Z čoho vzniká uhlie. Ako vzniká uhlie

Uhlie - tuhé fosílne palivo rastlinného pôvodu, druh fosílneho uhlia, medziprodukt medzi hnedým uhlím a antracitom. Uhlie je hustá sedimentárna hornina čiernej, niekedy cepo-čiernej farby, ktorá vytvára čiernu čiaru na porcelánovom tanieri. Organická hmota obsahuje 75-92% uhlíka, 2,5-5,7% vodíka, 1,5-15% kyslíka. Vyššia výhrevnosť v prepočte na suchý bezpopolový stav je 30,5-36,8 MJ/kg. Väčšina čierneho uhlia sú humolity; sapropelity a humitosapropelity sú prítomné ako šošovky alebo malé vrstvy.
Uhlie je produktom hĺbkového rozkladu rastlinných zvyškov (stromové paprade, prasličky a palice, ako aj prvé nahosemenné rastliny). Väčšina ložísk uhlia vznikla v paleozoiku, prevažne v období karbónu, približne pred 300-350 miliónmi rokov. Vznik uhlia je charakteristický takmer pre všetky geologické systémy – od devónu po neogén (vrátane); boli široko používané v karbóne, perme a jure.
Bitúmenové uhlie sa vyskytujú vo forme slojov a šošovkovitých ložísk rôznej hrúbky (od zlomkov metrov až po niekoľko desiatok a stoviek metrov) v rôznych hĺbkach (od odkryvov až po 2500 m a hlbšie). Uhlie vzniká z produktov rozkladu organických zvyškov. vyššie rastliny ktoré prešli zmenami (metamorfózami) pod tlakom okolitých hornín zemská kôra a relatívne vysoké teploty.

Čierne uhlie sa vyznačuje neutrálnym zložením organickej hmoty. Nijakým spôsobom nereagujú so slabými zásadami. normálnych podmienkach ani pod tlakom. Ich bitúmeny sú na rozdiel od hnedého uhlia zastúpené najmä zlúčeninami aromatickej štruktúry. Nenašli sa mastné kyseliny a estery zlúčeniny so štruktúrou parafínov majú malý význam. Tvrdé uhlie sa delia na lesklé, pololesklé, polomatné, matné. V závislosti od prevahy určitých petrografických zložiek sa rozlišujú vitrenové, klarenové, dureno-klarenové, klaren-durenové, durenové a tavné uhlie. Uhoľné sloje môžu byť zložené z jedného z uvedených litotypov, častejšie z ich striedania ( páskované uhlíky). Lesklé odrody uhlia majú spravidla nízky obsah popola kvôli nevýznamnému obsahu minerálnych nečistôt.

Medzi štruktúrami prevládajúcej substancie uhlia (uhoľnotvorné mikrozložky) sa rozlišujú 4 typy (telinit, posttelinit, prekolinit a kollinit), ktoré sú postupnými stupňami. jediný proces rozklad lignín-celulózových tkanín a reflexné všeobecné vzory tvorba uhoľných útvarov. Základné jednotky klasifikácie bitúmenového uhlia - genetické skupiny stanovené štruktúrou látky uhoľnotvorných mikrozložiek, kde sú okrem uvedených 4 typov dodatočne zaradené aj leuptinitové uhlie. Takto bolo identifikovaných 5 genetických skupín. Každá z nich je rozdelená do zodpovedajúcich tried podľa druhu látky uhoľnotvorných mikrozložiek.

V podmienkach zvyšujúceho sa tlaku a teploty, keď je uhoľná vrstva ponorená do hĺbky, dochádza k dôslednej premene organickej časti uhlia - zmene jej chemické zloženie, fyzikálne vlastnosti a intramolekulárna štruktúra, definované pojmom „regionálna metamorfóza uhlia“. V konečnom (najvyššom) štádiu metamorfózy sa bitúmenové uhlie premieňajú na antracit a grafit s výraznou kryštálovou štruktúrou. Menej časté sú premeny organickej časti čierneho uhlia vystavením teplu vyvretých hornín, ktoré prenikli do uhoľných vrstiev alebo nadložia (podkladajú) ich ložiská (tepelná metamorfóza), ako aj priamo do uhoľných slojov (kontaktná metamorfóza). . Nárast stupňa metamorfózy v organickej hmote čierneho uhlia je spôsobený postupným zvyšovaním relatívneho obsahu uhlíka a znižovaním obsahu kyslíka a vodíka. Výťažok prchavých látok sa sústavne znižuje (z 50 na 8 % v prepočte na suchý bezpopolový stav); meniť aj spalné teplo, schopnosť spekať sa na koks a fyzikálne vlastnosti uhlia.

