Бурый уголь

Добыча бурого угля открытым способом. Германия.

10-тонный кусок бурого угля в Музее бурого угля в Японии.

Бурый уголь (лигнит) ( рус. уголь бурый, англ. brown coal, нем. Braunkohle f) - уголь с низкой степенью углефикации, что сохраняет анатомическую структуру растительного вещества, из которого оно образовалось, с высшим теплотой сгорания менее 5 700 ккал / кг (23 860 кДж / кг), рассчитанной для беззольной и влажной массы с коэффициентом отражения витринита менее 0.6.

1. Общая характеристика

Бурый уголь - твердое горючее полезное ископаемое, низкой член вуглефикацийного ряда угля ископаемого, гипотетически - переходная форма от торфа в угля каменного. Цвет от светло-бурого до черного. Теплота сгорания горючей массы 24 ... 31 МДж / кг. Имеет малую твердость, значительное гигроскопичность. По вещественному составу относится к гуматов. Сапропелиты и переходные гумусово-сапропелевые отмены имеют подчиненное значение и встречаются в виде прослоек в пластах, сложенных гумитамы. Большинство разновидностей В.Б. состоит из микрокомпонентов группы витринита (80-98%) и только в юрском В.Б. Сер. Азии преобладают микрокомпоненты группы фюзиниту (45-82%) для нижньокарбонового В.Б. характерно высокое содержание лейптиниту.

2. Классификация

Различают:

• мягкое В.Б. (Иногда называют лигнита) с содержанием углерода в органическом веществе 63-71% и влажностью 40-60%
• плотное В.Б. с содержанием влаги 17-40%.

По некоторым классификациям В.Б. разделяют в зависимости от стадии метаморфизма (углефикации) на три категории: О1, О2 и О3 и классы 01, 02, 03. Основой такого распределения принята отражательная способность витринита в масле Rо; величина ее, нормируется для стадии О1, - меньше 0,30; О2 - 0,30-0,39; О3 - 0,40-0,49. Пром. классификациями В.Б. за влажностью рабочего топлива (Wr) делится на три технол. группы: Б1, Б2, Б3 с Wr (%) соответственно: 40-58; 30-40; 19-30 ^[1].

• По междунар. классификации, принятой Европейской экономической комиссией (1957), В.Б. делят на шесть классов влажностью (до 20; 20-30; 30-40; 40-50; 50-60; 70), пять групп по выходом смол полукоксования.

• По классификации США В.Б. соответствует суббитуминозные угля В и С, лигниты А и В.

В.Б. Украина разделяют:

• за выходом первичной смолы полукоксования на четыре группы (T _sk ^daf более 25%; 20-25% 15-20%, 15% и менее),
• за удельной теплотой сгорания - на четыре подгруппы (Q _s ^daf более 31,5; 31-31,5; 29-31 и менее 26 МДж / кг).

С повышением степени метаморфизма в В.Б. повышаются содержание углерода, удельная теплота сгорания, снижается содержание кислорода. Для В.Б. характерно повышенное содержание фенольных, карбоксильных и гидроксильных групп, наличие свободных гуминовых кислот, содержание которых снижается с повышением степени метаморфизма от 64 до 2-3% и смол от 25 до 5%.

3. Залежи

Крупнейшие бассейны и род. характерные для мезозойско- кайнозойских отложений. Исключение составляет В.Б. Вост.-Европейской платформы (Подмосковный бас.). В Европе залежи В.Б. связаны почти исключительно с отложениями неоген-палеогеновой суток, в Азии - перев. юрской, в меньшей степени меловой и палеоген-неогеновой, на других континентах - меловой и палеоген-неогеновой суток. В Украине осн. запасы В.Б. приуроченные к палеогеновых отложений. Значительная часть В.Б. залегает на небольших глубинах в угольных пластах (залежах) мощностью 10-60 м, что позволяет отрабатывать их открытым способом. В отдельных родов. мощность залежей 100-200 м. Общие мировые ресурсы В.Б. оцениваются (в глубь. 600 м) в 4,9 трлн. т (1981). Мировые запасы В.Б. подсчитаны в количестве 1,3 трлн. т. Осн. запасы сосредоточены в России, США, Украины, ФРГ, Польши, Чехии, Австралии. В Украине залежи бурого угля сосредоточены в Днепровского буроугольного бассейна, на Закарпатье, Прикарпатье, Приднестровье. В структуре балансовых запасов угля Украине Б.В. составляет 6,6%. Мировая добыча В.Б. - 950 млн.т в год. Осн. угледобывающие страны: ФРГ (258 млн.т), Чехия (95), США (45), Польша (37), Австралия (33). В.Б. используют преимущественно для сжигания на ТЭС как бытовое топливо, в меньших масштабах - для брикетирования, газификации, производства углещелочные реагентов и монтан-воска. В Германии В.Б. используется для получения металлург. кокса (коксобрикетив). Перспективное сжижения В.Б., его комплексная переработка.

4. Землистое (мягкое) бурый уголь

В естественном состоянии землистое бурый уголь сильно обводненные (влажность 35-65%) и при хранении в естественных условиях постепенно теряет влагу к ее содержимому 15-25%. Свижовидобуте землистое бурый уголь является внешне однородной зернистой комковатой бурой массой. Кома подсушенного угля легко раздавливаются и растираются рукой на мелкие крошки. Истинная плотность землистого бурого угля колеблется от 1,2 до 1,35 10 ³ кг / м ^3.

5. Плотное бурый уголь

Плотное бурый уголь встречается в виде блестящих, матовых и смужкуватих разновидностей. Блестяще плотное бурый уголь содержит, по сравнению с землистым, меньше влаги (7-12%) и внешне имеет большое сходство с каменным углем, вследствие черного цвета, характерного блеска и значительной механической прочности и твердости. Истинная плотность этого угля колеблется в пределах (1,25-1,30) 10 ³ кг / м ^3.

6. Добыча бурого угля

Таблица - Различия между торфом и бурым углем

Буроугольные брикеты

7. Продукция

Буроугольные брикеты - твердый продукт, полученный в результате прессования при высоком давления измельченного и высушенного бурого угля без добавления скрепляющих веществ.

Примечания

9. См.. также:

• Технологии химической переработки бурых углей

Литература

• Малая горная энциклопедия. В 3-х т. / Под ред. С. Белецкого. - М.: "Донбасс", 2004. - ISBN 966-7804-14-3.
• В.И.Саранчук, М.О.Ильяшов, В.В. Ошовский, В.С.Билецький. Химия и физика горючих ископаемых. - Донецк: Восточный издательский дом, 2008. - С. 600. ISBN 978-966-317-024-4