Piatra de cărbune: proprietăți. Cărbune: origine, extracție, preț

Din cele mai vechi timpuri, omenirea a folosit cărbunele ca una dintre sursele de energie. Și astăzi acest mineral este folosit destul de larg. Uneori se numește energie solară, care este conservată în piatră.

cerere

Cărbune este ars, care primesc căldură, care merge pentru apă caldă și încălzire de case. Mineritul este utilizat în procesele tehnologice de topire a metalelor. La centralele termice, cărbunele sunt transformate în electricitate prin ardere.

Progresele științifice au făcut posibilă utilizarea în mod diferit a acestei substanțe valoroase. Astfel, în industria chimică au dezvoltat cu succes tehnologia permite obținerea de cărbune și combustibil lichid, precum și metale rare precum germaniu și galiu. Din grafitul de carbon fosil extras din prezent materiale compozite cu o concentrație crescătoare de carbon. Au fost, de asemenea, elaborate metode pentru producerea de calorii înaltă și combustibili gazoși din cărbune.

Fracțiunea foarte scăzută a cărbunelui de calitate inferioară și a prafului după prelucrare este presată în brichete. Acest material este excelent pentru încălzirea locuințelor private și a spațiilor industriale. În general, după prelucrarea chimică, la care sunt expuse cărbunele, se produc mai mult de 400 de produse diferite. Prețul tuturor acestor produse este de zeci de ori mai mare decât costul materiilor prime.

De-a lungul ultimele câteva secole, omenirea face utilizarea pe scară largă a cărbunelui în calitate de combustibil necesare pentru a produce, precum și conversia energiei. Iar necesitatea acestei fosile valoroase a crescut recent. Acest lucru este facilitat de dezvoltarea industriei chimice, precum și de nevoia de elemente valoroase și rare care derivă din aceasta. În acest sens, în Rusia a efectuat astăzi o explorare intensivă a unor noi domenii, crearea unor mine și cariere, compania a construit pentru prelucrarea acestei materii prime valoroase.

Originea fosilei

În timpurile străvechi de pe Pământ exista un climat cald și umed, în care vegetația variată se dezvolta rapid. Din ea în viitor, și a format cărbune. Originea acestei fosile constă în acumularea de miliarde de tone de vegetație moartă pe fundul mlaștinilor, unde erau acoperite cu sedimente. Din acel moment, au trecut aproximativ 300 de milioane de ani. Sub presiunea puternică a nisipului, a apei și a diferitelor roci, vegetația se descompune încet într-un mediu lipsit de oxigen. Sub influența temperaturilor ridicate, care au dat o magmă strâns localizată, sa solidificat această masă, care treptat sa transformat în cărbune. Originea tuturor depozitelor existente are doar o astfel de explicație.

Rezervele minerale și extracția

Pe planeta noastră există depozite mari de cărbune. În total, conform estimărilor experților, intestinul terestru păstrează în sine cincisprezece trilioane de tone de acest mineral. Iar extragerea cărbunelui prin volumul său este în primul rând. Într-un an, el produce 2,6 miliarde de tone, sau 0,7 tone per locuitor al planetei noastre.

Depozitele de cărbune din Rusia sunt situate în diferite regiuni. Și în fiecare dintre ele mineralul are caracteristici diferite și are adâncimea de apariție. Mai jos este o listă care include cele mai mari depozite de cărbune din Rusia:

1. Domeniul Elginskoye. Se află în partea de sud-est a orașului Yakutia. Adâncimea apariției cărbunelui în aceste zone permite extracția deschisă a unui mineral. Acest lucru nu necesită cheltuieli speciale, care afectează costul produsului final.
2. Depozitul Tuva. Potrivit experților, pe teritoriul său există aproximativ 20 de miliarde de tone de minerale. Câmpul este foarte atractiv pentru dezvoltare. Faptul este că optzeci la sută din depozitele sale sunt situate într-un strat, având o grosime de 6-7 metri.
3. Depozitele Minusinsk. Acestea sunt situate în Republica Khakassia. Acestea sunt mai multe depozite, dintre care cele mai mari sunt Muntenegru și Izykh. Rezervele din bazin nu sunt mari. Potrivit experților, acestea sunt de la 2 la 7 miliarde de tone. Aici extrag cărbune de cărbune foarte valoros în funcție de caracteristicile lor. Proprietățile mineralelor sunt astfel încât, atunci când arde, o temperatură foarte ridicată este fixată.
4. Bazinul de cărbune Kuznetsk. Acest depozit, situat în vestul Siberiei, oferă produsul utilizat în industria siderurgică. Cărbunele, care este exploatată în aceste locuri, merge pentru cocsificare. Volumul depozitelor aici este pur și simplu imens.
5. Kuznetsk Alatau. Acest depozit oferă produsul de cea mai înaltă calitate. Cea mai mare adâncime de apariție a straturilor de minerale atinge 500 de metri. Extracția se desfășoară atât în ​​secții deschise, cât și în mine.

Cărbunele din Rusia este exploatată Pechora Coal Basin. Domeniile sunt dezvoltate în mod activ în regiunea Rostov.

Selectarea cărbunelui pentru procesul de producție

În diferite industrii există o nevoie de diferite branduri de minerale. Ce diferențe are cărbunele cu piatră? Proprietățile și caracteristicile de calitate ale acestui produs variază foarte mult.

Aceasta se întâmplă chiar dacă cărbunele au același marcaj. Faptul este că caracteristicile fosilelor depind de locul extragerii lor. De aceea, fiecare întreprindere, care alege carbunele pentru producția sa, ar trebui să se familiarizeze cu caracteristicile sale fizice.

proprietăţi

Cărbunele se distinge prin următoarele proprietăți:

1. Densitate. Aceasta este una dintre cele mai importante caracteristici, care variază între 1,28 și 1,53 grame pe centimetru cub. Pe măsură ce crește densitatea, crește căldura specifică de ardere a cărbunelui.
2. Conținutul de carbon. Acest indicator se situează între 75 și 97%. Cu un conținut mai mare de carbon din combustibil, rămâne un volum mai mic pentru impuritățile străine. Acest lucru vă permite să obțineți cantitatea maximă de energie în timpul arderii produsului.
3. Rezistența mecanică. Această caracteristică determină capacitatea unei transporturi fosile pentru transport. Acest parametru se situează în intervalul de la 40 de kilograme pe centimetru pătrat (pentru cărbuni brun) până la 300 (pentru antracit).
4. Conținutul de sulf. În cărbune, acesta poate fi de la 0,5 la 5,4 procente. La o valoare mai mică a acestei valori, este mai sigur să utilizați carburantul.
5. Randamentul componentelor volatile (2-45%).
6. Umiditate. Combustibilul poate conține între 4 și 15% umiditate. Din acest indicator depinde direct de faptul dacă cărbunele sunt eficiente în arderea cărbunelui. Proprietățile unui produs mai umed sunt radical diferite de cele uscate. Astfel de cărbune se destrămează și suferă o intemperii rapide.
7. Conținutul de cenușă. Această caracteristică indică cantitatea de amestecuri incombustibile conținute în fosile. La un conținut mai mic de cenușă, încălzire specifică. Cel mai mic procent de amestecuri incombustibile au antracit. Este de 2%. Pentru încălzire, conținutul de cenușă este de până la 30%. Cea mai mare valoare a acestei caracteristici este de 45%.
8. Căldură specifică de ardere. Acest indicator este cuprins între 6500 și 8600 kcal / kg. Caracterizează cantitatea de căldură generată atunci când se arde un kilogram de combustibil.

Gradul de îmbogățire

În funcție de scopul utilizării, pot fi achiziționate diferite tipuri de cărbune. Proprietățile combustibilului devin clare în același timp, pe baza gradului de îmbogățire. distins:

1. Concentrează. Acest combustibil este utilizat în producția de energie electrică și termică.

2. Produse industriale. Ele sunt folosite în metalurgie.

3. Nămolul. Asta este fracțiunea de cărbune fin (până la șase milimetri), precum și praful format ca rezultat al zdrobitorului de rocă. Din burete se formează brichete care au proprietăți bune de funcționare pentru cazane de combustibil solid pe bază de combustibil solid.

