сорта угля какие бывают

rebenok roditeli ruki zabota nezhnost semya chb 118060 1280x720 Статьи

Фракции угля

В этой статье вы узнаете, по каким параметрам уголь разделяют по размерам, какие фракции существуют и какое практическое значение имеет данная классификация.

Какими бывают фракции угля

Классификация угля по размеру кусков прописана в ГОСТ 19242-73. Фракции разделяют в зависимости от диапазона размеров частиц.

Они могут быть:

В основных (за исключением одной – рядовой – фракции) разница между диаметром частиц составляет 0,5-5 см. В объединенных зерновой состав более разнообразный. В одной группе могут попадаться частицы с диаметром и 100 мм, и 6 мм.

Основные фракции угля:

В продаже часто встречается уголь объединенных фракций. У такой продукции более разнообразный гранулометрический состав. Диапазон размера кусков определяется по нижней границе меньшей фракции и по верхней границе большей.

Объединенные фракции угля:

В сопроводительных сертификатах сокращенное название фракции добавляют к марке.

Вот несколько примеров расшифровки:

Дальше мы коротко расскажем, когда следует обращать внимание на фракцию при выборе угля.

Применение фракций угля

Фракция имеет значение при использовании угля в качестве:

Выбрать фракцию для разных целей вам помогут таблицы ниже.

Таблица применения угля основных фракций

Основные фракции угля Топливо для домашних котлов Топливо для промышленных котлов Топливо для ТЭС и ТЭЦ Сырьё для производства кокса Сырьё для угольных брикетов
Плитный (П) + +
Крупный (К) + +
Орех (О) +++ +++ +++
Мелкий (М) +++ +++ +++ +++
Семечко (С) + + + +++ +++
Штыб (Ш) + +++
Рядовой (Р) + +

Таблица применения угля объединенных фракций

Объединённые фракции угля Топливо для домашних котлов Топливо для промышленных котлов Топливо для ТЭС и ТЭЦ Сырьё для производства кокса Сырьё для угольных брикетов
Плитный крупный (ПК) + +
Крупный орех (КО) +++ +++
Орех мелкий (ОМ) +++ +++ +++
Мелкое семечко (МС) + + + +++
Семечко штыб (СШ) + + +++
Мелкое семечко штыб (МСШ) + + +
Орех мелкий с семечком и штыбом (ОМСШ) + + +

Как читать таблицы:

Из приведенных таблиц можно сделать несколько выводов:

В последней части статьи мы коротко расскажем, как получают фракции угля на обогатительных предприятиях.

Как получают фракции угля

Дробление и разделение угля на фракции – это первый этап его обогащения. Из шахты или разреза на предприятие поступает порода с частицами разного размера. После измельчения от общей массы легче отделить посторонние примеси (грунт, горную породу).

Готовый дробленый материал поступает на грохот, состоящий из плоских решеток с отверстиями определенного диаметра. Установка вибрирует и вращается. Мелкий уголь проходит через сита на нижний уровень, более крупный остается на верхнем. Используя решетки с разными ячейками, можно разделить материал на 5-6 фракций.

Грохочение состоит из нескольких этапов:

Как только процесс грохочения заканчивается, проводится дополнительная обработка угля и анализ его состава. После этого продукция поступает к покупателю.

Если вы хотите купить качественное топливо для домашнего котла, долго держащее тепло, обратите внимание на фракции орех, мелкий уголь или, в крайнем случае, семечко. Можете остановить свой выбор на объединенных фракциях ОМ, МС. Они стоят дешевле и не имеют в своем составе крупных кусков.

Источник

Виды каменного угля

Общепринятого разделения угля на виды не существует. В разных странах используются свои системы.

В России уголь разделяют на 3 вида в соответствии с ГОСТ 32464-2013:

Все три относятся к так называемым ископаемым углям. Они образовались из растительных останков. Миллионы лет назад на болотах разложившиеся растения п р евращались в торф. Из торфа образовался бурый уголь, затем каменный уголь и в конце концов – антрацит.

Vidyi uglya (1)

Процесс превращения торфа в уголь называется метаморфизмом, или углефикацией. Подробнее об этом вы можете прочитать в нашей статье Как образовался каменный уголь.

Кроме того, есть еще древесный уголь, кокс и полукокс. О них мы в этой статье говорить не будем, потому что эти разновидности получают искусственным путем после обработки древесины либо каменного угля. А ископаемый уголь – это осадочная горная порода.

