Minerali: ugalj. Zanimljive činjenice o uglju. Zanimljive činjenice o uglju. Depozit uglja Činjenice o uglju

Ugalj su ostaci biljaka koje su umrle prije mnogo miliona godina, čije je propadanje prekinuto zbog gubitka dovoda zraka. Stoga nisu mogli ispustiti ugljik iz njega u atmosferu. Pristup zraka je posebno naglo prestao tamo gdje su močvare i močvarne šume potonule uslijed tektonskih kretanja i promjena klimatskih uvjeta i bile prekrivene drugim tvarima. Istovremeno, biljni ostaci su pod utjecajem bakterija i gljivica transformirani (karbonizirani) u treset i dalje u smeđi, kamen, antracit i grafit.

Ugalj je postao prvo fosilno gorivo koje su ljudi koristili. Upotreba uglja u savremenom svijetu je raznolika. Koristi se za dobijanje električne energije (energije), kao sirovina za metaluršku (koks) i hemijsku industriju, za proizvodnju retkih i elemenata u tragovima, kao i za proizvodnju grafita.

Rudarstvo u Rusiji počelo je u drugoj polovini 15. veka pod velikim knezom moskovskim Ivanom III. Godine 1491. prva ruska ekspedicija otišla je u regiju Pechora u potrazi za mineralima. Ova ekspedicija je otkrila nalazišta srebra i bakrenih ruda na rijeci Tsilma, izgrađen je rudnik bakra, a Rusija je počela kovati kovanice od vlastitog metala.

Ukupne geološke (prognozirane) rezerve uglja u Rusiji su 4 triliona tona, što je 30% svjetskih rezervi uglja. Istražene (bilansne) rezerve se procjenjuju na 190 milijardi tona.Obim proizvodnje ograničen je ukupnim proizvodnim kapacitetom rudarskih preduzeća.

Sagorevanje (hidrogenacija) uglja u tečno gorivo je obećavajuće. Za proizvodnju 1 tone nafte troši se 2-3 tone uglja. Veštački grafit se dobija iz uglja. Koriste se kao neorganske sirovine. Prilikom prerade kamenog uglja, vanadijum, germanijum, sumpor, galijum, molibden, cink i olovo se iz njega izdvajaju u industrijskim razmerama. Pepeo od otpada od sagorevanja uglja, rudarstva i prerade koristi se u proizvodnji građevinskog materijala, keramike, vatrostalnih sirovina, glinice i abraziva. Kako bi se ugalj optimalno iskoristio, on se obogaćuje (uklanja mineralne nečistoće).

Kanarinci su vrlo osjetljivi na sadržaj metana u zraku. Ovu su značajku nekada koristili rudari koji su, idući u podzemlje, sa sobom ponijeli kavez s kanarincem. Ako se dugo nije čulo pjevanje, onda je bilo potrebno brzo ići gore.

Starost najstarijeg uglja procjenjuje se na otprilike 300-400 miliona godina.

U prošlosti su se mnoge aromatične komponente vadile iz uglja.

Japanci su ga koristili za izradu čuvenih samurajskih mačeva.

Rudarstvo je počelo u jednom od holandskih rudnika davne 1113. godine. Ovaj rudnik je još uvijek u funkciji, au njemu se donedavno kopao značajan dio holandskog uglja.

Mlad i zelen. Alegorijski izraz ne pristaje mrkom uglju. Geolozi ga klasifikuju kao mladu stenu. Mrki ugalj na Zemlji je star otprilike 50.000.000 godina. Shodno tome, rasa je nastala u tercijarnom periodu.

Uključuje paleogensko i neogensko doba. Drugim riječima, mrki ugalj nastao kada su prvi ljudi već hodali planetom. Međutim, uprkos svojoj mladosti, pasmina nije nimalo zelena. Njegova boja je jasna iz naziva. U nastavku ćemo pogledati šta uzrokuje smeđu boju.

Svojstva mrkog uglja

Boja mrkog uglja je zbog njegove baze. Ovo je biljna materija, uglavnom drvo. To je jasno vidljivo u lingitima. Određeni broj geologa ih smatra zasebnom stijenom, dok ih drugi klasifikuju kao sorte mrki ugalj. U Rusiji pridržavati se potonje tačke gledišta.

Kako god bilo, to je raspadnuta vegetacija. Godine, kada je bila bujna, a debla gigantska, nastanila se na dnu močvara. Tamo je, u uslovima nedostatka kiseonika, organska materija počela da se razgrađuje. Dakle, u lingitima je proces u početnoj fazi, još uvijek možete vidjeti komade drveta. Lako je kvarljivo, ali se može pratiti struktura vlakana.

Klasični mrki ugalj je homogena masa. U njemu je već teško razlikovati drvena vlakna. Međutim, organska tvar se još nije razložila u stanje čiste organske tvari. Zbog toga je sačuvana smeđa boja mase.

Prisustvo velikih čestica u njemu uzrokuje lomljivost fosila. Postoji samo 1 gram mase po kubnom centimetru stijene. Ne sadrži više od 60 posto ugljikohidrata, a često samo polovicu.

I gustina i zasićenost stijene ugljovodonicima odgovorni su za energetski intenzitet. Mrki ugalj - gorivo niža kategorija. Koristi se, po pravilu, u supsidijarnoj poljoprivredi. Industrijcima je potrebno energetski intenzivno gorivo koje sagorijeva skoro 100%. Nakon spaljivanja junaka članka, ostaje puno pepela.

Upotreba mrkog uglja– to je taloženje čađi na dimnjaku, plamen, oštar dim. Paljenje je olakšano isparljivim tvarima kojih u mrkom uglju ima oko 10%. Još 30% dolazi od vode, kiseonika,... Sve ovo je nepotrebno za gorivo.

Karakteristike mrkog uglja na rezu - "kao grudva zemlje." Međutim, ono što čini kamen poput ove je prisustvo vode. Nakon što ispari, fosil se raspada u prašinu. Drugim riječima, nema dovoljno viskoznih ugljikovodika za cementiranje čestica stijena.

Industrijalci ih komprimiraju. Bez vode upotreba mrkog uglja malo efikasnije. U svom uobičajenom obliku, sagorijevanje 1 kilograma stijene ne proizvodi više od 10.000 kilokalorija. Prosjek je 5.500 kilokalorija.

