Fosil kömür, biyokimyasal, fizikokimyasal ve fiziksel değişimlerin bir sonucu olarak öncelikle ölü bitkilerden oluşan katı, yanıcı organik bir kayadır. Ana bileşenler: kömürün, mineral kalıntılarının ve nemin yanıcı ve diğer teknolojik özelliklerini taşıyan organik madde.

Kömürün organik maddesindeki (OM) derinliklerdeki değişiklikler, bitki organizmalarının hayati aktivitesini sağlayan ve OM'yi fosil halinde kalıcı maddelere dönüştüren bileşiklerin oluşmasına yol açar.

Kömürün bileşiminin ve özelliklerinin çeşitliliği, kaynak malzemenin bileşiminden ve jeolojik ve genetik faktörlerden oluşan bir kompleksin, orijinal biyokütlenin birikimi ve müteakip dönüşümü üzerindeki eşitsiz etkisinden kaynaklanmaktadır.

Başlangıç ​​malzemesinin bileşimine bağlı olarak kömürler humus, humus-sapropel ve sapropel olarak ayrılır.

Hümik kömürler (humolitler) esas olarak ölü yüksek bitkilerin dönüşüm ürününden oluşmuştur: selüloz, linyit, hemiselüloz, proteinler, yağlar, reçineler. Ölü alt bitkilerin ve protozoan hayvanların anaerobik koşullar altında dönüşümünün ürünleri, sapropel kömürlerinin (sapropelitler) oluşumunun temelini oluşturdu.Daha yüksek bitkilerde selüloz-lignin kompleksinin içeriği% 80'in üzerine çıkarsa, daha düşük bitkilerde algler gibi lignin pratikte yoktur ve selüloz içeriği% 20'yi geçmez İçlerindeki baskın maddeler proteinler, yağlar, mumlar, reçinelerdir.En yaygın olanı humus kömürleridir.

OB kömürleri, doğasına ve dönüşüm derecesine bağlı olarak, Rusya Federasyonu'nda benimsenen geleneğe uygun olarak üç gruba ayrılır: kahverengi, sert ve antrasit.

Kahverengi kömür, kömürün ıslak, külsüz durumunun daha yüksek kalorifik değerinin 24 MJ/kg'dan az olması koşuluyla, vitrinitin (huminit) yansıma indeksleri %0,6'dan az olan düşük metamorfizma aşamasına sahip bir kömürdür. Kahverengi kömürlerin yumuşak ve yoğun çeşitleri vardır.

Yumuşak kahverengi kömür dünyevi, yapraklı, daha az sıklıkla masif ve yoğun, mat ve yarı mat, açık kahverengi, kahverengi, kahverengi renktedir. Nemi %40-60 arasında değişmektedir. Organik maddedeki karbon içeriği %63-73'tür.

Yoğun kahverengi kömür - tekdüze veya bantlı, çizgili, yarı mat ve mat, yarı parlak ve parlak kahverengi veya kahverengi bir renk tonu ile siyah. Bir parça halinde kömürün genellikle konkoidal, parçalanmış ve hatta bazen kırılmış karakteristik bir özelliği vardır. Taşkömürüyle karşılaştırıldığında, kahverengi kömür daha az yoğun bir bileşime sahiptir, organik maddede daha az karbon içerir, ancak daha fazla oksijen içerir ve yüksek miktarda uçucu madde verimi ile karakterize edilir. Nem içeriği %19 ile %44,5 arasında değişir.

Kahverengi kömür havada hızla serbest nemi kaybeder ve çatlar. OM'sinde asidik özelliklere ve yüksek hidrofiliteye sahip hümik maddeler hakimdir. Alkalilerle muamele edildiğinde hümik asitlerin verimi yumuşak çeşitlerde %88'e ulaşırken, en yoğun çeşitlerde %2'ye düşer. Hava erişimi olmayan kuru damıtma sırasında çok sayıda uçucu madde açığa çıkar (%33-60). Birincil katranın verimi birkaç ila %25 veya daha fazla arasında değişir. Net kalorifik değer Q Ben R 7 ila 17 MJ/kg arasında değişir, en yüksek ( Q S daf ) - kuru külsüz yakıt 29 MJ/kg'a ulaşır. Sırsız porselen tabaktaki çizginin rengi kahverengiden siyaha kadar değişir (yoğun çeşitler).

Kömür Metamorfizmanın orta aşamasında, daha yüksek kalorifik değerin (kömürün ıslak külsüz hali için) 24 MJ/kg'a eşit veya daha yüksek olması ve uçucu maddelerin verimi olması koşuluyla, %0,4 ila 2,59 arasında bir vitrinit yansımasıyla oluşur. (kömürün kuru külsüz hali için) %8 veya daha fazladır. Kahverengi kömürle karşılaştırıldığında, hümik asitlerin bulunmaması nedeniyle daha yüksek derecede karbonizasyon (karbon içeriği% 92'ye ulaşır) ile karakterize edilir. Uçucu maddelerin verimi %8-50 arasında değişmektedir. Hava erişimi olmadan ısıtıldığında kömürün organik maddesi az ya da çok sinterlenir. Sinterleme özelliği en önemli olanıdır kömürün kok üretimi için uygunluğunu değerlendirirken.

