Нефть и природный газ как полезные ископаемые

Нефть и природный газ как полезные ископаемые thumbnail

Тема урока: «Минеральные ресурсы России». Сегодня мы вспомним, что такое минеральные ресурсы и полезные ископаемые, узнаем, как они располагаются по территории России и какая существует закономерность между геологическим (тектоническим) строением рельефа и местом положения полезных ископаемых. Также узнаем о способах добычи полезных ископаемых и о связанных с этим некоторых экологических проблемах.

Определение и классификация полезных ископаемых

Хозяйство России тесно связано с минеральными ресурсами, оцененными, по геологическим данным, запасом полезных ископаемых. Наличие минеральных ресурсов, которые зависят от строения земной коры, во многом формируют картину хозяйства территории. Недра нашей страны богаты полезными ископаемыми (рис. 1).

Рис. 1. Карта минеральных ресурсов России (Источник)

Полезные ископаемые – это минеральные образования земной коры, которые используются или могут эффективно использоваться в хозяйстве.

Скопление полезных ископаемых образуют месторождения, а скопления большого количества месторождений образуют бассейны или районы. По происхождению полезные ископаемые, так же, как и горные породы, бывают: метаморфические, магматические и осадочные. Полезные ископаемые формируются в ходе геологической истории под воздействием внутренних сил (эндогенных) и внешних (экзогенных). Все полезные ископаемые можно классифицировать по агрегатному состоянию на твердые, жидкие и газообразные. Большая часть минеральных ресурсов представляет собой твердые неорганические образования, а горючее – полезное ископаемое органического происхождения – лишь условно относится к минеральным ресурсам. За последние годы все большее значение приобретают минерализованные источники, в которых растворено огромное количество полезных веществ. Можно классифицировать полезные ископаемые и по использованию: рудные, нерудные, горючие.

Рудные полезные ископаемые

Рудные полезные ископаемые сформировались в результате излияния магмы и в местах её контакта с другими горными породами. Магматическими и метаморфическими горными породами слагаются складчатые области и фундаменты древних пород. Поэтому рудные полезные ископаемые встречаются в горах и на щитах. Наиболее богат рудами Урал. Здесь залегают железные, медно-цинковые, никелевые, марганцевые, хромитовые руды, золото, платина (рис. 2).

Рис. 2. Карта полезных ископаемых Урала (Источник)

Кроме этого, на Урале встречаются драгоценные, полудрагоценные и поделочные камни. На Алтае открыты месторождения полиметаллических, свинцовых, цинковых руд, серебра, ртути и др. (рис. 3). В горной Шории – железных руд, в Кузнецком Алатау – марганцевых. Вольфраммолибденовые руды имеются в Прибайкалье, а в Забайкалье – урановые руды и золото.

Рис. 3. Карта минеральных ресурсов Алтайского края (Источник)

Основными полезными ископаемыми мезозойской складчатой структуры востока России являются оловянные руды. На Кавказе представлены полиметаллические и вольфраммолибденовые руды. Следует обратить внимание на то, что большая часть рудных полезных ископаемых сосредоточена не в молодых складчатых горах, а в возрожденных складчато-глыбовых. Это связано с тем, что рудные тела залегают в осевых частях гор и перекрыты мощными складками осадочных пород. В результате разрушения эти складки исчезают, поэтому там легко находить и добывать полезные ископаемые. Поэтому Урал и богат рудными полезными ископаемыеми.

Магматические и метаморфические полезные ископаемые

Магматические и метаморфические полезные ископаемые, кроме складчатых областей, встречаются и на щитах – выступах древних кристаллических фундаментных пород. Так, на севере Восточноевропейской равнины, в районе Кольского полуострова, где имеется выход Балтийского щита, встречаются медные, никелевые металлы, найдены апатиты (сырье для фосфорных удобрений). На Тиманском кряже обнаружены алюминиевые руды, а в районе Воронежской антиклизы находится самое крупное месторождение железных руд – Курская магнитная аномалия (рис. 4).