Далее мы опишем все три вида ископаемых углей, расскажем об их особенностях, отличиях и назначении. Есть и более сложное разделение этого материала на марки, классы, типы и так далее. С разными классификациями материала вы можете ознакомиться на страницах Марки угля и Классы, категории, типы и подтипы угля.

Бурый уголь

Бурый уголь – это наиболее молодой вид полезного ископаемого. Он образовался приблизительно 50 миллионов лет назад, в конце Мезозойской и начале Кайнозойской эр. Лишь в некоторых бассейнах (например, Подмосковном) возраст пластов больше. Материал считается пе р еходным от торфа к каменному углю. Исходными растениями для него стали хвойные и лиственные деревья, болотные кустарники и травы.

Vidyi uglya (2)

Залегает бурый уголь близко к поверхности земли (100-500 м). Поэтому его добывают в основном открытым способом. Первое место по добыче этой разновидности занимает Германия, второе – Россия. Самый крупный бассейн с бурым углем в нашей стране – Канско-Ачинский, расположенный на территории Красноярского края и частично в Иркутской и Кемеровской областях.

Vidyi uglya (3)

Цвет полезного ископаемого колеблется от светло-коричневого до практически черного; если провести углем по светлой поверхности, он оставит на ней бурую черту. Структура материала плотная, нередко заметны элементы растений или древесины. Блеск у него чаще всего матовый, прочность средняя либо низкая, излом раковистый (в форме мелких волн, напоминает морскую раковину), землистый (похож на комок земли).

По внешним признакам бурый уголь разделяют на:

Vidyi uglya (4)

Для более точного определения вида полезного ископаемого изучают его состав и свойства. После обработки гидроксидом натрия (каустической содой) бурый уголь дает темно-коричневую жидкость. При нагревании до высоких температур в среде без кислорода (сухой перегонке) образуется свободный или связанный с уксусной кислотой аммиак.

Влажность материала колеблется от 40% до 70%. Этот показатель используют, чтобы отличить бурый уголь от торфа. У последнего влажность в естественных условиях превышает 70%.

Бурый уголь – это продукт начальной стадии превращения торфа в твердое полезное ископаемое. Поэтому его плотность ниже, чем у других видов, всего 1 200-1500 кг/м3. Материал еще недостаточно уплотнился под давлением осадочных пород и вследствие химических процессов.

Теплота сгорания бурого вида угля – до 24 МДж, или 4000-5500 ккал (у антрацита и каменного угля она 7000-9000 ккал). Показатель у материала низкий из-за высокой зольности и небольшого количества углерода в составе породы. При сжигании выделяется много летучих веществ, топливо дымит и оставляет большой объем золы.

Основные элементы бурого угля:

Зольность материала достигает 25-40%.

Основные компоненты твердого минерального остатка:

В буром угле встречаются такие редкие элементы как уран и германий. Существуют способы их получения из этой породы.

Макрокомпоненты бурого угля:

Благодаря наличию некоторых макрокомпонентов, этот материал используют в качестве сырья для получения смол, воска, ароматических соединений (бензолов).

Бурый уголь плохо хранится. На открытом воздухе он окисляется и теряет влагу. Поэтому через несколько месяцев он становится менее прочным, рассыпается на мелкие куски или пыль.

Используют бурый уголь в основном для отопления. На нем работают некоторые ТЭЦ. Качество его ниже, чем у каменного угля или антрацита, но потребителей привлекает цена. Применяется бурый уголь и в химической промышленности для получения жидкого топлива, некоторых органических веществ.

Каменный уголь

Самым популярным видом угля считается каменный. По степени метаморфизма он занимает среднее положение между бурым и антрацитом. Образовался вид 300-350 миллионов лет назад, в Протерозойскую и Палеозойскую эры. Самые молодые залежи относят к юрскому и меловому периодам. Расположены они на глубине от 500 м до 3 км, хотя встречаются пласты и на поверхности. Добывают уголь в основном закрытым способом и реже – открытым.

Vidyi uglya (5)

Каменный уголь – это черная матовая или блестящая порода с раковистым изломом. По характеру блеска материал разделяют на:

Если провести каменным углем по светлой поверхности, он оставит на ней черный след. Структура у материала однородная, слоистая. Иногда внутри встречаются обуглившиеся останки растений. Под микроскопом в по р оде можно заметить споры, кутикулу.

Vidyi uglya (6)

Данный вид полезного ископаемого подразделяется на 15 марок с разной степенью метаморфизма, составом и свойствами. Подробнее об этом читайте на нашей странице Марки угля.

В каменном угле меньше парафинов (восков) и смол, чем в буром. Большинство органических соединений материала имеют циклическую структуру.