Zmena fyzikálnych vlastností čierneho uhlia v dôsledku ich metamorfózy sa prejavuje podľa lineárnych, od zhutňovania hmoty, alebo parabolických zákonov s inverziou v uhlí stredného štádia metamorfózy, odrážajúcich zmeny v štruktúre organických látok. záležitosť. Lesk, odrazivosť vitrinitu, objemová hmotnosť uhlia a ďalšie vlastnosti sa menia podľa lineárneho zákona. Ostatné dôležité fyzikálne vlastnosti (pórovitosť, hustota, spekavosť, spalné teplo, elastické vlastnosti atď.) sa menia buď výrazne podľa parabolického zákona, alebo podľa zmiešaného zákona, kedy k zmene vlastností dochádza až pri prechode uhlia do chudobného stupeň (mikrotvrdosť, elektrická vodivosť a pod.) .

Ako optické kritérium pre stupeň metamorfózy uhlia sa používa indikátor odrazivosti vitrinitu; tento ukazovateľ sa používa aj v ropnej geológii na stanovenie štádia katagénnej premeny sedimentárnych vrstiev obsahujúcich organickej hmoty. Hustota čierneho uhlia závisí od petrografického zloženia, kvantitatívneho obsahu a charakteru minerálnych nečistôt a stupňa metamorfózy. najvyššia hustota(1300-1500 kg / m 3) sú charakterizované zložky fusinitovej skupiny, najmenšia (1280-1300 kg / m 3) - vitrinitová skupina. Zmena hustoty so zvýšením stupňa metamorfózy nastáva podľa parabolického zákona s inverziou v zóne prechodu k mastnej skupine; pri nízkopopolnatých odrodách klesá z uhoľnej triedy D na triedu Zh v priemere z 1370 na 1280 kg/m 3 a potom sa postupne zvyšuje na uhoľnú triedu T až do 1340 kg/m 3 . Celková pórovitosť uhlia, určená teplom zmáčania, sa tiež mení podľa parabolického zákona; pre donecké uhlie triedy D je to 22-14%, uhlie triedy K - 4-8% a zvyšuje sa (zrejme v dôsledku dekompakcie) až na 10-15% uhlia triedy T. Endogénne (vyvinuté v procese tvorby uhlia) štiepenie, odhadnuté počtom trhlín na každých 5 cm lesklého uhlia, riadené štádiom metamorfózy uhlia; narastá na 12 trhlín pri prechode hnedého uhlia do dlhoplamenného uhlia, má maximum 35-60 pre koksové uhlie a postupne klesá na 12-15 trhlín pri prechode do antracitov. Zmeny elastických vlastností uhlia – Youngov modul, Poissonov koeficient, šmykový (šmykový) modul, rýchlosť ultrazvuku – podliehajú rovnakej zákonitosti. Hlavná technologické vlastnosti, ktoré určujú hodnotu uhlia, - spekanie a koksovanie.

Svetové geologické zásoby (zdroje) čierneho uhlia berú do úvahy viaceré medzinárodné organizácie na základe rôznych, v mnohých ohľadoch ťažko porovnateľných parametrov, v dôsledku čoho vedú k rozdielnym výsledkom v rozmedzí od 8 do 16 biliónov rubľov. ton. Zo 14,8 bilióna. ton svetových geologických zásob (zdrojov) prírodných palív, na uhlie pripadá 9,4 bil. ton.


Oficiálne ide o vrstvy akumulácie biomasy z lesov a rastlín, koksovanej pod inými vrstvami. Alebo to boli mohutné staroveké rašeliniská (spodná najhrubšia vrstva).

Tento vzor uhoľných vrstiev je všadeprítomný:

Nazarovský uhoľná baňa. Dve tenké vrstvy blízko povrchu


Hlavná vrstva s hnedým uhlím nevyzerá ako náhodná masa s chaoticky položenými skamenenými kmeňmi prastarých stromov. Nádrž má jasné vrstvy - veľa vrstiev. Tie oficiálna verzia nevhodné pre staré stromy. A to zatiaľ nie je vhodné pre vysoký obsah síry v hnedouhoľných slojoch.

Obsah niektorých chemické prvky v uhlí, rašeline, dreve a oleji.

