Arang batu: hartanah. Arang batu keras: asal, pengekstrakan, harga

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-17 10:36

Sejak zaman dahulu, manusia telah menggunakan arang batu sebagai salah satu sumber tenaga. Dan hari ini mineral ini digunakan secara meluas. Kadangkala ia dipanggil tenaga suria, yang terpelihara di dalam batu.

Permohonan

Arang batu dibakar untuk menghasilkan haba yang digunakan untuk air panas dan pemanasan rumah. Mineral ini digunakan dalam proses teknologi peleburan logam. Loji janakuasa haba menukar arang batu kepada elektrik dengan membakarnya.

Kemajuan saintifik telah memungkinkan untuk menggunakan bahan berharga ini dengan cara lain. Oleh itu, dalam industri kimia, teknologi telah berjaya dikuasai yang memungkinkan untuk mendapatkan bahan api cecair daripada arang batu, serta logam nadir seperti germanium dan galium. Bahan komposit karbon-grafit dengan kepekatan karbon yang tinggi kini sedang diekstrak daripada fosil yang berharga. Kaedah juga telah dibangunkan untuk menghasilkan plastik dan bahan api gas berkalori tinggi daripada arang batu.

Pecahan arang gred rendah yang sangat rendah dan habuknya ditekan ke dalam briket selepas diproses. Bahan ini bagus untuk memanaskan rumah persendirian dan premis perindustrian. Secara amnyamenghasilkan lebih daripada empat ratus item pelbagai produk selepas pemprosesan kimia, yang tertakluk kepada arang batu. Harga semua produk ini berpuluh-puluh kali ganda lebih tinggi daripada kos bahan mentah.

Sejak beberapa abad yang lalu, manusia telah secara aktif menggunakan arang batu sebagai bahan api yang diperlukan untuk mendapatkan dan menukar tenaga. Selain itu, keperluan untuk mineral berharga ini telah meningkat sejak beberapa tahun kebelakangan ini. Ini difasilitasi oleh pembangunan industri kimia, serta keperluan untuk unsur-unsur berharga dan jarang diperoleh daripadanya. Dalam hal ini, penerokaan intensif deposit baharu sedang dijalankan di Rusia, lombong dan kuari sedang diwujudkan, perusahaan sedang dibina untuk memproses bahan mentah yang berharga ini.

Asal usul fosil

Pada zaman dahulu, Bumi mempunyai iklim yang hangat dan lembap, di mana tumbuh-tumbuhan yang pelbagai tumbuh subur. Daripadanya arang batu kemudiannya terbentuk. Asal usul fosil ini terletak pada pengumpulan berbilion tan tumbuh-tumbuhan mati di dasar paya, di mana ia diliputi dengan sedimen. Kira-kira 300 juta tahun telah berlalu sejak itu. Di bawah tekanan kuat pasir, air dan pelbagai batu, tumbuh-tumbuhan perlahan-lahan terurai dalam persekitaran bebas oksigen. Di bawah pengaruh suhu tinggi, yang diberikan oleh magma yang terletak rapat, jisim ini menjadi pejal, yang secara beransur-ansur berubah menjadi arang batu. Asal semua deposit sedia ada hanya mempunyai penjelasan sedemikian.

Rizab mineral dan pengeluarannya

Terdapat deposit besar di planet kitaarang. Secara keseluruhan, menurut pakar, usus bumi menyimpan lima belas trilion tan mineral ini. Selain itu, pengekstrakan arang batu dari segi jumlahnya adalah di tempat pertama. Ia adalah 2.6 bilion tan setahun, atau 0.7 tan bagi setiap penduduk planet kita.

Deposit arang batu di Rusia terletak di wilayah yang berbeza. Selain itu, dalam setiap daripada mereka, mineral mempunyai ciri-ciri yang berbeza dan mempunyai kedalaman kejadiannya sendiri. Di bawah ialah senarai yang termasuk deposit arang batu keras terbesar di Rusia:

1. Deposit Elga. Ia terletak di bahagian tenggara Yakutia. Kedalaman arang batu di tempat-tempat ini membolehkan perlombongan terbuka. Ini tidak memerlukan kos khas, yang menjejaskan pengurangan kos produk akhir.
2. Medan Tuva. Menurut pakar, terdapat kira-kira 20 bilion tan mineral di wilayahnya. Deposit sangat menarik untuk pembangunan. Hakikatnya ialah lapan puluh peratus daripada depositnya terletak dalam satu lapisan, yang mempunyai ketebalan 6-7 meter.
3. Deposit Minusinsk. Mereka terletak di Republik Khakassia. Ini adalah beberapa deposit, yang terbesar ialah Chernogorskoye dan Izykhskoye. Stok kolam adalah sedikit. Menurut pakar, mereka berkisar antara 2 hingga 7 bilion tan. Arang batu, yang sangat berharga dari segi ciri-cirinya, dilombong di sini. Sifat-sifat mineral adalah seperti yang apabila ia dibakar, yang sangat tinggisuhu.
4. Lembangan arang batu Kuznetsk. Deposit ini, terletak di barat Siberia, menyediakan produk yang digunakan dalam metalurgi ferus. Arang batu yang dilombong di tempat-tempat ini digunakan untuk memasak. Jumlah deposit di sini sangat besar.
5. Kuznetsk Alatau. Deposit ini memberikan produk yang berkualiti tinggi. Kedalaman terbesar deposit mineral mencapai lima ratus meter. Perlombongan dijalankan di kedua-dua pemotongan terbuka dan di lombong.

Arang batu di Rusia dilombong di lembangan arang batu Pechora. Deposit juga sedang giat dibangunkan di wilayah Rostov.

Pilihan arang batu untuk proses pengeluaran

Dalam industri yang berbeza terdapat keperluan untuk gred mineral yang berbeza. Apakah perbezaan antara arang batu keras? Sifat dan ciri kualiti produk ini berbeza-beza.

Ini berlaku walaupun arang batu mempunyai label yang sama. Hakikatnya ialah ciri-ciri fosil bergantung kepada tempat pengekstrakannya. Itulah sebabnya setiap perusahaan, memilih arang batu untuk pengeluarannya, harus membiasakan diri dengan ciri fizikalnya.

Properties

Arang batu berbeza dalam sifat berikut:

1. Ketumpatan. Ini adalah salah satu ciri yang paling penting, yang berkisar antara 1.28 hingga 1.53 gram setiap sentimeter padu. Dengan peningkatan nilai ketumpatan, haba tentu pembakaran arang batu keras meningkat.



2. Kandungan karbon. Angka ini berkisar antara 75 hingga 97 peratus. Dengan kandungan karbon yang lebih tinggi dalam bahan api, terdapat kurang isipadu untuk bendasing asing. Ini membolehkan anda memperoleh jumlah tenaga maksimum semasa membakar produk.
3. Kekuatan mekanikal. Ciri ini menentukan keupayaan fosil untuk menahan pengangkutan. Parameter ini berjulat daripada 40 kilogram setiap sentimeter persegi (untuk arang perang) hingga 300 (untuk antrasit).
4. Kandungan sulfur. Di sudut ia boleh dari 0.5 hingga 5.4 peratus. Dengan nilai yang lebih kecil daripada nilai ini, adalah lebih selamat untuk menggunakan bahan api.
5. Hasil komponen tidak menentu (2-45%).
6. Kelembapan. Bahan api boleh mengandungi dari 4 hingga 15 peratus kelembapan. Daripada penunjuk ini secara langsung bergantung kepada sama ada arang batu berkesan apabila dibakar. Ciri-ciri produk yang lebih basah pada asasnya berbeza daripada yang kering. Arang batu seperti itu hancur dan mengalami luluhawa yang cepat.
7. Kandungan abu. Ciri ini menunjukkan jumlah campuran tidak mudah terbakar yang terkandung dalam fosil. Dengan kandungan abu yang lebih rendah, kapasiti haba tentu meningkat. Antrasit mempunyai peratusan terendah bagi campuran tidak mudah terbakar. Ia adalah dalam 2%. Untuk pemanasan, kandungan abu sebanyak tiga puluh peratus boleh diterima. Nilai tertinggi ciri ini ialah 45%.
8. Nilai kalori khusus. Penunjuk ini berada dalam julat dari 6500 hingga 8600 kcal / kg. Ia mencirikan jumlah haba yang dijana semasa pembakaran satu kilogram bahan api.

Tahap pengayaan

Bergantung pada tujuanguna, pelbagai arang boleh dibeli. Dalam kes ini, sifat bahan api menjadi jelas berdasarkan tahap pengayaannya. Serlahkan:

1. pekat. Bahan api tersebut digunakan dalam penghasilan elektrik dan haba.

2. produk industri. Ia digunakan dalam metalurgi.