Элементарный состав этой разновидности:

Основные характеристики материала:

Главные области применения каменной разновидности – энергетика и металлургия. Его закупают как топливо для ТЭЦ, частных домов и котельных. Незначительная часть применяется в химической промышленности, фармацевтике, для изготовления фильтров.

Антрацит

Антрацит – самый древний среди всех видов угля и считается конечным продуктом метаморфизма. Цикл превращения растительных остатков в антрацит занимает более 400 миллионов лет. Иногда материал рассматривают как переходный между углем и шунгитом. Шунгит (осадочная горная порода черного цвета) в свою оче р едь занимает промежуточное положение между антрацитом и графитом.

Vidyi uglya (7)

Залегает антрацит на большой глубине – от 1000 м до 3000-4000 м. Поэтому добывается он закрытым способом. Лишь в отдельных месторождениях его пласты находятся близко к поверхности.

На долю антрацита приходится лишь 3% среди всех мировых запасов угля. Больше всего их в Китае. Россия занимает второе место. Антрацит есть в Кузнецком, Таймырском, Тунгусском бассейнах.

На вид это порода черного или черно-серого цвета с ярким металлическим блеском. У антрацита высокие плотность (1500-1700 кг/м3) и вязкость, низкая спекаемость (способность переходить в пластическое состояние при нагревании без доступа кислорода). Он проводит электрический ток и притягивается магнитом.

Vidyi uglya (8)

Больше всего антрацит ценится за энергетические свойства. Его высшая теплота сгорания 35-40 МДж (8000-9000 ккал). При сжигании материал не дымит, практически не дает пламени и неприятного запаха. Выход летучих веществ у него не превышает 8% (чаще 3-4%), влажность всего 1-3%.

Элементарный состав антрацита:

В зависимости от содержания углерода, антрацит разделяют на 3 сорта:

Основная сфера применения антрацита – энергетика (топливо для ТЭЦ). Материалом сверхвысокого качества заменяют кокс в доменных печах. Из антрацита делают фильтры, электроды, порошок в угольных микрофонах.

Ископаемый уголь – это очень неоднородный по своей структуре и свойствам материал. Поэтому у него очень много разных классификаций. В этой статье мы рассказали лишь об одной – виды угля по происхождению.

Если вы хотите узнать, какие еще классификации материала существуют, рекомендуем вам ознакомиться с другими статьями из этого раздела:

Источник

Классы, категории, типы и подтипы угля

Согласно ГОСТу, уголь разделяется на:

Для определения классов и категорий используются генетические характеристики. Они демонстрируют, из каких компонентов образовалось полезное ископаемое. Учитываются также стадии метаморфизма (углефикации) — последовательного превращения торфа в бурые, каменные угли и антрацит.

Типы и подтипы показывают, в каких сферах лучше всего использовать уголь. Они основываются на технических характеристиках материала.

Вся эта классификация лежит в основе кодификации материала. Некоторые поставщики вписывают коды в сертификаты на уголь. Если правильно их прочитать, можно четко представить, какую продукцию вы собираетесь покупать. Подробнее об этой системе вы прочитаете в конце статьи.

Классы углей

Свойство витринита отражать свет связано со степенью углефикации. Чем выше показатель, тем угли более зрелые. В них больше углерода, меньше летучих веществ, при сгорании они дают много тепла.

Классы отражают степень углефикации. Чем она выше, тем больше процент отражения света витринитом. Хорошо углефицированный материал дает меньший выход летучих веществ, а значит дольше горит, не дымит и дает больше тепла. До определенной стадии повышаются коксующие способности материала.

Всего выделяют 49 классов. Они маркируются цифрами от 02 до 50, которые показывают значение отражения витринита от 0,2% до 5%. Показатель при переходе к каждому последующему классу изменяется на 0,1%.

Примеры:

Бурые разновидности углей принадлежат к классам 02-06, каменные – 04-26, антрацит – 22-50.

Давайте разберем практическое значение классов.

Угли средних классов (от 08 до 16-18) обладают пластическими свойствами; они используются для производства кокса и не годятся для котлов. Такое полезное ископаемое плавится и превращается во вспученную массу, которая засоряет топку.

Категории углей

Категория показывает особенности метаморфизма угля и его происхождение. Она присваивается по количеству фюзенизированных элементов, которые содержатся в полезном ископаемом.

Фюзен – это продукт распада растений при низкой температуре и с доступом кислорода. В отличие от витрена, этот компонент не превращается в гель. В нем может сохраняться клеточная или волокнистая структура.