Aby som sa nezamýšľal nad významom tabuľky, napíšem z nej závery.
1. Uhlík. V dreve je to najmenej z uvedených zdrojov paliva. A nie je jasné (ak vezmeme do úvahy tradičnú verziu tvorby uhlia), prečo sa množstvo uhlíka zvyšuje s akumuláciou organickej hmoty (dreva alebo rašeliny) vo vrstvách. Rozpor, ktorý nikto nevysvetlí.
2. Dusík a kyslík. Zlúčeniny dusíka sú jedným zo stavebných kameňov dreva a vegetácie. A prečo sa množstvo dusíka po premene dreva či rašeliny na hnedé uhlie znížilo, opäť nie je jasné. Opäť rozpor.
3. Síra. V dreve nie je dostatočné množstvo na akumuláciu tohto chemického prvku. Aj v rašeline je síra v porovnaní s vrstvami hnedého a čierneho uhlia zanedbateľná. Odkiaľ sa síra dostáva do vrstiev? Jediný predpoklad je, že vo vrstvách bola síra od samého začiatku. Zmiešané s bio? Ale nejako sa koncentrácia síry v uhlí zhoduje s obsahom síry v rope.

Síra je zvyčajne pyrit, síran a organická. Spravidla prevláda pyritová síra. Síra obsiahnutá v uhlí je zvyčajne vo forme síranov horčíka, vápnika a železa, pyritu železa (pyritová síra) a vo forme organických zlúčenín obsahujúcich síru. Samostatne stanovte spravidla iba síranovú a sulfidovú síru; organické je definované ako rozdiel medzi množstvom celková síra v uhlí a súčet síranovej a sulfidovej síry.

Sírové pyrity - takmer stály spoločník uhlia a navyše niekedy v takom množstve, že je nevhodné na spotrebu (napríklad uhlie z moskovskej panvy).

Podľa týchto údajov sa ukazuje, že akumulácia organických látok (drevo alebo rašelina) nesúvisí s uhlím. Vznik hnedého uhlia je abiogénny proces. Ale čo? Prečo sa hnedé uhlie nachádza relatívne plytko, kým uhlie sa môže nachádzať v hĺbkach až dvoch kilometrov?

Ďalšia otázka znie: kde sú všetky fosílie flóry a fauny v hnedouhoľných slojoch. Musia byť masívne! Kmene, rastliny, kostry a kosti mŕtvych zvierat – kde sú?

Odtlačky listov sa nachádzajú iba v nadložných horninách:

Skamenená papraď. Takéto skamenené rastliny sa vyskytujú pri ťažbe uhlia. Tento exemplár bol vyťažený pri práci v bani Rodinskaya v Donbase. Ale k týmto údajným fosíliám sa vrátime nižšie.

Týka sa to odpadovej horniny z uhoľných baní. Na hnedom uhlí som nič nenašiel.


Oblasti tvorby uhlia. Väčšina z uhlie sa nachádza na severnej pologuli, chýba na rovníku a v trópoch. Ale tam je najprijateľnejšia klíma pre hromadenie organickej hmoty v staroveku. Neexistujú ani oblasti (v zemepisnej šírke) akumulácie na starých rovníkoch. Toto rozdelenie jednoznačne súvisí s iným dôvodom.

Ešte jedna otázka. Prečo sa toto užitočné fosílne palivo nepoužívalo v staroveku? Chýbajú hromadné popisy ťažby a využitia hnedého uhlia. Prvá zmienka o uhlí sa týka len doby Petra I. Nie je vôbec ťažké ho dostať (dostať sa na dno sloja). Robí sa to remeselným spôsobom. miestnych obyvateľov na Ukrajine:

Existuje aj väčšia povrchová ťažba uhlia:


Uhlie pod 8-10 metrov hliny. Geológovia tvrdia, že na tvorbu uhlia potrebujete veľký tlak a teplotu. To tu zjavne nebolo.


Uhlie je mäkké a drobí sa.

Pri kopaní studní museli naraziť na vrstvy a zistiť, že horia. Ale história nám hovorí o začiatku masovej ťažby uhlia až v 19. storočí.

Alebo možno tieto vrstvy až do 19. storočia neexistovali? Ako tomu nebolo v polovici 19. storočia. stromy! Pozrite si púštne krajiny Krymu a fotografie osadníkov Stolypin, ktorí sa vo vagónoch vyšplhali do odľahlých kútov Sibíri. A teraz je tu nepreniknuteľná tajga. Toto som ja o verzii potopy z 19. storočia. Jeho mechanizmus nie je jasný (ak existoval). Ale späť k hnedému uhliu.