Gradul de cocsificare

Pe acest indicator se disting:

1. Carbune brun. Este același cărbune, format doar parțial. Proprietățile sale sunt oarecum mai proaste decât cea a unui combustibil mai bun. Cărbunele brună produce o căldură scăzută în timpul arderii și se ruinează în timpul transportului. În plus, el are o tendință de combustie spontană.

2. Cărbunele. Acest tip de combustibil are un număr mare de soiuri (mărci), ale căror proprietăți sunt diferite. Este utilizat pe scară largă în industria energetică și metalurgie, în locuințe și utilități și în industria chimică.

3. Antracit. Acesta este cel mai calitativ tip de cărbune.

Proprietățile tuturor acestor forme de minerale diferă semnificativ una de cealaltă. Deci, cea mai scăzută căldură de combustie este cărbune maro, iar cel mai înalt - antracit. Care este cel mai bun mod de a cumpăra cărbune? Prețul ar trebui să fie viabil din punct de vedere economic. În urma acestui fapt, costul și căldura specifică în raportul optim se găsesc în cărbune simplu (în limita a 220 de dolari pe tonă).

Clasificare după dimensiune

Atunci când alegeți un cărbune, este important să cunoașteți dimensiunile sale. Acest indicator este criptat în marca minerală. Deci, se produce cărbunele:

- "P" - placă, care este o bucată mare de mai mult de 10 cm.

- "K" - mare, a cărui dimensiune este cuprinsă între 5 și 10 cm.

- "O" este o nuci, este de asemenea destul de mare, cu dimensiuni de fragmente de la 2,5 la 5 cm.

- "M" este mic, cu bucăți mici de 1,3-2,5 cm.

- "C" - o sămânță - o fracție ieftină pentru decădere prelungită cu dimensiuni de 0,6-1,3 cm.

- "Sh" este o lopată, care este în mare parte praf de cărbune, destinată bricherii.

- "P" - obișnuit sau nestandard, în care pot exista fracțiuni de diferite dimensiuni.

Proprietățile cărbunelui brun

Acesta este cel mai puțin de înaltă calitate a cărbunelui. Prețul la acesta este cel mai mic (aproximativ o sută de dolari pentru o tonă). Carbonul brun a fost format în bogățiile antice prin presarea turbei la o adâncime de aproximativ 0,9 km. Acesta este cel mai ieftin combustibil, care conține o cantitate mare de apă (aproximativ 40%).

În plus, cărbunele brune au o căldură destul de scăzută de ardere. Conține o cantitate mare (până la 50%) de gaze volatile. Dacă folosim cărbune brun pentru încălzirea cuptorului, atunci se va asemăna cu lemnul brut în caracteristicile sale calitative. Produsul arde puternic, fumează puternic și lasă în urmă o cantitate mare de cenușă. Adesea se prepară brichete din această materie primă. Ele au caracteristici bune de performanță. Prețul lor este în intervalul de la opt la zece mii de ruble pe tonă.

Proprietăți ale cărbunelui

Acest combustibil este mai bun. Cărbunele este o stâncă care are o culoare neagră și o suprafață mată, semi-mată sau lucioasă.

În acest tip de combustibil conține doar cinci până la șase la sută din umiditate, din cauza a ceea ce are o valoare calorică ridicată. În comparație cu lemn de foc de stejar, arin și mesteacan, cărbunele produc 3,5 ori mai multă căldură. Dezavantajul acestui tip de combustibil este conținutul său de cenușă mare. Prețul cărbunelui în vara și toamna variază între 3900 și 4600 ruble pe tonă. În timpul iernii, costul acestui combustibil crește cu douăzeci până la treizeci la sută.

Stocarea cărbunelui

În cazul în care combustibilul urmează să fie utilizat pentru o perioadă lungă de timp, acesta trebuie plasat într-o magazie specială sau buncăr. Acolo ar trebui să fie protejat de lumina directă a soarelui și de ploaie.

Dacă grămezile de cărbune sunt mari, atunci în timpul depozitării este necesar să se monitorizeze permanent starea lor. Fractiile mici, combinate cu temperaturi ridicate si umiditate, se pot aprinde spontan.