Фюзенизированные элементы содержат высокий процент углерода. При сгорании они дают минимальное количество летучих веществ и много тепла. Но уголь, богатый на фюзен, полностью утрачивает свойство спекаться. Он не годится для производства кокса.

Всего выделяют 8 категорий, их обозначают цифрами от 0 до 7:

Уголь первых категорий (от 0 до 3) чаще применяется для изготовления кокса, последних (от 4 до 7) – как топливо. Но при определении сферы использования обязательно учитывают и д р угие характеристики материала: класс (степень углефикации), тип и подтип.

Типы углей

Как мы уже писали выше, в основе классификации угля на типы лежат технические характеристики (или свойства), а также особенности углей.

Для определения типа у каждого вида полезного ископаемого есть свои показатели:

Бурый уголь

Максимальная влагоемкость – это наибольшая масса (или объем жидкости), которую может впитать порода. Она возрастает при малой плотности и выраженной пористости, зависит от степени углефикации. По влагоемкости бурый уголь отличают от торфа.

Различают 6 типов этого вида полезного ископаемого. Они маркируются цифрами от 10 до 60:

При значении выше 70% порода считается торфом.

Для отопления лучше покупать уголь 10-30 типа. В нем больше углерода и меньше влаги. Материал легче воспламеняется, дает меньше дыма и больше тепла. Кроме того, уголь с более низкой влажностью лучше хранится. Он плотный и при высыхании не разваливается на куски.

Каменный уголь

Типы каменного угля определяют по его термоустойчивости, или выходу летучих веществ. Чем больше их получается при нагревании, тем меньше энергии дает топливо. Выход этих компонентов частично зависит от стадии метаморфизма. Типы, близкие к бурому углю, дают много летучих веществ.

Различают 21 тип каменных углей. Они маркируются по нисходящей цифрами от 48 до 08. В типе 48 летучих веществ при нагревании выходит больше 48% от массы материала. Дальше их количество снижается на 2-4%. Так, в типе 46 показатель 44-46%, в 44 – 42-44%. Тип 08 (8-10%) дает больше всего тепла при сгорании.

Чем меньше в угле летучих веществ, тем больше он дает тепла и меньше дымит. Но не стоит ориентироваться только на этот показатель. Например, каменный уголь с низким выходом летучих веществ может содержать много вредной для здоровья серы. Плюс, материал низких типов бывает очень плотным и с трудом воспламеняется. Для коксования не слишком пригодны типы 08-20. Они содержат много фюзена, который не спекается.

Антрацит

При определении типов антрацита также учитывают, сколько летучих веществ выходит из материала при нагревании. Только вместо массы определяют их объем – в см3/г.

Различают 4 типа антрацита:

Антрацит чаще всего используется как топливо. Самым качественным считается материал типов 10 и 05. Именно его закупают для ТЭЦ и доменных печей. Для домашних котлов подойдут все типы.

Подтипы углей

Подтипы углей, как и типы, определяются по разным свойствам для каждого вида:

Бурые угли

Бурые угли часто используются в химической промышленности. Подтип помогает определить ценность этого материала как сырья.

Смола полукоксования – это конденсированные газообразные компоненты или жидкость. Получают их при нагревании бурых углей без доступа кислорода до 500-600°С.

Выделяют 4 подтипа бурого угля:

В промышленности наиболее ценится бурый уголь подтипа 20. При этом обращают внимание и на состав смолы. Он отличается у полезного ископаемого из разных месторождений и даже пластов. Поэтому состав смолы определяется отдельно для каждой партии.

Каменный уголь

Одна из важнейших характеристик каменных углей – спекаемость. Она показывает, способен ли материал превращаться в качественный кокс.

Определяют спекаемость по двум параметрам:

Коксовые угли при высоких температурах (800-850°С) без кислорода превращаются в пластическую массу большего объема, чем исходное сырье. Чем толще получается слой, тем качественнее будет кокс на выходе.

Индекс свободного вспучивания – это дополнительная характеристика, влияющая на прочность кокса. Когда масса слишком пластичная, она не позволяет летучим веществам выйти наружу. В результате объем расплавленного угля сильно увеличивается, а его прочность падает. В итоге получается некачественный кокс.

Антрацит

Зрелый, хорошо углефицированный антрацит обладает свойством анизотропии (двойного отражения света). Оно связано с разной ориентировкой слоев витринита в образце. Выражается анизотропия в процентах.

