Kolen: classificatie, typen, kwaliteiten, kenmerken, verbrandingskenmerken, winningslocaties, toepassing en belang voor de economie

Inhoudsopgave:

Kolen: classificatie, typen, kwaliteiten, kenmerken, verbrandingskenmerken, winningslocaties, toepassing en belang voor de economie
Kolen: classificatie, typen, kwaliteiten, kenmerken, verbrandingskenmerken, winningslocaties, toepassing en belang voor de economie

Video: Kolen: classificatie, typen, kwaliteiten, kenmerken, verbrandingskenmerken, winningslocaties, toepassing en belang voor de economie

Video: Kolen: classificatie, typen, kwaliteiten, kenmerken, verbrandingskenmerken, winningslocaties, toepassing en belang voor de economie
Video: Chess Played Perfectly Is Always A Draw 2024, Mei
Anonim

Kolen is een zeer diverse en veelzijdige verbinding. Vanwege zijn eigenaardigheid van vorming in de ingewanden van de aarde, kan het zeer verschillende kenmerken hebben. Daarom is het gebruikelijk om steenkool te classificeren. Hoe dit gebeurt, wordt in dit artikel beschreven.

Fossiele steenkool wordt meestal uit de diepten van de aarde gewonnen, maar soms, als gevolg van seismische activiteit, komen steenkoollagen naar de oppervlakte, waar mijnbouw mogelijk is. Maar waar komt de steenkool in de aardkorst vandaan? De vorming van steenkool is een zeer lang en complex proces dat zijn oorsprong vindt in gewone planten. Wanneer planten afsterven, met een gebrek aan zuurstof en een hoge luchtvochtigheid, wordt er turf gevormd. Dit veen bezinkt in de loop van miljoenen jaren in de grond, waar het door hoge temperatuur en druk langzaam verandert in steenkool. Dit proces wordt verkoling genoemd.

Fossiele steenkool kan door de mens worden gevonden in verschillende stadia van verkoling, dus er zijn veel soorten van deze hulpbron. In totaal zijn er verschillende soorten kolenclassificaties: op samenstelling, opkenmerken van oorsprong, grootte, vochtigheid, de aanwezigheid van onzuiverheden, evenals vele andere kenmerken. Laten we er een paar nader bekijken.

Classificatie van steenkool naar grootte van stukken

Om steenkool uit de grond te halen, moet het worden vermalen en naar de oppervlakte worden gebracht. De resulterende stukken kunnen van verschillende grootte zijn, wat heel belangrijk is voor verder gebruik. Om deze reden is er een staatsnorm (GOST R 51586-2000), die de classificatie van steenkool definieert op basis van de grootte van de stukken. Deze maten worden soms steenkoolsoorten genoemd om niet te worden verward met soorten, die later zullen worden besproken.

Klasnaam (afkorting) Maat in mm
Plaat (P) Vanaf 100
Groot (K) 50-100
Moer (O) 25-50
Klein (M) 13-25
Zaad (C) 6-13
Shtyb (Sh) Tot 6

Als de steenkool nog niet gesorteerd is en in zijn samenstelling stukken van totaal verschillende afmetingen heeft, dan wordt zo'n steenkool gewoon (P) genoemd.

Er zijn ook gemengde kwaliteiten, dat wil zeggen mengsels van kolen van verschillende groottes binnen bepaalde grenzen. Maar het percentage steenkool van elke klasse is in dit geval niet gereguleerd. Het mengsel kan bijvoorbeeld bestaan uit 95% zaad en 5% cultivar, in dat geval wordt het ras genoemdzaad met een klontje.

Klasnaam (afkorting) Maat in mm
Groot met plaat (PC) Vanaf 50
Walnoot met grote (KO) 25-100
Kleine walnoot (OM) 13-50
Klein zaad (MS) 6-25
Zaad met een steen (SS) Tot 13
Klein met zaad en forel (MSH) Tot 25
Walnoot met kleine pitjes en chips (OMSSh) Tot 50

Classificatie van steenkool naar rangen

Zoals eerder vermeld, kan steenkool verschillen in samenstelling. Het is buitengewoon moeilijk om specifieke verbindingen in de samenstelling van steenkool te isoleren, daarom worden om steenkool te karakteriseren slechts enkele kenmerken gebruikt: de concentratie van vluchtige stoffen, vochtigheid, koolstofgeh alte, calorische waarde, enz.

steenkoolvorming
steenkoolvorming

Meestal hangen al deze kenmerken met elkaar samen. Hoe hoger het koolstofgeh alte van de steenkool en hoe lager de vluchtige stoffen, hoe meer warmte de brandstof kan leveren. Volgens deze kenmerken wordt steenkool onderverdeeld in klassen.

Bruinkool (B)

Dit is de jongste en daarom de minst bruikbare steenkoolsoort. Het ziet eruit als een bruine stenen massa. Soms vertoont het zelfs een houtachtige structuur. De warmteafgifte is slechts 22 MJ/kg. De reden hiervoor is de lagekoolstofgeh alte, veel vocht, vluchtige stoffen en minerale onzuiverheden. Dit alles zorgt niet voor een efficiënte verbranding.

bruinkool
bruinkool

Deze steenkool wordt rechtstreeks uit turf gevormd en ligt op een ondiepe diepte (van 10 tot 200 meter). In Rusland wordt het gewonnen in de Soltonskoye-afzetting, in de steenkoolbekkens Tunguska en Kansk-Achinsk.

