Do que é formado o carvão. Como é formado o carvão

Carvão - combustível fóssil sólido origem vegetal, um tipo de carvão fóssil, intermediário entre a lenhite e a antracite. O carvão é uma rocha sedimentar densa de cor preta, às vezes cepo-preta, dando uma linha preta em um prato de porcelana. A matéria orgânica contém 75-92% de carbono, 2,5-5,7% de hidrogênio, 1,5-15% de oxigênio. O maior poder calorífico em termos de estado seco sem cinzas é 30,5-36,8 MJ/kg. A maioria das brasas são humólitos; sapropelitos e humitosapropelitos estão presentes como lentes ou pequenas camadas.
O carvão é um produto da decomposição profunda de restos vegetais (samambaias, cavalinhas e musgos, bem como as primeiras gimnospermas). A maioria dos depósitos de carvão foi formada no Paleozóico, predominantemente no período Carbonífero, aproximadamente 300-350 milhões de anos atrás. A formação de carvão é característica de quase todos os sistemas geológicos - do Devoniano ao Neógeno (inclusive); eles foram amplamente utilizados no Carbonífero, Permiano e Jurássico.
Os carvões betuminosos ocorrem na forma de veios e depósitos lenticulares de várias espessuras (de frações de metros a várias dezenas e centenas de metros) em diferentes profundidades (de afloramentos a 2.500 m e mais). Os carvões são formados a partir dos produtos da decomposição de resíduos orgânicos. plantas superiores que sofreram alterações (metamorfismo) sob a pressão das rochas circundantes crosta terrestre e temperaturas relativamente altas.

A hulha é caracterizada por uma composição neutra matéria orgânica. Eles não reagem com álcalis fracos de forma alguma. condições normais, nem sob pressão. Seus betumes, em contraste com a hulha, são representados principalmente por compostos de estrutura aromática. Eles não foram encontrados ácido graxo e ésteres, compostos com a estrutura de parafinas são de pouca importância. Os carvões duros são divididos em brilhantes, semi-brilhantes, semi-foscos e foscos. Dependendo da predominância de certos componentes petrográficos, distinguem-se os carvões betuminosos vitren, claren, duren-claren, clarine-durene, durene e fusene. As camadas de carvão podem ser compostas por um dos litotipos indicados, mais frequentemente sua alternância ( carvões em faixas). Como regra, as variedades brilhantes de carvão são baixas em cinzas devido ao teor insignificante de impurezas minerais.

Entre as estruturas da substância predominante dos carvões (microcomponentes formadores de carvão), distinguem-se 4 tipos (telinita, pós-telinita, pré-colinita e colinita), que são estágios sucessivos processo único decomposição de tecidos de lignina-celulose e padrões gerais formação de formações de carvão. Unidades básicas classificações de carvões betuminosos - grupos genéticos estabelecidos pela estrutura da substância dos microcomponentes formadores de carvão, onde, além dos 4 tipos mencionados, são incluídos adicionalmente carvões de leuptinita. Assim, 5 grupos genéticos foram identificados. Cada um deles é dividido em classes correspondentes de acordo com o tipo de substância dos microcomponentes formadores de carvão.

Sob condições de pressão e temperatura crescentes, quando o estrato carbonífero é imerso a uma profundidade, ocorre uma transformação consistente da parte orgânica do carvão - uma mudança em sua composição química, propriedades físicas e estrutura intramolecular, definidas pelo termo "metamorfismo regional do carvão". No estágio final (mais alto) do metamorfismo, os carvões betuminosos são transformados em antracitos e grafites com uma estrutura cristalina distinta. Menos comuns são as transformações da parte orgânica de carvões a partir da exposição ao calor de rochas ígneas que se intrometeram em estratos carboníferos ou sobrepondo (subjacentes) seus depósitos (metamorfismo térmico), bem como diretamente em veios de carvão (metamorfismo de contato) . Um aumento no grau de metamorfismo na matéria orgânica das brasas é causado por um aumento sucessivo no teor relativo de carbono e uma diminuição no teor de oxigênio e hidrogênio. O rendimento de substâncias voláteis é consistentemente reduzido (de 50 a 8% em termos de estado livre de cinzas secas); também alterar o calor de combustão, a capacidade de sinterizar em coque e propriedades físicas carvão.