Antrasit, uçucu maddelerin veriminin (kuru, külsüz bir kömür durumunda)% 9'dan az olmaması koşuluyla,% 2,59'dan fazla vitrinit yansıma indeksine sahip yüksek metamorfizma aşamasına sahip kömürlere aittir. Uçucu maddelerin salınımı %8'den az olduğunda, vitrinit yansıma indeksi %2,20 ila 2,59 (sınıf 22-25) olan kömür de antrasit olarak sınıflandırılır. Antrasit, metalik parlaklığa ve konkoidal kırılmaya sahip, grimsi siyah veya siyah-gri renkte yoğun bir kömürdür. Yüksek yoğunluk (1,42-1,8 g/cm), düşük elektrik direnci (10-3-10 Ohm-m), yüksek mikro sertlik (300-1470 cu) ile karakterize edilir. Antrasit düşük uçucu madde verimine sahiptir: %1,5 ila %9,0, bunun sonucunda alevi nispeten dumansızdır. Çok az nem içerir ve elementel bileşimi düşük bir oksijen ve hidrojen içeriğine sahiptir.

Tüm jeolojik sistemlerin kömür içeren formasyonlarında bulunan kömürün toplam jeolojik rezervleri yaklaşık 14.000 milyar ton olup, aşağıdaki ülkelerde yoğunlaşmaktadır (milyar ton olarak): Rusya Federasyonu - 4731.9 (eski SSCB - 6800), ABD - 3600, Çin - 1500, Avustralya - 697, Kanada - 547, Almanya - 287, Güney Afrika - 206, Büyük Britanya - 189, Polonya - 174, Hindistan - 125.

2. Başvurular

Esas olarak enerji sektöründe ve kok üretiminde ve daha az ölçüde gazlaştırma ve yarı koklaştırmada, evsel ihtiyaçlar için rafine yakıt (gaz ve sıvı ürünler) üretiminde, ulaşımda, tuğla üretiminde kullanılır. , kireç yakma ve diğer alanlar.

Nispeten küçük hacimlerde kömür özel teknolojik amaçlar için kullanılır: termoantrasit ve termografit, karbon-grafit ürünleri, karbon adsorbanları, silikon ve kalsiyum karbürler, karbon-alkali reaktifler ve kaya mumu üretimi.

Çeşitli teknolojik marka, grup ve alt grupların kullanım yönleri tabloda verilmiştir. 1.

Kömür küresel enerji tüketiminin yaklaşık %35'ini oluşturmaktadır. 2007 yılında Rusya'da çıkarılan kömürün yaklaşık %28'i enerji amaçlı, %22,8'i kok üretimi için, %25,6'sı diğer sanayilerde ve %23,8'i yurt içi ihtiyaçlar için kullanıldı.

Kahverengi kömür sadece bir enerji yakıtı değil, aynı zamanda teknolojik işlemler için de değerli bir hammaddedir. Linyit kok, ferroalyajlar, fosfor ve kalsiyum karbür üretiminde metalurjik kok yerine kullanılır. Linyit kömüründen elde edilen granül adsorbanlar ve yarı kok büyük önem taşımaktadır. Kahverengi kömürlerin hidrojenasyonuna yönelik işlemler, gazlaştırılmasına yönelik yeni yöntemler ve kimyasal ürünlerin üretimi geliştirilmiştir. 1B teknolojik grubuna ait kahverengi kömürler, kağıt, tekstil, deri, ağaç işleme endüstrilerinde ve yol yapımında kullanılan kaya mumu üretimi için hammaddelerdir.

Tablo 1.

Çeşitli teknolojik markaların, grupların ve alt grupların upey kullanımına ilişkin talimatlar

Kahverengi kömür yarı kokları plastikler için dolgu maddesi, çeşitli kompozit malzemeler, sorbentler, iyon değiştiriciler ve katalizörler olarak kullanılır. Termal kömür, 2B ve 3B teknolojik gruplarının kömürlerinden elde edilir.

Pik demirin eritilmesinde kömür kokunun %80'inden fazlası kullanılır. Diğer koklaşabilir taş ürünleri, gaz, katran kimya endüstrisinde (%35), demir dışı metalurjide (%30), tarımda (%23), inşaat sektöründe, demiryolu taşımacılığında, yol yapımında (%12) kullanılmaktadır. Koklaştırma ürünlerinden yaklaşık 190 çeşit kimyasal madde elde edilmektedir. Üretilen elyafın yaklaşık %90'ı, plastiğin %60'ı, sentetik kauçuğun %30'u, kömürün işlenmesinden elde edilen bileşikler temelinde üretilmektedir. Kok endüstrisi, benzen, toluen, ksilen, yüksek kaynama noktalı aromatik, siklik, nitrojen ve kükürt içeren bileşikler, fenoller, doymamış bileşikler, naftalin, antrasenin ana tedarikçisidir.

Kömür katranı zifti, alüminyum endüstrisinde elektrotların bir bileşeni olarak kullanılan zift kok üretiminin yanı sıra karbon elyafı ve karbon siyahı üretiminde kullanılır.

Yüksek elektrik iletkenliği, oksidasyon işlemlerine karşı karşılaştırmalı direnç, agresif ortamlara ve aşınmaya karşı artan direnç, çeşitli endüstrilerde antrasitin geniş bir kullanım yelpazesini belirler. Yüksek dereceli bir yakıttır ve aynı zamanda termoantrasit, termografit, karbonlaştırıcılar, karbonlaştırıcılar, kalsiyum ve silisyum karbürler, metalurji endüstrisi için elektrotlar, karbon adsorbanları, kolloidal grafit preparatlarının üretimi için başlangıç ​​​​hammaddesidir.

