Происхождение углей

1.

ПРОИСХОЖДЕНИЕ
УГЛЕЙ
Наука о генезисе твердых горючих
ископаемых на основании многочисленных
фактов (обнаружение в угольных пластах
отпечатков листьев, коры, стволов деревьев,
спор и т. д» использование изотопного метода
анализа) неоспоримо доказала и обосновала
теорию об их органическом происхождении.

2.

ПРОИСХОЖДЕН
ИЕ УГЛЕЙ
До сих пор нет единого мнения
о том, какие компоненты
органических веществ являются
исходным материалом при
образовании различных углей,
нет единой схемы и его
генетических преобразований.
Предполагают, что общая схема
имеет вид:

3.

МЕТАМОРФИЗМ УГЛЕЙ
Процесс превращения торфа в бурый уголь называется диагенезом углей,
процесс дальнейшего перехода бурого угля в каменные и далее в
антрациты — метаморфизмом углей. Совокупность вторичных процессов,
наложенных на дифференцированное в торфяном болоте вещество,
приводящих к превращению этого вещества в торф, бурый уголь,
каменный уголь и антрацит, носит название обуглероживания или
углефикации.

4.

МЕТАМОРФИЗМ
УГЛЕЙ
Различают три вида метаморфизма:
региональный,
контактовый, динамометаморфизм.
Региональный – проявляется на
больших площадях под действием
регионального теплового потока и
повышенного давления.
Контактовый – проявляется в узких
зонах под воздействием горячего
насыщенного летучими
компонентами магматического
расплава на вмещающие породы.
Динамический (катакластический) –
механическое разрушение горных
пород в зонах смятий и разломов.

5.

МЕТАМОРФИЗМ УГЛЕЙ
На первых этапах
метаморфизма углей
происходят распад
кислородсодержащих групп
и разрыв гидролизуемых
связей. Освободившиеся
валентности образуют
связи, устойчивые в новых
термодинамических
условиях. В свободном виде
выделяются вода, диоксид
углерода и другие
низкомолекулярные
соединения.

6.

МЕТАМОРФИЗМ УГЛЕЙ
В зависимости от степени метаморфизма и удельного
количества углерода в угле различают четыре его типа: бурые
угли (лигниты), каменные угли, антрациты и графиты.
По происхождению угли делятся на гумусовые (из остатков высших
растений: древесины, листьев, стеблей и т. д. ) и сапропелитовые угли
(из остатков низших растений, главным образом водорослей)

7.

Бурый уголь
Бурый уголь — самая молодая твёрдая
горная порода, которая образовалась
около 50 млн лет назад из торфа или
лигнита. По своей сути, это
«недозревший» каменный уголь. Это
полезное ископаемое получило своё
название из-за цвета – оттенки
варьируются от буро-рыжего до
чёрного. Бурый уголь считается
топливом низкой степени
углефикации.
В зависимости от влажности, бурый
уголь делят на марки 1Б (влажность
более 40%), 2Б (30-40%) и 3Б (до 30%).
Выход летучих веществ у бурых углей
составляет до 50%.
Среди всех видов угля он считается
самым некачественным топливом, так
как выделяет куда меньше тепла:
теплота сгорания составляет всего
4000 — 5500 ккал\кг

8.

Каменный уголь
Каменный уголь намного старше
бурого угля – возраст каменных
отложений составляет порядка 350 млн
лет. Каменный уголь куда более
крепкое, твёрдое и тяжёлое полезное
ископаемое, которое обычно залегает
на глубинах от 2 км. В этой горной
породе чёрного цвета с матовым
блеском содержится 75-95% углерода и
при этом всего 5-6% влаги.
По степени углефикации каменный
уголь разделяют на множество
разновидностей. Среди марок угля
сегодня выделяют длиннопламенный
(Д), газовый (Г), жирный (Ж), коксовый
жирный (КЖ), коксовый (К),
отощённый спекающийся (ОС), тощий
(Т) и антрацит (А).

9.

Антрацит
Наивысшей степенью углефикации
обладает антрацит – конечная стадия
сформирования угля. Все процессы
гниения торфяных отложений
завершены, каждый слой горной
породы полностью спрессован,
поэтому и вещества максимально
сконцентрированы.
Антрацит легко отличить от других
видов угля благодаря ярко
выраженному чёрному цвету с
металлическим блеском. Он
обладает хорошей
электропроводностью, имеет
большую вязкость и практически не
спекается.
Этот вид угля практически лишён
влаги (не более 1-3%) и минеральных
примесей, зато содержит много
углерода (около 94%). Такие
свойства обеспечивают очень
высокую удельную теплоту сгорания
— 8100-8350 ккал/кг. Выход летучих
веществ колеблется от 3 до 4 %.