A mudança nas propriedades físicas das brasas como resultado de seu metamorfismo se manifesta de acordo com leis lineares, dependentes da compactação da matéria, ou parabólicas com inversão em carvões do estágio intermediário do metamorfismo, refletindo mudanças na estrutura da matéria orgânica. matéria. O brilho, a refletividade da vitrinita, a densidade aparente dos carvões e outras propriedades mudam de acordo com uma lei linear. Outras propriedades físicas importantes (porosidade, densidade, aglomeração, calor de combustão, propriedades elásticas, etc.) estágio (microdureza, condutividade elétrica, etc.) .

Como critério óptico para o grau de metamorfismo dos carvões, utiliza-se o indicador da refletividade da vitrinita; este indicador também é utilizado na geologia do petróleo para estabelecer o estágio de transformação catagênica dos estratos sedimentares contendo matéria orgânica. A densidade da hulha depende da composição petrográfica, do teor quantitativo e da natureza das impurezas minerais e do grau de metamorfismo. densidade mais alta(1300-1500 kg / m 3) os componentes do grupo fusinita são caracterizados, os menores (1280-1300 kg / m 3) - o grupo vitrinita. A mudança de densidade com o aumento do grau de metamorfismo ocorre de acordo com uma lei parabólica com inversão na zona de transição para o grupo gorduroso; nas variedades com baixo teor de cinzas, diminui do grau de carvão D para o grau Zh em média de 1370 para 1280 kg/m 3 e depois aumenta sequencialmente para o grau de carvão T até 1340 kg/m 3 . A porosidade total dos carvões, determinada pelo calor de molhagem, também muda de acordo com uma lei parabólica; para o carvão de Donetsk grau D é 22-14%, carvão grau K - 4-8% e aumenta (aparentemente como resultado da descompactação) até 10-15% carvão grau T. Endógeno (desenvolvido no processo de formação de carvão) fraturamento, estimado pelo número de trincas para cada 5 cm de carvão brilhante, controlado pelo estágio de metamorfismo do carvão; aumenta para 12 fissuras na transição de lenhosas para chama longa, tem um máximo de 35-60 para carvões de coque e diminui sucessivamente para 12-15 fissuras na transição para antracites. Mudanças nas propriedades elásticas dos carvões - módulo de Young, razão de Poisson, módulo de cisalhamento (cisalhamento), velocidade do ultrassom - estão sujeitas à mesma regularidade. Principal propriedades tecnológicas, que determinam o valor do carvão, - sinterização e coqueificação.

As reservas geológicas mundiais (recursos) de hulha são tidas em conta por vários organizações internacionais com base em vários, em muitos aspectos, parâmetros difíceis de comparar, como resultado, levam a resultados diferentes, variando de 8 a 16 trilhões de rublos. toneladas. Dos 14,8 trilhões. toneladas de reservas geológicas mundiais (recursos) de combustíveis naturais, o carvão responde por 9,4 trilhões. toneladas.


Oficialmente, são camadas de acúmulo de biomassa de florestas e plantas, coqueadas sob outras camadas. Ou eram turfeiras antigas e poderosas (camada mais espessa inferior).

Este padrão de camadas de carvão é onipresente:

Nazarovsky mina de carvão. Duas camadas finas perto da superfície


A camada principal com carvão marrom não parece uma massa aleatória com troncos petrificados de árvores antigas colocadas caoticamente. O reservatório tem estratos claros - muitas camadas. Aqueles Versão oficial não é adequado para árvores velhas. E ainda não é adequado devido ao alto teor de enxofre nas camadas de carvão marrom.

Índice de alguns elementos químicos em carvões, turfa, madeira e óleo.