Рис. 4. Тектоническая карта России (Источник)

Тем не менее для платформ наиболее характерны полезные ископаемые осадочного происхождения, в том числе горючее. Так, в осадочном чехле Восточноевропейской равнины сосредоточено огромное количество угля, нефти и газа. Но наиболее крупные запасы нефти, угля и газа России находятся в мощном осадочном чехле молодой Западносибирской платформы. Также на Древнесибирской платформе располагается крупнейший Тунгусский угольный бассейн. Помимо топлива с осадочными породами связаны месторождения солей, которые приурочены к югу Западной Сибири, Предуралью и Прикаспийской низменности.

О добыче алмазов в Якутии

Первые алмазы в мире были обнаружены на юге Африки. Коренные месторождения алмазов были найдены в местечке Кимберли (ЮАР), после чего коренные месторождения алмазов были названы кимберлитовыми трубками (рис. 9).

Рис. 9. Кимберлитовая трубка в Якутии (Источник)

Считается, что первооткрывателем алмазов в России стал 14-летний мальчик, сын крепостного крестьянина Крестовоздвиженского прииска на Урале. Именно он обнаружил твердые камни, а оказавшийся рядом минеролог определил, что эти камни – алмазы.

Поиск алмазов на территории России начался после Великой Отечественной войны.

Рис. 10. В.С. Соболев (Источник)

В результате кропотливой работы ученого В.С. Соболева (рис. 10) было выдвинуто предположение, что алмазы следует искать в таких же по условиям местах, как и в Южной Африке, а это Западная Якутия. В 1947 г. на реку Вилюй в Якутию была отправлена первая экспедиция в поисках алмазов. Одна кимберлитовая трубка может снабжать алмазами реки и их притоки на многие десятки и сотни километров. Чтобы определить, есть ли в ключе золото, достаточно промыть несколько небольших ковшей галечника, но чтобы найти алмазы, приходится промывать несколько кубических метров. Геологам пришлось прошагать много сотен километров, преодолевая болота, буреломы, спасаясь от туч комаров и мошкары. Радостную весть после долгих поисков принес коллектор вместе с пиропами и кристаллом алмазов в 4 карата. Пиропы, или «слезы алмазов», – это минералы красного цвета, которые являются спутниками алмазов. Нашел пиропы – нашел алмазы, но главное – найти кимберлит – зеленоватую породу, в которой встречаются алмазы. Найти кимберлит – значит, найти коренное месторождение алмазов.

Рис. 11. Л.А. Попугаева (Источник)

Первая кимберлитовая трубка в Якутии была найдена экспедицией Л.А. Попугаевой (рис. 11) в 1954 г. Найти вторую кимберлитовую трубку помогла лиса. Члены экспедиции наткнулись на лисью нору, возле которой лежала небольшая кучка зеленоватой земли. Это и был кимберлит. На высокой лиственнице, стоявшей почти в самом центре трубки, геологи сделали топором большую зарубку и вывели надпись: «Трубка мира». В Москву полетела зашифрованная телеграмма: «Закурили трубку мира. Табак отличный». Потом были найдены другие кимберлитовые трубки, а вскоре был заложен поселок алмазодобытчиков Мирный. Через несколько десятков лет месторождения алмазов были обнаружены на другой древней платформе – Русской, в Архангельской области.

Добыча полезных ископаемых

Добыча полезных ископаемых осуществляется по-разному. В зависимости от глубины и мощности залегания полезного ископаемого добыча осуществляется либо открытым (карьерным) (рис. 5),

Рис. 5. Добыча полезных ископаемых в карьере (Источник)

либо закрытым (шахтным) способом (рис. 6).

Рис. 6. Добыча полезных ископаемых в шахте (Источник)

Жидкие полезные ископаемые добываются методом бурения скважин (рис. 7). Открытый способ добычи полезных ископаемых наиболее простой и дешевый, однако именно он наносит самый большой урон природе.

Рис. 7. Бурение скважины (Источник)

Из-за лишения территории растительного покрова, на ней образуются индустриальные пустыни, от которых поднимаются пыльные бури, а из-за осушения земли понижается уровень грунтовых вод. Открытым способом в России добывается более 90 % руд, более 50 % углей и практически все строительные материалы. Самый большой в России карьер находится на Урале – это Качканарский карьер (рис. 8), глубина которого свыше 700 м. Глубина шахт в России достигает примерно 1 км.