Po čemu se mrki ugalj razlikuje od kamenog uglja?

Ako je maksimalna starost mrkog uglja 50.000.000 godina, tada je kameni ugalj star 350.000.000 godina. Drugim riječima, najstariji uzorci stijena formirani su još u devonskom periodu. Vegetacija se tada sastojala uglavnom od divovskih preslica, a bile su skrivene i u morima.

Do 21. veka ostalo je 9 geoloških era. Za njih su se biljni ostaci raspadali i toliko se sabijali da su se pretvarali u pravi kamen. Nema ni traga krhkosti mrkog uglja. Kamena verzija stijene je stvarna.

Mrki ugalj na fotografiji

Boja drveta u ugljenu zamijenjena je duboko crnom. Ovo je ugljovodonična boja 1. razreda. U rasi ih ima skoro 100%. Istina, to se odnosi na posljednju fazu razvoja uglja. U običnim ugljovodonicima od 72 do 90 posto.

Masa nečistoća se može odrediti na prvi pogled. Antracit, na primjer, sija na kvaru. Ovaj sjaj se zove ugalj. Nečistoće otupljuju stijenu. Rezerve mrkog uglja, shodno tome, uvek su mat. Za razliku od njihovih 10.000 kilokalorija po kilogramu sagorelog goriva, ima 61.000. Ovo je pokazatelj kamena ugalj

Smeđe rudarstvo Iskopavanje uglja vrši se na dubinama do jednog kilometra. Još od vremena Devona velika masa zemlje je slojevita. U skladu s tim, kamena verzija stijene se vadi iz dubine od oko 3 kilometra.

Zbog male količine nečistoća, ugalj gori gotovo bez ostatka, proizvodi minimum čađi i ne gori u uobičajenom smislu. Nema izraženog plamena. Međutim, potrebno je više sredstava za zagrijavanje gustog kamena nego za zapaljenje labave smeđe mase.

Ovo je još jedan razlog zašto ovu rasu koriste samo industrijalci. Imaju sposobnost održavanja željene temperature. Spaljivanje mrkog uglja slično je radu s mokrim drvima za ogrjev.

Ležišta mrkog uglja i rudarstvo

Ležišta mrkog uglja na kilometarskoj dubini spadaju među najstarije na svijetu, stare 50.000.000 godina. Glavna ležišta su još mlađa, pa se stoga nalaze više.

U, na primjer, većina slojeva mrkog uglja nalazi se 10-60 metara od površine. Ovo podstiče eksploataciju na otvorenom. Ovom metodom se izdvaja 2/3 domaćih rezervi uglja.

Usput, neravnomjerno su raspoređeni. 60% je u Sibiru. Soltomsko polje se, na primjer, razvija na Altaju. Stenske rezerve iznose 250.000.000 tona. U Kansk-Ačinskom basenu ima mrkog uglja.

Vađenje mrkog uglja

Naslage stijena nazivaju se bazenima zbog njihovog „prosipanja“ pod zemljom. Ugalj nije žile među ostalim stijenama i nisu kompaktni agregati, već ogromne „palačinke“. Protežu se na desetine i stotine kilometara. Tako su u slivu Kansk-Achinsk samo površinske rezerve koncentrisane na površini od 45.000 kvadratnih kilometara.

U Sibiru takođe postoji bazen lignita"Lensky" Razvija se na teritoriji Jakutije. Depozit takođe utiče na teritoriju Krasnojarsk. Ukupna površina ležišta je 750.000 kvadratnih kilometara. Uključuju više od 2.000.000.000.000 tona. Oni koje zbunjuju nule govore o trilionima.

Kupi mrki ugalj iz Lenskog polja, uprkos svojoj prostranosti, skuplje je nego iz Kansko-Ačinskog ili Soltomskog polja. Razlog je složenost pojave stijena u Jakutiji.

“Palačinka” fosila se mjestimično kida i zgnječi, ponekad tone pod zemlju, ponekad izbija na površinu. Većina posljednjih odjeljaka je već razvijena. Kopanje iz dubine je skuplje, što utiče na konačnu stijenu.

Na zapadu zemlje iskopava se mrki ugalj u bazenu Podmoskovny. Sadrži i razne vrste kamena. Zapravo, ležište je počelo da se formira u periodu karbona. Pripada paleozojskoj eri. Sudeći po starini, u bazenu ne bi trebalo biti smeđeg kamena. Međutim, nešto je usporilo razgradnju dijela slojeva.

Pečerski ugljeni basen se takođe nalazi u zapadnoj Rusiji. Njegova sjeverna lokacija otežava rudarenje. Osim toga, nalazi se na dubini od stotine metara. Moramo kopati mine. Stoga se energetski tipovi uglja vade iz dubina. Smeđe naslage se izbjegavaju.

Obećavajuća ležišta uglja na sjeveru također uključuju Tajmirskoje. Iz imena je jasno da se jezera nalaze na morskoj granici Krasnojarskog teritorija.

Ležište mrkog uglja

Trenutno su u toku geološka istraživanja na ovom području. Rudarstvo se odlaže. Moraćemo ponovo da pribegnemo rudnicima. Do sada otvorene rezerve stijene nisu iscrpljene.

Od ukupnog broja nalazišta uglja u svijetu, oko 50 se aktivno razvija. Mnogi depoziti ostaju u rezervi i in. Inače, među vodećima je u proizvodnji uglja, ali ne i na prvom mjestu. SAD su ga okupirale. Tamošnje države koje proizvode ugalj su Teksas, Pensilvanija, Alabama, Kolorado i Ilinois.

Nalazi se na 2. mjestu u svijetu po eksploataciji uglja, što uključuje smeđu stijenu. Obično citiraju prvih deset, a Mongolija na dnu. Ali naznačimo i . Otišao je u NRK. Tamo se razvija bazen Shanxing. Zauzima gotovo cijelu Veliku kinesku ravnicu, proteže se do Jangcea i Datonga.

Primjena mrkog uglja

Upotreba mrkog uglja ovisi o njegovoj vrsti. Geolozi razlikuju 5. Prvi je “Gusto”. Najvredniji je, graniči sa kamenom. To je tamna, homogena, zbijena stijena.

Sadrži maksimalnu količinu ugljovodonika za mrki ugalj. Kao i kamena verzija, "Gusti" fosil je sjajan, ali nije izražen. Ne samo privatni vlasnici, već i male kotlovnice spremne su koristiti takvo gorivo.