3. Enapcemar. Ini adalah pecahan halus arang batu (sehingga enam milimeter), serta habuk yang terhasil daripada penghancuran batu. Enap cemar digunakan untuk membentuk briket, yang mempunyai ciri prestasi yang baik untuk dandang bahan api pepejal domestik.

Tahap penyatuan

Mengikut penunjuk ini, mereka membezakan:

1. Arang batu perang. Ini adalah arang batu yang sama, hanya terbentuk separa. Ciri-cirinya agak lebih buruk daripada bahan api berkualiti tinggi. Arang batu perang menghasilkan haba yang rendah semasa pembakaran dan hancur semasa pengangkutan. Selain itu, ia mempunyai kecenderungan kepada pembakaran spontan.

2. Arang. Bahan api jenis ini mempunyai sejumlah besar gred (jenama), yang sifatnya berbeza. Ia digunakan secara meluas dalam tenaga dan metalurgi, perumahan dan perkhidmatan komunal serta industri kimia.

3. Antrasit. Ini adalah jenis arang batu keras kualiti tertinggi.

Sifat-sifat semua bentuk mineral ini berbeza dengan ketara antara satu sama lain. Jadi, arang batu perang dicirikan oleh nilai kalori terendah, dan antrasit adalah yang tertinggi. Apakah arang batu yang terbaik untuk dibeli? Harga mestilah berpatutan dari segi ekonomi. Berdasarkan ini, kos dan haba tentu berada dalam nisbah optimum untuk arang batu mudah (dalam$220 setiap tan).

Klasifikasi saiz

Apabila memilih arang batu, adalah penting untuk mengetahui dimensinya. Penunjuk ini disulitkan dalam gred mineral. Jadi, arang batu berlaku:

- "P" - papak, iaitu kepingan besar melebihi 10 cm.

- "K" - besar, saiznya ialah dari 5 hingga 10 sm.

- "O" - kacang, ia juga agak besar, dengan saiz serpihan dari 2.5 hingga 5 cm.

- "M" - kecil, dengan kepingan kecil 1, 3-2, 5 cm.

- "C" - biji - pecahan murah untuk ledakan lama dengan dimensi 0.6-1.3 cm.

- "Sh" - sekeping, yang kebanyakannya adalah habuk arang batu, bertujuan untuk briket.

- "P" - biasa, atau bukan standard, yang mungkin terdapat pecahan pelbagai saiz.

Sifat arang perang

Ini adalah arang batu keras kualiti paling rendah. Harganya adalah yang paling rendah (kira-kira seratus dolar setiap tan). Arang batu perang terbentuk di paya purba dengan menekan gambut pada kedalaman kira-kira 0.9 km. Ini adalah bahan api paling murah, mengandungi sejumlah besar air (kira-kira 40%).

Selain itu, lignit mempunyai nilai kalori yang agak rendah. Ia mengandungi sejumlah besar (sehingga 50%) gas meruap. Jika anda menggunakan arang perang untuk relau, maka dari segi ciri kualitinya ia akan menyerupai kayu api mentah. Produk terbakar dengan kuat, berasap dengan kuat dan meninggalkan sejumlah besar abu. Briket selalunya disediakan daripada bahan mentah ini. Mereka mempunyai ciri prestasi yang baik. harga merekaberada dalam lingkungan lapan hingga sepuluh ribu rubel setiap tan.

Hartanah arang batu

Bahan api ini lebih berkualiti. Arang batu ialah batu yang berwarna hitam dan mempunyai permukaan matte, separa matte atau berkilat.

Bahan api jenis ini mengandungi hanya lima hingga enam peratus lembapan, itulah sebabnya ia mempunyai nilai kalori yang tinggi. Berbanding dengan kayu api oak, alder dan birch, arang batu memberikan haba 3.5 kali lebih banyak. Kelemahan bahan api jenis ini ialah kandungan abunya yang tinggi. Harga arang batu pada musim panas dan musim luruh berkisar antara 3900 hingga 4600 rubel setiap tan. Pada musim sejuk, kos bahan api ini meningkat sebanyak dua puluh hingga tiga puluh peratus.

Penyimpanan arang batu

Jika bahan api itu sepatutnya digunakan untuk tempoh yang lama, maka ia mesti diletakkan di dalam bangsal atau kubu khas. Di sana ia harus dilindungi daripada cahaya matahari langsung dan hujan.

Jika timbunan arang batu besar, maka semasa penyimpanan adalah perlu untuk sentiasa memantau keadaannya. Pecahan halus digabungkan dengan suhu tinggi dan kelembapan boleh menyala secara spontan.