Рис. 8. Качканарский карьер (Источник)

Россия – самая богатая минеральными ресурсами страна мира.

О нефти и газе Западной Сибири

Институт нефти и газа носит имя И.М. Губкина (рис. 12).

Рис. 12. Памятная доска И.М. Губкину (Источник)

Именно при его непосредственном участии началось исследование и исследование Западно-Сибирской равнины. В 1953 г. было открыто и начало действовать первое месторождение газа, а через 7 лет забил первый нефтяной фонтан Шаима. Но этому предшествовали длительная работа, научные споры и подвиг первопроходцев. Западно-Сибирская равнина – огромная низменность площадью 3 млн км2 (рис. 13).

Рис. 13. Западно-Сибирская равнина (Источник)

Лежит равнина на плите. Толщина осадочного чехла достигает мощности в 6 км. Это благоприятные условия для залегания нефти. На поверхности сотни километров топких болот и темнохвойной неосвоенной тайги. Как определить точку для буровой? Это сродни поиску иголки в стоге сена. И.М. Губкин считал: надо искать. У него было множество противников. В 1934 г. в Среднее Приобье была послана поисковая партия, которая открыла невиданные запасы нефти: Усть-Балыкское и нефтяную жемчужину, месторождение Самотлор. Поиски нефти и газа велись в северных районах и были открыты в тундре. В Заполярье открыли газовое месторождение Ямбург, Медвежье, Заполярное, а у Северного полярного круга Уренгойское – газовую жемчужину России (рис. 14).

Рис. 14. Уренгойское месторождение газа (Источник)

Сегодня Россия занимает первое место по добыче природного газа. В Северной Сибири в европейскую часть России проложены крупные газопроводы, по которым газ – экологически чистое и калорийное топливо – идет не только в европейскую часть России, но и в Западную Европу. Открытие месторождения нефти и газа дали мощный толчок в освоении Западной Сибири. Здесь построены новые города.

Рис. 15. Город Сургут (Источник)

Столица нефтяников – Сургут (рис. 15), столица газовиков – Новый Уренгой (рис. 16).

Рис. 16. Город Новый Уренгой (Источник)

Западная Сибирь стала главной нефтегазоносной территорией России.

Домашнее задание

  1. Дайте определение и классификацию полезных ископаемых.
  2. Подготовьте доклад о рудных полезных ископаемых на территории России. Приведите примеры.
  3. Подготовьте доклад о магматических и метаморфических полезных ископаемых на территории России. Приведите примеры.

Список литературы

  1. География России. Природа. 8 кл.: уч. для общеобразоват. учрежд. / И.И. Баринова. – М.: Дрофа, 2011. – 303 с.: ил., карт.
  2. География России. Природа. Население: 8 кл. / В.Б. Пятунин, Е.А. Таможняя. – М.: Вентана-Граф, 2011. – 320 с.
  3. Атлас. География России. Население и хозяйство. – М.: Дрофа, 2012.

Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет

  1. Tepka.ru (Источник).
  2. E-ng.ru (Источник).
  3. Geographyofrussia.com (Источник).

Источник

Ïîíÿòèå è ñòðóêòóðà ïðèðîäíîãî ãàçà, ïðèíöèïû åãî ïðèìåíåíèÿ è ñïîñîáû äîáû÷è. Íåôòü êàê ìàñëÿíèñòàÿ æèäêîñòü òåìíî-áóðîãî èëè ïî÷òè ÷åðíîãî öâåòà ñ õàðàêòåðíûì çàïàõîì, åãî ñâîéñòâà, ïðèìåíåíèå â ïðîìûøëåííîñòè. Èñïîëüçîâàíèå óãëÿ â êà÷åñòâå òîïëèâà.

Ñòóäåíòû, àñïèðàíòû, ìîëîäûå ó÷åíûå, èñïîëüçóþùèå áàçó çíàíèé â ñâîåé ó÷åáå è ðàáîòå, áóäóò âàì î÷åíü áëàãîäàðíû.

