Буре вугілля
Бу́ре вугі́лля (лігні́т) (рос. уголь бурый, англ. brown coal, нім. Braunkohle) — вугілля з низьким ступенем вуглефікації, що зберігає анатомічну структуру рослинної речовини, з якої воно утворилося, з вищою теплотою згоряння менше 5 700 ккал/кг (23 860 кДж/кг), розрахованою для беззольної та вологої маси з коефіцієнтом відбиття вітриніту менше 0.6.
Зміст |
Загальна характеристика [ред.]
Бу́ре вугі́лля – тверда горюча корисна копалина, нижчій член вуглефікаційного ряду вугілля викопного, гіпотетично – перехідна форма від торфу до вугілля кам'яного. Колір від світло-бурого до чорного. Теплота згоряння горючої маси 24…31 Мдж/кг. Має малу твердість, значну гігроскопічність. За речовинним складом належить до гуматів. Сапропеліти і перехідні гумусово-сапропелеві відміни мають підлегле значення і зустрічаються у вигляді прошарків у пластах, складених гумітами. Більшість різновидів В.б. складається з мікрокомпонентів групи вітриніту (80-98%) і тільки в юрському В.б. Сер. Азії переважають мікрокомпоненти групи фюзиніту (45-82%); для нижньокарбонового В.б. характерний високий зміст лейптиніту.
Класифікація [ред.]
Розрізняють:
- м’яке В.б. (іноді називають лігнітом) з вмістом вуглецю в органічній речовині 63-71% і вологістю 40-60%
- щільне В.б. з вмістом вологи 17-40%.
За деякими класифікаціями В.б. поділяють в залежності від стадії метаморфізму (вуглефікації) на три категорії: О1, О2 і О3 і класи 01, 02, 03. Основою такого розподілу прийнята відбивна здатність вітриніту в маслі Rо; величина її, що нормується для стадії О1, - менша за 0,30; О2 - 0,30-0,39; О3 - 0,40-0,49. Пром. класифікаціями В.б. за вологістю робочого палива (Wr) поділяється на три технол. групи: Б1, Б2, Б3 з Wr(%) відповідно: 40-58; 30-40; 19-30[1].
- За міжнар. класифікацією, прийнятою Європейською економічною комісією (1957), В.б. поділяють на шість класів за вологістю (до 20; 20-30; 30-40; 40-50; 50-60; 70), і п'ять груп за виходом смол напівкоксування.
- За класифікацією США В.б. відповідає суббітумінозне вугілля В і С, лігніти А і В.
В.б. України поділяють:
- за виходом первинної смоли напівкоксування на чотири групи (Tdafsk понад 25%; 20-25%; 15-20%; 15% і менше),
- за питомою теплотою згоряння - на чотири підгрупи (Qdafs понад 31,5; 31-31,5; 29-31 і менше 26 МДж/кг).
З підвищенням ступеня метаморфізму у В.б. підвищуються вміст вуглецю, питома теплота згоряння, знижується вміст кисню. Для В.б. характерний підвищений вміст фенольних, карбоксильних і гідроксильних груп, наявність вільних гумінових кислот, вміст яких знижується з підвищенням ступеня метаморфізму від 64 до 2-3% і смол від 25 до 5%.
Поклади [ред.]
Найбільші басейни і род. характерні для мезозойсько-кайнозойських відкладів. Виняток складає В.б. Сх.-Європейської платформи (Підмосковний бас.). У Європі поклади В.б. пов'язані майже винятково з відкладами неоген-палеогенової доби, в Азії - перев. юрської, меншою мірою крейдової і палеоген-неогенової, на інших континентах - крейдової і палеоген-неогенової доби. В Україні осн. запаси В.б. приурочені до палеогенових відкладів. Значна частина В.б. залягає на невеликих глибинах у вугільних пластах (покладах) потужністю 10-60 м, що дозволяє відпрацьовувати їх відкритим способом. В окремих родов. потужність покладів 100-200 м. Загальні світові ресурси В.б. оцінюються (до глиб. 600 м) в 4,9 трлн. т (1981). Світові запаси В.б. підраховані в кількості 1,3 трлн. т. Осн. запаси зосереджені в Росії, США, Україні, ФРН, Польщі, Чехії, Австралії. В Україні поклади бурого вугілля зосереджені в Дніпровському буровугільному басейні, на Закарпатті, Передкарпатті, Придністров’ї. В структурі балансових запасів вугілля України Б.в. становить 6,6%. Світовий видобуток В.б. - 950 млн.т на рік. Осн. вугледобувні країни: ФРН (258 млн.т), Чехія (95), США (45), Польща (37), Австралія (33). В.б. використовують переважно для спалення на ТЕС як побутове паливо, в менших масштабах - для брикетування, газифікації, виробництва вуглелужних реагентів та монтан-воску. У Німеччині В.б. використовується для одержання металург. коксу (коксобрикетів). Перспективне скраплення В.б., його комплексна переробка.
