Уголь, его виды и свойства
Уголь – это широко используемый тип полезных ископаемых, залегающих глубоко под землей. Образовался каменный уголь много миллионов лет назад, благодаря постепенному отвердеванию животных и растительных останков в условиях с минимальным содержанием кислорода (под землей). Добывается он ручным и полумеханизированным способом в глубоких подземных угольных шахтах.
Виды и характеристики различных сортов угля
Каменный уголь – популярный вид топлива, широко используемый в наше время. Залегает под землей на глубине до трех километров. Благодаря глубокому залеганию в нем низкий процент содержания воды (приблизительно 10%) и высокий процент содержания углеродных соединений (70-90%). Благодаря такому составу уголь данного типа очень хорошо горит и выделяет максимальное количество тепла. В теплоэлектростанциях и котельных магистрального отопления используется именно этот сорт угля.
Бурый уголь – самый молодой сорт угля, залегающий под землей на глубине до 1000 метров. Процент содержания воды до 40-50%. Химический состав угля данного сорта и его обогащенность углеродом сильно зависят от его возраста и глубины залегания. Легко воспламеняется, но при горении тепла выделяет сравнительно мало, что является главной причины редкого его использования.
Антрацит – уголь, содержащий максимальное количество углерода, залегает под землей на глубине до 5000 метров. Содержание влаги в нем минимально – 1-3%. Антрацит – твердая порода, которая плохо воспламеняется, но показатели удельной теплоты сгорания самые большие – более 7000 ккал на килограмм. Антрацит – это самый плотный сорт угля, при более высоких степенях сжатия получается графит или даже алмаз.
По каким критериям определяется качество угля
Качество угля определяется по проценту содержания в нем посторонних примесей. Чем больше количество посторонних примесей, тем хуже качество угля. Посторонние примеси – это негорючие вещества, которые после сгорания угля остаются в виде шлака. В зависимости от территории залегания месторождений угля процент содержания в нем минералов сильно отличается. Качество угля определяется процентом содержания в нем влаги, минеральных веществ, зольных соединений и серы.
Сера – это один из наиболее неблагоприятных посторонних примесей. При сгорании угля с большим процентом содержания соединения серы в атмосферу выбрасывается большое количество серных кислот. Это в перспективе приводит к выпадению кислотных дождей, уничтожающих растительность. Уголь, процент содержания серы в котором более 4-8%, непригоден для использования в теплоэнергетической сфере.