Ðàçìåùåíî íà https://www.allbest.ru/

Ðàçìåùåíî íà https://www.allbest.ru/

Ðåôåðàò

Ïðèðîäíûé ãàç. Íåôòü. Êàìåííûé óãîëü

1. Ïðèðîäíûé ãàç

Ïðèðîäíûé ãàç — ñìåñü ãàçîâ, îáðàçîâàâøèõñÿ â íåäðàõ Çåìëè ïðè àíàýðîáíîì ðàçëîæåíèè îðãàíè÷åñêèõ âåùåñòâ.

Îñíîâíóþ ÷àñòü ïðèðîäíîãî ãàçà ñîñòàâëÿåò ìåòàí (CH4) — îò 92 äî 98%.  ñîñòàâ ïðèðîäíîãî ãàçà ìîãóò òàêæå âõîäèòü áîëåå òÿæ¸ëûå óãëåâîäîðîäû — ãîìîëîãè ìåòàíà: ýòàí (C2H6), ïðîïàí (C3H8), áóòàí (C4H10). À òàêæå äðóãèå íåóãëåâîäîðîäíûå âåùåñòâà: âîäîðîä (H2), ñåðîâîäîðîä (H2S), äèîêñèä óãëåðîäà (ÑÎ2), àçîò (N2), ãåëèé (Íå).

Ïðèðîäíûé ãàç îòíîñèòñÿ ê ïîëåçíûì èñêîïàåìûì. ×àñòî ÿâëÿåòñÿ ïîïóòíûì ãàçîì ïðè äîáû÷å íåôòè. Ïðèðîäíûé ãàç â ïëàñòîâûõ óñëîâèÿõ (óñëîâèÿõ çàëåãàíèÿ â çåìíûõ íåäðàõ) íàõîäèòñÿ â ãàçîîáðàçíîì ñîñòîÿíèè — â âèäå îòäåëüíûõ ñêîïëåíèé (ãàçîâûå çàëåæè) èëè â âèäå ãàçîâîé øàïêè íåôòåãàçîâûõ ìåñòîðîæäåíèé, ëèáî â ðàñòâîð¸ííîì ñîñòîÿíèè â ÷åðíîãî çîëîòà èëè âîäå.

×èñòûé ïðèðîäíûé ãàç íå èìååò öâåòà è çàïàõà. Ãàç âñåãäà çàïîëíÿåò îáú¸ì, îãðàíè÷åííûé íåïðîíèöàåìûìè äëÿ íåãî ñòåíêàìè. Äëÿ îáëåã÷åíèÿ âîçìîæíîñòè îïðåäåëåíèÿ óòå÷êè ãàçà, â íåãî â íåáîëüøîì êîëè÷åñòâå äîáàâëÿþò îäîðàíòû — âåùåñòâà, èìåþùèå ðåçêèé íåïðèÿòíûé çàïàõ (ãíèëîé êàïóñòû, ïðåëîãî ñåíà, òóõëûõ ÿèö).

Ïðèìåíÿåòñÿ â âèäå ïðèðîäíîãî ãàçà ìåòàí èñïîëüçóåòñÿ â êà÷åñòâå òîïëèâà. Ìåòàí ÿâëÿåòñÿ èñõîäíûì ïðîäóêòîì äëÿ ïîëó÷åíèÿ ìåòàíîëà, óêñóñíîé êèñëîòû, ñèíòåòè÷åñêèõ êàó÷óêîâ, ñèíòåòè÷åñêîãî áåíçèíà è ìíîãèõ äðóãèõ öåííûõ ïðîäóêòîâ.