Čo je to podľa vás za plemeno? Hnedé uhlie? Vyzerá to tak, ale hádajte nie. Ide o bitúmenové piesky.


Veľkovýroba ropy z bitúmenových pieskov v Kanade. Pred poklesom cien ropy bola zisková, dokonca ziskové podnikanie. V priemere sa zo štyroch ton bitúmenu vyrobí len jeden barel ropy.

Ak to neviete, nebudete si myslieť, že sa tu vyrába ropa. Vyzerá to ako hnedý rez.

Ďalší príklad z Ukrajiny:


V obci Starunya (Ivano-Frankivská oblasť) sa ropa sama dostáva na povrch a vytvára malé sopky. Niektoré ropné sopky sú v plameňoch!


Potom to všetko skamenie a vznikne uhoľná sloj.

Tak na čo narážam? K tomu, že ropa počas kataklizmy, prelomu zeme vyšla, rozliala sa. Ale nie skamenelý v piesku. A hnedé uhlie je možno rovnaké, ale v kriedových alebo iných ložiskách. Tam bola frakcia pred ropou menšia ako piesok. Kamenistý stav uhlia hovorí, že sa podieľa na kriedových vrstvách. Možno prebehli nejaké reakcie a vrstvy sa zmenili na kameň.

Dokonca aj Wikipedia hovorí:
Fosílne uhlie je minerál, druh paliva, vytvorený z častí starých rastlín a do značnej miery z bitúmenových hmôt, ktoré sa vyliali na povrch planéty, metamorfované v dôsledku klesania do veľkých hĺbok pod zemou pri vysokých teplotách a bez kyslíka. .
Ale verzia abiogénneho pôvodu hnedé uhlie z ropných škvŕn nie je vyvinuté nikde inde.

Niektorí píšu, že táto verzia nevysvetľuje množstvo vrstiev hnedého uhlia. Ak vezmeme do úvahy, že na povrch sa dostali nielen masy ropy, ale aj vodno-bahnitých zdrojov, potom je striedanie celkom možné. Ropa a bitúmen sú ľahšie ako voda – plávali na povrchu a ukladali sa a adsorbovali na horninu vo forme tenkých vrstiev. Tu je príklad v seizmicky aktívna zóna, v Japonsku:

Voda vyteká z trhlín. Tá, samozrejme, nie je hlboká, ale čo bráni vodám artézskych zdrojov odchádzať pri väčších procesoch resp podzemné oceány a pri výstupe hádzať na povrch masy skál, rozomletých na hlinu, piesok, vápno, soľ atď. Odložte vrstvy v krátkom období, nie milióny rokov. Čoraz viac sa prikláňam k tomu, že na niektorých miestach v určité časy potopa mohla byť spôsobená nie prechodom vlny z oceánu, ale uvoľnením vody a bahna z útrob Zeme.

Zdroje:
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

Samostatnou otázkou je tvorba uhlia

Komentár v jednom z článkov z jonny3747 :
Uhlie v Donbase je s najväčšou pravdepodobnosťou premiestňovanie dosiek pod sebou, spolu so všetkými lesmi, papradím atď. Sám pracoval v hĺbkach viac ako 1 km. Vrstvy ležia pod uhlom, akoby jedna platňa podliezala druhú. Medzi vrstvou uhlia a skalou sú veľmi často odtlačky rastlín, dosť veľa ma zaujalo. A čo je zaujímavé, medzi pevnou horninou a uhlím je tenká vrstva, akoby nie z horniny, ale stále nie z uhlia, drobí sa v rukách, na rozdiel od horniny má tmavá farba a to je v tom často výtlačky boli.

Toto pozorovanie veľmi dobre zapadá do procesu rastu pyrografitu v týchto vrstvách. S najväčšou pravdepodobnosťou autor videl takéto:

Spomienka na fosílie papradí na fotografiách vyššie

Tu sú úryvky z monografie „Neznámy vodík“ a diela „Dejiny Zeme bez obdobia karbónu“:

Na základe vlastného výskumu a celý riadok práce iných vedcov, autori uvádzajú:
"Vzhľadom na uznávanú úlohu hlbokých plynov, ... genetické spojenie prírodné uhlíkaté látky s juvenilnou hydrometánovou tekutinou možno opísať nasledovne.
1. Z plynnej fázy C-O-H systémy(metán, vodík, oxid uhličitý) možno syntetizovať ... uhlíkaté látky - ako v umelé podmienky aj v prírode...
5. Pyrolýza metánu zriedeného oxidom uhličitým v umelých podmienkach vedie k syntéze kvapalných ... uhľovodíkov a v prírode - k tvorbe všetkého genetická séria bitúmenové látky.