3. Kömür bileşimi

Kömürün ana bileşenleri organik bileşenler ve mineral kapanımlardır. Karakteristik morfolojik özelliklere, renge ve yansımaya sahip, mikroskop altında ayırt edilebilen organik bileşenlere denir. mikro bileşenler (maseraller). Minerallerden farklı olarak karakteristik bir kristal formları ve sabit bir kimyasal bileşimleri yoktur. Karbonizasyon işlemi sırasında mikro bileşenlerin kimyasal ve fiziksel özellikleri değişir.

Dört grup mikro bileşen vardır: vitrinit, semivitrinit, inertinit ve liptinit.

Vitrinit grubunun mikro bileşenleri ağırlıklı olarak düz bir yüzey, yansıyan ışıkta çeşitli tonlarda gri renk, zayıf bir şekilde ifade edilen mikro-rölyef ve belirli bir karbonizasyon derecesi ile plastik bir duruma dönüşme yeteneği ile karakterize edilir. Yansıma indeksi %0,4 ila 4,5 arasında değişir. Mikrosertlik, karbonizasyon ve genetik faktörlere bağlı olarak 200 ile 350 MPa arasında değişmektedir.

Semivitrinit grubunun mikro bileşenleri fiziksel ve kimyasal özellikler açısından vitripit ve inertinit gruplarının mikro bileşenleri arasında orta bir pozisyonda bulunurlar. Yansıyan ışıkta çeşitli tonlarda beyazımsı gri bir renk ve mikro kabartmanın olmaması ile karakterize edilirler. Yansımaları her zaman vitrinitin yansımasını aşar. Mikrosertlik 250 ila 420 MPa arasında değişir. Koklaştırma işlemleri sırasında bu grubun mikro bileşenleri plastik duruma geçmez, ancak yumuşama özelliğine sahiptir.

İnertinit grubunun mikro bileşenleri Yüksek bir yansıma ve belirgin bir mikro-rölyef ile karakterize edilir. Renk beyazdan sarıya kadar değişir. Mikrosertlik 500 ila 2300 MPa arasında değişir. Bu grubun mikro bileşenleri plastik bir duruma geçmez ve sinterlenmez.

Liptinit grubunun mikro bileşenleri Morfolojik özelliklerine göre birbirlerinden farklılık gösterirler. Liptinitin rengi koyu kahverengi, siyahtan koyu gri ve griye kadar değişmektedir. Bu grubun yansıma oranı en düşük seviyededir: %0,21'den 1,59'a. Mikrosertlik 80 ila 250 MPa arasında değişir. Koklaşma sırasında bu grubun mikro bileşenleri vitrinite kıyasla daha hareketli bir plastik kütle oluşturur.

Kömürlerdeki mineral kapanımları kil mineralleri, demir sülfürler, karbonatlar, silikon oksitler ve diğerleridir.

Kil mineralleri ortalama olarak kömürle ilişkili toplam minerallerin yaklaşık %60-80'ini oluşturur. Çoğu zaman illit, serisit, montmorillonit ve kaolinit ile temsil edilirler. Halloysit daha az yaygındır.

Kil mineralleri boyutu 100 mikrona kadar olan parçacıklardan oluşur. Vitrinit içerisinde mercekler, ara tabakalar veya ince dağılmış parçacıklar halinde bulunurlar. Çoğu zaman, botanik yapıya sahip bileşenlerde oyuklar yapılır veya ayrı bölümleri değiştirilir. Kömür damarları bazen ana kaya oluşturucu mineralin kaolinit olduğu tonstein katmanlarını içerir.

En yaygın demir sülfürler pirit, markazit ve melnikovittir. Katmanlardaki varlıklarının şekli farklıdır ve oluşum koşullarına göre belirlenir. Singenetik oluşumlar, tek tek taneler, bitki kalıntılarından psödomorflar, nodüller ve ara katmanlar şeklinde meydana gelir. Epigenetik sülfitler tipik olarak çatlaklar oluşturur.

Karbonatlar kalsit, siderit, dolomit ve ankerit ile temsil edilir. Kalsit sıklıkla ince tabakalar oluşturur veya kömürdeki çatlakları doldurur. Siderit yuvarlak veya oval oluşumlar (oolit) şeklinde oluşur veya bitki parçalarının boşluklarını doldurur.

Silikon oksitler kömürlerde kuvars, kalsedon, opal ve diğer minerallerle temsil edilir.

Kuvars küçük ara katmanlar, yuvarlak ve silindirik taneler şeklinde oluşur ve bazen oldukça büyük mercekler oluşturur. Kalsedon nispeten daha az sıklıkla, genellikle kuvarsla birlikte bulunur. Bazı havzalarda kömürün ayrışma bölgelerinde, daha az sıklıkla nodül şeklinde çatlakları dolduran alçıtaşı gözlenir.

Diğer mineral kapanımları esas olarak demir hidroksitler, fosfatlar, feldispatlar ve tuzlardır.

