Көмір: қасиеттері. Тас көмір: шығу тегі, алынуы, бағасы

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2023-12-17 10:33

Ежелден бері адамзат көмірді энергия көздерінің бірі ретінде пайдаланып келеді. Ал бүгінде бұл минерал өте кең қолданылады. Кейде оны таста сақталған күн энергиясы деп те атайды.

Қолданба

Көмір ыстық су мен үйді жылыту үшін пайдаланылатын жылу алу үшін жағылады. Минерал металл балқытудың технологиялық процестерінде қолданылады. Жылу электр станциялары көмірді жағу арқылы электр энергиясына айналдырады.

Ғылыми жетістіктер бұл құнды затты басқа тәсілдермен пайдалануға мүмкіндік берді. Осылайша, химия өнеркәсібінде көмірден сұйық отын, сондай-ақ германий, галлий сияқты сирек металдар алуға мүмкіндік беретін технология сәтті игерілді. Қазіргі уақытта құнды қазбадан көміртегі концентрациясы жоғары көміртекті-графитті композициялық материалдар алынады. Сондай-ақ көмірден пластмасса және жоғары калориялы газ тәрізді отын алу әдістері әзірленді.

Төмен сұрыпты көмірдің өте аз фракциясы және оның шаңы өңдеуден кейін брикеттерге сығымдалады. Бұл материал жеке үйлер мен өндірістік үй-жайларды жылыту үшін тамаша. Жалпыкөмірге ұшыраған химиялық өңдеуден кейін төрт жүзден астам түрлі өнім шығарады. Бұл өнімдердің барлығының бағасы шикізат құнынан ондаған есе жоғары.

Соңғы бірнеше ғасырларда адамзат көмірді энергияны алу және түрлендіру үшін қажетті отын ретінде белсенді түрде пайдалануда. Оның үстіне бұл құнды минералға деген қажеттілік соңғы жылдары артып келеді. Бұған химия өнеркәсібінің дамуы, сондай-ақ одан алынатын бағалы және сирек элементтердің қажеттілігі ықпал етеді. Осыған байланысты қазіргі уақытта Ресейде жаңа кен орындарын қарқынды барлау жүргізілуде, шахталар мен карьерлер құрылуда, осы құнды шикізатты өңдейтін кәсіпорындар салынуда.

Қазбаның шығу тегі

Ежелгі дәуірде Жерде әртүрлі өсімдіктер гүлденген жылы және ылғалды климат болған. Одан кейін көмір пайда болды. Бұл қазбаның шығу тегі, олар шөгінділермен жабылған батпақтардың түбінде миллиардтаған тонна өлі өсімдіктердің жиналуында жатыр. Содан бері шамамен 300 миллион жыл өтті. Құмның, судың және әртүрлі тау жыныстарының күшті қысымымен өсімдіктер оттегісіз ортада баяу ыдырайды. Жақын орналасқан магма беретін жоғары температураның әсерінен бұл масса қатып, бірте-бірте көмірге айналды. Барлық қолданыстағы депозиттердің шығу тегі тек осындай түсіндірмеге ие.

Пайдалы қазбалар қоры және оны өндіру

Біздің планетада үлкен кен орындары баркөмір. Жалпы алғанда, сарапшылардың пікірінше, жер қойнауында бұл минералдың он бес триллион тоннасы бар. Оның үстіне оның көлемі жағынан көмір өндіру бірінші орында тұр. Бұл жылына 2,6 миллиард тонна немесе планетамыздың бір тұрғынына 0,7 тоннадан келеді.

Ресейдегі көмір кен орындары әртүрлі аймақтарда орналасқан. Сонымен қатар, олардың әрқайсысында минерал әртүрлі сипаттамаларға ие және өзінің пайда болу тереңдігіне ие. Төменде Ресейдегі ең ірі тас көмір кен орындарының тізімі берілген:

1. Эльга депозиті. Якутияның оңтүстік-шығыс бөлігінде орналасқан. Бұл жерлерде көмірдің тереңдігі ашық әдіспен өндіруге мүмкіндік береді. Бұл арнайы шығындарды қажет етпейді, бұл түпкілікті өнімнің өзіндік құнының төмендеуіне әсер етеді.
2. Тува өрісі. Мамандардың айтуынша, оның аумағында 20 миллиард тоннаға жуық пайдалы қазбалар бар. Кен орны игеру үшін өте тартымды. Өйткені оның кен орындарының сексен пайызы бір қабатта орналасқан, оның қалыңдығы 6-7 метр.
3. Минусинск депозиттері. Олар Хакасия Республикасында орналасқан. Бұл бірнеше кен орындары, олардың ең ірілері Черногорское және Изыхское. Бассейн қоры аз. Мамандардың айтуынша, олар 2-ден 7 миллиард тоннаға дейін жетеді. Мұнда өзінің қасиеті жағынан өте құнды көмір өндіріледі. Минералдың қасиеттері жанған кезде өте жоғары болатындайтемпература.
4. Кузнецк көмір бассейні. Сібірдің батысында орналасқан бұл кен орны қара металлургияда қолданылатын өнімді береді. Бұл жерлерден өндірілетін көмір кокстелуге кетеді. Мұндағы депозиттердің көлемі өте үлкен.
5. Кузнецк Алатауы. Бұл депозит ең жоғары сапалы өнім береді. Пайдалы қазбалардың ең үлкен тереңдігі бес жүз метрге жетеді. Тау-кен жұмыстары ашық кесінділерде де, шахталарда да жүргізіледі.

Ресейдегі көмір Печора көмір бассейнінде өндіріледі. Ростов облысында да депозиттер белсенді түрде игерілуде.

Өндіріс процесі үшін көмір таңдау

Өнеркәсіптің әртүрлі салаларында пайдалы қазбалардың әртүрлі сорттары қажет. Тас көмірдің қандай айырмашылықтары бар? Бұл өнімнің қасиеттері мен сапа сипаттамалары әртүрлі.

Бұл көмірде бірдей белгі болса да орын алады. Мәселе мынада, қазбаның сипаттамалары оны алу орнына байланысты. Сондықтан әрбір кәсіпорын көмірді өндіру үшін таңдай отырып, оның физикалық сипаттамаларымен танысуы керек.

Сипаттар

Көмір келесі қасиеттері бойынша ерекшеленеді:

1. Тығыздық. Бұл текше сантиметрге 1,28-ден 1,53 граммға дейін болатын ең маңызды сипаттамалардың бірі. Тығыздық мәндерінің жоғарылауымен тас көмірдің меншікті жану жылуы артады.



2. Көміртегі мазмұны. Бұл көрсеткіш 75 пен 97 пайызды құрайды. Жанармайдағы көміртегінің мөлшері жоғары болса, шетелдік қоспалардың көлемі аз болады. Бұл өнімді жағу кезінде энергияның максималды мөлшерін алуға мүмкіндік береді.
3. Механикалық беріктік. Бұл сипаттама қазбаның тасымалдауға төзімділігін анықтайды. Бұл параметр шаршы сантиметрге 40 килограмнан (қоңыр көмір үшін) 300-ге дейін (антрациттер үшін) ауытқиды.
4. Құрамында күкірт. Бұрышта ол 0,5-тен 5,4 пайызға дейін болуы мүмкін. Бұл мәннің кішірек мәнімен отынды пайдалану қауіпсіз.
5. Ұшпа компоненттер шығымы (2-45%).
6. Ылғалдылық. Жанармайдың құрамында 4-тен 15 пайызға дейін ылғал болуы мүмкін. Бұл көрсеткіштен көмірді жағу кезінде тиімді болатынына тікелей байланысты. Ылғалдырақ өнімнің қасиеттері құрғақ өнімнен түбегейлі ерекшеленеді. Мұндай көмір ыдырап, тез бұзылады.
7. Күл мазмұны. Бұл сипаттама қазбаның құрамындағы жанбайтын қоспалардың мөлшерін көрсетеді. Күлдің аз болуымен меншікті жылу сыйымдылығы артады. Антрациттерде жанбайтын қоспалардың ең аз пайызы бар. Ол 2% шегінде. Жылыту үшін отыз пайыз күлдің мөлшері қолайлы. Бұл сипаттаманың ең жоғары мәні 45%.
8. Арнайы жылу мөлшері. Бұл көрсеткіш 6500-ден 8600 ккал / кг-ға дейін. Ол бір килограмм отынның жануы кезінде пайда болатын жылу мөлшерін сипаттайды.

Байыту дәрежесі

Мақсатқа байланыстыпайдалану, әртүрлі көмірді сатып алуға болады. Бұл жағдайда отынның қасиеттері оның байыту дәрежесіне қарай анық болады. Бөлек нүкте:

1. концентраттар. Мұндай отын электр және жылу энергиясын өндіруде қолданылады.

2. өнеркәсіп өнімдері. Олар металлургияда қолданылады.

3. Шлам. Бұл көмірдің ұсақ фракциясы (алты миллиметрге дейін), сондай-ақ тау жыныстарын ұсақтау нәтижесінде пайда болатын шаң. Шлам тұрмыстық қатты отын қазандықтары үшін жақсы өнімділік қасиеттері бар брикеттерді қалыптастыру үшін пайдаланылады.