Para não pensar no significado da tabela, escreverei as conclusões a partir dela.
1. Carbono. Na madeira, é a menor das fontes de combustível listadas. E não está claro (se levarmos em conta a versão tradicional da formação do carvão) por que a quantidade de carbono aumenta com o acúmulo de matéria orgânica (madeira ou turfa) nas camadas. Uma contradição que ninguém explica.
2. Nitrogênio e oxigênio. Os compostos de nitrogênio são um dos blocos de construção da madeira e da vegetação. E por que a quantidade de nitrogênio diminuiu após a transformação de madeira ou turfa em carvão marrom novamente não está claro. Novamente uma contradição.
3. Enxofre. Na madeira não há quantidade suficiente para o acúmulo desse elemento químico. Mesmo na turfa, o enxofre é insignificante em comparação com as camadas de carvão marrom e duro. Onde o enxofre entra nas camadas? A única suposição é que havia enxofre nas camadas desde o início. Misturado com orgânico? Mas de alguma forma, a concentração de enxofre no carvão coincide com o teor de enxofre no petróleo.

Normalmente o enxofre é pirita, sulfato e orgânico. Como regra, prevalece o enxofre de pirita. O enxofre contido nos carvões está geralmente na forma de sulfatos de magnésio, cálcio e ferro, pirita de ferro (enxofre pirítico) e na forma de compostos orgânicos contendo enxofre. Determine separadamente, por via de regra, apenas sulfato e enxofre de sulfeto; orgânico é definido como a diferença entre a quantidade enxofre total em carvão e a soma de sulfato e sulfureto de enxofre.

Pirites de enxofre - quase companhia constante carvão e, além disso, às vezes em quantidade que o torna impróprio para consumo (por exemplo, carvão da bacia de Moscou).

De acordo com esses dados, verifica-se que o acúmulo de matéria orgânica (madeira ou turfa) não está relacionado ao carvão. A formação da lenhite é um processo abiogênico. Mas o que? Por que o carvão marrom está localizado relativamente raso, enquanto o carvão pode estar localizado em profundidades de até dois quilômetros?

A próxima pergunta é: onde estão todos os fósseis de flora e fauna em veios de carvão marrom. Devem ser enormes! Troncos, plantas, esqueletos e ossos de animais mortos - onde estão?

As impressões de folhas são encontradas apenas em rochas sobrecarregadas:

Samambaia petrificada. Essas plantas petrificadas são encontradas durante a mineração de carvão. Este espécime foi extraído enquanto trabalhava na mina Rodinskaya no Donbass. Mas voltaremos a esses supostos fósseis abaixo.

Refere-se ao estéril de minas de carvão. Não encontrei nada sobre carvão marrom.


Áreas de formação de carvão. O máximo de o carvão é encontrado no hemisfério norte, ausente no equador e nos trópicos. Mas existe o clima mais aceitável para o acúmulo de matéria orgânica na antiguidade. Também não há áreas (na forma latitudinal) de acumulação nos antigos equadores. Essa distribuição está claramente relacionada a outro motivo.

Mais uma pergunta. Por que esse combustível fóssil útil não era usado na antiguidade? Não há descrições em massa da extração e uso da lenhite. A primeira menção ao carvão refere-se apenas ao tempo de Pedro I. Não é nada difícil de obter (chegar ao fundo da costura). É feito de forma artesanal. locais na Ucrânia:

Há também mais mineração de carvão a céu aberto em grande escala:


Carvão sob 8-10 metros de argila. Para a formação do carvão, os geólogos dizem que é preciso muita pressão e temperatura. Claramente não estava aqui.


O carvão é macio e se desintegra.

Ao cavar poços, eles tiveram que tropeçar nas camadas e descobrir que estavam queimando. Mas a história nos fala sobre o início da mineração de carvão em massa apenas no século 19.

Ou talvez essas camadas não existissem até o século 19? Como não foi em meados do século XIX. árvores! Veja as paisagens desérticas da Crimeia e fotografias de colonos Stolypin que escalaram os cantos remotos da Sibéria em trens de carroça. E agora há uma taiga impenetrável. Este sou eu sobre a versão do século 19 do dilúvio. Seu mecanismo não é claro (se existiu). Mas voltando às brasas.