CH4 → Sgrafit + 2H2

V procese hĺbkového rozkladu metánu dochádza úplne prirodzeným spôsobom k tvorbe komplexných uhľovodíkov! Stáva sa to preto, že sa to ukáže ako energeticky priaznivé! A to nielen plynné či kvapalné uhľovodíky, ale aj pevné!
Metán a teraz neustále „vyteká“ v miestach ťažby uhlia. Môže byť zvyškový. Alebo to môže byť dôkazom pokračovania procesu uhľovodíkových pár prichádzajúcich z čriev.

No a teraz je čas vysporiadať sa s „tromfom“ verzie organického pôvodu hnedé a čierne uhlie - prítomnosť "karbonizovaných rastlinných zvyškov" v nich.
Takéto „karbonizované zvyšky rastlín“ sa nachádzajú v ložiskách uhlia v obrovské množstvá. Paleobotanici v týchto „zvyškoch“ „s istotou identifikujú rastlinné druhy“.
Práve na základe hojnosti týchto „zvyškov“ sa dospelo k záveru, že takmer tropických podmienkach v rozsiahlych oblastiach našej planéty a záver o divokom rozkvete flóry v období karbónu.
Ale! Pri získavaní pyrolytického grafitu pyrolýzou metánu zriedeného vodíkom sa zistilo, že smerom od prúdu plynu v stagnujúce zóny vznikajú dendritické formy, veľmi podobné „rastlinným zvyškom“.

Vzorky pyrolytického grafitu s "rastlinnými vzormi" (z monografie "Neznámy vodík")

Najjednoduchší záver, ktorý vyplýva z vyššie uvedených fotografií „karbonizovaného zeleninové formy“, čo sú v skutočnosti iba formy pyrolytického grafitu, budú takéto: paleobotanici teraz musia poriadne premýšľať! ..

ALE akademickej sfére stále píše dizertačných prác o pôvode uhlia na základe biologickej akumulácie vrstiev

1. Hydridové zlúčeniny v útrobách našej planéty sa zahriatím rozkladajú (pozri autorský článok „Čaká osud Phaetonu Zem? ..“), pričom sa uvoľňuje vodík, ktorý sa v úplnom súlade s Archimedovým zákonom rúti hore - na povrch Zeme.
2. Vodík je na ceste, vďaka vysokej chemická aktivita, interaguje s podstatou interiéru, tvorí rôzne spojenia. Vrátane takýchto plynné látky ako je metán CH4, sírovodík H2S, amoniak NH3, para H20 a podobne.
3. V podmienkach vysokých teplôt a za prítomnosti iných plynov, ktoré sú súčasťou tekutín podpovrchu, dochádza k postupnému rozkladu metánu, ktorý je plne v súlade so zákonmi fyzikálna chémia vedie k tvorbe plynných uhľovodíkov – vrátane komplexných.
4. Tieto uhľovodíky, ktoré stúpajú pozdĺž existujúcich trhlín a zlomov v zemskej kôre a vytvárajú nové pod tlakom, vypĺňajú všetky im prístupné dutiny v geologických horninách. A vďaka kontaktu s týmito chladnejšími horninami prechádzajú plynné uhľovodíky do iných fázový stav a (v závislosti od zloženia a podmienok prostredia) tvoria ložiská tekutých a pevných nerastov – ropy, hnedého a uhlia, antracitu, grafitu a dokonca aj diamantov.
5. V procese tvorby pevných usadenín, v súlade so zákonmi samoorganizácie hmoty, ktoré nie sú ani zďaleka skúmané, dochádza za vhodných podmienok k tvorbe usporiadaných foriem, vrátane takých, ktoré pripomínajú formy živých sveta.

A ďalší veľmi zaujímavý detail: pred „karbónskym obdobím“ – na konci Devonu – je podnebie dosť chladné a suché a po – na začiatku Permu – je podnebie tiež chladné a suché. Pred „obdobím karbónu“ máme „červený kontinent“ a potom máme rovnaký „červený kontinent“ ...
Vzniká nasledujúca logická otázka: existovalo vôbec teplé „karbónske obdobie“?!.

Nie milión rokov veku slojov karbónu a hnedého uhlia vysvetľuje množstvo zvláštnych artefaktov nájdených v uhlí:


Železný hrnček nájdený v uhlí starom 300 miliónov rokov.

