福煤作為礦物燃料,其地位介于泥煤和煙煤之陰。與泥煤相比,它的碳化程度較高(含碳星較高,合氧量和含氫量較小),密度較大吸水性校小和有機揮發(fā)分產(chǎn)率救低。色澤救泥煤為腸o禍媒的特點是能使熱堿水溶液著色成為禍色。
腐植性褐煤(來自A般多胭地陸生植物)按其外表的特征又可分為下列幾種木煤,是一種*年青的禍煤,尚保持著原來木質(zhì)的枯構(gòu);土狀褐煤,是一種褐色的松散物質(zhì);焦油性褐煤,是一種具有只殼救理的堅硬而帶光澤的物質(zhì)。這是一種*老的黑色褐煤,類似于年青的煙煤。來自低毅(單栩抱)植物浮游生物的腐泥禍煤,具有各種不同的性狀。它儼1是一些具有只殼杖理的褐色或黑褐色致密而均一的物質(zhì)。涂了粹的腐植褐煤和腐泥褐煤外,更常遇到的是合禍煤。
莫斯科近郊和.亮拉爾的揭煤,按地理上的分布和藏量具有極重大的意義。莫斯科近郊煤田的褐煤是一種合煤。這種煤的主要特點是含有較高的水分、灰分和硫磺;在室氣中易于粉碎和松散。加熱爐成粉末狀的煙黑煤是它們的另一種變種。作管莫斯科近郊煤的水分、灰分和硫磺的含量校高,它卻成功地作為動力瀟料使用于特種構(gòu)造的爐子,用于化學加工,并部分地用于氣化。
在扁拉爾有兩個巨大的揭煤煤田本里亞賓斯克和博哥斯洛夫。木里亞賓斯克煤田的煤是一種焦油性的腐植褐煤??趰u拉爾(特別是率里亞賓斯克)的褐煤的質(zhì)量大大地高于莫斯科近郊的禍煤,它的水分、灰分以及硫的合量均較低。
在西西伯利亞,有巨大的禍煤煤田坎斯克煤田,孩處的煤的特點是灰分和硫磺的含量不高。在遠東,有各種性質(zhì)的揭煤基夫定一拉依契欣地區(qū)的煤田;這個地區(qū)*好的煤田是塔夫里昌煤田。雖然輻煤的可燃物的高發(fā)熱值為6100-6900仟卡/公斤,但由于含有大量灰分和水,因此其工作然料的發(fā)熱值Qp不高。土狀褐煤的發(fā)熱植特別低,如島克蘭、巴什茲爾等地的禍煤,它flu的水分到達50%或50%以上。此種福必須制成煤磚才能使用。
揭煤的體積比重為750-800公斤/米,,良好的褐煤的單位休積發(fā)熱強度達2.6-3.C百萬仟卡/米3O褐煤之所以被當作地方性的嫩料是由于:
1)與煙煤和無煙煤比枚,它的單位體積發(fā)熱強度不高;
2)么的機械強度小,因而遠距離運翰和多次裝卸有困難;
3)易于自燃。
禍煤煤田的發(fā)展,在很大程度上是由于它的床層課度不大所促成的。因為煤層不太課,因而可以廣泛使用生產(chǎn)能力高的機械進行露天開采。這使得勞動生產(chǎn)率大大提高,并強化了褐煤的開采。
揭煤廣泛用于氣化,主要是用以制取蒸汽空氣煤氣。氣化所用的福煤有木里亞賓斯克、博哥斯洛夫、莫斯科近郊、西伯利亞、中亞栩亞等地的揭煤。切爾豁夫揭煤和枯枯性的切列霍夫煙煤一同氣化。中亞繃亞煤哈克蘇雄埃社會主義共和國的朔伯持庫耳和速格羅夫的揭煤具有良好的氣化性質(zhì);卡拉干達褐煤(費多羅夫煤層)也用于氣化。吉爾吉斯蘇推埃社會主義共和國所產(chǎn)煤中,蘇柳克金揭煤可用于氣化,它在性質(zhì)上與開右爾、基夫定一拉依契欣和博哥斯羅夫的褐煤很相近。所有這些揭煤,雖然揮發(fā)分的產(chǎn)率很高,但是在干餾時所產(chǎn)的焦油卻很少(0-1.0%);只有蘇柳克金揭煤中帶光澤的一種變種是例外。遠東所產(chǎn)褐煤也有少盒用于氣化。
煙煤的碳化過程已達到比校深的程度。煙k;不同于褐煤,而更不同于泥煤,它的吸濕性較小,有機物的礦物化粗成救多,揮發(fā)分杖少,煤塊的密度較大。它不能像揭煤那樣能使破溶液著色成褐色。煙煤主要是混合生成的,挑拌的腐隨煤極少遇到。按煙煤的外表,可以分為下列幾種;I)有光澤煤;2)無光澤煤;3)煙黑煤(做推狀煤),它能便手沾污并保持著術(shù)材的桔構(gòu);4)層狀煤,存在著獨立而交替的有光澤和無光澤的謀
