Металлургический словарь


Угли ископаемые

[mineral (fossil) coals] — тв. горючие полезные ископ. осадоч. происх. В состав у. и. входят: органич. вещ-во — продукт преобраз. высших и низших растений, планктона, минер, примеси (< 50 %) и влага. У. и. залегают в земной коре в виде пластов, пла-стообраз. и линзовид. залежей, имеют землистую, массивную, слоистую или зерн. текстуру; цвет от коричн. до черн. У. и. — один из осн. видов энергетич. сырья; доля их участия в мировом топливно-энергетическом балансе 30-35 %. У. и. сост. осн. часть (87,5 %) прогноз, ресурсов ископ. топлива Земли, оценив, в 12,8 трлн. т условного топлива. Осн. направл. пром. использ. у. и.: произ-во электроэнергии, металлургич. кокса, получение при химич. пе-рераб. разнообр. (до 300 наимен.) продуктов, сжиг. в энергетич. целях. Возрастает потребл. у. и. для получ. высокоуглерод. углеграфит. кон-струкц. материалов, пластич. масс, синтетич. жидкого и газообраз, высококалорийного топлива и др. целей. Возм. использ. у. и. в пром-ти опред. их составом и св-вами, хар-риз. большим разнообразием:
ископаемые бурые угли [lignites (brown coals)] — тв. горюч, ископ. растит, происх. не-выс. степ, унификации, представл. переход, форму от торфа к кам. углю, в отличие от кам. угля имеют бурую окраску разных тонов. По внеш. виду различают: землистые и. б. у. —мелкокусковые, рыхлые, легко рассып, образов.; плотные и. б. у. — блестящие и матовые куски; лигниты — плотные образов., сохран. древ, клеточ. структуру (в СШАлигнитами наз. все виды и. б. у.). В горючей массе землистых и плотных и. б. у. сод. соотв. 64—67 f& и 70—80 % С, 5 % и 6 % Н2. Выход летучих вещ-в из горючей массы и. б. у. сост. 45—65 %, уд. теплота сгорания 25,5—31,2 МДж/кг. У и. б. у. вые. гигроскоп, и влажн. По влажности и. б. у. подразделяются на три группы: Б1 — с масс, долей вла-ги ;> 40 %, Б2 - от 40 до 30 %, БЗ - < 30 %. При нагрев, до 500 °С без доступа возд. и. б. у. разлаг. с выдел, до 20 % сложной смеси орг. соед., наз. первичной смолой. Залежи и. б. у. образ, месторожд. в разных геолог, формациях и залегают в виде линз, реже пластов большой мощн., неглубоко, что позв. разрабат. их откр. способом. И. б. у. использ. как энергетич. топливо и хим. сырье для получ. жидкого топлива и разных синтетич. веществ, газа и удобрений;

ископаемые каменные угли [hard coal] — угли сред, стадии углефик., образ, из бурого угля в рез-те метаморфизма. И. к. у. — нео-днор., плотные образов, черного, реже серо-черного цвета, в к-рых по внеш. признаку разл. макроингредиенты: блеет, (витрен), полублест. (кларен), матовые (дюрен), волокнистые (фюзен), образ, полосч. структуру и. к. у. Под микроскопом идентифиц. след, петрограф, группы микрокомпонентов и. к. у. (мацералов): витринит, семивитринит, инертинит, липти-нит, к-рые образов, из разных частей растит, материалов (лигнина, смол, белков, жиров, углеводов) под действием темп-ры и давл. в земных недрах (метаморфизм). Микрокомпоненты групп витринита и липтинита при термич. разлож. образ, жидковязкую пластич. массу, обеспеч. спекаемость. Семивитринит спек.

в значит, меньшей степ., а инертинит (фюзе-нит) в углях всех степ, метаморфизма не образ, пластич. сост. и не спек. По степ, метаморфизма и. к. у. классифиц. по маркам: длинно-плам. (Д), газ. (Г), жирные (Ж), кокс. (К), отошенно-спек. (ОС) и тощие (Т). В метамор-фич. ряду и. к. у. масс, состав органич. массы угля (ОМУ) измен.: доля углерода увелич. от 76—77 до 92-95 %, сниж. доля кислорода от 15—17 до 2,5—3 % и водорода от 5—6 до 2,5— 3 %. Масс, доля орг. серы измен, до 5—6 %. Гл. технологич. св-ва и. к. у. — спекаемость (св-во угля переходить при натр, без доступа воздуха в пластич. сост. с послед, образов, связ. нелетучего остатка) и коксуемость (св-во угля или смеси углей образовывать при нагреве без доступа воздуха кусковой кокс). С возраст, степ, метаморфизма измен, термич. устойч. и. к. у., оценив, выходом масс, доли лет. вещ-в, от 45 до 9 %; общая порист, от 4 до 8 %; плотн. от 1,16 до 1,47 г/см3; масс, доля гигроскопич. влаги от 7—9 до 0,2-0,4 %; уд. теплоемк. от 1,3 до 1,09 кДжДкг • К) и уд. теплота crop, от 30,1 до 36,6 МДж/кг.
Наиб, распростр. потребители и. к. у. — топ-ливно-энергетич. комплекс и коксохим. пр-во (> 25 % преимущ. углей марок Г, Ж, К, ОС). Перспект. направл. использов. угля — гид-риров. для выработки синтетич. жидк. топл., газификация. И. к. у. залегает в пластах и лин-зовидных образов, разной мощн. на разной глуб. в отлож. почти всех геолог, систем.