Druga vrsta mrkog uglja je “zemljani”. Ova vrsta se lako melje u prah. Sirovina je pogodna za polukoksiranje. Ovo je naziv za obradu u vakuumu na temperaturi od oko 500 stepeni Celzijusa. Rezultat je drveni ugalj. Dobro gori, ne proizvodi dim, pa se stoga koristi i u svakodnevnom životu iu industriji.

Treće vrsta mrkog uglja- "Smolasta." Gusta je i tamna. Umjesto antracitnog sjaja, tu je smolasti sjaj. Takva stijena se destilira u tekuće ugljikovodično gorivo i, poput tresetnog uglja.

Potonji se malo razlikuje od uobičajenog. Ugalj mu je, zapravo, srodnik. Obje tvari su produkti razgradnje biljne organske tvari. Vjeruje se da je treset prva faza, a ugljevi, počevši od smeđeg, slijede.

Ostaje spomenuti 5. vrstu mrkog uglja – „papir“. Naziva se i "Dizodil". Stena je raspadnuta biljna materija. Slojevi su još uvijek jasno vidljivi u njemu.

Na fotografiji se vidi kako gori mrki ugalj

“Dizodil” se po njima može razabrati, kao. Takav se ugalj, po pravilu, ne koristi. Preostale vrste su gorivo u ovom ili onom obliku. Visokokvalitetni benzin, na primjer, od junaka članka se dobiva hidrogenacijom.

Počinje prerada mrkog uglja od mešanja kamena sa teškim uljima. U prisustvu katalizatora, mešavina se kombinuje sa. Za to je potrebno zagrijavanje do 450 stepeni Celzijusa. Izlaz nije samo tečno gorivo, već i. To je sintetički analog prirodnog.

Na kraju, zapazimo odnos između uglja i humusa. Ko zna šta će biti sa kompostnom gomilom, ostavite je zatvorenu milionima godina... Uglavnom, ima dosta .

Oni su korisni za biljke, uzrokujući brz rast i plodove. Stoga se neke vrste heroja članka koriste u gnojivima. Ugalj se po pravilu miješa s vermikompostom.

Proporcije su iste. Preduslov je mlevenje smeđeg kamena. Frakcija uglja ne smije biti veća od 5 milimetara. Poželjne su čestice od 0,001 milimetara.

Cijena mrkog uglja

U industrijskim razmjerima cijena mrkog uglja ostaje unutar 900 - 1.400 po toni. Poređenja radi, za 1.000 kilograma uglja u rasutom stanju traže najmanje 1.800 rubalja.

Obično je cijena oko 2500. Za antracit se traži najviše 4000 rubalja po toni. Međutim, kao i kod svake web stranice, postoje prevelike i vrlo skromne ponude.

Na primjer, mrki ugalj se može prodati u kilogramima za 350 rubalja. Ponuda je namijenjena baštovanima. Kada pripremaju sadnice za ljetnu sezonu, ne vide razliku u cijenama gnojiva iz trgovina, naprotiv, vide prednosti.

Djelomično, cijena mrkog uglja, kao i drugih, ovisi o frakciji. Velika "kaldrma" je jeftinija. Ugljena prašina je nezgodna za rukovanje, pa je stoga i dostupna. Najcjenjenija pasmina je srednja frakcija.

Kao što je već spomenuto, to također utiče na naziv polja. Industrijalci znaju gdje mogu očekivati kvalitetnu, a gdje drugorazrednu robu i vode računa o nijansama sastava stijena u različitim nalazištima.

Transport mrkog uglja

Napomenuto je i da je način vađenja uglja uključen u određivanje cijena. Održavanje rudnika je skupo. Inače, prvi rudnik uglja osnovan je u Holandiji. Datum je iznenađujući - 113. godina.

Dakle, industrija uglja je procvjetala u srednjem vijeku. Štoviše, junak članka i njegova "braća" prepoznati su kao prva vrsta fosilnog goriva koju su ljudi počeli koristiti.

Prema naučnicima, pred nama je još 500 godina. Neće biti dovoljno dokazanih rezervi uglja za duži period. Dakle, nije iznenađujuće da postoje aktivni pokušaji pronalaženja alternativnih izvora goriva za ugljovodonike.

Biljke nemaju vremena da trunu brzinom kojom čovječanstvo koristi junaka članka. Osim toga, u novijim geološkim erama, klima planete se promijenila, a formiranje uglja je naglo usporilo.

Svi ljudi od pamtivijeka poznaju bogat potencijal drvenog uglja. Mnogo je legendi i priča povezanih s drvenim ugljem. Prije oko 6.000 godina, drveni ugalj je bio glavno gorivo za topljenje bakra. Bila je veoma tražena u cijelom svijetu. Drveni ugalj je postao veoma popularan zahvaljujući ogromnim američkim šumama. Poznati ljudi kao što su Henry Ford, Stafford Orin dali su ogroman doprinos metodama proizvodnje drvenog uglja. Jedinstvena svojstva drvenog uglja omogućavaju mu upotrebu u kuvanju. Drveni ugljen je u Japanu pronašao prilično raširenu upotrebu za ovu svrhu.

Kakav je zapravo drveni ugalj? - pitate. Neki to smatraju "ružnim stvarima". Drveni ugljen je od davnina poznat po svim svojim korisnim svojstvima i kvalitetima. Koje zanimljive stvari znate o drvenom uglju?

Drveni ugalj je jedno od najpogodnijih goriva za upotrebu. Praktično ne proizvodi dim ili otvoreni plamen ako se pravilno zapali. Drveni ugalj proizvodi samo toplotu. Drveni ugalj je izolacijski materijal tokom gradnje, također je vrlo higroskopan i dobro upija mirise. Drveni ugljen se posebno dobro koristi za roštiljanje i roštiljanje. U kulinarstvu se najčešće koriste briketi – kombinovani sa drugim materijalima i formirani u homogene elemente. Vrlo često se koriste u kuhanju američkih zemalja. Prema podacima Udruženja industrije roštilja, Amerikanci su 1997. godine kupili 883.748 tona briketa drvenog uglja.