Ozubený hrebeň z čierneho uhlia

Uhlie- ide o pevný, vyčerpateľný, neobnoviteľný minerál, ktorý človek využíva na získavanie tepla spaľovaním. Podľa klasifikácie patrí medzi sedimentárne horniny.

Čo to je?

Uhlie ako zdroj energie začali ľudia využívať už v staroveku spolu s palivovým drevom. „Horľavý kameň“ sa našiel na povrchu zeme, neskôr sa pod ním cielene ťažil.

Uhlie sa na Zemi objavilo asi pred 300 – 350 miliónmi rokov, keď v pravekých močiaroch prekvitali stromovité paprade a prvý nahosemenné rastliny. Obrovské kmene padali do vody a postupne vytvárali hrubé vrstvy nerozloženej organickej hmoty. Drevo s obmedzeným prístupom kyslíka nehnilo, ale postupne sa pod jeho váhou prepadalo hlbšie a hlbšie. Postupom času vplyvom posunu vrstiev zemskej kôry tieto vrstvy klesli do značnej hĺbky a tam vplyvom veľkého tlaku a zvýšenej teploty došlo ku kvalitatívnej premene dreva na uhlie.

Druhy uhlia

Dnes sa ťažia rôzne druhy uhlia.

  • Antracit je najtvrdší druh s veľkou hĺbkou a maximálnou teplotou spaľovania.
  • Uhlie - veľa druhov ťažených v baniach a povrchových jamách. Je široko používaný v mnohých oblastiach ľudskej činnosti.
  • Hnedé uhlie – vzniklo zo zvyškov rašeliny, najmladšieho druhu uhlia. Má najviac nízka teplota spaľovanie.

Všetky druhy uhlia ležia vo vrstvách a ich umiestnenie sa nazýva uhoľné panvy.

Ťažba uhlia

Najprv sa uhlie jednoducho zbieralo na miestach, kde sa sloj dostával na povrch. Mohlo k tomu dôjsť v dôsledku posunu vrstiev zemskej kôry.

Často po kolapsoch v vysočiny takéto východy z ložiska boli odkryté a ľudia dostali možnosť dostať sa ku kúskom „horľavého kameňa“.

Neskôr, keď sa objavila primitívna technológia, sa uhlie začalo rozvíjať otvoreným spôsobom. Niektoré uhoľné bane sa ponorili do hĺbky viac ako 300 metrov.

Dnes vďaka komplexu moderná technológia, ľudia zostupujú pod zem do baní, hlbokých viac ako kilometer. Z týchto horizontov sa ťaží najkvalitnejšie a najhodnotnejšie uhlie.

Kde sa používa uhlie?

Na výrobu tepla možno použiť všetky druhy uhlia. Pri spálení sa uvoľňuje do viac než ho môžete získať z palivového dreva alebo iných pevných palív. Najhorúcejšie druhy uhlia sa používajú v metalurgii, kde sú potrebné vysoké teploty.

Okrem toho je uhlie cennou surovinou pre chemický priemysel. Extrahuje sa z neho veľa potrebných a užitočných látok.

Ak by vám bola táto správa užitočná, rád vás uvidím

ide o minerál, ktorý vzniká rozkladom odumretých rastlín bez prístupu vzduchu. Dochádza k procesu tvorby tohto minerálu pod vplyvom tlaku a vysokých teplôt.
Ako vzniká uhlie?
Prvou fázou je vzhľad rašeliny. Rašelina- ide o pomerne pevnú hmotu, ktorá pozostáva z rozkladajúcich sa zvyškov rastlín. Tieto zvyšky hnijú a sú stlačené. Rašelina sa používa ako hnojivo, palivo, surovina na rôzne druhy priemyslu. Uhlie vzniká z rašeliny. Uhlie je zdrojom tepelnej energie. Dobre horí a vydáva veľa tepla.

Druhy uhlia
Uhlie sa delí na niekoľko druhov. Najmenej tepla sa získava spaľovaním uhlia, ktoré je tzv lignit a hnedé uhlie. V takýchto druhoch uhlia je veľa vlhkosti, t.j. vody, takže nemôžu dobre horieť. Najlepšie vykurovať miestnosť je uhlím, ktoré je tzv antracitová. V porovnaní s inými typmi je najhustejšia a obsahuje menej vlhkosti.