Que raça você acha que é? Carvão marrom? Parece, mas acho que não. São areias betuminosas.


Produção de petróleo em larga escala a partir de areias betuminosas no Canadá. Antes da queda do preço do petróleo, era lucrativo, mesmo Negócio rentável. Em média, de quatro toneladas de betume, apenas um barril de petróleo é produzido.

Se você não sabe, então você não vai pensar que o petróleo está sendo produzido aqui. Parece um corte marrom.

Outro exemplo da Ucrânia:


Na aldeia de Starunya (região de Ivano-Frankivsk), o petróleo vem à superfície por si só, criando pequenos vulcões. Alguns vulcões de petróleo estão pegando fogo!


Então tudo ficará petrificado e haverá um veio de carvão.

Então, o que estou chegando? Ao fato de que o petróleo durante o cataclismo, a ruptura da terra saiu, derramou. Mas não petrificado nas areias. E carvão marrom, talvez, seja o mesmo, mas no Cretáceo ou em outros depósitos. Lá, a fração antes do petróleo era menor que a areia. O estado pedregoso dos carvões diz que está envolvido nas camadas de giz. Talvez algumas reações tenham ocorrido e as camadas tenham se transformado em pedra.

Até a Wikipedia diz:
O carvão fóssil é um mineral, um tipo de combustível, formado tanto de partes de plantas antigas quanto, em grande parte, de massas betuminosas que despejaram na superfície do planeta, metamorfoseadas devido ao afundamento a grandes profundidades no subsolo em altas temperaturas e sem oxigênio .
Mas versão origem abiogênica carvão marrom de derramamentos de óleo não é desenvolvido em nenhum outro lugar.

Alguns escrevem que esta versão não explica as muitas camadas de carvão marrom. Se levarmos em conta que não apenas massas de óleo, mas também fontes de lama de água vieram à superfície, a alternância é bem possível. O óleo e o betume são mais leves que a água - flutuaram na superfície e foram depositados e adsorvidos na rocha na forma de finas camadas. Aqui está um exemplo em zona sismicamente ativa, no Japão:

A água sai das rachaduras. É claro que não é profundo, mas o que impede que as águas das fontes artesianas saiam durante processos maiores ou oceanos subterrâneos e na saída, jogue à superfície massas de rochas, moídas em argila, areia, cal, sal, etc. Separe estratos em um curto período, não em milhões de anos. Estou cada vez mais inclinado que em alguns lugares certas vezes o dilúvio poderia ser causado não pela passagem de uma onda do oceano, mas pela liberação de massas de água e lama das entranhas da Terra.

Fontes:
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

Uma questão separada é a formação de carvão

Comentário em um dos artigos de jonny3747 :
O carvão no Donbass é provavelmente o deslocamento de placas uma sob a outra, junto com todas as florestas, samambaias, etc. Ele mesmo trabalhou em profundidades de mais de 1 km. As camadas ficam em ângulo, como se uma placa rastejasse sob outra. Entre a camada de carvão e a rocha, muitas vezes há marcas de plantas, bastante me chamou a atenção. E o que é interessante entre rocha sólida e carvão é uma fina camada, por assim dizer, não de rocha, mas ainda não de carvão, desmorona nas mãos, ao contrário da rocha, tem cor escura e é isso nele muitas vezes impressões eram.

Esta observação se encaixa muito bem com o processo de crescimento de pirografita nessas camadas. Muito provavelmente, o autor viu tal:

Relembrando os fósseis de samambaia nas fotos acima

Seguem trechos da monografia "Hydrogênio Desconhecido" e da obra "História da Terra sem o Período Carbonífero":

Com base em nossa própria pesquisa e linha inteira trabalhos de outros cientistas, os autores afirmam:
“Dado o papel reconhecido dos gases profundos, … conexão genética substâncias carbonáceas naturais com fluido de hidrogênio-metano juvenil podem ser descritas como segue.
1. Da fase gasosa Sistemas C-O-H(metano, hidrogênio, dióxido de carbono) podem ser sintetizados ... substâncias carbonáceas - como em condições artificiais assim como na natureza...
5. A pirólise do metano diluído com dióxido de carbono em condições artificiais leva à síntese de hidrocarbonetos líquidos ... e na natureza - à formação de tudo série genética substâncias betuminosas.