Proizvodnja drvenog uglja se oslanja na sagorevanje materijala bogatog ugljenikom, kao što je drvo, u atmosferi sa niskim sadržajem kiseonika. Ovaj proces uklanja vlagu i isparljive plinove koji su prisutni u drvetu. Nastali ugljenisani materijal ne samo da gori duže i konzistentnije od drveta, već je i teži mnogo manje.

Drveni ugalj je poznat još od praistorije. Prije oko 5.300 godina, nesretni putnik je umro u Tirolskom, u Alpima. Nedavno, kada je njegovo tijelo pronađeno u glečeru, naučnici su vidjeli da nosi malu kutiju u kojoj su bili komadi ugljenisanog drveta umotani u javorovo lišće. Čovjek nije imao alate za paljenje vatre, poput kremena i sl., pa je možda nosio ugalj koji tinja.

Prije oko 6.000 godina, drveni ugalj je bio glavno gorivo za topljenje bakra. Nakon pronalaska visoke peći oko 1400. godine nove ere, drveni ugalj se intenzivno koristio širom Evrope za topljenje metala. Do 18. vijeka šumarstvo je iscrpljeno. Morao sam da pređem na alternativno gorivo – koks.

Ogromne šume istočne Sjeverne Amerike učinile su da se drveni ugalj široko koristi, posebno u kovačkom zanatu. Do kasnog 19. stoljeća, također se koristio u zapadnim Sjedinjenim Državama za vađenje srebra iz rude, kao gorivo za parne lokomotive i za grijanje stambenih i poslovnih zgrada.

Oko 1920. godine, kada je Henry Ford (vlasnik fabrike za proizvodnju automobila) predložio presovanje drvenog uglja u brikete, počeo je da se koristi ne samo kao industrijsko gorivo, već i u kuvanju. Henry Ford je počeo profitabilno koristiti piljevinu i drvenu građu proizvedenu u njegovoj tvornici automobila, a počeo je podsticati i korištenje vlastitih automobila za odlaske na piknike. Fordovi roštilji i drveni ugalj prodavali su se u automobilskim salonima kompanije, od kojih su neki polovinu prostora posvetili prodaji kulinarskih proizvoda.

Prema istorijskim činjenicama, drveni ugalj je napravljen tako što se drvo savija u konus i prekrije ga prljavštinom, tresetom i pepelom, ostavljajući samo rupu na vrhu kako bi vazduh mogao da izađe. Drvo je raspoređeno tako da polako gori, a otvore za zrak su raspoređene tako da se dobijeni proizvod polako hladi. Moderne jame za drveni ugljen bile su građevine napravljene od kamena, cigle ili peći koja je sadržavala 25 do 75 užadi drveta (1 užad = 4 ft x 4 ft x 8 ft). Ogromna količina šume mogla bi da gori 3-4 nedelje i da se ohladi za 7-10 dana. Ovo je metoda proizvodnje drvenog uglja koja proizvodi značajnu količinu dima. Zapravo, promjene u boji dimnog signala prelaze u različite faze procesa. U početku, njegova bjelkasta nijansa ukazuje na prisustvo pare jer se vodena para oslobađa iz drveta. Kada se ispuste druge komponente drveta (na primjer, smola), dim postaje žućkast. Konačno, dim postaje plavkast, što ukazuje da je došlo do potpunog ugljenisanja. Ovo je dobar trenutak da ugasite vatru i ohladite šporet.

Alternativni metod proizvodnje drvenog uglja razvio je ranih 1900-ih Stafford Orin. On je bio taj koji je pomogao Henryju Fordu da razvije svoj posao s briketima. Biljke zasnovane na ovoj metodi prolaze drvo kroz niz ognjišta ili peći. Ovo je kontinuirani proces. Sastoji se od toga da je jedan kraj trupca u peći, a drugi kraj ugljenisan. U tradicionalnom procesu, drvo se spaljuje u peći, a zatim grupiše u grupe. U stvari, vidljivi dim se ne ispušta u atmosferu jer se metode emisije gasova mogu efikasno kontrolisati.

U proteklih nekoliko decenija, drveni ugalj i metode njegove proizvodnje su se prilično promijenile. Najznačajnija inovacija posljednjih godina je razvoj briketa koji se lako mogu reciklirati. Jedinstvena stvar je što se briketi od drvenog uglja kuhaju u roku od 10 minuta.

Jedinstvene činjenice o drvenom uglju

Mumija je pronađena tokom iskopavanja u Kini. Kako je utvrđeno, riječ je o 53-godišnjoj ženi koja je preminula od srčanog oboljenja. Ova mumija je stara 2100 godina, ali je izgledala kao leš star 4 dana. U njenom stomaku bilo je više od 170 sjemenki dinje. Na ovim sjemenkama je sproveden eksperiment koji je pokazao da su sve nikle. Ove činjenice ubrzo su objašnjene činjenicom da su kopači u podnožju grobnice pronašli 5 tona drvenog uglja. Čini se da su sva nekada živa bića sačuvana 2.000 godina zahvaljujući milijardama negativnih jona napravljenih od drvenog uglja!
Veliki broj japanskih kompanija koristi drveni ugalj u izgradnji temelja, fabrika, kancelarija i kuća. Statistike pokazuju da su ljudi koji rade i žive u zgradama izgrađenim od drvenog uglja manje umorni. Upotreba drvenog uglja u građevinarstvu rezultira manjim razaranjem i dužim vijekom trajanja mašine.
Japanci često koriste ćumur u kuvanju: dodaje se ulju za prženje, tako da nema gorak okus i može se koristiti nekoliko dana dok se ćumur čuva u ulju.

Istraživanja su pokazala da dodavanje drvenog uglja u prahu hrani ima pozitivan učinak na ljudsko zdravlje. 1 gram dnevno se smatra dovoljnim. Ugljen u prahu često se dodaje heljdinom brašnu od kojeg se prave rezanci. Učinak ovog dodatka je povećanje korisnih bakterija i smanjenje štetnih bakterija u crijevima. Ovo smanjuje sklonost ljudskog tijela da gubi korisne bakterije do starosti. Mnogi zdravstveni stručnjaci smatraju da razvoj bolesti poput raka i preranog starenja ovisi o razvoju mikroflore u crijevima. Što je više korisnih bakterija prisutnih u tijelu, imunološki sistem postaje efikasniji, čineći tijelo manje sklonim bolesti.