4. Enerji sektöründe kömür kullanımı.

Yakma amacıyla her marka ve türdeki kömürler kullanılabilir. Buhar kömürünün kalitesinin ana göstergeleri çalışma ve higroskopik nem, kül içeriği, uçucu madde verimi, kükürt içeriği, elek bileşimi, çalışma yakıtının düşük kalorifik değeri, külün bileşimi ve eriyebilirliğidir. Katmanlı yanma için, toz haline getirilmiş kömürün öğütülebilirliği için kömürün mekanik mukavemeti ve termal direnci göstergeleri de düzenlenir.

Termal kömürlere yönelik endüstri gereklilikleri, maksimum nem içeriğini, kül içeriğini, topak boyutunu ve kaya içeriğini sınırlayan devlet standartlarıyla düzenlenmektedir.

Katman yanması yakıt konusunda en katı gereklilikleri uygular. Yakıtın en önemli özellikleri elek bileşimi, topaklanma yeteneği, kül içeriği, uçucu madde salınımı, reaktivitesi ve termal yeteneğidir. Kömürlerin hem ince hem de büyük parçalar içermesi istenmeyen bir durumdur. Standart katmanlı yanma odaları için en uygun yakıt parçaları şu boyutlardadır: 6-12 mm (kahverengi kömür), 12-25 ve 25-50 mm (sert kömür).

Flare yataklı yanma yakıt süzgeci bileşimine daha az katı gereksinimler getirir. Bu tip ocaklar için elekler, ham kömürler ve 0-25, 0-50 mm ebatlarında kömürler temin edilmektedir.

Toz haline getirilmiş kömür yakma yöntemi- büyük ölçekli enerjide temeldir ve %45'e kadar kül içeriği ve %55'e kadar nem içeren yakıtı yakmanıza olanak tanır. Toz haline getirilmiş kömürün yakılması sırasında yakıt önceden öğütülür ve kurutulur (yüksek nemli kömürler için). Kömür bileşiminin stabilitesi, külün bileşimi ve özellikleri ve yakıtın öğütülebilirliği için artan gereksinimler.

Sıvı cüruf gidermeli fırınlarda düşük erime noktalı kül yakılan kömürlere külün bileşimini ve özelliklerini incelemek için katı gereklilikler uygulanır. Toz haline getirilmiş yanma için, koklaşmaya ve diğer özel amaçlara uygun olmayan her kalitede ham kömür, ara madde ve elekler tedarik edilmektedir. Kömürlerin kükürt içeriği sınırlıdır. Yüksek kükürtlü kömür kullanma olanakları esas olarak zararlı gazların ve kül içeriğinin, yakıt tüketiminin, bacaların yüksekliğinin ve sıhhi koruma bölgelerinin belirlenmesi olasılığı ile sınırlıdır.

Çimento fırınları için kömürler.Çimento fırınlarına yönelik kömürlere yönelik gereklilikler, kül içeriğini, nemi, uçucu maddelerin verimini, plastik tabakanın kalınlığını, yanma ısısını, topaklanmayı, ince toz içeriğini ve mineral safsızlıklarını normalleştirir.

Kireç fırınları için kömürler. Bu kömürlere yönelik gereksinimler, kül içeriği, nem, topaklanma, ince tane içeriği ve tenör bileşimine ilişkin kısıtlamaları içerir.

Tuğla yakmak için kömürler. Tuğla üretimine yönelik kömürlerde kül içeriği, nem, plastik tabakanın kalınlığı, yanma ısısı, uçucu verim, topaklanma, ince tane içeriği ve mineral safsızlıkları standartlaştırılmıştır.

Belediye ihtiyaçları için kömür. Bu kömürlere yönelik gereklilikler, kömürlerin dereceli bileşimini ve gruplarını, uçucu maddelerin verimini, plastik tabakanın kalınlığını, yanma ısısını, nemi, topaklanmayı, ince tanelerin içeriğini ve mineral safsızlıklarını belirler.

5. Kömürün kalitesinin test edilmesi

Kömürün bileşimi ve özellikleri ile kalite özelliklerine ilişkin tüm göstergeler, alfabetik semboller ve indeksler şeklinde sembollere sahiptir.

Kömürün analiz edilen durumları: çalışma (d), analitik (a), kuru (d).

Kömürün koşullu halleri: kuru külsüz (daf), ıslak külsüz (af), organik madde (o).

Kömürün kalitesini karakterize eden tüm özellikler ve parametreler, listesi ekte verilen düzenleyici ve metodolojik belgelere uygun olarak belirlenir.

Her çalışma damarında, kömür litotipleri makroskobik olarak tanımlanır ve tanımlanan litotiplerin ve damarın bir bütün olarak ortalama mikro bileşen bileşimi belirlenir.

Notlandırma- kömürün parça boyutuna göre niceliksel özellikleri - her türlü kullanım için standartlaştırılmıştır. Kömür, uygun büyüklükte delikli elekler üzerinde tasnif edilerek (elenerek) boyut sınıflarına ayrılır.

Mekanik dayanım Kömür iki parametreye göre incelenir: kömürün darbe ve aşınma durumunda parçaların boyutunu koruma yeteneği. Elektrot ve döküm endüstrilerinde, termoantrasit üretiminde, gazlaştırma için kömür kullanıldığında gereklidir.

Termal dayanım kömür, ısıl işlemden sonra parçalar halinde mekanik mukavemet ile karakterize edilir. Taşıt fırınlarında yanma, yarı koklaştırma, hidrojenasyon ve dökümhane elektrot antrasitlerinin üretimi için amaçlanan kömürlerde incelenir.

