Kull: egenskaper. Hardkull: opprinnelse, utvinning, pris

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sist endret: 2023-12-17 10:37

Siden antikken har menneskeheten brukt kull som en av energikildene. Og i dag brukes dette mineralet ganske mye. Noen ganger kalles det solenergi, som er bevart i stein.

Application

Kull brennes for å produsere varme som brukes til varmtvann og oppvarming av boliger. Mineralet brukes i de teknologiske prosessene ved metallsmelting. Termiske kraftverk konverterer kull til elektrisitet ved å brenne det.

Vitenskapelige fremskritt har gjort det mulig å bruke dette verdifulle stoffet på andre måter. I den kjemiske industrien har man med suksess mestret en teknologi som gjør det mulig å skaffe flytende drivstoff fra kull, så vel som sjeldne metaller som germanium og gallium. Karbon-grafitt-komposittmaterialer med høy karbonkonsentrasjon blir for tiden utvunnet fra et verdifullt fossil. Det er også utviklet metoder for å produsere plast og høykalorigassformig brensel fra kull.

Svært lav andel av lavverdig kull og støv presses til briketter etter bearbeiding. Dette materialet er flott for oppvarming av private hus og industrilokaler. Som regelprodusere mer enn fire hundre elementer av ulike produkter etter kjemisk behandling, som er utsatt for kull. Prisen på alle disse produktene er dusinvis av ganger høyere enn prisen på råvarer.

I løpet av de siste århundrene har menneskeheten aktivt brukt kull som et brensel som er nødvendig for å skaffe og konvertere energi. Dessuten har behovet for dette verdifulle mineralet økt de siste årene. Dette tilrettelegges av utviklingen av den kjemiske industrien, samt behovet for verdifulle og sjeldne elementer hentet fra den. I denne forbindelse pågår det for tiden intensiv utforskning av nye forekomster i Russland, gruver og steinbrudd opprettes, bedrifter bygges for å behandle dette verdifulle råmaterialet.

Fossilets opprinnelse

I gamle tider hadde jorden et varmt og fuktig klima, der mangfoldig vegetasjon blomstret. Fra den ble det senere dannet kull. Opprinnelsen til dette fossilet ligger i akkumulering av milliarder av tonn død vegetasjon på bunnen av sumpene, hvor de var dekket med sediment. Omtrent 300 millioner år har gått siden den gang. Under det kraftige trykket av sand, vann og forskjellige bergarter ble vegetasjonen sakte nedbrutt i et oksygenfritt miljø. Under påvirkning av høye temperaturer, som ble gitt av den nærliggende magmaen, størknet denne massen, som gradvis ble til kull. Opprinnelsen til alle eksisterende innskudd har bare en slik forklaring.

Mineralreserver og deres produksjon

Det er store forekomster på planeten vårkull. Tot alt, ifølge eksperter, lagrer jordens tarmer femten billioner tonn av dette mineralet. Dessuten er utvinningen av kull i form av volum i første omgang. Det er 2,6 milliarder tonn per år, eller 0,7 tonn per innbygger på planeten vår.

Kullforekomster i Russland er lokalisert i forskjellige regioner. Dessuten, i hver av dem, har mineralet forskjellige egenskaper og har sin egen forekomstdybde. Nedenfor er en liste som inkluderer de største stenkullforekomstene i Russland:

1. Elga-innskudd. Det ligger i den sørøstlige delen av Yakutia. Dybden av kull på disse stedene tillater gruvedrift i dagbrudd. Dette krever ingen spesielle kostnader, noe som påvirker reduksjonen i kostnadene for sluttproduktet.
2. Tuva-feltet. Ifølge eksperter er det rundt 20 milliarder tonn mineraler på territoriet. Innskuddet er svært attraktivt for utvikling. Faktum er at åtti prosent av forekomstene er plassert i ett lag, som har en tykkelse på 6-7 meter.
3. Minusinsk-innskudd. De ligger i republikken Khakassia. Dette er flere forekomster, hvorav de største er Chernogorskoye og Izykhskoye. Bassengaksjene er små. Ifølge eksperter varierer de fra 2 til 7 milliarder tonn. Her utvinnes kull, som er svært verdifullt med tanke på sine egenskaper. Egenskapene til mineralet er slik at når det brennes, en svært høytemperatur.
4. Kuznetsk kullbasseng. Denne forekomsten, som ligger vest i Sibir, gir et produkt som brukes i jernmetallurgi. Kullet som utvinnes på disse stedene går til koks. Volumet av innskudd her er rett og slett enormt.
5. Kuznetsk Alatau. Dette innskuddet gir et produkt av høyeste kvalitet. Den største dybden av mineralforekomster når fem hundre meter. Gruvedrift utføres både i åpne skjæringer og i gruver.

Kull i Russland utvinnes i Pechora-kullbassenget. Innskudd utvikles også aktivt i Rostov-regionen.

Valg av kull for produksjonsprosessen

I ulike bransjer er det behov for ulike kvaliteter av mineraler. Hva er forskjellene mellom stenkull? Egenskapene og kvalitetsegenskapene til dette produktet varierer mye.

Dette skjer selv om kullet har samme etikett. Faktum er at egenskapene til et fossil avhenger av stedet for utvinningen. Derfor bør hver bedrift, som velger kull for sin produksjon, gjøre seg kjent med dens fysiske egenskaper.

Properties

Kull er forskjellig i følgende egenskaper:

1. Tetthet. Dette er en av de viktigste egenskapene, som varierer fra 1,28 til 1,53 gram per kubikkcentimeter. Med økende tetthetsverdier øker den spesifikke forbrenningsvarmen til steinkull.