層。
煙煤的外形和它in在加熱時的變化.是由構(gòu)成它渭的粗分所決定的。蝶的磨片的顯微技研究iE明:煤系由四個旅木粗分(拼分)所構(gòu)成,這些祖分無描在物理枯構(gòu)或者化學粗成方面均各不相同。這些粗分是銳煤、暗煤、木媒和亮煤。蔽煤帶光澤的玻M狀物質(zhì),粘枯性等,灰分少。暗煤--暗色機成,系由兩個成分構(gòu)成:在無桔構(gòu)的和透明的A體中合有夾雜物??┟旱奶攸c是硬度高,在干餾時生成粘合的熱炭,并產(chǎn)生大量焦油。
木煤很像木炭,白空隙很多,柔杖,很臟(這是它得到煙黑煤的名稱的原因),不枯桔,灰分含量多,是煤中*不希望有的粗分。亮煤半帶光澤的物質(zhì),按其性質(zhì),處于經(jīng)煤和暗煤中的地位;由于這種關(guān)系,某些研究者認為亮4.是上述兩者的沉合物,而不必單獨考慮它。有光澤煤主要是由銳煤所構(gòu)成的,無光澤煤All由暗煤所構(gòu)成,煙黑煤由木煤所構(gòu)成,而層狀煤則是授煤和晤煤互相緊密地靠亡一起的混合物。煙煤的分類煙煤可按照它PI的物理化學、地質(zhì)學和生物學的性質(zhì)來分類。所有的礦物燃料,從它側(cè)起源歷史中的泥煤時期由于化學和生物學因素的影響所產(chǎn)生的*初帕變出發(fā),按照起源可以分為四粗泥煤。但是,上述分類并未考慮到核種物質(zhì)的進一步的變化階段,亦即在泥煤被頂蓋復蓋之后所起的木質(zhì)性變化。
熱姆楚口尼可夫(10.A.>KeuvyKMHKOB)教授,臺根據(jù)后來煤層在成媒時期由于地質(zhì)上的變遷所產(chǎn)生的變化,按照巖石學和物理方面的特征將煤進行過分類。
現(xiàn)在還沒有一個杭一的自然科學的煤的分類法。這個分類法是以煤的起源和性質(zhì)的科學m明為權(quán)據(jù),并將整個煤的進化過程中的所有各種事實和表現(xiàn)都加以概括。在工業(yè)上,系根據(jù)燃料的元案粗成、熱炭和揮發(fā)分的產(chǎn)率、焦炭的性質(zhì)以及煤的比重進行分類。按照現(xiàn)有的商品標號,蘇聯(lián)所產(chǎn)的煙煤分為長焰煤一旦,氣煤-r,鍋爐肥煤-n>K,焦煤一K,鍋爐粘精煤-nc,貧煤一T等。標號的名稱與煤的性質(zhì)及使用方向有關(guān),例如,標號為及的煤具有*大的押發(fā)分產(chǎn)率,因此它在燃燒時產(chǎn)生長焰。a煤在粗成和揮發(fā)分產(chǎn)率上怡同上述長焰煤相反,它含有*大量的碳,因此氧的含且*小。其有中等含碳且和揮發(fā)分產(chǎn)率的中簡性煤稱作肥煤。粘枯性是某些標號煙煤的一個重要的特性。所afl粘枯性,是分散的煤拉在沒有空氣進入的條件下加熱到一定is度后枯桔生成堅固而多孔性的物質(zhì)一焦炭的能力。煤的粘枯性主要與巖石粗成有關(guān)。媒的這種性質(zhì)對于冶金焦炭的生產(chǎn)是極蝸重要的。在氣化時,粘枯性產(chǎn)生不良的影響。鎮(zhèn)涅茨煤田的煤的分類如成6所示。
按照表中的數(shù)據(jù),鎮(zhèn)涅茨煤分成標號月。由煤的一種標號林移到另一種時,可燃物中的合碳量逐漸增高,Yd氫和氧的含量911逐漸減少。每一種標號的煤都對應于一定的揮發(fā)分產(chǎn)率,因此,也對應于一定的不揮發(fā)性殘留物(焦炭)的產(chǎn)率,以及焦炭的性質(zhì)。要想明確煤的標號可以確定攤發(fā)分的產(chǎn)率。如果煤的二個標號,例如標號nfnr,nc和T有同樣的揮發(fā)分產(chǎn)率,uIl進一步確定煤的發(fā)熱值和不揮發(fā)殘留物的性質(zhì)。煤的商品標號的基本缺點在于;對同一標號范舊內(nèi)的煤的多樣性考慮得不足,因此,標號所涉及的性能不能**確定煤的使用的可能性。