Кам’яне вугілля – загальна характеристика

На сьогодні кам’яне вугілля є одним з найнеобхідніших корисних копалин.

Даний ресурс утворюється природним шляхом, має величезні запаси і масу корисних властивостей.

Що таке кам’яне вугілля і як воно виглядає

Будівництво шахти є дуже дорогим вкладенням, проте після закінчення часу всі витрати повністю окупаються. При видобутку вугілля на поверхню потрапляють і інші ресурси.

Є ймовірність видобутку дорогоцінних металів і рідко зустрічаються земних елементів, які згодом можливо продати і отримати додатковий прибуток.

Нафта є практично найціннішим ресурсом і основним джерелом палива на сьогодні. Однак, жодна фірма або Країна, що видобуває кам’яне вугілля, не знехтує його видобутком в ім’я нафти, бо тверде паливо також має велике значення і високу цінність.

Утворення кам’яного вугілля

Вугілля в природі утворюється шляхом зміни поверхневого рельєфу. Гілки дерев, рослини, листя та інші природні залишки, які не встигли перегнити, насичуються вологою від боліт, через що перетворюються в торф.

Далі на сушу потрапляє морська вода, коли вона йде, вона також залишає шар відкладень. Після річки вносять свої корективи, земля заболочується, знову утворюється або покриває грунт. Тому склад кам’яного вугілля сильно залежить від віку.

Кам’яне вугілля – середній за віком між бурим, наймолодшим, і антрацитом, найстаршим.

Види кам’яного вугілля, їх склад і властивості

Існує кілька різновидів кам’яного вугілля:

• довгополум’яне;
• газове;
• жирне;
• коксове;
• слабоспікливе;
• худе.

Також поширені види, що складаються з декількох, так звані змішані, що володіють властивостями двох груп.

Кам’яне вугілля відрізняється чорним забарвленням, твердої, шаруватої, легко руйнується структурою, володіє блискучими вкрапленнями. Горючі властивості досить високі, оскільки матеріал використовується, як паливо.

Розглянемо фізичні характеристики:

• Густина (або питома вага) сильно варіюється (максимальна може досягати 1500 кг/м3).
• Питома теплоємність становить 1300 Дж/кг*К.
• Температура горіння – 2100 ° C (при переробці 1000°C).

Найбільші родовища кам’яного вугілля у світі

Першою країною в рейтингу за кількістю видобутого щорічно кам’яного вугілля є США, на другому місці знаходиться Росія.

У США найвідомішим вугільним басейном вважається Іллінойський. Загальний запас покладів в даному родовищі налічує 365 млрд.тонн.

Далі слід Рурський басейн, що знаходиться на території сучасної Німеччини. Всі родовища і місця розробки басейнів знаходяться під суворою охороною.

Видобуток кам’яного вугілля

Кам’яне вугілля в наш час видобувається трьома основними способами.

Спосіб видобутку через кар’єри використовується, коли пласти вугілля залягають на поверхні, приблизно на ста метрах в глибину і вище.

Кар’єри мають на увазі просте розриття землі або пісочної ями, з якої і ведеться видобуток, зазвичай в таких випадках вугільний пласт має досить велику товщину, що робить його видобуток простіше.

Штольні мають на увазі під собою свердловини, з великим кутом нахилу. По ньому всі здобуті копалини доставляються наверх, при цьому немає необхідності задіяти серйозну техніку або виривати улоговину.

Зазвичай поклади в таких місцях мають невелику товщину і зариті не особливо глибоко. Тому метод видобутку через штольні дозволяє швидко виробляти видобуток без особливих витрат.

Видобуток через шахти – найпоширеніший метод видобутку копалин, разом з тим найпродуктивніший, але одночасно і небезпечний. Шахти пробурюються на велику глибину, що досягає декількох сотень метрів. Однак на це потрібен дозвіл, що підтверджує обґрунтування для таких масштабних робіт, докази наявності покладів.

