Скачать реферат о полезных ископаемых уголь
Ïîíÿòèå óãîëüíûõ çàïàñîâ, èõ ðàñïðîñòðàíåíèå ïî âñåìó ìèðó. Õàðàêòåðèñòèêà êàìåííîãî óãëÿ, åãî óäåëüíûé âåñ. Ôðàêöèè êàìåííîóãîëüíîé ñìîëû ïðè ôðàêöèîííîé ïåðåãîíêå. Ôèçè÷åñêèå ñâîéñòâà êàìåííîãî óãëÿ. Ïðèìåíåíèå êàìåííîãî óãëÿ è ñïîñîáû åãî ïîëó÷åíèÿ.
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/
Äâà äåñÿòèëåòèÿ ïîäðÿä óãîëü íàõîäèëñÿ â òåíè íåôòÿíîãî áóìà. Ãîðû íå íàõîäèâøåãî ñáûò óãëÿ ðîñëè â íåáî. Çàêðûâàëèñü ìíîãî÷èñëåííûå øàõòû, ñîòíè òûñÿ÷ ãîðíÿêîâ òåðÿëè ñâîå ðàáî÷åå ìåñòî. Ðàéîí Àïïàëà÷åé ÑØÀ, êîãäà-òî öâåòóùèé óãîëüíûé áàññåéí , ïðåâðàòèëñÿ â îäèí èç íàèáîëåå ìðà÷íûõ ðàéîíîâ áåäñòâèé. Áåñïîðÿäî÷íûé, ïðîõîäÿùèé ïîä íàæèìîì ìîíîïîëèé ïåðåõîä íà äåøåâóþ, èìïîðòèðîâàííóþ — â îñíîâíîì ñ Áëèæíåãî Âîñòîêà — íåôòü îáðåê óãîëü íà ðîëü çîëóøêè, ëèøåííîé áóäóùåãî. Îäíàêî ýòî íå ïðîèçîøëî â ðÿäå ñòðàí, â òîì ÷èñëå è â áûâøåì ÑÑÑÐ, êîòîðûå ó÷èòûâàëè ïðåèìóùåñòâà ýíåðãîñòðóêòóðû, îïèðàþùåéñÿ íà íàöèîíàëüíûå ðåñóðñû.
Óãîëüíûå çàïàñû ðàññðåäîòî÷åíû ïî âñåìó ìèðó. Áîëüøèíñòâî ïðîìûøëåííûõ ñòðàí èìè íå îáäåëåíî. Çåìëþ îïîÿñûâàþò äâå áîãàòûå óãîëüíûå çîíû. Îäíà ïðîñòèðàåòñÿ ÷åðåç ñòðàíû áûâøåãî ÑÑÑÐ, ÷åðåç Êèòàé, Ñåâåðíóþ Àìåðèêó äî Öåíòðàëüíîé Åâðîïû. Äðóãàÿ, áîëåå óçêàÿ è ìåíåå áîãàòàÿ, èäåò îò Þæíîé Áðàçèëèè ÷åðåç Þæíóþ Àôðèêó â Âîñòî÷íóþ Àâñòðàëèþ. Íàèáîëåå çíà÷èòåëüíûå çàëåæè êàìåííîãî óãëÿ íàõîäÿòñÿ â ñòðàíàõ áûâøåãî ÑÑÑÐ, ÑØÀ è Êèòàå. Êàìåííûé óãîëü äîìèíèðóåò íà çàïàäå Åâðîïû. Ãëàâíûå êàìåííîóãîëüíûå áàññåéíû â Åâðàçèè: Þæíûé Óýëüñ, Âàëàíñüåí-Ëüåæ, Ñààðñêî-Ëîòàðãèíñêèé, Ðóðñêèé, Àñòóðèéñêèé, Êèçåëîâñêèé, Äîíåöêèé, Òàéìûðñêèé, Òóíãóññêèé, Þæíî-ßêóòñêèé, Ôóíüøóíüñêèé; â Àôðèêå: Äæåðàäà, Àáàäëà, Ýíóãó, Óàíêè, Âèòáàíê; â Àâñòðàëèè: Áîëüøàÿ Ñèíêëèíàëü, Íîâûé Þæíûé Óýëüñ; â Ñåâåðíîé Àìåðèêå: Ãðèí-Ðèâåð, Þííòà, Ñàí-Õóàí-Ðèâåð, Çàïàäíûé, Èëëèíîéñêèé, Àïïàëà÷ñêèé, Ñàáèíàñ, Òåõàññêèé, Ïåíñèëüâàíñêèé; â Þæíîé Àìåðèêå: Êàðàðå, Õóíèí, Ñàíòà-Êàòàðèíà, Êîíñåïñüîí. Íà Óêðàèíå ñëåäóåò îòìåòèòü Ëüâîâñêî-Âîëûíñêèé áàññåéí è áîãàòûé ìåñòîðîæäåíèÿìè Äîíáàññ.
Óãîëü — ýòî îñòàòêè ðàñòåíèé, ïîãèáøèõ ìíîãèå ìèëëèîíû ëåò íàçàä, ãíèåíèå êîòîðûõ áûëî ïðåðâàíî â ðåçóëüòàòå ïðåêðàùåíèÿ äîñòóïà âîçäóõà. Ïîýòîìó îíè íå ñìîãëè îòäàòü â àòìîñôåðó îòîáðàííûé ó íåå óãëåðîä. Äîñòóï âîçäóõà ïðåêðàùàëñÿ îñîáåííî ðåçêî òàì, ãäå áîëîòà è çàáîëî÷åííûå ëåñà îïóñêàëèñü â ðåçóëüòàòå òåêòîíè÷åñêèõ ïîäâèæåê è èçìåíåíèÿ êëèìàòè÷åñêèõ óñëîâèé è ïîêðûâàëèñü ñâåðõó äðóãèìè âåùåñòâàìè. Ïðè ýòîì ðàñòèòåëüíûå îñòàíêè ïðåâðàùàëèñü ïîä âîçäåéñòâèåì áàêòåðèé è ãðèáîâ ( óãëåôèöèðîâàëèñü) â òîðô è äàëüøå â áóðûé óãîëü, êàìåííûé óãîëü, àíòðàöèò è ãðàôèò. Ïî ñîñòàâó îñíîâíîãî êîìïîíåíòà — îðãàíè÷åñêîãî âåùåñòâà óãëè ïîäðàçäåëÿþòñÿ íà òðè ãåíåòè÷åñêèå ãðóïïû: ãóìîëèòû, ñàïðîïåëèòû, ñàïðîãóìîëèòû. Ïðåîáëàäàþò ãóìîëèòû, èñõîäíûì ìàòåðèàëîì êîòîðûõ ÿâèëèñü îñòàòêè âûñøèõ íàçåìíûõ ðàñòåíèé. Îòëîæåíèå èõ ïðîèçîøëî ïðåèìóùåñòâåííî â áîëîòàõ, çàíèìàâøèõ íèçìåííîå ïîáåðåæüå ìîðåé, çàëèâîâ, ëàãóí, ïðåñíîâîäíûõ áàññåéíîâ. Íàêàïëèâàþùèéñÿ ðàñòèòåëüíûé ìàòåðèàë â ðåçóëüòàòå áèîõèìè÷åñêîãî ðàçëîæåíèÿ ïåðåðàáàòûâàëñÿ â òîðô, ïðè ýòîì çíà÷èòåëüíîå âëèÿíèå îêàçûâàëè îáâîäí¸ííîñòü è õèìè÷åñêèé ñîñòàâ âîäíîé ñðåäû. Ñîäåðæàíèå óãëåðîäà â êàìåííîì óãëå êîëåáëåòñÿ îò 75 äî 90 ïðîöåíòîâ. Òî÷íûé ñîñòàâ îáóñëàâëèâàåòñÿ ìåñòîðàñïîëîæåíèåì è óñëîâèÿìè ïðåîáðàçîâàíèÿ óãëÿ. Ìèíåðàëüíûå ïðèìåñè íàõîäÿòñÿ ëèáî â òîíêîäèñïåðñíîì ñîñòîÿíèè â îðãàíè÷åñêîé ìàññå, ëèáî â âèäå òîí÷àéøèõ ïðîñëîåê è ëèíç, à òàêæå êðèñòàëëîâ è êîíðåöèé. Èñòî÷íèêîì ìèíåðàëüíûõ ïðèìåñåé â èñêîïàåìûõ óãëÿõ ìîãóò áûòü íåîðãàíè÷åñêèå ÷àñòè ðàñòåíèé — óãëåîáðàçîâàòåëåé, ìèíåðàëüíûå íîâîîáðàçîâàíèÿ, âûïàäàþùèå èç ðàñòâîðîâ âîä, öèðêóëèðóþùèõ â òîðôÿíèêàõ è ò.ä. Ñîñòàâ ìèíåðàëüíûõ ïðèìåñåé — êâàðö, ãëèíèñòûå ìèíåðàëû, ïîëåâûå øïàòû, ïèðèò, ìàðêàçèò, êàðáîíàòû è äðóãèå ñîåäèíåíèÿ, ñîäåðæàùèå Áîëüøàÿ ÷àñòü ìèíåðàëüíûé ïðèìåñåé ïðè ñæèãàíèè ïðåâðàùàåòñÿ â çîëó.
 ðåçóëüòàòå äëèòåëüíîãî âîçäåéñòâèÿ ïîâûøåííûõ òåìïåðàòóð è äàâëåíèÿ áóðûå óãëè ïðåîáðàçóþòñÿ â êàìåííûå óãëè, à ïîñëåäíèå — â àíòðàöèòû. Íåîáðàòèìûé ïðîöåññ ïîñòåïåííîãî èçìåíåíèÿ õèìè÷åñêîãî ñîñòàâà, ôèçè÷åñêèõ è òåõíîëîãè÷åñêèõ ñâîéñòâ îðãàíè÷åñêîãî âåùåñòâà íà ñòàäèè ïðåâðàùåíèÿ îò áóðûõ óãëåé äî àíòðàöèòîâ íîñèò íàçâàíèå ìåòàìîðôèçìà óãëåé. Ñòðóêòóðíî-ìîëåêóëÿðíàÿ ïåðåñòðîéêà îðãàíè÷åñêîãî âåùåñòâà ïðè ìåòàìîðôèçìå ñîïðîâîæäàåòñÿ ïîñëåäîâàòåëüíûì ïîâûøåíèåì â óãëå îòíîñèòåëüíîãî ñîäåðæàíèÿ óãëåðîäà, ñíèæåíèåì ñîäåðæàíèÿ êèñëîðîäà, âûõîäà ëåòó÷èõ âåùåñòâ; èçìåíÿþòñÿ ñîäåðæàíèå âîäîðîäà, òåïëîòà ñãîðàíèÿ, òâåðäîñòü, ïëîòíîñòü, õðóïêîñòü, îïòè÷íîñòü, ýëåêòðè÷íîñòü è äð. ôèçè÷åñêèå ñâîéñòâà. Êàìåííûå óãëè íà ñðåäíèõ ñòàäèÿõ ìåòàìîðôèçìà ïðèîáðåòàþò ñïåêàþùèå ñâîéñòâà — ñïîñîáíîñòü ãåëèôèöèðîâàííûõ è ëèïîèäíûõ êîìïîíåíòîâ îðãàíè÷åñêîãî âåùåñòâà ïåðåõîäèòü ïðè íàãðåâàíèè â îïðåäåëåííûõ óñëîâèÿõ â ïëàñòè÷åñêîå ñîñòîÿíèå è îáðàçîâûâàòü ïîðèñòûé ìîíîëèò — êîêñ.  çîíàõ àýðàöèè è àêòèâíîãî äåéñòâèÿ ïîäçåìíûõ âîä âáëèçè ïîâåðõíîñòè Çåìëè óãëè ïîäâåðãàþòñÿ îêèñëåíèþ. Ïî ñâîåìó âîçäåéñòâèþ íà õèìè÷åñêèé ñîñòàâ è ôèçè÷åñêèå ñâîéñòâà îêèñëåíèå èìååò îáðàòíóþ íàïðàâëåííîñòü ïî ñðàâíåíèþ ñ ìåòàìîðôèçìîì : óãîëü óòðà÷èâàåò ïðî÷íîñòíûå ñâîéñòâà è ñïåêàåìîñòü ; â íåì âîçðàñòàåò îòíîñèòåëüíîå ñîäåðæàíèå êèñëîðîäà, ñíèæàåòñÿ êîëè÷åñòâî óãëåðîäà, óâåëè÷èâàåòñÿ âëàæíîñòü è çîëüíîñòü, ðåçêî ñíèæàåòñÿ òåïëîòà ñãîðàíèÿ. Ãëóáèíà îêèñëåíèÿ èñêîïàåìûõ óãëåé â çàâèñèìîñòè îò ñîâðåìåííîãî è äðåâíåãî ðåëüåôà, ïîëîæåíèÿ çåðêàëà ãðóíòîâûõ âîä, õàðàêòåðà êëèìàòè÷åñêèõ óñëîâèé, âåùåñòâåííîãî ñîñòàâà è ìåòàìîðôèçìà êîëåáëåòñÿ îò 0 äî 100 ìåòðîâ ïî âåðòèêàëè.
Óäåëüíûé âåñ êàìåííîãî óãëÿ 1,2 — 1,5 ã/ñì3 ,òåïëîòà ñãîðàíèÿ 35000 êÄæ/êã. Êàìåííûé óãîëü ñ÷èòàåòñÿ ïðèãîäíûì äëÿ òåõíîëîãè÷åñêîãî èñïîëüçîâàíèÿ åñëè ïîñëå ñãîðàíèÿ çîëà ñîñòàâëÿåò 30 èëè ìåíåå. Ïðèìèòèâíàÿ äîáû÷à èñêîïàåìûõ óãëåé èçâåñòíà ñ äðåâíåéøèõ âðåì¸í (Êèòàé, Ãðåöèÿ). Ñóùåñòâåííóþ ðîëü â êà÷åñòâå òîïëèâà óãîëü ñòàë èãðàòü â Àíãëèè â 17 âåêå. Ñòàíîâëåíèå óãîëüíîé ïðîìûøëåííîñòè ñâÿçàíî ñ èñïîëüçîâàíèåì óãëåé, êàê êîêñà ïðè âûïëàâêå ÷óãóíà. Íà÷èíàÿ ñ 19 âåêà êðóïíûé ïîòðåáèòåëü óãëÿ — òðàíñïîðò. Îñíîâíûå íàïðàâëåíèÿ ïðîìûøëåííîãî èñïîëüçîâàíèÿ óãëÿ : ïðîèçâîäñòâî ýëåêòðîýíåðãèè, ìåòàëëóðãè÷åñêîãî êîêñà, ñæèãàíèå â ýíåðãåòè÷åñêèõ öåëÿõ, ïîëó÷åíèå ïðè õèìè÷åñêîé ïåðåðàáîòêå ðàçíîîáðàçíûõ (äî 300 íàèìåíîâàíèé) ïðîäóêòîâ. Âîçðàñòàåò ïîòðåáëåíèå óãëåé äëÿ ïîëó÷åíèÿ âûñîêîóãëåðîäèñòûõ óãëåãðàôèòîâûõ êîíñòðóêöèîííûõ ìàòåðèàëîâ, ãîðíîãî âîñêà, ïëàñòè÷åñêèõ ìàññ, ñèíòåòè÷åñêîãî, æèäêîãî è ãàçîîáðàçíîãî âûñîêîêàëîðèéíîãî òîïëèâà, àðîìàòè÷åñêèõ ïðîäóêòîâ ïóò¸ì ãèäðîãåíèçàöèè, âûñîêî àçîòèñòûõ êèñëîò äëÿ óäîáðåíèé. Ïîëó÷àåìûé èç êàìåííîãî óãëÿ êîêñ, íåîáõîäèì â áîëüøèõ êîëè÷åñòâàõ ìåòàëëóðãè÷åñêîé ïðîìûøëåííîñòè.
Ïîëó÷åíèå êîêñà îñóùåñòâëÿåòñÿ íà êîêñîõèìè÷åñêèõ çàâîäàõ. Êàìåííûé óãîëü ïîäâåðãàåòñÿ ñóõîé ïåðåãîíêå (êîêñîâàíèþ) ïóò¸ì íàãðåâàíèÿ â ñïåöèàëüíûõ êîêñîâûõ ïå÷àõ áåç äîñòóïà âîçäóõà äî òåìïåðàòóðû Ñ. Ïðè ýòîì ïîëó÷àåòñÿ êîêñ — òâåðäîå ïîðèñòîå âåùåñòâî. Êðîìå êîêñà ïðè ñóõîé ïåðåãîíêå êàìåííîãî óãëÿ îáðàçóþòñÿ òàêæå ëåòó÷èå ïðîäóêòû, ïðè îõëàæäåíèè êîòîðûõ äî 25-75 Ñ îáðàçóåòñÿ êàìåííîóãîëüíàÿ ñìîëà, àììèà÷íàÿ âîäà è ãàçîîáðàçíûå ïðîäóêòû. Êàìåííîóãîëüíàÿ ñìîëà ïîäâåðãàåòñÿ ôðàêöèîííîé ïåðåãîíêå, â ðåçóëüòàòå ÷åãî ïîëó÷àþò íåñêîëüêî ôðàêöèé: óãîëüíûé êàìåííûé ôðàêöèîííûé ïåðåãîíêà
ëåãêîå ìàñëî (òåìïåðàòóðà êèïåíèÿ äî 170 Ñ) â íåì ñîäåðæèòñÿ àðîìàòè÷åñêèå óãëåâîäîðîäû (áåíçîë, òîëóîë, êèñëîòû è äð. âåùåñòâà;
ñðåäíåå ìàñëî (òåìïåðàòóðà êèïåíèÿ 170-230 Ñ). Ýòî ôåíîëû, íàôòàëèí;
òÿæåëîå ìàñëî ( òåìïåðàòóðà êèïåíèÿ 230-270 Ñ). Ýòî íàôòàëèí è åãî ãîìîëîãè
àíòðàöåíîâîå ìàñëî — àíòðàöåí, ôåíàòðåí è äð.
 ñîñòàâ ãàçîîáðàçíûõ ïðîäóêòîâ (êîêñîâîãî ãàçà) âõîäÿò áåíçîë, òîëóîë, êñèîëû, ôåíîë , àììèàê è äðóãèå âåùåñòâà. Èç êîêñîâîãî ãàçà ïîñëå î÷èñòêè îò àììèàêà, ñåðîâîäîðîäà è öèàíèñòûõ ñîåäèíåíèé èçâëåêàþò ñûðîé áåíçîë, èç êîòîðîãî âûäåëÿþò îòäåëüíûå óãëåâîäîðîäû è ðÿä äðóãèõ öåííûõ âåùåñòâ.
Àìîðôíûé óãëåðîä â âèäå êàìåííîãî óãëÿ, à òàêæå ìíîãèå ñîåäèíåíèÿ óãëåðîäû èãðàþò âàæíåéøóþ ðîëü â ñîâðåìåííîé æèçíè êàê èñòî÷íèêè ïîëó÷åíèÿ ðàçëè÷íûõ âèäîâ ýíåðãèè. Ïðè ñãîðàíèè óãëÿ âûäåëÿåòñÿ òåïëî, êîòîðîå èñïîëüçóåòñÿ äëÿ îòîïëåíèÿ, èçãîòîâëåíèÿ ïèùè è äëÿ ìíîãèõ ïðîèçâîäñòâåííûõ ïðîöåññîâ. Áîëüøàÿ æå ÷àñòü ïîëó÷àåìîãî òåïëà ïðåâðàùàåòñÿ â äðóãèå âèäû ýíåðãèè è çàòðà÷èâàåòñÿ íà ñîâåðøåíèå ìåõàíè÷åñêîé ðàáîòû.
Êàìåííûé óãîëü — òâåðäîå ãîðþ÷åå, ïîëåçíîå èñêîïàåìîå ðàñòèòåëüíîãî ïðîèñõîæäåíèÿ. Îí ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé ïëîòíóþ ïîðîäó ÷åðíîãî, èíîãäà òåìíî-ñåðîãî öâåòà ñ áëåñòÿùåé ìàòîâîé ïîâåðõíîñòüþ. Ñîäåðæèò 75-97% óãëåðîäà, 1,5-5,7% âîäîðîäà, 1,5-15% êèñëîðîäà, 0,5-4% ñåðû, äî 1,5% àçîòà, 2-45% ëåòó÷èõ âåùåñòâ, êîëè÷åñòâî âëàãè êîëåáëåòñÿ îò 4 äî 14%. Âûñøàÿ òåïëîòà ñãîðàíèÿ, ðàññ÷èòàííàÿ íà âëàæíóþ áåççîëüíóþ ìàññó êàìåííîãî óãëÿ íå ìåíåå 238ÌÄæ/êã.
Êàìåííûé óãîëü îáðàçóåòñÿ èç ïðîäóêòîâ ðàçëîæåíèÿ îðãàíè÷åñêèõ âåùåñòâ âûñøèõ ðàñòåíèé, ïðåòåðïåâøèõ èçìåíåíèÿ â óñëîâèÿõ äàâëåíèÿ ðàçëè÷íûõ ïîðîä çåìíîé êîðû è ïîä âîçäåéñòâèåì òåìïåðàòóðû. Ñ âîçðàñòàíèåì ñòåïåíè ìåòàìîðôèçìà â ãîðþ÷åé ìàññå êàìåííûé óãîëü óâåëè÷èâàåò ñîäåðæàíèå óãëåðîäà è îäíîâðåìåííî óìåíüøàåò êîëè÷åñòâî êèñëîðîäà, âîäîðîäà, ëåòó÷èõ âåùåñòâ. Èçìåíÿåòñÿ òàêæå òåïëîòà ñãîðàíèÿ óãëÿ.
Õàðàêòåðíûå ôèçè÷åñêèå ñâîéñòâà êàìåííîãî óãëÿ:
ñîäåðæàíèå óãëåðîäà (Ñ,%) — 75-97;
ïëîòíîñòü (ã/ñì3) — 1,28-1,53;
ìåõàíè÷åñêàÿ ïðî÷íîñòü (êã/ñì2) — 40-300;
óäåëüíàÿ òåïëîåìêîñòü Ñ (Êêàë/ã ãðàä) — 026-032;
êîýôôèöèåíò ïðåëîìëåíèÿ ñâåòà — 1,82-2,04.
Íàèáîëåå êðóïíûå ïî îáúåìó äîáû÷è ìåñòîðîæäåíèÿ êàìåííîãî óãëÿ â ìèðå ýòî Òóíãóññêèé, Êóçíåöêèé, Ïå÷îðñêèé áàññåéíû — â Ðîññèè; Êàðàãàíäèíñêèé — â Êàçàõñòàíå; Àïïàëà÷ñêèé è Ïåíñèëüâàíñêèé áàññåéíû — â ÑØÀ; Ðóðñêèé — â Ãåðìàíèè; Áîëüøîé Õóàíõý — â Êèòàå; Þæíî-Óåëüñêèé — â Âåëèêîáðèòàíèè; Âàëàíñüåí — âî Ôðàíöèè è äð.
Ïðèìåíåíèå êàìåííîãî óãëÿ ìíîãîîáðàçíî. Îí èñïîëüçóåòñÿ êàê áûòîâîå, ýíåðãåòè÷åñêîå òîïëèâî, ñûðüå äëÿ ìåòàëëóðãè÷åñêîé è õèìè÷åñêîé ïðîìûøëåííîñòè, à òàêæå äëÿ èçâëå÷åíèÿ èç íåãî ðåäêèõ è ðàññåÿííûõ ýëåìåíòîâ. Óãîëüíàÿ, êîêñîõèìè÷åñêàÿ ïðîìûøëåííîñòü, îòðàñëè òÿæåëîé ïðîìûøëåííîñòè îñóùåñòâëÿþò ïåðåðàáîòêó êàìåííîãî óãëÿ ìåòîäîì êîêñîâàíèÿ. Êîêñîâàíèå- ïðîìûøëåííûé ìåòîä ïåðåðàáîòêè óãëÿ ïóòåì íàãðåâàíèÿ äî 950-1050 Ñ áåç äîñòóïà âîçäóõà. Îñíîâûíìè êîêñîõèìè÷åñêèìè ïðîäóêòàìè ÿâëÿþòñÿ: êîêñîâûé ãàç, ïðîäóêòû ïåðåðàáîòêè ñûðîãî áåíçîëà, êàìåííîóãîëüíîé ñìîëû, àììèàêà.
Èç êîêñîâîãî ãàçà óãëåâîäîðîäû èçâëåêàþò ïðîìûâêîé â ñêðóááåðàõ æèäêèìè ïîãëîòèòåëüíûìè ìàñëàìè. Ïîñëå îòãîíêè îò ìàñëà, ðàçãîíêè èç ôðàêöèè, î÷èñòêè è ïîâòîðíîé ðåêòèôèêàöèè ïîëó÷àþò ÷èñòûå òîâàðíûå ïðîäóêòû, êàê-òî: áåíçîë, òîëóîë, êñèëîëû è äð. Èç íåïðåäåëüíûõ ñîåäèíåíèé, ñîäåðæàùèõñÿ â ñûðîì áåíçîëå, ïîëó÷àþò êóìàðîíîâûå ñìîëû, èñïîëüçóþùèåñÿ äëÿ ïðîèçâîäñòâà ëàêîâ, êðàñîê, ëèíîëåóìà è â ðåçèíîâîé ïðîìûøëåííîñòè. Ïåðñïåêòèâíûì ñûðüåì ÿâëÿåòñÿ òàêæå öèêëîïåíòàäèåí, êîòîðûé òàêæå ïîëó÷àþò èç êàìåííîãî óãëÿ. Êàìåííûé óãîëü — ñûðüå äëÿ ïîëó÷åíèÿ íàôòàëèíà è äðóãèõ èíäèâèäóàëüíûõ àðîìàòè÷åñêèõ óãëåâîäîðîäîâ. Âàæíåéøèìè ïðîäóêòàìè ïåðåðàáîòêè ÿâëÿþòñÿ ïèðèäèíîâûå îñíîâàíèÿ è ôåíîëû.
Ïóòåì ïåðåðàáîòêè â îáùåé ñëîæíîñòè ìîæíî ïîëó÷èòü áîëåå 400 ðàçëè÷íûõ ïðîäóêòîâ, ñòîèìîñòü êîòîðûõ, ïî ñðàâíåíèþ ,ñî ñòîèìîñòüþ ñàìîãî óãëÿ, âîçðàñòàåò â 20-25 ðàç, à ïîáî÷íûå ïðîäóêòû, ïîëó÷àåìûå íà êîêñîõèìè÷åñêèõ çàâîäàõ, ïðåâîñõîäÿò ñòîèìîñòü ñàìîãî êîêñà.
Î÷åíü ïåðñïåêòèâíûì ÿâëÿåòñÿ ñæèãàíèå (ãèäðîãåíèçàöèÿ) óãëÿ ñ îáðàçîâàíèåì æèäêîãî òîïëèâà. Äëÿ ïðîèçâîäñòâà 1ò íåôòè ðàñõîäóåòñÿ 2-3ò êàìåííîãî óãëÿ. Èç êàìåííûõ óãëåé ïîëó÷àþò èñêóññòâåííûé ãðàôèò. Èñïîëüçóþòñÿ îíè â êà÷åñòâå íåîðãàíè÷åñêîãî ñûðüÿ. Ïðè ïåðåðàáîòêå êàìåííîãî óãëÿ èç íåãî â ïðîìûøëåííûõ ìàñøòàáàõ èçâëåêàþò âàíàäèé, ãåðìàíèé, ñåðó, ãàëëèé, ìîëèáäåí, öèíê, ñâèíåö. Çîëà îò ñæèãàíèÿ óãëåé, îòõîäû äîáû÷è è ïåðåðàáîòêè èñïîëüçóþòñÿ â ïðîèçâîäñòâå ñòðîéìàòåðèàëîâ, êåðàìèêè, îãíåóïîðíîãî ñûðüÿ, ãëèíîçåìà, àáðàçèâîâ. Ñ öåëüþ îïòèìàëüíîãî èñïîëüçîâàíèÿ óãëÿ ïðîèçâîäèòñÿ åãî îáîãàùåíèå (óäàëåíèå ìèíåðàëüíûõ ïðèìåñåé).
Êàìåííûé óãîëü ñîäåðæèò äî 97% óãëåðîäà, ìîæíî ñêàçàòü, ëåæèò â îñíîâå âñåõ óãëåâîäîðîäîâ, ò.å. â èõ îñíîâå ëåæàò àòîìû óãëåðîäà. ×àñòî ïðèõîäèòñÿ âñòðå÷àòüñÿ ñ àìîðôíûì óãëåðîäîì â âèäå óãëÿ. Ïî ñòðîåíèþ àìîðôíûé óãëåðîä — ýòî òîò æå ãðàôèò, íî â ñîñòîÿíèè òîí÷àéøåãî èçìåëü÷åíèÿ. Ïðàêòè÷åñêîå ïðèìåíåíèå àìîðôíûõ ôîðì óãëåðîäà ðàçíîîáðàçíî. Êîêñ è óãîëü — êàê âîññòàíîâèòåëü â ìåòàëëóðãèè ïðè âûïëàâêå æåëåçà.
Êàê âèäíî èç ïðèâåäåííîãî ðåôåðàòèâíîãî îáçîðà êàìåííûé óãîëü ÿâëÿåòñÿ íåîòúåìëåìîé ÷àñòüþ íàøåé æèçíåäåÿòåëüíîñòè. Ðàçíîîáðàçíåéøåå ïðèìåíåíèå ïðàêòè÷åñêè âî âñåõ îòðàñëÿõ íàðîäíîãî õîçÿéñòâà êàìåííîãî óãëÿ ïðåäïîëàãàåò è äàëüíåéøåå åãî äîáû÷ó è ïåðåðàáîòêó.
Ñïèñîê èñïîëüçóåìîé ëèòåðàòóðû:
Í.Ë.Ãëèíêà. Îáùàÿ õèìèÿ. Èçä-âî «Õèìèÿ», 1972.-712 ñ.
Õèìè÷åñêàÿ ýíöèêëîïåäèÿ. Äàô-Ìåä. Èçä-âî «Ñîâ.ýíöèêëîïåäèÿ», 1990. — 671ñ.
Êðàòêàÿ õèìè÷åñêàÿ ýíöèêëîïåäèÿ. Ì. Ñîâ.ýíöèêëîïåäèÿ , 1967. — 1184 ñ.
Ý.Ãðîññå, Õ.Âàéñìàíòåëü. Õèìèÿ äëÿ ëþáîçíàòåëüíûõ. Ë. Õèìèÿ, 1987. — 392ñ.
Â.Ä.Âîéëîøíèêîâ, È.À.Âîéëîøíèêîâà. Êíèãà î ïîëåçíûõ èñêîïàåìûõ. Ì. Ìèð, Íåäðà. — 1991. — 175ñ.
Ðàçìåùåíî íà Allbest.ru
Источник
Образование и основные свойства угля. Классификация и запасы антрацита, его применение. Отличия суббитуминозного угля от каменного. Суть гидравлической добычи угля, особенности его газификации и сжижения. Развитие Донецкого каменноугольного бассейна.
Подобные документы
Понятие угольных запасов, их распространение по всему миру. Характеристика каменного угля, его удельный вес. Фракции каменноугольной смолы при фракционной перегонке. Физические свойства каменного угля. Применение каменного угля и способы его получения.
реферат, добавлен 20.10.2014
История образования угля, его применение как бытового, энергетического топлива; сырье для металлургической, химической промышленности. Описание добычи угля открытым и подземным способами. Крупнейшие производители и перспективные месторождения в России.
презентация, добавлен 23.01.2012
Исследование процесса и источников образования залежей угля. Анализ основных типов ископаемого угля. Изучение способов добычи и эффективного использования угля. Описания расположения и разработки Кузнецкого, Печорского, Иркутского угольных бассейнов.
реферат, добавлен 31.05.2013
Характеристика Кузнецкого угольного бассейна — крупного угольного месторождения Западной Сибири. Исторические корни развития Кузбасса. Первые попытки добычи каменного угля для железоделательных заводов. Современные объемы добычи угля открытым способом.
реферат, добавлен 18.11.2013
Анализ открытого и закрытого способов добычи угля. Особенность выявления разведанных запасов в США, России и Китае. Изучение добычи угля в угольных бассейнах Российской Федерации. Выполнение горнорудных требований и нормативов по технике безопасности.
курсовая работа, добавлен 15.03.2019
Условия образования угля. Способ добычи полезного ископаемого. Главные угольные бассейны и месторождения. Виды георесурсов, содержащихся в угленосных отложениях. Применение угольной пыли. Использование каменного угля в различных отраслях промышленности.
презентация, добавлен 18.10.2012
Самая глубокая в Европе открытая разработка угля. Проектная глубина и диаметр воронки разреза в Челябинской области около города Коркино. Технологический процесс добычи угля в Коркинском разрезе. Рекордные объемы добычи угля в постсоветское время.
презентация, добавлен 06.04.2014
Площадь Европы и полезные ископаемые на её территории. Виды ресурсов с незначительными залежами и большое сосредоточение угля и природного газа. Проблемы добычи и использования каменного угля и нефти. Отрицательные последствия добычи полезных ископаемых.
презентация, добавлен 29.04.2015
Исследования по определению сортового состава угля при добыче его очистными комбайнами. Процесс формирования гранулометрического состава угля. Характер напряженного состояния угля разрушаемого массива. Состав петрографических компонентов угольных пластов.
статья, добавлен 31.05.2012
Угольная промышленность в развитых угледобывающих странах, отрасли России и Украины. Горно-шахтное оборудование современного технического уровня для очистных работ. Краткая характеристика и преимущества нового очистного оборудования для добычи угля.
реферат, добавлен 31.10.2016
- главная
- рубрики
- по алфавиту
- вернуться в начало страницы
- вернуться к подобным работам
Источник
Презентацию «Каменный уголь» можно использовать на уроке ОМ по программе «Гармония» 4 класс
Скачать:
Предварительный просмотр:
Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com
Подписи к слайдам:
Слайд 1
Презентацию выполнила ученица 4-А класса Лазаренко Яна МБОУ СОШ № 8 Г. Каменск-Шахтинског Ростовской обл .
Слайд 2
Каменный уголь — осадочная порода, представляющая собой продукт глубокого разложения остатков растений (древовидных папоротников, хвощей и плаунов, а также первых голосеменных растений). Большинство залежей каменного угля было образовано в палеозое, преимущественно в каменноугольном периоде, примерно 300-350 миллионов лет тому назад.
Слайд 3
Каменный уголь, твёрдое горючее полезное ископаемое; разновидность углей ископаемых с более высоким содержанием углерода и большей плотностью, чем у бурого угля . Представляет собой плотную породу чёрного, иногда серо-чёрного цвета с блестящей, полуматовой или матовой поверхностью .
Слайд 4
По химическому составу каменный уголь представляет собой смесь высокомолекулярных ароматических соединений с высокой массовой долей углерода, а также воды и летучих веществ с небольшими количествами минеральных примесей . Такие примеси при сжигании угля образуют золу. �Ископаемые угли отличаются друг от друга соотношением слагающих их компонентов, что определяет их теплоту сгорания. Ряд органических соединений, входящих в состав каменного угля, обладает канцерогенными свойствами.
Слайд 5
Образование угля Для образования угля необходимо обильное накопление растительной массы. В древних торфяных болотах, начиная с девонского периода, накапливалось органическое вещество, из которого без доступа кислорода формировались ископаемые угли. Большинство промышленных месторождений ископаемого угля относится к этому периоду, хотя существуют и более молодые месторождения. Возраст самых древних углей оценивается примерно в 350 миллионов лет. Уголь образуется в условиях, когда гниющий растительный материал накапливается быстрее, чем происходит его бактериальное разложение
Слайд 6
. Идеальная обстановка для этого создаётся в болотах, где стоячая вода, обеднённая кислородом, препятствует жизнедеятельности бактерий и тем самым предохраняет растительную массу от полного разрушения. На определённой стадии процесса выделяемые в ходе его кислоты предотвращают дальнейшую деятельность бактерий. Так возникает торф — исходный продукт для образования угля. Если затем происходит его захоронение под другими наносами, то торф испытывает сжатие и, теряя воду и газы, преобразуется в уголь.
Слайд 8
Под давлением наслоений осадков толщиной в 1 километр из 20-метрового слоя торфа получается пласт бурого угля толщиной 4 метра. Если глубина погребения растительного материала достигает 3 километров, то такой же слой торфа превратится в пласт каменного угля толщиной 2 метра. На большей глубине, порядка 6 километров, и при более высокой температуре 20-метровый слой торфа становится пластом антрацита толщиной в 1,5 метра.
Слайд 9
В результатах движения земной коры угольные пласты испытывали поднятие и складкообразование. С течением времени приподнятые части разрушались за счет эрозии или самовозгорания, а опущенные сохранялись в широких неглубоких бассейнах, где уголь находится на уровне не менее 900 метров от земной поверхности
Слайд 10
Добыча угля Способ добычи угля зависит от глубины его залегания. Разработка ведется открытым способом в угольных разрезах, если глубина залегания угольного пласта не превышает 100 метров..
Слайд 11
Нередки и такие случаи, когда при все большем углублении угольного карьера далее выгодно вести разработку угольного месторождения подземным способом. Для извлечения угля с больших глубин используются шахты . Самые глубокие шахты на территории Российской Федерации добывают уголь с уровня чуть более 1200 метров.
Слайд 13
В угленосных отложениях наряду с углем содержатся многие виды георесурсов, обладающих потребительской значимостью. К ним относятся вмещающие породы как сырье для стройиндустрии, подземные воды, метан угольных пластов, редкие и рассеянные элементы, в том числе ценные металлы и их соединения. Например, некоторые угли обогащены германием.
Предварительный просмотр:
Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com
Подписи к слайдам:
Слайд 1
Презентацию выполнила ученица 4-А класса Лазаренко Яна МБОУ СОШ № 8 Г. Каменск-Шахтинског Ростовской обл .
Слайд 2
Каменный уголь — осадочная порода, представляющая собой продукт глубокого разложения остатков растений (древовидных папоротников, хвощей и плаунов, а также первых голосеменных растений). Большинство залежей каменного угля было образовано в палеозое, преимущественно в каменноугольном периоде, примерно 300-350 миллионов лет тому назад.
Слайд 3
Каменный уголь, твёрдое горючее полезное ископаемое; разновидность углей ископаемых с более высоким содержанием углерода и большей плотностью, чем у бурого угля . Представляет собой плотную породу чёрного, иногда серо-чёрного цвета с блестящей, полуматовой или матовой поверхностью .
Слайд 4
По химическому составу каменный уголь представляет собой смесь высокомолекулярных ароматических соединений с высокой массовой долей углерода, а также воды и летучих веществ с небольшими количествами минеральных примесей . Такие примеси при сжигании угля образуют золу. �Ископаемые угли отличаются друг от друга соотношением слагающих их компонентов, что определяет их теплоту сгорания. Ряд органических соединений, входящих в состав каменного угля, обладает канцерогенными свойствами.
Слайд 5
Образование угля Для образования угля необходимо обильное накопление растительной массы. В древних торфяных болотах, начиная с девонского периода, накапливалось органическое вещество, из которого без доступа кислорода формировались ископаемые угли. Большинство промышленных месторождений ископаемого угля относится к этому периоду, хотя существуют и более молодые месторождения. Возраст самых древних углей оценивается примерно в 350 миллионов лет. Уголь образуется в условиях, когда гниющий растительный материал накапливается быстрее, чем происходит его бактериальное разложение
Слайд 6
. Идеальная обстановка для этого создаётся в болотах, где стоячая вода, обеднённая кислородом, препятствует жизнедеятельности бактерий и тем самым предохраняет растительную массу от полного разрушения. На определённой стадии процесса выделяемые в ходе его кислоты предотвращают дальнейшую деятельность бактерий. Так возникает торф — исходный продукт для образования угля. Если затем происходит его захоронение под другими наносами, то торф испытывает сжатие и, теряя воду и газы, преобразуется в уголь.
Слайд 8
Под давлением наслоений осадков толщиной в 1 километр из 20-метрового слоя торфа получается пласт бурого угля толщиной 4 метра. Если глубина погребения растительного материала достигает 3 километров, то такой же слой торфа превратится в пласт каменного угля толщиной 2 метра. На большей глубине, порядка 6 километров, и при более высокой температуре 20-метровый слой торфа становится пластом антрацита толщиной в 1,5 метра.
Слайд 9
В результатах движения земной коры угольные пласты испытывали поднятие и складкообразование. С течением времени приподнятые части разрушались за счет эрозии или самовозгорания, а опущенные сохранялись в широких неглубоких бассейнах, где уголь находится на уровне не менее 900 метров от земной поверхности
Слайд 10
Добыча угля Способ добычи угля зависит от глубины его залегания. Разработка ведется открытым способом в угольных разрезах, если глубина залегания угольного пласта не превышает 100 метров..
Слайд 11
Нередки и такие случаи, когда при все большем углублении угольного карьера далее выгодно вести разработку угольного месторождения подземным способом. Для извлечения угля с больших глубин используются шахты . Самые глубокие шахты на территории Российской Федерации добывают уголь с уровня чуть более 1200 метров.
Слайд 13
В угленосных отложениях наряду с углем содержатся многие виды георесурсов, обладающих потребительской значимостью. К ним относятся вмещающие породы как сырье для стройиндустрии, подземные воды, метан угольных пластов, редкие и рассеянные элементы, в том числе ценные металлы и их соединения. Например, некоторые угли обогащены германием.
Источник