Состав угля

Состав угля

Горные породы, образованные в толще земной коры, благодаря воздействию температуры, давления, движения земной коры и других физико-химических условий проходят стадии метаморфизма: торф, бурый уголь, каменный уголь, антрацит.

Уголь

В состав угля входят влага и минеральные примеси. Влага в угле понижает теплоту горения. Наиболее вредная примесь в угле – сера в разных соединениях (пирит, кальций, сульфат железа). При сжигании угля с сернистыми соединениями образуется диоксид серы (сернистый газ), вредно действующий на здоровье человека, вызывает коррозию металлов, отравляет атмосферу. Относительно малое содержание серы (1%-2%) в угле Донецкого бассейна. В центральном и северном угольных бассейнах содержание серы уже составляет 3,5% и более.

Химический состав угля:

  • Углерод – 50% - 96%
  • Водород – 3% - 6%
  • Кислород – 25% - 37%
  • Азот – 0 – 2,7%

Торф

Торф применяется сегодня во многих сферах жизни. Это и сельское хозяйство, животноводство, биохимия, медицина, энергетика. Торф не только улучшает структуру почвы, но и улучшает её водные и воздушные свойства. Торф содержит меньшее количество вредных примесей и серы. У торфа содержание углерода составляет 50% - 60%.

Бурый уголь

Бурый уголь плотная землистая масса, образованная из торфа, с хорошо сохранившейся древесной структурой. Легко горит коптящим пламенем, выделяя неприятный запах. Общие мировые запасы бурого угля составляют примерно 4,9 триллионов тонн. Основные запасы находятся в России, Германии, Польше, Чехии. Бурый уголь используют значительно меньше каменного. При сухой перегонке из бурого угля образуется аммиак, с уксусной кислотой. Также при сухой перегонке получается парафин, пуговицы, браслеты и некоторые другие мелочи. Наиболее молодой из ископаемых углей - бурый уголь. Состав бурого угля:

  • 50% - 77% - углерод,
  • 26% - 37% -кислород,
  • 0 - 2% - азот,
  • 3% – 5% - водород.

Современные технологии позволяют сегодня получать из бурого угля синтетический газ, являющийся альтернативой мазуту.

Каменный уголь

Каменный уголь - один из видов ископаемого топлива, переходное состояние от бурого угля до антрацита. Каменного угля разрабатывается больше, чем любого другого, примерно 2,5 миллиарда тонн в год, это примерно около 700 кг на каждого жителя нашей Земли. Каменный уголь используют для выработки электроэнергии на теплоэлектростанциях,  как топливо в частных домах, на фабриках и многое другое. Каменный уголь горит светящимся пламенем и имеет более высокую теплоту горения, чем бурый.

В состав каменного угля входит влага от 3% до 12%, также содержится до 32% летучих воспламеняющихся веществ.

В химический состав каменного угля входит:

  • углерод от 75%  до 93% (в зависимости от сорта, месторасположения),
  • водород от 4% до 6%,
  • кислород от 3% до 19%
  • азот до 2,7%

Антрацит

Антрацит характерен большой плотностью, блеском, имеет наибольшую теплоту горения, однако плохо возгорается. Применяют в частности для изготовления угольных электродов, электродной массы. Применяется как сырье в металлургии.  Залегает антрацит в основном на глубинах 6 километров.

Имеет самое большое содержание углерода 95% - 97%, водорода – 1%- 3%.

Активированный уголь

Активированный уголь – это вещество с пористой структурой, получаемое из различных углеродсодержащих материалов органического происхождения, к которым относятся  древесный уголь, нефтяной, каменноугольный кокс, скорлупа кокоса, грецкого ореха, косточки маслин, абрикоса. Наилучшим активированным углем считается карболен, изготовленный из скорлупы кокоса, его можно многократно регенерировать.

В состав активированного угля входит 87%-97% углерода, содержит также водород, азот, кислород, не содержит примесей. Химический состав активированного угля схож с графитом, используемым в карандашах и алмазом.

Активированный уголь делится на классы:

  • по типу сырья (древесина, кокос, каменный уголь и т.д.),
  • по способу активации (паровая или термохимическая),
  • по форме выпуска (порошок, гранулы, формованный, ткань, пропитанная  активным углем)
  • по назначению (осветляющие, газовые, рекуперационные, катализаторы).

Применение активированного угля

Активированный уголь широко применяется во многих сферах жизни, промышленности:

  • очистка воды от ксенобиотиков, диоксинов,
  • в пищевой промышленности ( при производстве алкоголя, газированных напитков, дезодорация и осветление жиров и масел и др.)
  • в нефтегазодобывающей, химической, перерабатывающей промышленности,
  • в природоохранной деятельности (очистка промышленных стоков, ликвидация разливов нефти и нефтепродуктов, очистка дымовых газов и др.)
  • в металлургической, горнодобывающей промышленности,
  • в топливно-энергетической промышленности,
  • в атомной промышленности,
  • в медицине (очистка организма от токсинов),
  • в фармацевтической промышленности (угольные таблетки, кровезаменители, антибиотики и др.),
  • при производстве средств индивидуальной защиты (респираторы, противогазы),
  • для очистки воды  в бассейнах, аквариумах.
Обсуждение публикации
3юзЯ
3юзЯ
10 ноября 2013 16:19 | Ответить
Не думал, что торф относится к углю.
киcкa
киcкa
10 декабря 2013 20:56 | Ответить
Оказывается столько интересного можно получить из бурого угля!
Eragon
Eragon
29 декабря 2013 11:33 | Ответить
Мы живем на земле, топим печь углем, хорошее дело.
Master0fPuppetS
Master0fPuppetS
6 января 01:51 | Ответить
Ну вот теперь знаю, что уголь состоит в основном из углерода. Ну и зачем мне это?
Green_cloud
Green_cloud
3 февраля 16:31 | Ответить
Оценила на днях активированный уголь!!!