AT zloženie uhlia, ktorý sa považuje za nízku kvalitu, zahŕňa uhlík, kyslík, vodík a tiež nie veľký počet rôzne chemické prvky, ako je síra. Percento ostatných zložiek závisí od druhu uhlia. Inými slovami, dobré uhlie musí byť suché, t.j. neobsahujú vodu.
Ako a kde sa ťaží uhlie?
V Rusku je veľa rozvinutých uhoľných panví. Patria sem Karaganda, Pečora, Tunguska, Kansk-Achinsk, Kuzneck a ďalšie. Naša krajina je na prvom mieste na svete, pokiaľ ide o známe zásoby tohto minerálu.

„Útroby Zeme sú ukryté v sebe: modrý lapis lazuli, zelený malachit, ružový rodonit, fialový charoit... V pestrej škále týchto a mnohých ďalších minerálov fosílne uhlie vyzerá, samozrejme, skromne.
Tak píše Edward Martin vo svojom diele „História kusu uhlia“ a nemožno s ním len súhlasiť. No vzhľadom na výhody, ktoré uhlie ľuďom od nepamäti prinášalo, sa na toto tvrdenie pozeráte úplne iným pohľadom.

Uhlie je minerál, ktorý ľudia používajú ako palivo. Ide o hutnú kamenistú čiernu (niekedy šedo-čiernu) farbu s lesklým, polomatným alebo matným povrchom.
Existujú dva hlavné pohľady na pôvod uhlia. Prvý tvrdí, že uhlie vzniklo rozkladom rastlín počas mnohých miliónov rokov. Tento proces však nie vždy viedol k ložiskám uhlia. Faktom je, že prístup kyslíka musí byť obmedzený, aby hnijúce rastliny nemohli uvoľňovať uhlík do atmosféry. Vhodným prostredím pre tento proces je močiar. Neperlivá voda s minimálnym obsahom kyslíka neumožňuje baktériám úplne zničiť rastliny. A v určitý moment sa uvoľňujú kyseliny, ktoré úplne zastavia prácu baktérií. Vzniká tak rašelina, ktorá sa premieňa najskôr na hnedé uhlie, potom na čierne uhlie a nakoniec na antracit. Ale tvorba uhlia je spôsobená ďalším dôležitým bodom - kvôli pohybu zemskej kôry musí byť vrstva rašeliny pokrytá ďalšími vrstvami pôdy. Takže pod tlakom zvýšené teploty, zostávajúce bez vody a plynov vzniká uhlie.

Existuje aj druhá verzia. Naznačuje, že uhlie je výsledkom prechodu uhlíka z plynného do kryštalického stavu. Vychádza zo skutočnosti, že vnútro Zeme môže obsahovať veľké množstvo uhlíka plynné skupenstvo. Počas procesu chladenia sa vyzráža vo forme uhlia.

Rusko vlastní 5,5 % svetových zásob uhlia, na tejto fáze je to 6421 miliárd ton, z čoho 2/3 tvoria zásoby čierneho uhlia. Vklady v celej krajine sú nerovnomerne rozdelené: 95 % sa nachádza v východných regiónoch a viac ako 60% z nich patrí na Sibír. Hlavné uhoľné panvy: Kuznetsk, Kansk-Achinsk, Pečora, Doneck. Z hľadiska produkcie uhlia je Rusko na 5. mieste na svete.

Protozoa ťažba fosílneho uhlia známy od staroveku a zaznamenaný v Číne a Grécku. V Rusku po prvý raz videl Peter I. uhlie v roku 1696 v oblasti súčasného mesta Shakhty. A od roku 1722 sa začali vybavovať expedície s cieľom prieskumu uhoľných ložísk na území Ruska. V tejto dobe sa uhlie začalo využívať pri výrobe soli, v kováčstve a na vykurovanie domov.
Existujú dva hlavné spôsoby ťažby čierneho uhlia: otvorené a uzavreté. Spôsob ťažby závisí od hĺbky horniny. Ak sa ložiská nachádzajú v hĺbke do 100 metrov, potom je ťažobná metóda otvorená (nad ložiskom sa odstráni vrchná vrstva pôdy, to znamená, že sa vytvorí lom alebo úsek). Ak je hĺbka výskytu väčšia, tak vznikajú míny a v nich špeciálne podzemné chodby. Mimochodom, uhlie sa zvyčajne tvorí v hĺbke 3 a viac kilometrov. Ale v dôsledku pohybov zemských vrstiev sa vrstvy zdvihnú bližšie k povrchu alebo sa znížia na nižšiu úroveň. Uhlie sa vyskytuje vo forme slojov a lentikulárnych usadenín. Štruktúra je vrstvená alebo granulovaná. A priemerná hrúbka uhoľného sloja je asi 2 metre.