2. Karboninnhold. Dette tallet varierer fra 75 til 97 prosent. Med høyere karboninnhold i drivstoffet blir det mindre volum for fremmede urenheter. Dette lar deg få maksimal energi når du brenner produktet.
3. Mekanisk styrke. Denne egenskapen bestemmer fossilets evne til å tåle transport. Denne parameteren varierer fra 40 kilo per kvadratcentimeter (for brunkull) til 300 (for antrasitter).
4. Svovelinnhold. I hjørnet kan det være fra 0,5 til 5,4 prosent. Med en lavere verdi av denne verdien er det tryggere å bruke drivstoff.
5. Volatile komponenter yield (2-45%).
6. fuktighet. Drivstoff kan inneholde fra 4 til 15 prosent fuktighet. Fra denne indikatoren avhenger direkte av om kull er effektivt når det brennes. Egenskapene til et våtere produkt er fundament alt forskjellige fra et tørt. Slikt kull smuldrer opp og forvitrer raskt.
7. Askeinnhold. Denne egenskapen indikerer mengden av ikke-brennbare blandinger som finnes i fossilet. Med lavere askeinnhold øker den spesifikke varmekapasiteten. Antrasitt har den laveste prosentandelen av ikke-brennbare blandinger. Det er innenfor 2 %. For oppvarming er et askeinnhold på tretti prosent akseptabelt. Den høyeste verdien av denne karakteristikken er 45%.
8. Spesifikk brennverdi. Denne indikatoren er i området fra 6500 til 8600 kcal / kg. Den karakteriserer mengden varme som genereres ved forbrenning av ett kilo drivstoff.

Grad av berikelse

Avhengig av formålbruk, diverse kull kan kjøpes. I dette tilfellet blir egenskapene til drivstoffet tydelige basert på graden av dets berikelse. Høydepunkt:

1. konsentrater. Slikt brensel brukes til produksjon av elektrisitet og varme.

2. industrielle produkter. De brukes i metallurgi.

3. Slam. Dette er en fin brøkdel av kull (opptil seks millimeter), samt støv fra steinknusing. Slammet brukes til å danne briketter, som har gode ytelsesegenskaper for husholdningskjeler med fast brensel.

Koalifiseringsgrad

I henhold til denne indikatoren skiller de:

1. Brunkull. Dette er det samme kullet, bare delvis dannet. Egenskapene er noe dårligere enn drivstoff av høyere kvalitet. Brunkull produserer lav varme under forbrenning og smuldrer under transport. I tillegg har den en tendens til selvantennelse.

2. Kull. Denne typen drivstoff har et stort antall karakterer (merker), hvis egenskaper er forskjellige. Det er mye brukt i energi og metallurgi, boliger og kommunale tjenester og kjemisk industri.

3. Antrasitt. Dette er stenkulltypen av høyeste kvalitet.

Egenskapene til alle disse formene for mineraler er vesentlig forskjellige fra hverandre. Så brunt kull er preget av den laveste brennverdien, og antrasitter er den høyeste. Hva er det beste kullet å kjøpe? Prisen må være økonomisk gjennomførbar. Basert på dette er kostnaden og spesifikk varme i det optimale forholdet for enkelt kull (innenfor$220 per tonn).

Størrelsesklassifisering

Når du velger kull er det viktig å vite dimensjonene. Denne indikatoren er kryptert i mineralets karakter. Så, kull skjer:

- "P" - plate, som er store biter over 10 cm.

- "K" - stor, størrelsen er fra 5 til 10 cm.

- "O" - en nøtt, den er også ganske stor, med fragmentstørrelser fra 2,5 til 5 cm.

- "M" - liten, med små biter på 1, 3-2, 5 cm.

- "C" - frø - billig fraksjon for lang ulming med dimensjoner på 0,6-1,3 cm.

- "Sh" - et stykke, som for det meste er kullstøv, beregnet for brikettering.

- "P" - vanlig, eller ikke-standard, der det kan være brøkdeler av forskjellige størrelser.

Egenskaper til brunkull

Dette er stenkull av laveste kvalitet. Prisen er den laveste (omtrent hundre dollar per tonn). Brunkull ble dannet i eldgamle sumper ved å presse torv på ca. 0,9 km dybde. Dette er det billigste drivstoffet, som inneholder en stor mengde vann (ca. 40%).

I tillegg har brunkull en ganske lav brennverdi. Den inneholder en stor mengde (opptil 50%) flyktige gasser. Hvis du bruker brunt kull til ovnen, vil det med tanke på kvalitetsegenskapene ligne rå ved. Produktet brenner kraftig, ryker kraftig og etterlater en stor mengde aske. Briketter tilberedes ofte av denne råvaren. De har gode ytelsesegenskaper. Prisen dereser i området åtte til ti tusen rubler per tonn.

Kulleiendommer

Dette drivstoffet er av bedre kvalitet. Kull er en stein som er svart i fargen og har en matt, halvmatt eller skinnende overflate.

Denne typen drivstoff inneholder bare fem til seks prosent fuktighet, og derfor har den høy brennverdi. Sammenlignet med eik, or og bjørk gir kull varme 3,5 ganger mer. Ulempen med denne typen drivstoff er det høye askeinnholdet. Prisen på kull om sommeren og høsten varierer fra 3900 til 4600 rubler per tonn. Om vinteren øker kostnadene for dette drivstoffet med tjue til tretti prosent.

Lagring av kull

Hvis drivstoffet skal brukes over en lengre periode, må det plasseres i et spesielt skur eller bunker. Der skal den beskyttes mot direkte sollys og regn.

Hvis kullhaugene er store, er det nødvendig å konstant overvåke tilstanden under lagring. Fine fraksjoner kombinert med høy temperatur og fuktighet kan antennes spontant.