Показатель положен в основу разделения антрацита на подтипы. Чем он выше, тем больше углефикация. А это значит, что при сгорании образуется больше тепла и минимум летучих компонентов.

Для антрацита выделяют 6 подтипов:

Самым качественным и эффективным топливом считаются подтипы 50-70, их закупают для ТЭЦ и металлургии. Но для домашних или коммунальных котлов можно приобрести материал и других подтипов.

Классы и подклассы углей, их типы и подтипы зашифрованы в систему кодов. О ней – в последней части статьи.

Кодификация углей

Каждая цифра имеет свое определенное место:

Давайте разберем эту систему в деталях на конкретных примерах.

Пример 1

Допустим, вы покупаете бурый уголь. В коде у него записаны следующие номера: 04 3 40 15.

Читать это нужно следующим образом:

На основании этих данных можно сделать вывод, что из такого угля получится топливо среднего качества; его можно использовать для получения химических веществ.

Пример 2

В продаже есть каменный уголь. Его код: 09 5 14 01.

Это значит, что:

Источник

Сорта угля какие бывают

Уголь – это горючая осадочная порода растительного происхождения, состоящая в основном из углерода и ряда других химических элементов. Состав угля зависит от возраста и условий углефикации: самый молодой – бурый уголь, затем идет каменный уголь, старше всех антрацит.

Бурый уголь – дешевое топливо и содержит много воды (39%), имеет низкую теплоту сгорания, в нем много быстро улетучивающихся газов (до 50%) и как топливо для печи, камина, котла и т. д. плох бурый уголь, походит на топку сырыми дровами. Кто топил печь, знает – как тяжело разгорается, дымит и дает много золы и влаги, которая портит кирпичи топки и дымохода. Через нескольких месяцев хранения в сырости бурый уголь вообще может перестать разгораться.

Каменный уголь – гораздо более качественное топливо. Каменный уголь представляет собой твердую горную породу черного цвета с блестящей полуматовой или матовой поверхностью. Каменный уголь содержат всего 5-6% влаги и поэтому имеют высокую теплоту сгорания и хорошо загорается. Сжигание килограмма угля позволяет получить 6,59 кВт-часа, а это уже приближает каменный уголь к теплотворной способности нефтепродуктов, а в сравнении с березовыми, ольховыми и дубовыми дровами — количество сжигаемого угля дает почти в 3,5 раза больше тепла. Есть у каменного угля и свои минусы – он образует больше золы, и даже шлака. Крупными добытчиками каменного угля в России являются Кузнецкий, Печерский и Карагандинский угольные бассейны. Качество угля этих разработчиков почти одинаково.

Уголь классифицируется по многим параметрам (география добычи, химический состав), но с «бытовой» точки зрения, покупая уголь для использования в печах, достаточно разобраться в маркировке.

По степени углефикации выделяют три вида угля: бурый, каменный и антрацит. Используют следующую систему обозначений угля: Сорт = (марка) + (класс крупности).

Сорта угля Обозначение
Бурые Б
Каменные
Длиннопламенные Д
Газовые Г
Жирные Ж
Коксовые К
Отощенно-спекающиеся ОС
Слабоспекающиеся СС
Тощие Т
Антрацит А

Кроме основных марок, приведенных в таблице, выделяют также промежуточные марки каменного угля: ДГ (длиннопламенно-газовые), ГЖ (газовые жирные), КЖ (коксовые жирные), ПА (полуантрациты), бурые угли также делятся по группам.

Коксующиеся марки угля (Г, кокс, Ж, К, ОС) в теплоэнергетике практически не используются, так как они являются дефицитным сырьем для коксохимической промышленности.

По классу крупности (размеру кусков, фракции) сортовой каменный уголь подразделяется на:

Кроме сортового угля в продаже присутствуют совмещенные фракции и отсевы (ПК, КО, ОМ, МС, СШ, МСШ, ОМСШ). Размер угля определяют исходя из меньшего значения самой мелкой фракции и большего значения самой крупной фракции, указанных в названии марки угля. Например, фракция ОМ (М – 13-25, О – 25-50) составляет 13-50 мм.

Вид угля Удельная теплота сгорания
кДж /кг Ккал /кг
Бурый 14 700 3 500
Каменный 29 300 7 000
Антрацит 31 000 7 400

Указанные цифры относятся к угольному концентрату. Реальные цифры могут существенно отличаться. Так, для рядового кузбасского каменного угля, который можно купить на угольных складах, указывается значение 5000-5500 ккал/кг. Мы в своих расчетах используем 5300 ккал/кг.

Источник

Оцените статью
Мебель
Adblock
detector