CH4 → Esgrafite + 2H2

No processo de decomposição do metano em profundidade, a formação de hidrocarbonetos complexos ocorre de forma totalmente natural! Isso acontece porque acaba sendo energeticamente favorável! E não apenas hidrocarbonetos gasosos ou líquidos, mas também sólidos!
Metano e agora "escorre" constantemente em locais de extração de carvão. Pode ser residual. Ou pode ser evidência da continuação do processo de vapores de hidrocarbonetos vindos das entranhas.

Bem, agora é hora de lidar com o "trunfo" da versão origem orgânica carvão marrom e preto - a presença de "resíduos vegetais carbonizados" neles.
Tais "restos carbonizados de plantas" são encontrados em depósitos de carvão em grandes quantidades. Os paleobotânicos "identificam com confiança as espécies de plantas" nesses "restos".
É com base na abundância destes "restos" que se concluiu que quase condições tropicais nas vastas regiões do nosso planeta e a conclusão sobre o florescimento selvagem flora durante o período Carbonífero.
Mas! Ao obter grafite pirolítico por pirólise de metano diluído com hidrogênio, verificou-se que longe do fluxo de gás em zonas estagnadas formam-se formas dendríticas, muito semelhantes aos "resíduos vegetais".

Amostras de grafite pirolítica com "padrões de plantas" (da monografia "Unknown Hydrogen")

A conclusão mais simples que se segue das fotografias acima de "carbonizados formas vegetais”, que na verdade são apenas formas de grafite pirolítica, será assim: os paleobotânicos agora precisam pensar muito! ..

MAS academia continua escrevendo dissertações sobre a origem dos carvões com base no acúmulo biológico de camadas

1. Os compostos de hidreto nas entranhas do nosso planeta se decompõem quando aquecidos (veja o artigo do autor “O destino de Phaeton aguarda a Terra? ..”), liberando hidrogênio, que, de acordo com a lei de Arquimedes, se apressa - à superfície da Terra.
2. O hidrogênio está a caminho, graças à alta atividade química, interage com a substância do interior, formando várias conexões. Incluindo tal substâncias gasosas tais como metano CH4, sulfureto de hidrogénio H2S, amoníaco NH3, vapor H2O e semelhantes.
3. Sob condições de altas temperaturas e na presença de outros gases que fazem parte dos fluidos do subsolo, ocorre uma decomposição passo a passo do metano, que está em plena conformidade com as leis química Física leva à formação de hidrocarbonetos gasosos - inclusive complexos.
4. Subindo tanto ao longo das fendas e falhas existentes na crosta terrestre, como formando novas sob pressão, estes hidrocarbonetos preenchem todas as cavidades disponíveis nas rochas geológicas. E devido ao contato com essas rochas mais frias, os hidrocarbonetos gasosos passam para outro estado de fase e (dependendo da composição e das condições ambientais) formam depósitos de minerais líquidos e sólidos - petróleo, marrom e carvão, antracito, grafite e até diamantes.
5. No processo de formação de depósitos sólidos, de acordo com as ainda inexploradas leis de auto-organização da matéria, em condições apropriadas, ocorre a formação de formas ordenadas - inclusive aquelas que lembram as formas do mundo vivo.

E outro detalhe muito curioso: antes do "período Carbonífero" - no final de Devon - o clima é bastante frio e árido, e depois - no início de Perm - o clima também é frio e árido. Antes do "período Carbonífero" temos um "continente vermelho", e depois temos o mesmo "continente vermelho"...
Surge a seguinte questão lógica: houve um "período carbonífero" quente ?!.

Nem a idade de um milhão de anos das camadas de carvão carbonífero e marrom explica uma série de artefatos estranhos encontrados em carvões:


Caneca de ferro encontrada em carvão com 300 milhões de anos.