Часом шахти можуть досягати кілометра, а то і більше в глибину, і простягатися на кілька кілометрів в довжину, утворюючи пов’язані між собою павутини коридорів під землею. У 20 столітті навколо шахт з часом утворювалися навіть поселення і невеликі міста, в яких жили шахтарі з сім’ями.

Саме через умови видобутку, робота в шахтах вважається дуже важкою і небезпечною, адже величезна кількість разів шахти обрушувалися, ховаючи під собою десятки, а то й сотні людей, що працюють там.

Застосування кам’яного вугілля

Кам’яне вугілля застосовується в самих різних сферах. Він широко використовується як тверде паливо (основне призначення), в металургії і в хімічній промисловості, плюс з нього виробляються багато інших складових.

Саме з кам’яного вугілля виробляють деякі ароматичні речовини, метали, хімічні речовини, виходить більше 360 інших продуктів переробки.

Своєю чергою вироблені з нього речовини мають ринкову вартість в десятки разів вище, найдорожчим вважається метод переробки вугілля в рідке паливо.

Для виготовлення 1 тонни рідкого палива потрібно переробити 2-3 тонни вугілля. Всі промислові відходи, одержувані при переробці, нерідко направляються на виробництво будматеріалів.

Висновок

На Землі існує безліч родовищ вугілля, активно розробляються донині. На уроках біології в 5 класі і ще раніше, на уроках природознавства в другому класі, діти знайомляться з цим поняттям

. У даній роботі ми повторили коротко основні факти про кам’яному вугіллі – Походження, формула, марки, хімічний склад і використання, видобуток і багато іншого.

Вугілля є одним з найважливіших ресурсів, широко використовуваних в промисловості. Однак все ж варто бути обережними при порушенні природного ходу речовин, адже розробка порушує рельєф і поступово виснажує природні запаси.

Кам’яне вугілля

тверда горюча корисна копалина, один з видів викопного вугілля, проміжний між бурим вугіллям і антрацитом / З Вікіпедії, безкоштовно енциклопедія

Шановний Wikiwand AI, Давайте зробимо це простіше, відповівши на ключові запитання:

Чи можете ви надати найпопулярніші факти та статистику про Кам’яне вугілля?

Підсумуйте цю статтю для 10-річної дитини

Кам’яне́ вугі́лля — тверда горюча корисна копалина, один з видів вугілля викопного, проміжний між бурим вугіллям і антрацитом (див. також: Класифікація вугілля).

Кам ‘ яне вугілля

Загальні відомості
Мінеральний склад	75-92 % C, 2,5-5,7 % H, 1,5-15 % O
Генезис	метаморфічна порода
Кислотність	нейтральна
Ідентифікація
Колір	чорний, сіруватий
Структура	шарувата
Форма залягання	пласти, лінзи
Окремість	пластова
Різновиди	див. Маркування вугілля
Густина	1,3—1,5 г/см³
Використання
паливо, сировина для хімічної промисловості
Кам ‘ яне вугілля у Вікісховищі

Oops something went wrong:

Кам’яне вугілля: походження, види та властивості

Кам’яне вугілля – одна з найцінніших корисних копалин, яка приносить чималу користь людству. Воно широко використовується як паливо для побутових потреб, незамінне для роботи металоливарних підприємств, служить для отримання електричної енергії на теплових станціях.

Врезультаті переробки з цього матеріалу отримують рідкісні та цінні метали, коксовий газ, феноли, ароматичні вуглеводні, медикаменти та багато іншої важливої ​​для людини продукції.

Походження

То звідки ж на Землі з’явилося кам’яне вугілля?

Для створення цього природного багатства знадобилися мільйони років. Вихідною сировиною йому послужили різні органічні залишки відмерлих рослин та тварин, які накопичувалися на дні великих доісторичних водойм.