Objavljivanje materijala Pelleta.Com.Ua je dozvoljeno samo uz vezu na Pelleta.Com.Ua. Za vijesti i online publikacije obavezna je direktna hiperveza, otvorena za pretraživače, u prvom pasusu do citiranog članka ili vijesti.

Poruka o uglju se može koristiti u pripremi za čas. Priča o uglju za djecu može se dopuniti zanimljivim činjenicama.

Izvještaj o uglju

Ugalj ječvrsti, iscrpljivi, neobnovljivi minerali koji ljudi koriste za proizvodnju topline sagorijevanjem. Prema klasifikaciji pripada sedimentnim stijenama. Ljudi su kao izvor energije počeli koristiti ugalj u davna vremena, zajedno s drvima za ogrjev.

Kako nastaje ugalj?

Ugalj se pojavio na Zemlji prije otprilike 300-350 miliona godina, kada su paprati raskošno rasle u praiskonskim močvarama i kada su se počele pojavljivati prve golosjemenke.

Vjeruje se da je ugalj nastao taloženjem drveta. Postojale su drevne šume, čije se drveće nakupilo u močvarama, gdje se, bez pristupa kisiku, aktivnost bakterija koje razgrađuju biljne ostatke svede na nulu, formira se treset, a zatim, u procesu zakopavanja ovih ostataka, nastaje ugalj. pod visokim pritiskom i temperaturom.
Dakle, za stvaranje uglja, treset mora ležati na dubini od tri kilometra. Na ovoj dubini sloj treseta od dvadeset metara pretvoriće se u ugalj sa debljinom sloja od dva metra.

Vrste uglja

Sve vrste uglja se javljaju u slojevima i njihove lokacije se nazivaju ugljeni bazeni. Danas se kopaju različite vrste uglja.

Antraciti su najtvrđe sorte iz velikih dubina i imaju maksimalnu temperaturu sagorevanja.
Kameni ugalj - mnoge sorte koje se kopaju u rudnicima i otvorenim kopovima. Široko se koristi u mnogim područjima ljudske aktivnosti.
Mrki ugalj - nastao od ostataka treseta, najmlađe vrste uglja. Ima najnižu temperaturu sagorevanja.

Kako se kopa ugalj?

Ranije se ugalj jednostavno skupljao na mjestima gdje je sloj isplivao na površinu. To se moglo dogoditi kao rezultat pomjeranja slojeva zemljine kore.
Često su, nakon klizišta u planinskim područjima, takve naslage bile izložene, a ljudi su mogli doći do komada “zapaljivog kamena”.
Kasnije, kada se pojavila prva tehnologija, ugalj je počeo da se kopa otvorenim metodom. Neki rudnici uglja potonuli su na dubinu veću od 300 metara.
Danas se zahvaljujući modernoj tehnologiji ljudi spuštaju na dubinu veću od 1000 m, gdje se kopa visokokvalitetni ugalj.

Za proizvodnju topline mogu se koristiti različite vrste uglja. Kada se sagori, oslobađa se u mnogo većim količinama nego što se može dobiti iz ogrevnog drveta ili drugih čvrstih goriva. Najtoplije vrste uglja koriste se u metalurgiji, gdje su potrebne visoke temperature.
Osim toga, ugalj je vrijedna sirovina za hemijsku industriju. Iz njega se izvlače mnoge potrebne i korisne tvari.

Nadamo se da su vam informacije o uglju pomogle. Svoj izvještaj o uglju možete ostaviti putem obrasca za komentare.

Ugalj je sedimentna stijena koja se formira u Zemljinoj formaciji. Ugalj je odlično gorivo. Vjeruje se da je ovo najstarija vrsta goriva koju su koristili naši daleki preci.

Kako nastaje ugalj?

Za formiranje uglja potrebna je ogromna količina biljne materije. I bolje je ako se biljke nakupljaju na jednom mjestu i nemaju vremena da se potpuno raspadnu. Idealno mjesto za to su močvare. Voda u njima je siromašna kiseonikom, što sprečava život bakterija.

Biljna materija se akumulira u močvarama. Bez vremena da potpuno istrune, stisnut je naknadnim naslagama tla. Tako se dobija treset - izvorni materijal za ugalj. Čini se da sljedeći slojevi zemlje zatvaraju treset u tlu. Kao rezultat toga, potpuno je lišen kisika i vode i pretvara se u sloj uglja. Ovaj proces je dug. Dakle, većina savremenih rezervi uglja nastala je u paleozoičkoj eri, odnosno prije više od 300 miliona godina.

Karakteristike i vrste uglja

(Mrki ugalj)

Hemijski sastav uglja zavisi od njegove starosti.

Najmlađa vrsta je mrki ugalj. Leži na dubini od oko 1 km. U njemu još uvijek ima dosta vode - oko 43%. Sadrži veliku količinu isparljivih materija. Dobro se pali i gori, ali proizvodi malo topline.

Kameni ugalj je u ovoj klasifikaciji neka vrsta „srednjeg seljaka“. Leži na dubinama do 3 km. Pošto je pritisak gornjih slojeva veći, sadržaj vode u uglju je manji - oko 12%, isparljivih materija - do 32%, ali ugljenik sadrži od 75% do 95%. Takođe je zapaljiv, ali bolje gori. A zbog male količine vlage daje više topline.

Antracit- starija rasa. Leži na dubini od oko 5 km. Sadrži više ugljika i praktički nema vlage. Antracit je čvrsto gorivo i slabo se pali, ali je specifična toplota sagorevanja najveća - do 7400 kcal/kg.

(Antracit ugalj)

Međutim, antracit nije završna faza transformacije organske materije. Kada je izložen težim uslovima, ugalj se pretvara u šantit. Na višim temperaturama dobija se grafit. A pod ultravisokim pritiskom, ugalj se pretvara u dijamant. Sve te tvari - od biljaka do dijamanata - napravljene su od ugljika, samo je molekularna struktura drugačija.

Pored glavnih „sastojaka“, ugalj često uključuje razne „kamene“. To su nečistoće koje ne sagorevaju, već stvaraju šljaku. Ugalj također sadrži sumpor, a njegov sadržaj je određen mjestom nastanka uglja. Kada sagorijeva, reagira s kisikom i stvara sumpornu kiselinu. Što je manje nečistoća u sastavu uglja, to se vrednuje viši njegov kvalitet.