2. Íåôòü

Íåôòü — ýòî ìàñëÿíèñòàÿ æèäêîñòü òåìíî-áóðîãî èëè ïî÷òè ÷åðíîãî öâåòà ñ õàðàêòåðíûì çàïàõîì. Îíà ëåã÷å âîäû, ïðàêòè÷åñêè íåðàñòâîðèìà â âîäå.  åå ñîñòàâ âõîäèò îêîëî 1000 âåùåñòâ Íàèáîëüøóþ ÷àñòü èç íèõ (80-90%) ñîñòàâëÿþò óãëåâîäîðîäû, òî åñòü îðãàíè÷åñêèå âåùåñòâà, ñîñòîÿùèå èç àòîìîâ óãëåðîäà è âîäîðîäà. Íåôòü ñîäåðæèò ïîðÿäêà 500 óãëåâîäîðîäíûõ ñîåäèíåíèé — ïàðàôèíîâûõ (àëêàíîâ), ñîñòàâëÿþùèõ ïîëîâèíó âñåõ óãëåâîäîðîäîâ íåôòè, íàôòåíîâûõ (öèêëàíîâ) è àðîìàòè÷åñêèõ (áåíçîë è åãî ïðîèçâîäíûå). Èìåþòñÿ â íåôòè è âûñîêîìîëåêóëÿðíûå ñîåäèíåíèÿ â âèäå ñìîë è àñôàëüòîâûõ âåùåñòâ. Ñóììàðíîå ñîäåðæàíèå óãëåðîäà è âîäîðîäà â íåôòè — îêîëî 97-98% (ïî âåñó), â òîì ÷èñëå óãëåðîäà 83-87% è âîäîðîäà 11-14%. íåçíà÷èòåëüíûõ êîëè÷åñòâàõ â íåôòÿõ âñòðå÷àþòñÿ âàíàäèé, íèêåëü, æåëåçî, àëþìèíèé, ìåäü, ìàãíèé, áàðèé, ñòðîíöèé, ìàðãàíåö, õðîì, êîáàëüò, ìîëèáäåí, áîð, ìûøüÿê, êàëèé è äðóãèå õèìè÷åñêèå ýëåìåíòû.

Ñâîéñòâà íåôòè áàçèðóþòñÿ íà åå ëåãêîì âîñïëàìåíåíèè. Ïðè÷åì, âñïûøêà ìîæåò ïðîèçîéòè óæå ïðè +35î, èìåííî ïîýòîìó ðåçåðâóàðû äëÿ õðàíåíèÿ íåôòè äåëàþòñÿ òàêèì îáðàçîì, ÷òîáû ñëó÷àéíîå ïîâûøåíèå òåìïåðàòóðû íå ïîâëåêëî çà ñîáîé âîçãîðàíèÿ íåôòåïðîäóêòîâ. Åñëè æå ñîñòàâ áîëåå ðàçðÿæåí, è ðàñòâîðåííûå â íåôòè ãàçû èìåþò äðóãèå ïðîïîðöèè, òî òåìïåðàòóðà âîñïëàìåíåíèÿ ìîæåò áûòü âûøå 100î ïî Öåëüñèþ.

 îðãàíè÷åñêèõ ðàñòâîðèòåëÿõ ïîçâîëÿþò æèäêîñòè ðàñòâîðÿòüñÿ.  âîäå, íàïðîòèâ, íåôòü íå ðàñòâîðèìà, íî îáðàçîâàòü ñ âîäîé ñòîéêóþ ýìóëüñèþ íåôòü ñìîæåò. Ïîýòîìó, ÷òîáû îòäåëèòü âîäó îò íåôòè, â ïðîìûøëåííîñòè ïðîèçâîäÿò îáåññîëèâàíèå è îáåçâîæèâàíèå. Ñûðóþ íåôòü ïðàêòè÷åñêè íå ïðèìåíÿþò. Åå ïîäâåðãàþò î÷èñòêå è ïåðåðàáîòêå. Áûâàåò ïåðâè÷íàÿ è âòîðè÷íàÿ ïåðåðàáîòêà íåôòè.

Ïåðâè÷íàÿ ïåðåðàáîòêà íåôòè — ýòî ïåðåãîíêà, â ðåçóëüòàòå êîòîðîé íåôòåïðîäóêòû ðàçäåëÿþòñÿ íà ñîñòàâíûå ÷àñòè (èõ íàçûâàþò ôðàêöèÿìè): ñæèæåííûé ãàç; áåíçèíû (àâòîìîáèëüíûé è àâèàöèîííûé), ðåàêòèâíîå òîïëèâî, êåðîñèí, äèçåëüíîå òîïëèâî (ñîëÿðêà), ìàçóò. Ïåðâûå ïÿòü âèäîâ íåôòåïðîäóêòîâ ÿâëÿþòñÿ òîïëèâîì. À ìàçóò ïåðåðàáàòûâàþò äëÿ ïîëó÷åíèÿ: ïàðàôèíà, áèòóìà, æèäêîãî êîòåëüíîãî òîïëèâà, ìàñåë.