Cremalheira dentada em carvão duro

Carvão- este é um mineral sólido, esgotável e não renovável que uma pessoa usa para obter calor queimando-o. De acordo com a classificação, pertence a rochas sedimentares.

O que é isso?

O carvão como fonte de energia, as pessoas começaram a usar na antiguidade junto com a lenha. A “pedra inflamável” foi encontrada na superfície da terra, depois foi propositalmente extraída debaixo dela.

O carvão apareceu na Terra cerca de 300-350 milhões de anos atrás, quando samambaias semelhantes a árvores floresceram em pântanos primitivos e as primeiras gimnospermas. Enormes troncos caíram na água, formando gradualmente espessas camadas de massa orgânica não decomposta. A madeira com acesso limitado ao oxigênio não apodreceu, mas gradualmente afundou cada vez mais sob seu peso. Com o tempo, devido ao deslocamento das camadas da crosta terrestre, essas camadas afundaram a uma profundidade considerável, e ali, sob a influência de grande pressão e temperatura elevada, ocorreu uma mudança qualitativa da madeira em carvão.

Tipos de carvão

Hoje, vários tipos de carvão são extraídos.

  • Antracites são os graus mais duros com grande profundidade e temperatura máxima de combustão.
  • Carvão - muitas variedades extraídas em minas e a céu aberto. É amplamente utilizado em muitas áreas da atividade humana.
  • Carvão marrom - formado a partir de restos de turfa, o tipo mais jovem de carvão. Tem o mais temperatura baixa combustão.

Todos os tipos de carvão estão em camadas e suas localizações são chamadas de bacias de carvão.

Mineração de carvão

No início, o carvão era simplesmente coletado nos locais onde a costura vinha à superfície. Isso pode ter acontecido como resultado do deslocamento das camadas da crosta terrestre.

Muitas vezes, após colapsos em Planalto tais saídas do depósito foram expostas, e as pessoas tiveram a oportunidade de chegar aos pedaços de "pedra combustível".

Mais tarde, quando surgiu a tecnologia primitiva, o carvão começou a ser desenvolvido de forma aberta. Algumas minas de carvão mergulharam a uma profundidade de mais de 300 metros.

Hoje, graças ao complexo tecnologia moderna, as pessoas descem no subsolo em minas, com mais de um quilômetro de profundidade. A partir desses horizontes, o carvão da mais alta qualidade e valor é extraído.

Onde o carvão é usado?

Todos os tipos de carvão podem ser usados ​​para gerar calor. Quando queimado, é liberado mais do que você pode obter de lenha ou outros combustíveis sólidos. Os graus mais quentes de carvão são usados ​​em metalurgia, onde são necessárias altas temperaturas.

Além disso, o carvão é uma matéria-prima valiosa para a indústria química. Muitas substâncias necessárias e úteis são extraídas dele.

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este é um mineral que se forma como resultado da decomposição de plantas mortas sem acesso ao ar. Existe um processo de formação deste mineral sob a influência da pressão e das altas temperaturas.
Como o carvão é formado?
O primeiro estágio é o aparecimento de turfa. Turfa- é uma massa relativamente sólida que consiste em restos de plantas em decomposição. Esses resíduos apodrecem e são comprimidos. A turfa é utilizada como fertilizante, combustível, matéria-prima para vários tipos indústria. O carvão é formado a partir de turfa. O carvão é uma fonte de energia térmica. Queima bem e emite muito calor.

Tipos de carvão
O carvão é dividido em vários tipos. O menor calor é obtido pela queima de carvão, que é chamado de lignite e carvão marrom. Há muita umidade em tais tipos de carvão, ou seja, água, então eles não podem queimar bem. A melhor maneira de aquecer uma sala é com carvão, que é chamado de antracite. É o mais denso, comparado a outros tipos, e contém menos umidade.