例如,不同煤田所產(chǎn)的R煤在熱It定性和機械強度方面差得很大。標號為r的luiV茨煤,由于機械強度很差,幾乎不用于氣化。而另一方面,同一標號的阿拉利切夫煤(布茲迎茨)別用作煤氣發(fā)生爐的燃料。沿海邊區(qū)的蘇昌貧煤也有同樣的悄況。標號為r的煤具有不同程度的粘枯性。標號為r的頓澳茨煤在大多數(shù)情況稍有粘桔性,共灰分的熔融性波動得很大。同一標號的W效迫茨煤恰好相反,它具有離度的粘桔性,因而在氣化和燒時需要迎梢地用機械m松燃料層。胡拉敏礦區(qū)(北高加索)的標號為r的媒教易氣化,而不需要機械概松煙煤與褐煤比ic,校不易風化和自燃。a煤和無煙煤特別易于盼存。標號為nc,nw,r以及與它仍相類似的煤,具有適度的臉定性。標號為a的以及某些煤田中標號為nc和11)K的煤,*易發(fā)生自燃硯象。這種煤與福煤一樣,賒存時需要特定的條件。煙碟的碟礦蘇聯(lián)主要的煙煤煤田為頤g茨、球茲沒茨、卡拉干達和畢喬拉。頓n茨煤是一種卜等質(zhì)量的煙煤,它1巴含有大量的灰分和硫分,因此需要f先加以富選才能使用。頓連茨的大多數(shù)無煙煤的質(zhì)量都很高。頓迫茨煤田的煤和無煙煤廣泛地用于氣化。使用下列的煤制取燕汽空氣煤氣:標號為幾的煤,特別是里西呂斯克所產(chǎn)的煤以美爾尼可夫命名的切爾9莫爾克礦井等),格里申煤礦(7、3、5/6礦井,及!7,18和19礦井的一部分)的標號為r的kv枯桔性氣煤,別然麟夫煤,以及部分的卡里米島斯礦井的強焦桔性煤。
在效迎茨具有各種不同標號的煤,但其中主要的為氣煤和半氣煤。煤的質(zhì)從很高:灰分含量中等,A0=9-12%;含硫址,S品二0.5-0.7%。煙煤層的厚度很大。在癱或澳茨煤中,用于氣化的有:列寧Ar礦(茹林礦井)的標號為a的長焰媒,伯羅科皮耶夫煤礦(集敏克礦井、十一月七11礦井等)標號為cc的樁枯枯性煤,博耳得列夫、IR列勃良尼可夫和美依羅夫煤層的列寧媒礦的標號為r的強枯拈性煤,中央、北和南礦井(特別是沃爾科夫煤層)的克美羅沃煤礦的標號為nc的煤。
卡拉千達煤田的煤是年青的K,nxc及一部分nc號的粘桔性煤;也可以遇到褐煤(費多羅夫煤層)。煤中含有大量的灰分(A0=11-27%);硫的合量平均為0.5-1.2%,有的高達2.5-3.0%.除了以上各種煤外,下列的煤也用于氣化:切列霍夫煤(伊爾庫斯克省)、切爾諾哥爾煤(米努辛斯克地區(qū))、胡揭林煤(斯塔夫羅波耳邊區(qū))等。下列的煤握氣化獻駭后曾得到良好的枯果:科克一錫加克煤(吉爾吉效蘇椎埃社會主義共和國)、英達煤(畢喬拉煤田)、蘇拉舍夫和波德哥羅德a煤(遠東)、蘇昌的ft煤(沿海邊區(qū))v等。
無煙煤是一種礦物化程度*深的煤,色黑,帶光澤,煤塊密度大,合碳量高,揮發(fā)分產(chǎn)率小。它的吸濕性很小,能很好地長期咫賒存也框得起遠距離槍送。在千韶時可以得到少且的揮發(fā)分和不粘枯的焦炭。無煙煤不易著火,在開采時生成大量碎末無煙煤末。頓巴斯無煙煤具有下列的平均性質(zhì):
頓巴斯無煙煤的平均體積比重為850-900公斤/米.,因而它的單位體積發(fā)熱弧度為5.4-6.0百萬仔卡/米3O主要的無煙煤礦是在巴斯,那的無煙煤范藏量的占總藏量的一半。在下列地區(qū)有少量的無煙煤層:中扁拉爾和南.1'w拉爾、西伯利亞、新西伯利亞省的哥爾洛夫克地區(qū)列伊克和塔伊梅爾半島。
頓巴斯無煙煤臺被廣泛地用于氣化。哥爾洛夫克產(chǎn)煤區(qū)的無煙煤和庫列伊克無煙煤也適于氣化。拉爾無煙煤,由于機械強度和熱穩(wěn)定性不好(耶哥爾申和多姆巴羅夫煤),有一部分由于過份地石1化(波耳塔瓦和勃列定煤),因而不適于氣化。
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