Көмірлену дәрежесі

Осы көрсеткішке сәйкес олар ажыратады:

1. Қоңыр көмір. Бұл бірдей көмір, тек ішінара түзілген. Оның қасиеттері жоғары сапалы отынға қарағанда біршама нашар. Қоңыр көмір жану кезінде аз жылу шығарады және тасымалдау кезінде ыдырайды. Оған қоса, оның өздігінен жану үрдісі бар.

2. Көмір. Жанармайдың бұл түрі қасиеттері әртүрлі болатын көптеген сорттарға (брендтерге) ие. Ол энергетика мен металлургияда, тұрғын үй-коммуналдық шаруашылықта және химия өнеркәсібінде кеңінен қолданылады.

3. Антрациттер. Бұл тас көмірдің ең жоғары сапалы түрі.

Минералдардың барлық осы түрлерінің қасиеттері бір-бірінен айтарлықтай ерекшеленеді. Сонымен, қоңыр көмір ең төменгі калориялық құндылығымен сипатталады, ал антрациттер ең жоғары. Сатып алу үшін ең жақсы көмір қандай? Баға экономикалық тұрғыдан қолайлы болуы керек. Осыған сүйене отырып, шығын мен меншікті жылу қарапайым көмір үшін оңтайлы қатынаста болады (2тоннасына $220).

Өлшем классификациясы

Көмірді таңдағанда оның өлшемдерін білу маңызды. Бұл көрсеткіш минералдың сортында шифрланған. Осылайша, көмір орын алады:

- "P" - 10 см-ден асатын үлкен кесінділерден тұратын тақта.

- "K" - үлкен, өлшемі 5-тен 10 см-ге дейін.

- "O" - гайка, ол да айтарлықтай үлкен, фрагмент өлшемдері 2,5-тен 5 см-ге дейін.

- "M" - кішкентай, 1, 3-2, 5 см кішкене бөліктері бар.

- "C" - тұқым - 0,6-1,3 см өлшемдері бар ұзақ тұтану үшін арзан фракция.

- "Sh" - көбіне көмір шаңы болып табылатын, брикеттеуге арналған кесек.

- "P" - қарапайым немесе стандартты емес, онда әртүрлі өлшемдегі фракциялар болуы мүмкін.

Қоңыр көмірдің қасиеттері

Бұл ең төмен сапалы тас көмір. Оның бағасы ең төмен (тоннасына шамамен жүз доллар). Қоңыр көмір шамамен 0,9 км тереңдікте шымтезек басу арқылы ежелгі батпақтарда пайда болды. Бұл ең арзан отын, құрамында судың көп мөлшері (шамамен 40%).

Сонымен қатар, қоңыр көмірдің жылулық құндылығы айтарлықтай төмен. Оның құрамында ұшқыш газдардың көп мөлшері (50% дейін). Егер сіз пешке қоңыр көмірді қолдансаңыз, онда оның сапалық сипаттамалары бойынша ол шикі отынға ұқсайды. Өнім қатты күйіп кетеді, қатты темекі шегеді және көп мөлшерде күлді қалдырады. Бұл шикізаттан брикеттерді жиі дайындайды. Олардың жақсы өнімділік сипаттамалары бар. Олардың бағасытоннасына сегіз-он мың рубль аралығында болады.

Көмірдің қасиеттері

Бұл жанармайдың сапасы жақсырақ. Көмір – қара түсті және күңгірт, жартылай күңгірт немесе жылтыр беті бар тау жынысы.

Отынның бұл түрі тек бес-алты пайыз ылғалдан тұрады, сондықтан оның жоғары жылулық құндылығы бар. Емен, аққайың және қайың ағаштарымен салыстырғанда көмір жылуды 3,5 есе көп береді. Отынның бұл түрінің кемшілігі оның жоғары күлділігі болып табылады. Жазда және күзде көмірдің бағасы тоннасына 3900-ден 4600 рубльге дейін. Қыста бұл отынның құны жиырма-отыз пайызға артады.

Көмір сақтау

Егер жанармай ұзақ уақыт бойы пайдаланылуы керек болса, оны арнайы сарайға немесе бункерге қою керек. Ол жерде ол тікелей күн сәулесінен және жаңбырдан қорғалуы керек.

Көмір үйінділері үлкен болса, онда сақтау кезінде олардың жағдайын үнемі қадағалап отыру қажет. Жоғары температура мен ылғал қосылған ұсақ фракциялар өздігінен тұтануы мүмкін.