NO composição de carvão, que é considerado de baixa qualidade, inclui carbono, oxigênio, hidrogênio, e também não um grande número de vários elementos químicos, como enxofre. A porcentagem de outros componentes depende do tipo de carvão. Em outras palavras, um bom carvão deve estar seco, ou seja, não contêm água.
Como e onde o carvão é extraído?
Existem muitas bacias de carvão desenvolvidas na Rússia. Estes incluem Karaganda, Pechora, Tunguska, Kansk-Achinsk, Kuznetsk e outros. Nosso país ocupa o primeiro lugar no mundo em termos de reservas conhecidas deste mineral.

“As entranhas da Terra estão escondidas em si mesmas: lápis-lazúli azul, malaquita verde, rodonita rosa, charoita lilás... carvão fóssil parece, é claro, modestamente.
Assim escreve Edward Martin em sua obra "A História de um Pedaço de Carvão", e não se pode deixar de concordar com ele. Mas considerando os benefícios que o carvão trouxe para as pessoas desde tempos imemoriais, você olha para esta declaração com um olhar completamente diferente.

O carvão é um mineral que as pessoas usam como combustível. É uma cor preta pedregosa densa (às vezes cinza-preta) com uma superfície brilhante, semi-fosca ou fosca.
Existem dois pontos de vista principais sobre a origem do carvão. O primeiro argumenta que o carvão foi criado pela decomposição das plantas ao longo de muitos milhões de anos. Mas esse processo nem sempre levava a depósitos de carvão. O fato é que o acesso de oxigênio deve ser limitado para que as plantas em decomposição não possam liberar carbono na atmosfera. Um ambiente adequado para este processo é um pântano. Água parada com um teor mínimo de oxigênio não permite que as bactérias destruam completamente as plantas. E em certo momento são liberados ácidos que interrompem completamente o trabalho das bactérias. Assim, forma-se a turfa, que se transforma primeiro em hulha, depois em hulha e, finalmente, em antracite. Mas a formação do carvão se deve a outro ponto importante - devido ao movimento da crosta terrestre, a camada de turfa deve ser coberta com outras camadas de solo. Então, sob pressão temperaturas elevadas, permanecendo sem água e gases, o carvão é formado.

Há também uma segunda versão. Isso sugere que o carvão é o resultado da transição do carbono do estado gasoso para o cristalino. Baseia-se no fato de que o interior da Terra pode conter uma grande quantidade de carbono em Estado gasoso. Durante o processo de resfriamento, ele precipita na forma de carvão.

Rússia detém 5,5% das reservas mundiais de carvão, no este estágio são 6.421 bilhões de toneladas, das quais 2/3 são reservas de carvão. Os depósitos em todo o país estão distribuídos de forma desigual: 95% estão localizados em regiões orientais, e mais de 60% deles pertencem à Sibéria. As principais bacias carboníferas: Kuznetsk, Kansk-Achinsk, Pechora, Donetsk. Em termos de produção de carvão, a Rússia ocupa o 5º lugar no mundo.

Protozoários mineração de carvão fóssil conhecido desde os tempos antigos e registrado na China e na Grécia. Na Rússia, pela primeira vez, Pedro I viu carvão em 1696 na área da atual cidade de Shakhty. E desde 1722, as expedições começaram a ser equipadas com o objetivo de reconhecer os depósitos de carvão em todo o território da Rússia. Nessa época, o carvão começou a ser utilizado na produção de sal, na ferraria e no aquecimento das casas.
Existem duas formas principais de extração de carvão: aberta e fechada. O método de extração depende da profundidade da rocha. Se os depósitos estiverem a uma profundidade de até 100 metros, o método de mineração é aberto (a camada superior do solo é removida acima do depósito, ou seja, uma pedreira ou seção é formada). Se a profundidade de ocorrência for maior, são criadas minas e nelas especiais passagens subterrâneas. A propósito, o carvão geralmente é formado a uma profundidade de 3 quilômetros ou mais. Mas como resultado dos movimentos das camadas da terra, as camadas são levantadas mais perto da superfície ou abaixadas a um nível mais baixo. O carvão ocorre na forma de costuras e depósitos lenticulares. A estrutura é em camadas ou granular. E a espessura média da camada de carvão é de cerca de 2 metros.