Ïðè ñìåøèâàíèè áèòóìà ñ ìèíåðàëüíûìè âåùåñòâàìè ïîëó÷àåòñÿ àñôàëüò (àñôàëüòîáåòîí), èñïîëüçóåìûé â êà÷åñòâå äîðîæíîãî ïîêðûòèÿ. Æèäêîå êîòåëüíîå òîïëèâî èñïîëüçóþò äëÿ îáîãðåâà äîìîâ.

Èç íåôòè âûïóñêàþò øèðîêèé àññîðòèìåíò ñìàçî÷íûõ ìàòåðèàëîâ: ñìàçî÷íîå ìàñëî; ýëåêòðîèçîëÿöèîííîå ìàñëî; ãèäðàâëè÷åñêîå ìàñëî; ïëàñòè÷íóþ ñìàçêó; ìàçî÷íî-îõëàæäàþùóþ æèäêîñòü; âàçåëèí. Ìàñëà, ïîëó÷àåìûå èç íåôòè, èäóò íà ïðèãîòîâëåíèå ìàçåé è êðåìîâ. Îñòàâøèéñÿ ïîñëå ïåðåãîíêè íåôòè êîíöåíòðàò íàçûâàåòñÿ ãóäðîíîì. Îí èäåò íà äîðîæíûå è ñòðîèòåëüíûå ïîêðûòèÿ.

Âòîðè÷íàÿ ïåðåðàáîòêà íåôòè âêëþ÷àåò â ñåáÿ èçìåíåíèå ñòðóêòóðû åå êîìïîíåíòîâ — óãëåâîäîðîäîâ. Îíà äàåò ñûðüå, èç êîòîðîãî ïîëó÷àþò: ñèíòåòè÷åñêèå êàó÷óêè è ðåçèíû; ñèíòåòè÷åñêèå òêàíè; ïëàñòìàññû; ïîëèìåðíûå ïëåíêè (ïîëèýòèëåí, ïîëèïðîïèëåí); ìîþùèå ñðåäñòâà; ðàñòâîðèòåëè, êðàñêè è ëàêè; êðàñèòåëè; óäîáðåíèÿ; ÿäîõèìèêàòû; âîñê; è ìíîãîå äðóãîå. Äàæå îòõîäû ïåðåðàáîòêè íåôòè èìåþò ïðàêòè÷åñêóþ öåííîñòü. Èç îòõîäîâ ïåðåãîíêè íåôòè ïðîèçâîäèòñÿ êîêñ. Åãî èñïîëüçóþò â ïðîèçâîäñòâå ýëåêòðîäîâ è â ìåòàëëóðãèè. À ñåðà, êîòîðóþ èçâëåêàþò èç íåôòè â ïðîöåññå ïåðåðàáîòêè, èäåò íà ïðîèçâîäñòâî ñåðíîé êèñëîòû.

ãàç óãîëü òîïëèâî íåôòü

3. Êàìåííûé óãîëü

Êàìåííûé óãîëü — ýòî îñàäî÷íàÿ ïîðîäà, ïðåäñòàâëÿþùàÿ ñîáîé ïðîäóêò ãëóáîêîãî ðàçëîæåíèÿ îñòàòêîâ ðàñòåíèé (äðåâîâèäíûõ ïàïîðîòíèêîâ, õâîùåé è ïëàóíîâ, à òàêæå ïåðâûõ ãîëîñåìåííûõ ðàñòåíèé). Áîëüøèíñòâî çàëåæåé êàìåííîãî óãëÿ áûëî îáðàçîâàíî â ïàëåîçîå, ïðåèìóùåñòâåííî â êàìåííîóãîëüíîì ïåðèîäå, ïðèìåðíî 300-350 ìèëëèîíîâ ëåò òîìó íàçàä.