Uhlie nie je len minerál, ale je to zbierka makromolekulárne zlúčeniny s vysokým obsahom uhlíka, ako aj vody a prchavých látok s malým množstvom minerálnych nečistôt.


Špecifické spalné teplo (obsah kalórií) - 6500 - 8600 kcal / kg.

Čísla sú uvedené v percentá, presné zloženie závisí od umiestnenia ložísk a klimatické podmienky. Aby sme pochopili kvalitu uhlia, niekoľko dôležité body. Jednak stupeň jeho pracovnej vlhkosti (menej vlhkosti – lepšie energetické vlastnosti). Jeho obsah v uhlí je 4-14%, čo dáva výhrevnosť 10-30 MJ/kg. Po druhé, je to obsah popola v uhlí. Popol vzniká v dôsledku prítomnosti minerálnych nečistôt v uhlí a je určený výkonom zvyšku po spálení pri teplote 800°C. Uhlie sa považuje za vhodné na použitie, ak po spálení je obsah popola 30 % alebo menej.
Uhlie na rozdiel od hnedého uhlia neobsahuje humínové kyseliny, v ňom sa premieňajú na karboidy (zlúčeniny stlačeného uhlíka). V súlade s tým je jeho hustota a obsah uhlíka vyšší ako v prípade hnedého uhlia.

Pokiaľ ide o vlastnosti, rozlišujú sa tieto druhy uhlia: lesklé (vitren), pololesklé (číre), matné (dgoren) a vlnité (fusen).

Podľa stupňa obohatenia sa uhlie delí na koncentráty, medziprodukty a kaly. Koncentráty sa používajú v kotolni a na výrobu elektriny. Priemyselné výrobky idú pre potreby hutníctva. Kal je vhodný na výrobu brikiet a maloobchodný predaj verejnosti.

Existuje aj klasifikácia uhlia podľa veľkosti kusov:

Klasifikácia uhlia Označenie Veľkosť
doska P nad 100 mm
Veľký Komu 50..100 mm
Orech O 25..50 mm
Malý M 13..25 mm
bodky G 5..25 mm
semienko S 6..13 mm
Shtyb W menej ako 6 mm
Súkromné R nie je obmedzená veľkosťou

Hlavnými technologickými vlastnosťami uhlia sú spekavosť a koksovateľnosť. Spekanie je schopnosť uhlia vytvárať pri zahriatí (bez vzduchu) roztavený zvyšok. Uhlie získava túto vlastnosť vo fázach svojho vzniku. Koksovateľnosť je schopnosť uhlia za určitých podmienok a vysoká teplota tvoria hrudkovitý porézny materiál - koks. Táto vlastnosť dáva uhliu dodatočnú hodnotu.
Pri tvorbe uhlia dochádza k zmenám obsahu uhlíka v ňom a poklesu množstva kyslíka, vodíka a prchavých látok, ako aj k zmenám spaľovacieho tepla. Z toho vyplýva klasifikácia tried uhlia:

Klasifikácia uhlia podľa kvality: Označenie
D
G
GJ

Oblasť použitia uhlia je veľmi rozsiahla, pričom na začiatku ťažby v Rusku sa využívalo najmä na vykurovanie domov a v kováčstve. Na tento moment Existuje veľa oblastí, ktoré využívajú čierne uhlie. Napríklad, hutnícky priemysel. Tu je na tavenie kovu potrebná vysoká teplota a v dôsledku toho taký typ uhlia, ako je koks. Chemický priemysel využíva uhlie na koksovanie a ďalšiu výrobu koksárenského plynu, z ktorého sa získavajú uhľovodíky. V procese spracovania uhľovodíkov prijíma toluén, benzén a ďalšie látky, vďaka ktorým sa vyrába linoleum, laky, farby atď.

Uhlie sa používa aj ako zdroj tepla. Ako pre obyvateľstvo, tak aj pre výrobu energie v tepelných elektrárňach. Taktiež určité množstvo sadzí vzniká z uhlia pri zahrievaní (kvalitné sadze sa získavajú z plynového a tukového uhlia), z ktorých sa vyrába guma, tlačiarenské farby, atrament, plast atď.. Vrátim sa teda k konštatovaniu Edwarda Martina, môžeme s istotou povedať, že skromný vzhľad uhlia ani v najmenšom neuberá na jeho vlastnostiach a úžitkových vlastnostiach.