Depozit uglja

Lokacija kamenog uglja naziva se ugljeni bazen. U svijetu je poznato preko 3,6 hiljada ugljenih basena. Njihova površina zauzima oko 15% površine zemlje. Najveći procenat svetskih rezervi uglja je u Sjedinjenim Državama - 23%, a na drugom mestu je Rusija sa 13%. Kina zatvara prve tri zemlje sa 11%. Najveća nalazišta uglja na svijetu nalaze se u SAD-u. Riječ je o bazenu uglja Appalachian, čije rezerve premašuju 1.600 milijardi tona.

U Rusiji, najveći basen uglja je Kuznjeck, u regionu Kemerovo. Rezerve Kuzbasa iznose 640 milijardi tona.

Razvoj ležišta u Jakutiji (Elginskoye) i Tyvi (Elegestskoye) obećava.

Rudnika uglja

Ovisno o dubini prostiranja uglja, koriste se zatvorene ili otvorene metode eksploatacije.

Zatvoreni ili podzemni način rudarenja. Za ovu metodu grade se rudnička okna i jame. Rudnička okna se grade ako je dubina uglja 45 metara ili više. Od nje vodi horizontalni tunel - jabuka.

Postoje 2 zatvorena rudarska sistema: sobno i stubno rudarenje i dugovađenje. Prvi sistem je manje ekonomičan. Koristi se samo u slučajevima kada su otkriveni slojevi debeli. Drugi sistem je mnogo sigurniji i praktičniji. Omogućava vam da izvučete do 80% stijene i ravnomjerno isporučite ugalj na površinu.

Otvorena metoda se koristi kada ugalj leži plitko. Za početak analiziraju tvrdoću tla, određuju stepen istrošenosti tla i slojevitost pokrivnog sloja. Ako je tlo iznad ugljenih slojeva mekano, dovoljna je upotreba buldožera i strugača. Ako je gornji sloj debeo, onda se dovoze bageri i draglajni. Debeli sloj tvrdog kamena koji leži iznad uglja je miniran.

Primjena uglja

Područje upotrebe uglja je jednostavno ogromno.

Iz uglja se izdvajaju sumpor, vanadijum, germanijum, cink i olovo.

Sam ugalj je odlično gorivo.

Koristi se u metalurgiji za topljenje gvožđa, u proizvodnji livenog gvožđa i čelika.

Pepeo dobijen sagorevanjem uglja koristi se u proizvodnji građevinskog materijala.

Od uglja se nakon posebne obrade dobijaju benzol i ksilen koji se koriste u proizvodnji lakova, boja, otapala, linoleuma.

Ukapljivanjem uglja dobija se prvoklasno tečno gorivo.

Ugalj je sirovina za proizvodnju grafita. Kao i naftalen i niz drugih aromatičnih jedinjenja.

Kao rezultat hemijske obrade uglja, trenutno se dobija preko 400 vrsta industrijskih proizvoda.

Ovaj članak pruža informacije o zanimljivoj sedimentnoj stijeni koja je izvor od velike ekonomske važnosti. Ova stena, neverovatna u istoriji svog nastanka, naziva se "ugalj". Njegovo obrazovanje je prilično zanimljivo. Treba napomenuti da, uprkos činjenici da ova stijena čini manje od jedan posto svih sedimentnih stijena koje postoje na Zemlji, ima veliki značaj u mnogim područjima ljudskog života.

opće informacije

Kako je nastao ugalj? Njegovo formiranje uključuje mnoge procese koji se odvijaju u prirodi.

Ugalj se pojavio na Zemlji prije otprilike 350 miliona godina. Da to objasnim na jednostavan način, dogodilo se kako slijedi. Stabla drveća, padajući u vodu sa drugom vegetacijom, postepeno su formirala ogromne slojeve organske, neraspadnute mase. Ograničen pristup kiseoniku nije dozvolio da se ovaj nered raspadne i trune, koji je postepeno tonuo sve dublje pod njegovom težinom. Tokom dužeg vremenskog perioda i usled pomeranja slojeva zemljine kore, ovi slojevi su otišli na znatnu dubinu, gde je pod uticajem povišenih temperatura i visokog pritiska ova masa pretvorena u ugalj.

U nastavku ćemo detaljnije pogledati kako se pojavio ugalj, čije je stvaranje vrlo zanimljivo i znatiželjno.

Vrste uglja

U savremenim nalazištima uglja širom svijeta kopaju se različite vrste uglja:

1. Antracit. Ovo su najtvrđe sorte, kopaju se sa velikih dubina i imaju najvišu temperaturu sagorevanja.

2. Ugalj. Mnoge njegove sorte se kopaju na otvorenim kopovima i rudnicima. Ova vrsta je najčešća u područjima ljudske aktivnosti.

3. Mrki ugalj. Ovo je najmlađa vrsta, nastala od ostataka treseta i ima najnižu temperaturu sagorevanja.

Svi navedeni oblici uglja leže u slojevima, a mjesta na kojima se akumuliraju nazivaju se ugljeni baseni.

Teorije o poreklu uglja

Šta je ugalj? Jednostavno rečeno, ovaj sediment se vremenom akumulira, zbija i obrađuje.

Postoje dvije teorije, od kojih je popularnija ona koje se pridržavaju mnogi geolozi. To je kako slijedi: biljke koje čine ugalj akumulirane su u velikim tresetnim ili slatkovodnim močvarama hiljadama godina. Ova teorija pretpostavlja rast vegetacije na mjestu gdje su stijene otkrivene i naziva se “autohtonim”.

Druga teorija zasniva se na činjenici da su se slojevi uglja nakupljali iz biljaka transportovanih sa drugih mjesta, koje su se taložile na novom području u uslovima poplava. Drugim riječima, ugalj je nastao iz transportiranih biljnih ostataka. Druga teorija se zove alohtona.

U oba slučaja izvor stvaranja uglja su biljke.

Zašto ovaj kamen gori?

Glavni hemijski element uglja koji ima korisna svojstva je ugljenik.

U zavisnosti od uslova nastanka, procesa i starosti slojeva, svako ležište uglja sadrži svoj određeni procenat ugljenika. Ovaj pokazatelj određuje kvalitetu prirodnog goriva, jer je nivo prijenosa topline direktno povezan s količinom ugljika oksidiranog tokom procesa sagorijevanja. Što je veća kalorijska vrijednost određene stijene, to je ona pogodnija kao izvor topline i energije.

Šta je ugalj za ljude širom svijeta? Prije svega, ovo je najbolje gorivo, pogodno za različite sfere života.

O fosilima u uglju

Fosilne biljne vrste pronađene u uglju ne podržavaju autohtonu teoriju porijekla. Zašto? Na primjer, stabla mahovine i džinovske paprati, karakteristične za naslage uglja u Pensilvaniji, mogle su rasti u močvarnim uvjetima, dok su druge fosilne biljke istog basena (četinjača ili divovski rep, itd.) preferirale suva tla, a ne močvarna mjesta. Ispostavilo se da su nekako prevezeni na ova mjesta.

Kako je nastao ugalj? Formacija u prirodi je neverovatna. Morski fosili kao što su mekušci, ribe i brahiopodi (ili brahiopodi) također su česti u uglju. U ugljenim slojevima nalaze se i kugle uglja (zaobljene, zgužvane mase savršeno očuvanih fosilnih biljaka i životinja, uključujući i morske). Na primjer, mali annelid morski crv se obično nalazi pričvršćen za biljke u ugljevlju Sjeverne Amerike i Europe. Pripadaju periodu karbona.

Pojava morskih životinja isprepletenih s nemorskim biljkama u sedimentnim stijenama uglja ukazuje na njihovo miješanje tijekom kretanja. Nevjerovatni i dugotrajni procesi odvijali su se u prirodi prije nego što je ugalj konačno nastao. Njegovo formiranje na ovaj način potvrđuje alohtonu teoriju.

Amazing Finds

Najzanimljiviji nalazi u slojevima uglja su stabla drveća koja leže okomito. Često prelaze ogromne slojeve stijena okomito na sloj uglja. Drveće u ovom vertikalnom položaju često se nalazi u slojevima povezanim sa naslagama uglja, a nešto rjeđe u samom uglju. Mnogi su mišljenja o pomicanju stabala drveća.

Nevjerovatna stvar je da se sediment morao tako brzo akumulirati da pokrije ovo drveće prije nego što se pokvari (istrunu) i padne.

Evo prilično zanimljive istorije formiranja kamena zvanog ugalj. Formiranje ovakvih slojeva u utrobi zemlje razlog je za daljnja istraživanja u potrazi za odgovorima na brojna pitanja.

Odakle dolaze grudvice uglja?

Impresivna vanjska karakteristika uglja je da sadrži ogromne grudve. Ovi veliki blokovi pronađeni su u slojevima uglja mnogih ležišta više od stotinu godina. Prosječna težina 40 grudvica prikupljenih sa ugljenog polja u Zapadnoj Virdžiniji bila je oko 12 funti, a najveća 161 funta. Štaviše, mnoge od njih bile su metamorfne ili vulkanske stijene.

Istraživač Price sugerirao je da su oni mogli biti prevezeni do ležišta uglja u Virdžiniji izdaleka, upleteni u korijenje drveća. Ovaj zaključak također ide u prilog alohtonom modelu stvaranja uglja.

Zaključak

Mnoge studije dokazuju istinitost alohtone teorije stvaranja uglja: prisustvo ostataka kopnenih i morskih životinja i biljaka implicira njihovo kretanje.

Istraživanja su također dokazala da metamorfizam ove stijene ne zahtijeva dugo (milioni godina) izlaganja pritisku i toplini - može se formirati i kao rezultat brzog zagrijavanja. I stabla smještena okomito u sedimentima uglja potvrđuju prilično brzo nakupljanje ostataka vegetacije.

Aktivni (aktivni) ugljen je porozna supstanca koja se dobija od raznih materijala organskog porekla koji sadrže ugljenik: drvenog uglja (klase aktivnog uglja BAU-A, OU-A, DAK itd.), koksa od uglja (klase aktivnog uglja AG -3, AG- 5, AR itd.), petrolej koks, kokosov ugalj itd. Sadrži ogroman broj pora i stoga ima veoma veliku specifičnu površinu po jedinici mase, usled čega ima visoku adsorpciju . 1 gram aktivnog ugljena, ovisno o tehnologiji proizvodnje, ima površinu od 500 do 1500 m2. Koristi se u medicini i industriji za prečišćavanje, odvajanje i ekstrakciju različitih supstanci.

Aktivni ugljen

Kako funkcioniše ugalj:

Aktivni ugljen

Postoje dva glavna mehanizma pomoću kojih aktivni ugljen uklanja zagađivače iz vode: adsorpcija i katalitička redukcija (proces koji uzrokuje privlačenje negativno nabijenih iona zagađivača pozitivno nabijenim aktivnim ugljem). Organska jedinjenja se uklanjaju adsorpcijom, a zaostala dezinfekciona sredstva kao što su hlor i hloramini uklanjaju se katalitičkom redukcijom.

Proizvodnja:

Dobar aktivni ugljen se dobija iz ljuske oraha (ljuske kokosa, iz semena nekih voćaka). Ranije se aktivni ugljen pravio od kostiju goveda (koštani ugalj). Suština procesa aktivacije je otvaranje pora koje su u zatvorenom stanju u karbonskom materijalu. To se radi ili termohemijski (materijal se prvo impregnira otopinom cink hlorida, kalijevog karbonata ili nekih drugih jedinjenja i zagrijava bez pristupa zraka), ili obradom pregrijanom parom ili ugljičnim dioksidom ili njihovom mješavinom na temperaturi od 800- 850 stepeni. U potonjem slučaju, tehnički je teško dobiti parno-gasni agens takve temperature. Široko rasprostranjena tehnika je dovođenje ograničene količine zraka u aparat radi aktiviranja istovremeno sa zasićenom parom. Dio uglja sagorijeva i u reakcionom prostoru se postiže potrebna temperatura. Prinos aktivnog ugljena u ovoj varijanti procesa je značajno smanjen. Specifična površina pora najboljih marki aktivnog uglja može doseći 1800-2200 m2; po 1 g uglja. Postoje makro-, mezo- i mikropore. Ovisno o veličini molekula koje je potrebno zadržati na površini uglja, ugalj se mora proizvoditi s različitim omjerima veličine pora.

primjena:

1) Nošenje gas maski

Klasičan primjer upotrebe aktivnog ugljena povezan je s njegovom upotrebom u gas maski. Gas maska koju je razvio N.D. Zelinsky spasila je mnoge živote vojnika u Prvom svjetskom ratu. Do 1916. usvojile su ga skoro sve evropske vojske;

2) U proizvodnji šećera

U početku se aktivni ugljen od kostiju koristio za čišćenje šećernog sirupa od tvari za bojenje tijekom proizvodnje šećera. Međutim, ovaj šećer se nije mogao konzumirati tokom posta, jer je životinjskog porijekla. Rafinerije šećera počele su proizvoditi "brzi šećer", koji je bio ili nerafiniran i izgledao je kao obojeni fondant, ili rafiniran kroz drveni ugalj;

3) Druge aplikacije

Aktivni ugljen se koristi u medicini, hemikalijama, kao nosač katalizatora, au mnogim reakcijama i sam djeluje kao katalizator, u farmaceutskoj i prehrambenoj industriji. Filteri koji sadrže aktivni ugljen koriste se u mnogim modernim modelima uređaja za pročišćavanje vode za piće.

To je uključivalo i pripremu hrane i industrijsku proizvodnju. Ugalj je omogućio proizvodnju čelika. Mnogo je zanimljivih činjenica vezanih za ugalj, a njegova uloga u našim životima je kolosalna.

Formiranje uglja u utrobi zemlje je veoma dug proces. Ovo ima dosta zajedničkog sa naftom. Ugalj se formira od mrtvih biljaka koje su, iz ovog ili onog razloga, završile pod zemljom. Ovdje, bez kisika, nisu truli, a njihovi ostaci nisu izgubili ugljik koji su sadržavali - osnovu uglja. Zatim su se tokom miliona godina, pod uticajem raznih faktora, ovi ostaci pretvorili u treset, a iz njega u ugalj. A dalji proces dovodi do stvaranja grafita.

Prije nego što uđemo u zanimljive činjenice o rudarskoj tehnologiji i zanimljive situacije vezane za ugalj, hajde da pričamo o uglju koji je potreban za kuhanje:

Generalno, glavna razlika između japanske i evropske kuhinje je dominacija morskih plodova. Koriste se svuda. Pa čak i za ćevape, koje Japanci zovu "tempora". Istina, oni ne koriste često ugalj za njihovu pripremu. Vjeruje se da je u stanju apsorbirati mirise i potom ih pustiti u pripremljeno jelo. Otvorena vatra se općenito preferira od uglja. Osim toga, često se koristi i đumbir, koji također uklanja mirise.

Rudnici uglja su prilično opasna mjesta. Oslobađaju razne gasove. Posebno je opasan metan. On istiskuje dio kisika i čini zrak eksplozivnim. U prošlosti, kada nisu postojali metanski indikatori, korišteni su kanarinci. Sa sobom su odvedeni u rudnik, a ako su se ptice razbolele, to je značilo da se u rudniku nakupio metan.

U sjevernoj Africi, zemlje francuskog govornog područja vole koristiti suho grmlje i druge male biljke. Ovdje je pustinja i nema velikih stabala. Ugljevi se prave, na primjer, od saksaula. Ispadaju vrući i imaju specifičnu aromu.

Među ostalim opasnostima ističu se požari u rudnicima. Kao iu slučaju sagorevanja treseta, oni mogu trajati prilično dugo. Na naftnom polju Liuhuangou u Kini dogodio se rekordan požar. Bilo je potrebno 130 godina da se eliminiše, a konačno je ugašena tek 2004. godine. Uništeno je oko 260 miliona tona uglja.

Mnogo je smiješnih situacija povezanih s ugljem i njegovim naslagama. U njemu su se često nalazila blaga. Tako je 1891. godine izvjesna gospođa Culp imala sreće kada je u velikom komadu uglja pronašla stari zlatni lanac. Ugalj sadrži mnoge drevne artefakte. Rudari su više puta pronalazili ostatke drevnih građevina. Kao, na primjer, u američkom gradu Hammondville, gdje su 1869. godine pronađeni ostaci zida sa hijeroglifima.

Ugalj i dalje igra veliku ulogu u životima ljudi, pa čak i čitavih gradova. Zanimljivo je pratiti sudbinu japanskog grada Hashima, smještenog na istoimenom ostrvu, koje je nekada bilo bogato ugljem. Od 1930-ih, ovaj grad se dugo smatrao najnaseljenijim na svijetu. Ostrvo je imalo obalu od samo 1 km, ali je njegovo stanovništvo bilo više od 5 hiljada ljudi. Ali sredinom 70-ih ovdje je nestalo uglja. Ljudi su počeli da napuštaju ovo mesto. Grad je postao potpuno napušten. Sada tamo čak provode i ekstremne izlete.

Ugalj može imati više od uobičajenog čvrstog oblika. Danas postoje tehnologije koje ga pretvaraju u tečno gorivo, vrlo slično naftu.

U industriji se ugalj ne koristi samo kao gorivo. To je sirovina za proizvodnju raznih materijala. Na primjer, umjetni grafit se pravi od uglja. Korisne materije koje sadrži takođe se dobijaju iz uglja: olovo, sumpor, galijum, cink i drugi.

Jedinstvene činjenice o drvenom uglju

Mumija je pronađena tokom iskopavanja u Kini. Kako je utvrđeno, riječ je o 53-godišnjoj ženi koja je preminula od srčanog oboljenja. Ova mumija je stara 2100 godina, ali je izgledala kao leš star 4 dana. U njenom stomaku bilo je više od 170 sjemenki dinje. Na ovim sjemenkama je sproveden eksperiment koji je pokazao da su sve nikle. Ove činjenice ubrzo su objašnjene činjenicom da su kopači u podnožju grobnice pronašli 5 tona drvenog uglja. Čini se da su sva nekada živa bića sačuvana 2.000 godina zahvaljujući milijardama negativnih jona napravljenih od drvenog uglja!
Veliki broj japanskih kompanija koristi drveni ugalj u izgradnji temelja, fabrika, kancelarija i kuća. Statistike pokazuju da su ljudi koji rade i žive u zgradama izgrađenim od drvenog uglja manje umorni. Upotreba drvenog uglja u građevinarstvu rezultira manjim razaranjem i dužim vijekom trajanja mašine.
Japanci često koriste ćumur u kuvanju: dodaje se ulju za prženje, tako da nema gorak okus i može se koristiti nekoliko dana dok se ćumur čuva u ulju.