Землисте (м'яке) буре вугілля [ред.]
В природному стані землисте буре вугілля сильно обводнене (вологість 35-65%) і при зберіганні в природних умовах поволі втрачає вологу до її вмісту 15–25%. Свіжовидобуте землисте буре вугілля є зовні однорідною зернистою грудкуватою бурою масою. Грудки підсушеного вугілля легко роздавлюються і розтираються рукою на дрібні крихти. Дійсна густина землистого бурого вугілля коливається від 1,2 до 1,35 • 103 кг/м3.
Щільне буре вугілля [ред.]
Щільне буре вугілля зустрічається у вигляді блискучих, матових і смужкуватих різновидів. Блискуче щільне буре вугілля містить, в порівнянні із землистим, менше вологи (7–12%) і зовні має велику схожість з кам’яним вугіллям, унаслідок чорного кольору, характерного блиску і значної механічної міцності і твердості. Дійсна густина цього вугілля коливається в межах (1,25-1,30) • 103 кг/м3.
Видобування бурого вугілля [ред.]
| Країна | 1970 | 1980 | 1990 | 2000 | 2001 |
|---|---|---|---|---|---|
| Німеччина | 369.300 | 388.000 | 356.500 | 167.700 | 175.400 |
| Росія | 127.000 | 141.000 | 137.300 | 86.400 | 83.200 |
| США | 5.400 | 42.300 | 82.600 | 83.500 | 80.500 |
| Австралія | 24.200 | 32.900 | 46.000 | 65.000 | 67.800 |
| Греція | 8.100 | 23.200 | 51.700 | 63.300 | 67.000 |
| Індія | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 |
| Польща | 32.800 | 36.900 | 67.600 | 61.300 | 59.500 |
| Туреччина | 4.400 | 15.000 | 43.800 | 63.000 | 57.200 |
| Чехія | 67.000 | 87.000 | 71.000 | 50.100 | 50.700 |
| Китай | 13.000 | 22.000 | 38.000 | 40.000 | 47.000 |
| Румунія | 14.100 | 27.100 | 33.500 | 17.900 | 29.800 |
| Північна Корея | 5.700 | 10.000 | 10.000 | 26.000 | 26.500 |
| Разом | 804.000 | 1,028.000 | 1,214.000 | 877.400 | 894.800 |
Таблиця - Відмінності між торфом і бурим вугіллям
| Показник | Торф | Буре вугілля |
| Вміст вологи,% | > 75 | < 75 |
| Вміст вуглецю (Сdaf)% | в основному < 60 | в основному > 60 |
| Наявність вільної целюлози | є | відсутня |
| Здатність розрізатися | розрізається | не розрізається |
Продукція [ред.]
Буровугільні брикети — твердий продукт, одержаний в результаті пресування при високому тиску подрібненого і висушеного бурого вугілля без добавлення скріплюючих речовин.
Примітки [ред.]
Див. також: [ред.]
Література [ред.]
- Мала гірнича енциклопедія. В 3-х т. / За ред. В. С. Білецького. — Донецьк: Донбас, 2004. — ISBN 966-7804-14-3.
- В.І. Саранчук, М.О.Ільяшов, В.В. Ошовський, В.С.Білецький. Хімія і фізика горючих копалин. - Донецьк: Східний видавничий дім, 2008. – с. 600. ISBN 978-966-317-024-4