Ïî õèìè÷åñêîìó ñîñòàâó êàìåííûé óãîëü ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé ñìåñü âûñîêîìîëåêóëÿðíûõ àðîìàòè÷åñêèõ ñîåäèíåíèé ñ âûñîêîé ìàññîâîé äîëåé óãëåðîäà, à òàêæå âîäû è ëåòó÷èõ âåùåñòâ ñ íåáîëüøèìè êîëè÷åñòâàìè ìèíåðàëüíûõ ïðèìåñåé. Òàêîâûå ïðèìåñè ïðè ñæèãàíèè óãëÿ îáðàçóþò çîëó. Èñêîïàåìûå óãëè îòëè÷àþòñÿ äðóã îò äðóãà ñîîòíîøåíèåì ñëàãàþùèõ èõ êîìïîíåíòîâ, ÷òî îïðåäåëÿåò èõ òåïëîòó ñãîðàíèÿ. Ðÿä îðãàíè÷åñêèõ ñîåäèíåíèé, âõîäÿùèõ â ñîñòàâ êàìåííîãî óãëÿ, îáëàäàåò êàíöåðîãåííûìè ñâîéñòâàìè.

Êàìåííûé óãîëü èñïîëüçóåòñÿ â êà÷åñòâå òîïëèâà, êàê â áûòó, òàê è â ïðîìûøëåííîñòè. Îí áûë ïåðâûì èñêîïàåìûì ìàòåðèàëîì, êîòîðûé ëþäè ñòàëè èñïîëüçîâàòü êàê òîïëèâî. Èìåííî óãîëü ïîçâîëèë ñîâåðøèòü ïðîìûøëåííóþ ðåâîëþöèþ.  XIX âåêå ìíîãî óãëÿ èñïîëüçîâàëîñü äëÿ òðàíñïîðòà.  1960 ãîäó óãîëü äàâàë îêîëî ïîëîâèíû ìèðîâîãî ïðîèçâîäñòâà ýíåðãèè. Îäíàêî ê 1970 ãîäó åãî äîëÿ óïàëà äî îäíîé òðåòè: óãîëü â êà÷åñòâå òîïëèâà ïîòåñíèëè äðóãèå èñòî÷íèêè ýíåðãèè, â ÷àñòíîñòè, íåôòü è ãàç.

Îäíàêî ýòèì ïðèìåíåíèå óãëÿ íå îãðàíè÷èâàåòñÿ. Êàìåííûé óãîëü — ýòî öåííîå ñûðüå äëÿ õèìè÷åñêîé è ìåòàëëóðãè÷åñêîé ïðîìûøëåííîñòè.

 óãîëüíîé ïðîìûøëåííîñòè èñïîëüçóåòñÿ êîêñîâàíèå óãëÿ. Êîêñîõèìè÷åñêèå çàâîäû ïîòðåáëÿþò äî 1/4 îò äîáûâàåìîãî óãëÿ. Êîêñîâàíèå — ýòî ïðîöåññ ïåðåðàáîòêè êàìåííîãî óãëÿ íàãðåâàíèåì äî 950-1050°Ñ áåç äîñòóïà êèñëîðîäà. Ïðè ðàçëîæåíèè óãëÿ îáðàçóþòñÿ òâ¸ðäûé ïðîäóêò — êîêñ è ëåòó÷èå ïðîäóêòû — êîêñîâûé ãàç.

Êîêñ ñîñòàâëÿåò 75-78% îò ìàññû óãëÿ. Îí èñïîëüçóåòñÿ â ìåòàëëóðãè÷åñêîé ïðîìûøëåííîñòè äëÿ âûïëàâêè ÷óãóíà, à òàêæå êàê òîïëèâî.

Êîêñîâûé ãàç ñîñòàâëÿåò 25% îò ìàññû ïåðåðàáàòûâàåìîãî óãëÿ. Ëåòó÷èå ïðîäóêòû, êîòîðûå îáðàçóþòñÿ ïðè êîêñîâàíèè óãëÿ, êîíäåíñèðóþò âîäÿíûì ïàðîì, â ðåçóëüòàòå ÷åãî âûäåëÿþò êàìåííîóãîëüíóþ ñìîëó è íàäñìîëüíóþ âîäó.

Êàìåííîóãîëüíàÿ ñìîëà ñîñòàâëÿåò 3-4% îò ìàññû óãëÿ è ÿâëÿåòñÿ ñëîæíîé ñìåñüþ îðãàíè÷åñêèõ âåùåñòâ.  íàñòîÿùåå âðåìÿ ó÷åíûå èäåíòèôèöèðîâàëè òîëüêî 60% êîìïîíåíòîâ ñìîëû, à ýòî áîëåå 500 âåùåñòâ! Èç ñìîëû ïîëó÷àþò íàôòàëèí, àíòðàöåí, ôåíàíòðåí, ôåíîëû è êàìåííîóãîëüíûå ìàñëà.

Èç íàäñìîëüíîé âîäû (îíà ñîñòàâëÿåò 9-12% îò ìàññû óãëÿ) îòãîíêîé ñ ïàðîì âûäåëÿþò àììèàê, ôåíîëû, ïèðèäèíîâûå îñíîâàíèÿ. Èç íåïðåäåëüíûõ ñîåäèíåíèé, ñîäåðæàùèõñÿ â ñûðîì áåíçîëå, ïîëó÷àþò êóìàðîíîâûå ñìîëû, èñïîëüçóþùèåñÿ äëÿ ïðîèçâîäñòâà ëàêîâ, êðàñîê, ëèíîëåóìà è â ðåçèíîâîé ïðîìûøëåííîñòè.

Èç êàìåííîãî óãëÿ ïîëó÷àþò èñêóññòâåííûé ãðàôèò.

Êàìåííûé óãîëü èñïîëüçóåòñÿ òàêæå â êà÷åñòâå íåîðãàíè÷åñêîãî ñûðüÿ. Èç êàìåííîãî óãëÿ ïðè ïåðåðàáîòêå â ïðîìûøëåííûõ ìàñøòàáàõ èçâëåêàþò òàêèå ðåäêèå ìåòàëëû, êàê âàíàäèé, ãåðìàíèé, ãàëëèé, ìîëèáäåí, öèíê, ñâèíåö, à òàêæå ñåðó.

Çîëà îò ñæèãàíèÿ óãëåé, îòõîäû äîáû÷è è ïåðåðàáîòêè èñïîëüçóþòñÿ â ïðîèçâîäñòâå ñòðîéìàòåðèàëîâ, êåðàìèêè, îãíåóïîðíîãî ñûðüÿ, ãëèíîçåìà, àáðàçèâîâ.

 îáùåé ñëîæíîñòè, ïóòåì ïåðåðàáîòêè êàìåííîãî óãëÿ ìîæíî ïîëó÷èòü áîëåå 400 ðàçëè÷íûõ ïðîäóêòîâ, ñòîèìîñòü êîòîðûõ â 20-25 ðàç âûøå ñòîèìîñòè ñàìîãî óãëÿ, à ïîáî÷íûå ïðîäóêòû, ïîëó÷àåìûå íà êîêñîõèìè÷åñêèõ çàâîäàõ, ïðåâîñõîäÿò ñòîèìîñòü ñàìîãî êîêñà.

Êñòàòè…

Óãîëü — ýòî äàëåêî íå ñàìîå ëó÷øåå òîïëèâî. Îí èìååò áîëüøîé íåäîñòàòîê: îò åãî ñæèãàíèÿ îáðàçóåòñÿ î÷åíü ìíîãî âûáðîñîâ, êàê ãàçîîáðàçíûõ, òàê è òâåðäûõ (çîëà), çàãðÿçíÿþùèõ îêðóæàþùóþ ñðåäó.  áîëüøèíñòâå ðàçâèòûõ ñòðàí äåéñòâóþò æ¸ñòêèå òðåáîâàíèÿ ïî óðîâíþ âûáðîñîâ, äîïóñòèìûõ ïðè ñæèãàíèè óãëÿ. Ñíèæåíèÿ âûáðîñîâ äîáèâàþòñÿ ïóòåì èñïîëüçîâàíèÿ ðàçëè÷íûõ ôèëüòðîâ.

Ðàçìåùåíî íà Allbest.ru

Источник