Elektriksel özellikler metamorfizmanın aşamalarını değerlendirmeye yarar: düşük aşamalardaki kömürler dielektriktir, orta aşamalardaki kömürler yarı iletkendir, yüksek aşamalardaki (antrasitler) iletkendirler.

Kömür yoğunluğu gözenekliliğini karakterize eder. Doğal haliyle, derinlerden çıkarılan kömür, genellikle çok sayıda çatlaklara sahiptir ve çeşitli şekil ve boyutlarda gözenekler (boşluklar) içerir. Gerçek var (doktor) ve görünen (da bir), kapalı ve açık gözeneklilik.

Element analizi organik maddedeki aşağıdaki temel elementlerin içeriğinin belirlenmesini içerir: karbon, hidrojen, nitrojen, oksijen ve organik kükürt. Kömürün mineral kısmında karbon, hidrojen ve oksijen bulunduğundan, karbonatların, oksitlerin bileşimine dahil edildiği ve ayrıca silikatların hidrasyon suyunda da bulunduğu için, bu elementlerin içeriği buna göre ayırt edilir: toplam (c t , H t , o t), organik maddede (c o , H o , o o) ve kömürlerin mineral kısmında (cm , H m , o m) .

Teknik Analiz her türlü kullanım için düzenleyici belgelerin gereklilikleri tarafından sağlanan kömür kalitesinin ana göstergelerinin belirlenmesini birleştirir. Kömür kalitesi göstergeleri şunları içerir: nem, kül içeriği, kükürt içeriği, fosfor içeriği, uçucu madde verimi, kalorifik değer. Belirli bir yataktan çıkan kömürün kullanım yönünün yeterince belirlendiği durumlarda, kömürün yalnızca kül içeriği, nem içeriği ve uçucu madde veriminin belirlenmesini içeren kısaltılmış bir teknik analiz yapılır.

Kül içeriği Kömürün tamamen yanmasından sonra elde edilen inorganik kalıntı (kül) kütlesinin, incelenen kömür numunesinin kütlesine (% olarak) oranıdır. Ana bileşenler - oksitler Si, Al, Fe, Ca, Mg, Na, K , oksitler ikinci derecede öneme sahiptir Ti, P, Mn . Külün verimi ve bileşimi kömürün yapısına, yanma koşullarına (öncelikle kül hızına ve son kalsinasyon sıcaklığına) bağlıdır. Külün bileşimine göre kömürler silisli ( SiO2%40-70), alümina ( A 2 Ç 3 %30-45), demirli ( Fe203 > %20), kalkerli ( CaO - 20-40%).

Nem yüzeye (ıslatma nemi), maksimum ( Wmaks kömürün nem kapasitesi, kimyasal yapısının özelliği, petrografik bileşimi, karbonizasyon derecesi), havayla kuru kömür (adsorpsiyona bağlı su ile temsil edilir ve kömür parçacıklarının yüzeyinin gözenekliliğini ve hidrofilik özelliklerini karakterize eder) ve toplam (toplam harici miktar) havayla kuruyan kömürün nemi ve nemi).

Kömür kükürt içeriği. Toplam kükürtün kütle oranı (S td) kömürlerde büyük farklılıklar gösterir. Bu değere göre kömürler düşük kükürtlü (%1,5'e kadar), orta kükürtlü (%1,5-2,5) olarak ayrılır. kükürt (%2,5-4) ve yüksek kükürt (%4'ten fazla). Kükürt, kömürün mineral kısmı olan organik maddenin bir parçasıdır ve bazen element halinde bulunur. Aşağıdaki kükürt türleri ayırt edilir: organik (Bu yüzden), sülfür (S'ler), sülfat (SSO4).

Uçucu maddelerin salınımı (V) Kömürü hava erişimi olmadan yerleştirirken, gaz ve buhar ürünlerine ve katı, uçucu olmayan kıvrımlara ayrışma hızına göre değerlendirilir. Uçucu ürünlerin bileşimi birincil katran (kahverengi kömürler için) veya kömür katranıdır (taş kömürler için). Gazlardan yapılmışlardır (CO, CO2, H2, CH2) ve uçucu hidrokarbonlar ve türevlerinin yanı sıra su.

Kömürün kalorifik değeri (Q) Farklı yataklardan ve derecelerden gelen kömürlerin termal özelliklerini birbirleriyle ve diğer yakıt türleriyle karşılaştırmak için kullanılır. Kalorifik değer, standart koşullar altında sıkıştırılmış oksijen ortamında kalorimetrik bir bombada kömürün tamamen yanması sırasında birim kütle başına açığa çıkan ısı miktarının ölçülmesiyle belirlenir. Yanma ısısı değerlerinin karşılık gelen yeniden hesaplanmasıyla, en yüksek yanma ısısının değerleri elde edilir (Sor) asit oluşumu nedeniyle elde edilen ısı hariç tutularak ve daha düşük (Sı) suyun buharlaşması nedeniyle elde edilen ısının ilave hariç tutulmasıyla kalorifik değer.

Kömürün termal özellikleri kekleşme ve koklaşma özellikleriyle karakterize edilir.

Topaklanma yeteneği- Kömürün, hava erişimi olmadan ısıtıldığında, uçucu olmayan bağlı bir kalıntı oluşumuyla plastik bir duruma dönüşme özelliği. Kömürün inert bir malzemeyi böyle bir kalıntı oluşturarak sinterleme özelliğine sinterleme yeteneği denir. Belirli bir petrografik bileşime ve karbonizasyon derecesine sahip kömürler, hava erişimi olmaksızın 300°C'nin üzerine ısıtıldığında gaz ve sıvı ürünler açığa çıkar. 500-550°C sıcaklıkta kütle sertleşir ve sinterlenmiş katı bir kalıntı - yarı kok - oluşur. Sıcaklığın daha da artmasıyla (1000'e kadar) C ve daha fazlası) yarı kokta oksijen, hidrojen, kükürt içeriği azalır ve karbon içeriği artar. Yarı kok kola dönüşür. Metamorfizmanın II-V. evrelerindeki ve belirli bir petrografik bileşime sahip kömürler sinterlenebilirliğe sahiptir.

Koklama yeteneği- Ezilmiş kömürün, belirli bir boyut ve parça mukavemetine sahip daha sonra kok oluşumu ile sinterlenme özelliği. Doğrudan (laboratuvar, kutu ve yarı tesis koklaştırma) ve dolaylı yöntemlerle incelenmektedir.

Grup analiziÇoğu zaman, solventler veya kimyasal reaktifler ile işlendiğinde, kömürün organik kütlesinin bir kısmının çözeltilere girdiği ve ekstraktlardan elde edilen bazı maddelerin (bitümler, hümik asitler) çeşitli şekillerde kullanıldığı kahverengi kömürlerin kalitesini değerlendirmek için kullanılır. Ulusal ekonominin sektörleri. Açık kahverengi kömürlerden organik çözücülerle (benzen, benzin vb.) ekstrakte edilen bitüm esas olarak mumlar ve reçinelerle temsil edilir. Sanayide kullanılan linyit kömürlerinde minimum mumsu bitüm içeriği %7'dir. Kömürün hümik asitleri, kömürden sulu alkali çözeltilerle ekstrakte edilen, yüksek derecede oksidasyon ve hidrofilikliğe sahip, asidik, yüksek moleküler amorf, koyu renkli organik maddelerin bir karışımıdır. Kahverengi ve oksitlenmiş kömürlerden hümik asitlerin verimi organik kütlenin sıfır ila %100'ü arasında değişir.

Mikro elementler kömürlerde hem organik hem de mineral kütlede bulunurlar. Toplam konsantrasyonu genellikle kuru kömür kütlesinin% 1'ini aşmayan demir dışı metaller, nadir ve eser elementlerin bileşikleri ile temsil edilirler.
Uranyum ve germanyumun çıkarılması için büyük pratik önemi vardır. Ayrıca yol boyunca galyum, vanadyum ve diğerleri de çıkarılabilir.
Kömürlerdeki “küçük” elementlerin içeriğini belirlemek için spektral, spektrofotometrik, aktivasyon ve atomik absorpsiyon yöntemleri kullanılır.

Uygulamalar

Kömürlerin parça büyüklüğüne göre sınıflandırılması(GOST 19242-73)

Dünyanın iç kısmının belirli derecelerde kömür oluşumuna yol açan termobarik koşulları

Maden Mühendisliği. GOST R 51591-2000: Kahverengi, sert ve antrasit kömürler. Genel teknik gereksinimler. OKS: Madencilik ve mineraller, Kömürler. GOST standartları. Kahverengi, sert ve antrasit kömürler. Genel teknik.... sınıf=metin>

GOSTR 51591-2000

Kahverengi, sert ve antrasit kömürler. Genel teknik gereksinimler

GOSTR 51591-2000
Grup A13

RUSYA FEDERASYONUNUN DEVLET STANDARDI

KAHVE, TAŞ VE ANTRASİT KÖMÜRLER
Genel teknik gereksinimler
Kahverengi kömürler, taş kömürleri ve antrasitler.
Genel teknik gereksinimler

Tamam 75.160.10*
OKP 03 2200

_____________________

* "Ulusal Standartlar" endeksinde 2004 - OKS 75.160.10 ve 73.040. -

Not.

Giriş tarihi 2001-01-01

Önsöz

1 TC 179 "Katı Mineral Yakıt" (Fosil Yakıtların Zenginleştirilmesine Yönelik Kapsamlı Araştırma ve Tasarım Enstitüsü - IOTT) Standardizasyon Teknik Komitesi tarafından GELİŞTİRİLMİŞTİR

2 21 Nisan 2000 N 116-st tarihli Rusya Devlet Standardı Kararı ile KABUL EDİLDİ VE YÜRÜRLÜĞE GİRDİ

1 kullanım alanı

1 kullanım alanı

Bu standart, bir grup homojen ürün (kahverengi, taş kömürü ve antrasit) ile bunların zenginleştirilmesi ve sınıflandırılması (bundan sonra kömür ürünleri olarak anılacaktır) için geçerlidir ve ürünlerin güvenliğini karakterize eden ve zorunlu olarak dahil edilmeye tabi olan kalite göstergelerini belirler. Ürünlerin üretildiği belgelerde.

2 Normatif referanslar

Bu standartta aşağıdaki standartlara referanslar kullanılır:
GOST 8606-93 (ISO 334-92) Katı mineral yakıt. Toplam kükürtün belirlenmesi. Eschk yöntemi
GOST 9326-90 (ISO 587-91) Katı mineral yakıt. Klor belirleme yöntemleri
GOST 10478-93 (ISO 601-81, ISO 2590-73) Katı yakıt. Arsenik belirleme yöntemleri
GOST 11022-95 (ISO 1171-81) Katı mineral yakıt. Kül içeriğini belirleme yöntemleri
GOST 25543-88 Kahverengi, sert ve antrasit kömürler. Genetik ve teknolojik parametrelere göre sınıflandırma

3 Teknik gereksinimler

3.1 GOST 25543'e göre kömürlerin genetik ve teknolojik parametrelere göre sınıflandırılması.

3.2 Kömür ürünleri, ayrıştırılmış ve ayrıştırılmamış zenginleştirilmiş kömür (bundan sonra zenginleştirilmiş kömür olarak anılacaktır), zenginleştirilmemiş ayrıştırılmış kömür, ham kömür, ara ürün (orta ürün), elekler ve çamur olarak ayrılır.

3.3 Kömür ürünlerinin güvenliğini karakterize eden kalite göstergeleri Tablo 1'de verilmiştir. Bu göstergelere ilişkin standartlar, bireysel işletmelerin belirli ürünlerine yönelik belgelerde oluşturulmuştur, ancak bu standart tarafından sağlanan değerleri aşmamalıdır.
tablo 1

3.4 Tablo 1'de belirtilen test yöntemleri isteğe bağlıdır ve kömür ürünlerinin kalitesini düzenleyen belgelere dahil edilmeye tabidir.
Doğruluk açısından Tablo 1'de belirtilenlerden daha düşük olmayan diğer test yöntemlerinin kullanılmasına izin verilir.

Kömür

Kömür, yer altındaki eski bitkilerin oksijensiz kısımlarından oluşan bir fosil yakıt türüdür. Kömür insanların kullandığı ilk fosil yakıttır. Bu, kömür endüstrisinin gelişmesine katkıda bulunarak ona daha modern teknoloji sağlayan Sanayi Devrimi'nin başlangıcıydı.

Dönüşüm derecesine ve spesifik karbon miktarına bağlı olarak dört tür kömür vardır.

• grafit,
• antrasit,
• kömürler,
• kahverengi kömürler(linyit).

Kömür madenciliği

Kömür madenciliği yöntemleri, bulunduğu yerin derinliğine bağlıdır. Kömür damarının derinliği yüz metreyi geçmiyorsa madencilik açık ocaklarda yapılır. Kömür ocağı daha da derinleştikçe, yeraltı yöntemini kullanarak bir kömür yatağı geliştirmeye başlamanın daha karlı olduğu sık sık durumlar da vardır. Madenler çok derinlerden kömür çıkarmak için kullanılır. Rusya Federasyonu topraklarında en derin madenler 1200 metrenin biraz üzerindeki bir seviyeden kömür çıkarıyor.

Kömür işaretleme

Kömürün rasyonel endüstriyel kullanımı amacıyla işaretlemesi oluşturulmuştur. Kömürler kalitelere ve teknolojik gruplara ayrılır; Bu bölüm kömürün termal maruz kalma sırasındaki davranışını karakterize eden parametrelere dayanmaktadır. Rus sınıflandırması Batı sınıflandırmasından farklıdır. Aşağıdaki kömür dereceleri ayırt edilir:

• A- antrasit
• B- kahverengi
• G- gaz
• D- uzun alev
• VE- yağlı
• İLE- kola
• işletim sistemi- yağsız sinterlenmiş
• T- sıska

Belirtilenlere ek olarak bazı havuzlarda ara markalar da bulunmaktadır:

• gaz yağı (GZh)
• kok yağı (QF)
• kok saniyesi (K2)
• düşük topaklanma (SS)

Madencilik sırasında elde edilen parçaların boyutuna göre kömür şu şekilde sınıflandırılır:

• P - (döşeme) 100 mm'den fazla
• K - (büyük) 50 - 100 mm
• O - (ceviz) 25 - 50 mm
• M - (küçük) 13 - 25 mm
• C - (tohum) 6 - 13 mm
• G - (parça) 0 - 6 mm
• R - (sıradan) maden 0 - 200 mm, taş ocağı 0 - 300 mm

Kömür uygulaması

Uzun alevli kömür sınıfı "D" (GOST R 51586-2000).

Nakliye ve depolama

Kömür, GOST 22235'e uygun olarak açık demiryolu vagonlarında veya diğer araçlarda, bu tür taşıma için geçerli olan malların taşınmasına ilişkin kuralları ihlal etmeden toplu olarak taşınır.

0-13, 0-25, 0-50 mm sınıflarındaki kömürün taşınması sırasında üretici, taşıma sırasında kömür tozu oluşumunu ve kömür kaybını önleyecek tedbirleri almakla yükümlüdür.

Yükleme ve boşaltma sırasında kömürün düşme yüksekliği iki metreyi geçmemelidir.

Kömür deposu kuru, bataklık olmayan ve su baskınından uzak, demiryolu yükleme yollarından veya otoyollardan uzak olmayan bir yere yerleştirilmelidir.

Kömür depolamak için özel alanlar önceden tesviye edilir ve temizlenir, üzerleri 12-15 cm kalınlığında cüruf ve kil karışımı ile kaplanır ve dikkatlice sıkıştırılır.

Yer altı tesisleri ve yapıları üzerine kömür depoları kurmak YASAKTIR!

Kömürün raf ömrü:

• kahverengi - 6 ay;
• taş - 6 ila 18 ay arası;
• antrasit - 24 ay.

Güvenlik gereksinimleri

Kömür zehirli bir ürün değildir. Çalışma alanının havasında kömür, fibrojenik etkiye sahip bir aerosol formunda mevcuttur.

İnsan vücudu üzerindeki etki derecesi açısından kömür 4. tehlike sınıfına aittir.

Kömürler, GOST 17070-87

Standardizasyon. GOST 17070-87 - Kömürler. Terimler ve tanımlar. OKS: Genel hükümler. Terminoloji. Standardizasyon. Dokümantasyon, Sözlükler. GOST standartları. Kömürler. Terimler ve tanımlar. sınıf=metin>

GOST17070-87

Kömürler. Terimler ve tanımlar

GOST17070-87
Grup A00

EYALETLER ARASI STANDART

Terimler ve tanımlar

Kömür.
Terimler ve tanımlar

MKS 03.040.73*
OKSTU 0301
____________________
* "Ulusal Standartlar" 2007 endeksinde
ISS 01.040.73. - Veritabanı üreticisinin notu.

Giriş tarihi 1989-07-01

BİLGİ VERİSİ

1. SSCB Kömür Endüstrisi Bakanlığı Tarafından GELİŞTİRİLMİŞ VE SUNULMUŞTUR

2. SSCB Devlet Standartlar Komitesi'nin 21 Aralık 1987 N 4742 tarihli Kararı ile ONAYLANDI VE YÜRÜRLÜĞE GİRDİ

3. GOST 17070-79 YERİNE

4. REFERANS DÜZENLEYİCİ VE TEKNİK BELGELER

5. YAYIM. Aralık 2002
IUS No. 7, 2009'da yayınlanan bir değişiklik yapıldı

Veritabanı üreticisi tarafından yapılan değişiklik

Bu standart, kahverengi, taşkömürü ve antrasitlerin yanı sıra bunların zenginleştirme ürünlerinin genetik türleri ve türleri, petrografik bileşimi, kimyasal, fiziksel, teknolojik özellikleri ve analizi ile ilgili kavramların terimlerini ve tanımlarını kapsar.
Bu standardın belirlediği terimlerin, standardizasyon kapsamında olan veya bu faaliyetin sonuçlarını kullanan her türlü dokümantasyon ve literatürde kullanılması zorunludur.

1. Standartlaştırılmış terimler ve tanımları Tablo 1'de verilmiştir.

2. Her kavram için standart bir terim oluşturulmuştur.
Standartlaştırılmış bir terimin eşanlamlısı olan terimlerin kullanımına izin verilmez. Kullanımı kabul edilemez olan eşanlamlılar Tablo 1'de referans olarak verilmiş ve “NDP” olarak işaretlenmiştir.

2.1. Verilen tanımlar gerektiğinde türetilmiş özellikler eklenerek, içinde kullanılan terimlerin anlamları ortaya konularak, tanımlanan kavramın kapsamına giren nesneleri göstererek değiştirilebilir. Değişiklikler bu standartta tanımlanan kavramların kapsamını ve içeriğini ihlal etmemelidir.

2.2. Terimin, kavramın gerekli ve yeterli tüm özelliklerini içerdiği durumlarda tanım verilmez ve “Tanım” sütununa tire işareti konur.

2.3. Tablo 1'de referans olarak Almanca (D), İngilizce (E) ve Fransızca (F) dillerinde bir dizi standartlaştırılmış terimin yabancı dildeki karşılıkları verilmektedir.

3. Standartta yer alan terimlerin Rusça alfabetik indeksleri ve yabancı dildeki karşılıkları Tablo 2-5'te verilmiştir.

4. Standartlaştırılmış terimler kalın harflerle, geçersiz eş anlamlılar ise italik harflerle yazılmıştır.

tablo 1

RUS DİLİNDE ALFABETİK TERİMLER DİZİNİ

Tablo 2

ALMANCA TERİMLERİN ALFABETİK DİZİNİ

Tablo 3

İNGİLİZCE TERİMLERİN ALFABETİK DİZİNİ

Tablo 4

FRANSIZCA TERİMLERİN ALFABETİK DİZİNİ

Tablo 5

GOSTR 51591-2000

RUSYA FEDERASYONUNUN DEVLET STANDARDI

KAHVE, TAŞ VE ANTRASİT KÖMÜRLER

Genel teknik gereksinimler

RUSYA'NIN GOSSTANDARDI

Moskova

Önsöz

1 Standardizasyon Teknik Komitesi tarafından GELİŞTİRİLMİŞ TC 179 “Katı Mineral Yakıt” (Fosil Yakıtların Zenginleştirilmesine Yönelik Entegre Araştırma ve Tasarım Enstitüsü - IOTT) 2 21 Nisan 2000 tarihli Rusya Devlet Standardı Kararı ile KABUL EDİLMİŞ VE YÜRÜRLÜĞE GİRİLMİŞTİR. 116. 3 İLK GİRDİ

GOSTR 51591-2000

RUSYA FEDERASYONUNUN DEVLET STANDARDI

KAHVE, TAŞ VE ANTRASİT KÖMÜRLER

YaygındırteknikGereksinimler

Kahverengi kömürler, taş kömürleri ve antrasitler. Genel teknik gereksinimler

tarihgiriiş 2001-01-01

1 kullanım alanı

2 Normatif referanslar

3 Teknik gereksinimler