В умовах високої вологості та нестачі кисню вони поступово розкладалися і перетворювалися на торф, що пресувався під товщею води та піску, а потім тверділи, утворюючи поклади вугілля. Процес цей відбувався протягом тривалого часу – за оцінками вчених, вік наймолодшого пласта кам’яного вугілля становить не менше 40 мільйонів років.

Сьогодні найбільші родовища цієї копалини в Росії розробляють на південному сході Якутії, в республіках Тива та Хакасія. Активний видобуток ведеться біля гірського хребта Алатау, у Кузнецкому та Печорському вугільних басейнах, а також у Ростовській області. Звичайно, запаси кам’яного вугілля не безмежні, але, на думку експертів, їх вистачить ще мінімум на 270 років.

Види вугілля

Кам’яне вугілля

Кам’яне вугілля – це проміжна корисна копалина, яка знаходиться між бурим вугіллям та антрацитом.

Він залягає на глибині близько 3 км та містить близько 70-80% вуглецю, завдяки чому виділяє велику кількість тепла під час горіння. Саме в цю категорію входить широко використовуване для опалення довгопламенне вугілля.

Антрацит

Антрацит є найтвердішою і щільнішою породою з максимальним вмістом вуглецю.

Він набагато давніший, ніж кам’яне вугілля: вік таких пластів перевищує 280 мільйонів років, а глибина залягання сягає 6 км. Антрацит має найвищу температуру горіння, а вміст вуглецю в ньому максимально і може сягати 98%.

Буре вугілля

Буре вугілля – це частково сформована молода порода, що залягає на глибині близько 1 км.

Вона має нижчі експлуатаційні властивості та невисоку температуру горіння. Структура цієї копалини пухка і нестійка, а рахунок чого його фракції часто кришаться під час транспортування.

Вугілля також класифікують за розмірами.

Залежно від маркування він може бути:

• П (плитним) – розділеним на великі шматки понад 10 див.
• К (крупним) – у шматках розміром 5-10 см.
• Г (горіх) – вугілля у фракціях середньої (від 2,5 до 5 см) величини.
• Д (дрібний) – поділений на фракції від 13 до 25 см.
• Н (насіння) – вугілля тривалого тління розміром від 0,6 до 1,3 см.
• Ш (штиб) – вугільний пил, з якого зазвичай роблять брикети.

Якщо продукт маркований літерою Р (рядовий), це означає, що в мішку знаходиться несортована порода, що складається з фракцій різного розміру.

Властивості

До найважливіших характеристик кам’яного вугілля відносяться:

Теплоту згоряння називають калорійністю вугілля. Цей параметр вимірюється в кКал/кг і показує скільки тепла виділяє одиниця палива в процесі горіння. Найнижчий показник притаманний бурому вугіллю, а найвищий – антрацитам. У них теплота згоряння може досягати 8600 ккал/кг.

Зольність – вимірюється у відсотках величина, що відображає кількість негорючих домішок, що містяться в породі. Чим більше золи залишається в печі після спалювання вугілля, тим нижче він вважається за якістю. Зазвичай, у кам’яного вугілля цей параметр становить 15-18%.

Вологістю називають кількість води, що міститься у вугіллі. Від цієї характеристики залежить, наскільки ефективно використовувати для опалення конкретний продукт. У середньому для кам’яного вугілля допустимою вважається вологість лише на рівні 12-15%.

Якщо вологість фракцій вища, матеріал буде більш важким, що безпосередньо позначиться на витратах його транспортування. Крім того, взимку він може змерзатися, а через випари для опалення, що виділяються при горінні, потрібно збільшити кількість палива.

Рекомендації щодо зберігання

Щоб вугілля не втратило свої первісні властивості, зберігати його слід у прохолодному та сухому приміщенні, далеко від прямих сонячних променів. Під час зберігання необхідно контролювати і температуру навколишнього середовища: якщо вона перевищить 40 градусів, у породі запустяться окислювальні процеси, які можуть призвести до мимовільного загоряння палива.