizată (în timpul depozitării, cărbunele brune se usucă și se sfărâmă) și, uneori, complet. La instalațiile mici de cogenerare provinciale, este, de asemenea, adesea ars să producă căldură [5].
Cu toate acestea, în Grecia și mai ales în Germania, cărbunele brun sunt utilizate în centralele cu abur, generând până la 50% din electricitate în Grecia și 24,6% în Germania [11].
Producția de combustibili lichizi de hidrocarburi din cărbune brun prin distilare este larg răspândită [12] [13]. După distilare, reziduul este adecvat pentru a obține negru de fum. Din acesta se extrage un gaz inflamabil, se produc reactivi carbonici și ceară montană (ceară de munte).
În cantități reduse, este folosit și pentru meșteșuguri.
Carbune brun și ecologie
În Valea Latrobe, 90 [14] -98,5 [15]% din cărbune brun din Australia sunt exploatate.
Germania este cel mai mare producător de cărbune brun din Europa, doar Rusia poate concura cu ea. Dintre rezervele de încredere de cărbune brun (80 de miliarde de tone), cele mai multe sunt în Germania de Est (bazinele Lausitsky și Mid-German), iar în Germania de Vest, un bazin situat la vest de Köln (Rinul inferior). Cărbunele brun se extrage prin metoda deschisă. [16]
Solton depozit
Bazinul Kansko-Achinsky
Bazinul de cărbune Kansk-Achinsk. situat la câteva sute de kilometri est de bazinul Kuznetsk din teritoriul Krasnoyarsk și parțial din regiunile Kemerovo și Irkutsk din Rusia. Acest bazin central-siberian are rezerve semnificative de cărbune brun de energie. Extracția se desfășoară în principal în mod deschis (partea deschisă a bazinului este de 45.000 km² - 143 miliarde de tone de cărbune cu grosimea de 15 - 70 m). Există, de asemenea, depozite de cărbune.
Rezervele totale sunt de aproximativ 638 miliarde de tone. Grosimea straturilor de lucru este de la 2 la 15 m, maximul este de 85 m. Cărbile s-au format în perioada jurasică. Zona bazinului este împărțită în 10 regiuni industriale-geologice, în fiecare dintre acestea fiind dezvoltat un domeniu:
Bazinul de cărbune din Tunguska
Bazinul de cărbune din Tunguska este situat pe teritoriul Republicii Sakha și al teritoriului Krasnojarsk din Federația Rusă. Partea principală se află în câmpia centrală Yakut din bazinul râului Lena și al afluenților săi (Aldan și Vilyui). Zona este de aproximativ 750.000 km². Rezerve geologice generale la o adâncime de 600 m - mai mult de 2 trilioane de tone. Conform structurii geologice, teritoriul bazinului de cărbune este împărțit în două părți: cel vestic, care ocupă sineclisa Tunguska a platformei sibiene. și estul, care intră în zona de margine a zonei Verkhoyansk.
Straturile de cărbune din acest bazin sunt compuse din roci sedimentare din perioada jurasică inferioară până în epoca paleogenă. Apariția rocilor de cărbune este complicată de înălțimi și depresiuni blânde. În Priverhoyanskom straturi bazinul de cărbune purtător adunat în falduri complicate de lacune, puterea sa de 1000-2500 m Numărul și capacitatea de straturi de cărbune de vârstă mezozoică în diferite părți ale bazinului sunt diverse :. În partea de vest a 1 până la 10 cusături de 1-20 m în est până la 30 straturi cu o grosime de 1-2 m. Nu sunt numai maro, dar și cărbuni.
În cărbunele maro Tungus conțin umiditatea de 15 până la 30%, conținutul de cenușă din cărbune 10-25%, căldura de ardere 27,2 MJ / kg. Straturile de cărbune brun au caracter lenticular, grosimea acestora variază de la 1-10 m până la 30 m.
Depozitele de cărbune brun sunt adesea amplasate lângă depozitele de cărbune. Prin urmare, este, de asemenea, exploatat în astfel de bazine bine cunoscute ca Minusinsk sau Kuznetsk.
Extracția cărbunelui brun, în milioane de tone:
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: