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 |
– |
– |
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 ...