Геология месторождении полезных ископаемых
жүктеу/скачать 2.85 Mb.
|
| Элементный состав. Под элементным составом в химии угля понимают содержание основных элементов - углерода, водорода, кислорода, азота и органической серы - в его органической части. Образуя сложные по молекулярному строению вещества, перечисленные элементы присутствуют во всех видах твердых горючих ископаемых. Кроме них в состав органической массы угля входят фосфор и некоторые редкие элементы, содержание которых обычно не превышает тысячных, а иногда и миллионных долей процента.
Прямым химическим анализом устанавливается содержание углерода, водорода, азота и серы. Количество кислорода, как правило, рассчитывается по разностям. Содержание углерода от бурых углей к антрацитам возрастает от 69 до 96 %. Концентрация водорода в гумусовых углях изменяется от 1,3 до 6,5 %, при этом в бурых углях она колеблется от 4 до 6,5%; в каменных - от 3,5 до 6 % и в антрацитах - от 1,3 до 3 % и существенно зависит от их петрографического состава: увеличивается с ростом количества липтинита и уменьшается в фюзи- нитовых разностях. Максимальная концентрация водорода (до 7,5 %) отмечается в сапропелитовых углях. Содержание кислорода в углях следующее (%): в бурых - 20-30, каменных - 2-18, антрацитах - 0,1-2. Концентрация азота в гумусовых углях изменяется от 0,3 до 3,0 %. Максимальна она в углях пермского возраста (Кузнецкий, Тунгусский, Минусинский, Таймырский и Печорский бассейны) - почти в 2 раза выше, чем в карбоновых (Донецкий, Карагандинский бассейны и др,) и юрских (Иркутский, ЮжноЯкутский и Канско-Ачинский бассейны). Сера в ископаемых углях присутствует в трех типах соединений - сульфидах (в основном пирит), органических веществах (меркоптан, тиофен и др.) и сульфатах. Соотношение ее в углях в форме неорганических и органических соединений колеблется в широких пределах. Угли, залегающие в бассейнах европейской части СНГ, отличаются преимущественно высокой сернистостью (>1,5%); в частности в углях отдельных бассейнов ее количество варьирует в следующих пределах (%): Днепровском - 3,5-5; Донецком - 1,5—4,5; Львовско-Волынском - 2,5-4,5; Кизеловском - 5-7,5; Подмосковном - 3-7,8. К малосернистым (<1 %) относится большая часть углей Канско-Ачинского, Кузнецкого и Южно-Якутского бассейнов. При энергетическом использовании сернистых углей сера (кроме сульфатной) переходит в 802 и удаляется с дымовыми газами, вызывая загрязнение атмосферы, а также коррозию котлов, дымоходов и аппаратуры. При коксовании значительная часть серы из угля попадает в кокс и снижает его качество. Фосфор в углях, так же как и сера, является вредной примесью. Его концентрация редко превышает сотые доли процента, однако в некоторых случаях даже при содержании 0,02 % угли не могут применяться для получения специальных сортов металлургического кокса. Угли Донбасса обычно содержат менее 0,01 % фосфора, а Кузбасса - до 0,02 %. При коксовании углей фосфор переходит в кокс, из которого в доменном процессе поступа - ет в металл и придает ему хладноломкость. Групповой состав. В составе ископаемых углей обычно выделяют следующие группы веществ - битумы, гуминовые кислоты, фульвокислоты (в том числе гиматомеланевые) и продукт, остающийся после извлечения из углей битумов и гуминовых кислот - остаточный уголь. жүктеу/скачать 2.85 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|