O carvão não é apenas um mineral, mas uma coleção de compostos macromoleculares com alto teor de carbono, além de água e substâncias voláteis com pequena quantidade de impurezas minerais.


Calor específico de combustão (conteúdo calórico) - 6500 - 8600 kcal/kg.

As figuras são dadas em percentagem, a composição exata depende da localização dos depósitos e condições climáticas. Para entender a qualidade do carvão, vários pontos importantes. Em primeiro lugar, o grau de sua umidade de trabalho (menos umidade - melhores propriedades energéticas). Seu conteúdo em carvão é de 4-14%, o que dá um poder calorífico de 10-30 MJ/kg. Em segundo lugar, é o teor de cinzas do carvão. A cinza é formada devido à presença de impurezas minerais no carvão e é determinada pela saída do resíduo após a combustão a uma temperatura de 800°C. O carvão é considerado adequado para uso se após a combustão a cinza for de 30% ou menos.
Ao contrário do carvão marrom, o carvão não contém ácidos húmicos; nele eles são convertidos em carbóides (compostos de carbono compactados). Assim, sua densidade e teor de carbono é maior do que a da lenhite.

Falando sobre as propriedades, distinguem-se as seguintes variedades de carvão: brilhante (vitren), semi-brilhante (claren), fosco (dgoren) e ondulado (fusen).

De acordo com o grau de enriquecimento, os carvões são divididos em concentrados, produtos intermediários e lodos. Os concentrados são utilizados na casa de caldeiras e na geração de eletricidade. Os produtos industriais atendem às necessidades da metalurgia. O lodo é adequado para fazer briquetes e vender no varejo ao público.

Há também uma classificação do carvão de acordo com o tamanho das peças:

Classificação de carvão Designação O tamanho
laje P mais de 100 milímetros
Grande Para 50..100 mm
Porca O 25..50 mm
Pequena M 13..25 mm
bolinhas G 5..25 mm
semente A PARTIR DE 6..13 mm
Shtyb C menos de 6 milímetros
Privado R não limitado em tamanho

As principais propriedades tecnológicas do carvão são as propriedades de aglomeração e coqueificação. A aglomeração é a capacidade do carvão de formar um resíduo fundido quando aquecido (sem ar). O carvão adquire esta propriedade nas fases de sua formação. A capacidade de coqueificação é a capacidade do carvão sob certas condições e Temperatura alta formar um material poroso grumoso - coque. Esta propriedade confere valor adicional ao carvão.
Durante a formação do carvão, ocorrem mudanças quanto ao teor de carbono nele e uma diminuição na quantidade de oxigênio, hidrogênio e substâncias voláteis, além de mudanças no calor de combustão. Daí vem a classificação dos graus de carvão:

Classificação do carvão por grau: Designação
D
G
GJ

A área de aplicação do carvão é muito extensa, enquanto no início da mineração na Rússia era usado principalmente para aquecimento de casas e ferraria. No este momento Há muitas áreas que usam carvão duro. Por exemplo, indústria metalúrgica. Aqui, para a fundição de metal, é necessária uma alta temperatura e, consequentemente, um tipo de carvão como o coque. Indústria química utiliza carvão para coqueificação e posterior produção de gás de coqueria, a partir do qual são obtidos os hidrocarbonetos. No processo de processamento de hidrocarbonetos, recebe tolueno, benzeno e outras substâncias, graças às quais são produzidos linóleo, vernizes, tintas etc.

O carvão também é usado como fonte de calor. Tanto para a população quanto para a produção de energia em usinas termelétricas. Além disso, uma certa quantidade de fuligem é formada a partir de carvão durante o aquecimento (fuligem de alta qualidade é obtida a partir de gás e carvões gordurosos), a partir da qual são produzidas borracha, tintas de impressão, tinta, plástico etc. Edward Martin, podemos dizer com segurança, que a aparência modesta do carvão não diminui em nada suas propriedades e qualidades úteis.