Классификация углей
Страница 1

Рациональное использование твёрдых горючих ископаемых в народном хозяйстве возможно при наличии классификации, учитывающей весь комплекс физических, химических и технологических свойств. Однако, несмотря на многолетние работы в этой области, до сих пор не существует единой промышленно-генетической классификации.

В соответствии с американской классификацией угли разделяют на несколько классов, отличающихся содержанием влаги и летучих, а также теплотой сгорания. В основе классификации Грюнера лежит элементный состав, отношение О/Н, плотность, выход и состав кокса. Близкой к ней является классификация Брокмана, основанная на сопоставлении данных о естественной влажности, элементном составе, плотности, выходе и свойствах кокса. Немецкий палеоботаник Потонье создал первую генетическую классификацию твёрдых горючих ископаемых всех видов. В основе её было деление минералов, образованных из живых организмов. Минералы, названные биолитами, он разделил на негорючие – акаустобиолиты и горючие – каустобиолиты. Каустобиолиты были разделены на три подгруппы: гуммиты (из многоклеточных растений), сапропилиты (из водорослей и планктона) и липтобиолиты (из устойчивых частей растений). К сожалению, современные методы исследования твёрдых горючих ископаемых не позволяют чётко установить взаимосвязь между их происхождением, свойствами и направлением использования в народном хозяйстве. Это объясняется тем, что из одного исходного органического материала в зависимости от глубины и условий превращения могут образовываться топлива различных видов. Г. Л. Стадников в основу разработанной им естественной классификации положил взаимосвязь между происхождением, физико-химическими свойствами исходного материала и стадиями их превращения. Он пришёл к выводу, что помимо сапропилитовых и гумусовых углей существуют угли смешенных классов – гумусо-сапропилитовые и сапропилито-гумусовые, а исходная органическая масса претерпевает три стадии физико-химических превращений: торф, бурый и каменные угли. Следует отметить, что классификация Г. Л. Стадникова не включает все твердые горючие ископаемые (например, липтобиолиты) и не может быть использована для их промышленной оценки.

По генетической классификации Ю. А. Жемчужникова угли подразделяются на две группы, каждая из которых состоит из двух классов:

Таблица 2

Генетическая классификация твёрдых горючих ископаемых по Ю. А. Жемчужникову

Первая группа. Гумолиты – высшие растения

Вторая группа. Сапропелиты – низшие растения и животный планктон

I класс – гумиты (лигнино-целлюллозные, смолы, кутиковые элементы)

III класс – сапропилиты (сохранены водоросли и планктонные остатки)

II класс – липтобиолитовые (смолы, кутиковые элементы)

IV класс – сапроколлиты (водоросли превратились в бесструктурную массу)

В классификации Жемчужникова, в отличии от классификации Потонье, рассматривается вероятность образования гумитов и липтобиолитов из одних исходных материалов, но при различных условиях. Позднее А. И. Гинзбург включил в классификацию условия превращения исходного органического материала. И. И. Аммосов в своей классификации показал связь процессов образования углей различных типов с исходными материалами. С. М. Григорьев предложил классификацию горючих ископаемых, основанную на содержании С, Н и О. Н. М. Караваев использовал данные об элементном составе (в атомных долях) в атомном отношении Н/С. Это позволило вывести закономерность в процессах превращения видов топлива. Более общая генетическая классификация, учитывающая происхождение и глубину химических превращений твёрдых горючих ископаемых, была разработана С. Г. Ароновым и Л. Л. Нестеренко.

Таблица 3

Классификация углей по Аронову и Нестеренко

Класс угля

Стадии химической зрелости

торфяная

буроугольная

каменноугольная

антрацитовая

I

Гуммиты (пре­имущественно из высших растений)

Торф

Бурые угли зем­ли­стые

Плотные (блес­тя­щие, матовые, полосчатые)

Лигниты

Каменные угли однородные (блес­тящие, осажистые)

Неоднородные (полублестящие, матовые)

Полосчатые

Антрациты

II

Липтобиолиты:

из восков и смол высших растений

из других фор­менных элемен­тов выс­ших рас­­­тений

Фахтелит (восковой)

Копалы (смоляные)

Фимменит (пыль­цевой)

Пирописсит (вос­ковой)

Янтарь (смоля­ной)

Подмосковные (спо­ровые)

Тасманит (споро­вый)

«Бумажный» под­мос­ковный уголь (кутикуловый)

Барзасский листовой

Рабдописсит (смо­ля­ной). Ткибуль­ский смоляной уголь. Конкреции смол в каменных углях.

Кутикулит иркут­ский. Липтобиоли­ты среди кизеловск­их (лысвенских) каменных углей (споровые)

Кеннели

Лопинит (споро­вый)

III

Сапропилиты (из низших растений и животного планк­то­на):

собственно сопропилиты (отруктурные)

сапропелиты (бесструктурные)

Сапропель

Балхашит

Куронгит

Сапроколлы

Богхеды

Торбанит

Марагунит

Касьянит

Черемхит

Хахарейский

Матаганский

Уголь из Люгау

Кеннели

Богхеды среди донецких углей

IV

Особые твёрдые горючие иско­паемые

Барзасские угли

Гагаты

Горючие сланцы

Страницы: 1 2

Смотрите также

Получение хлора при электролизе хлорида алюминия
...

Поверхностно-активные полимеры
Поверхностно-активные полимеры, или полимерные ПАВ, получили широкое распространение в последние 20 лет и сейчас используются во многих технологиях. Чаще всего их применяют для стабилизации ...

Инертные газы: история открытия, свойства, применение
...