Long Flame Coal (L)

Heeft meestal een grijszwarte kleur. Het brandt met een lange, rokerige vlam, waaraan het zijn naam dankt. Het bevat 70-80% koolstof, waardoor het een iets betere brandstof is dan bruinkool. Dit wordt ook beïnvloed door minder vocht en onzuiverheden. Maar dit is niet het voordeel van kolen met een lange vlam. Deze brandstof kan branden zonder te blazen, waardoor het gemakkelijk te gebruiken is in ovens en ketels. Dit type steenkool komt veel voor. De winning wordt uitgevoerd in de Minusinsk, Kuznetsk, Donetsk en vele andere bekkens.

kolen met lange vlam
kolen met lange vlam

Gas Kolen (G)

Sterk vergelijkbaar met het vorige merk, maar verschilt in lage luchtvochtigheid en hoge brandsnelheid. Vanwege dit laatste wordt het vaak gebruikt in ketelhuizen als brandstof. Deze steenkool komt veel voor in de Donetsk, Kuznetsk, Kizelovski en enkele andere steenkoolbekkens. Het wordt ook gevonden in de afzettingen van het eiland Sakhalin.

Vette houtskool (W)

Dit is al een vrij hoogwaardige steenkool. Ondanks dat hij harder brandt dan de vorige twee merken, heeft hij een hoge calorische waarde (35 MJ/kg). Het nadeel is het hoge geh alte aan vluchtigestoffen, wat de controle van het verbrandingsproces bemoeilijkt, zodat dit merk steenkool zelden als brandstof wordt gebruikt. De belangrijkste toepassingsgebieden zijn de productie van bouwmaterialen, actieve kool en andere nuttige stoffen, evenals in de cokesindustrie. Dergelijke steenkool wordt gewonnen in de afzettingen Osinovskoye, Baidaevskoye, Leninskoye en Tom-Usinkskoye.

Cokeskool (C)

Dit is een zeer waardevolle steenkool vanwege de lage prevalentie. Deze kwaliteit produceert steenkoolcokes van zeer hoge kwaliteit, zoals de naam al doet vermoeden. Dergelijke kolen worden gevormd op een voldoende grote diepte (5500 m), waar sprake is van grote druk. De kleur van dergelijke kolen is grijs met een glazige glans. Het heeft een zeer uniforme structuur en een minimaal aantal poriën. Het geh alte aan vluchtige stoffen is matig (22-27%) en koolstof bereikt al 88-90%, wat een positief effect heeft op de warmteoverdracht, hoewel dergelijke kolen zelden als brandstof worden gebruikt. Cokeskool wordt gewonnen in het kolenbekken van Kuznetsk, in Anzhersky, Tom-Usinsky, Prokopyevsko-Kiselevskiy en andere regio's.

cokeskolen
cokeskolen

Skinny Caking Coal (OS)

Dit merk steenkool verschilt niet veel van cokeskool: het geh alte aan koolstof en anorganische onzuiverheden ligt ongeveer op hetzelfde niveau. Het belangrijkste voordeel is de hoge calorische waarde. Het is 36 MJ/kg, dus het wordt soms gebruikt als brandstof in energiecentrales. Maar het belangrijkste gebruik is de cokesindustrie. Toegegeven, deze steenkool is nauwelijks cokes, dus het moet worden gebruikt in een mengsel metandere soorten kolen. Zo'n mengsel van verschillende kwaliteiten wordt steenkoollading genoemd. De winning van magere steenkool wordt voornamelijk uitgevoerd in de Koezbass, in de regio Kemerovo en in het kolenbekken van Zuid-Jakoetsk.

Magere steenkool (T)

Dit kolenmerk kreeg zo'n grappige naam vanwege de relatief dunne lagen waarmee het in de rots ligt. Dit komt door de grote diepte (6600 m) en hoge druk. In tegenstelling tot de vorige twee soorten, heeft magere steenkool niet het vermogen om te sinteren, en het is bijna onmogelijk om er cokes van te maken.

Magere kolen
Magere kolen

Maar het heeft een zeer hoge calorische waarde tot 40 MJ/kg. Dit leidt tot het gebruik ervan als brandstof, maar ook in de metallurgie, waar extreem hoge temperaturen vereist zijn in ovens voor het smelten van metalen. De belangrijkste gebieden voor de productie van magere steenkool zijn de regio's Aralichevsky, Baidayevsky en Kemerovo.

Antraciet (A)

Dit is steenkool van de hoogste kwaliteit in termen van calorische waarde. Het koolstofgeh alte daarin kan 98% bereiken. Alleen grafiet heeft meer. En qua uiterlijk is antraciet heel anders dan andere merken. Het heeft een donkerzwarte kleur met een uitgesproken metaalachtige glans. Het heeft ook een hoge thermische stabiliteit en elektrische geleidbaarheid. De verbrandingstemperatuur van antraciet is vrij hoog, daarom kan het niet als brandstof in alle soorten ovens worden gebruikt. Bovendien wordt het gebruikt in de metallurgie, voor de vervaardiging van filters, elektroden, calciumcarbide, microfoonpoeder. Deze steenkool sintert niet, dus het heeft geen gebruik gevonden in cokes, hoewel het zelfs zonder dit proces kanvervang cola in sommige processen.

Steenkool - antraciet
Steenkool - antraciet

Andere soorten classificaties

Naast de bovengenoemde kwaliteiten zijn er veel tussenliggende kwaliteiten, zoals cokesvet (KZh), gassintering (GS), gas met lange vlam (DG).

Bovendien kunnen kolen van elk merk verschillende groottes van stukken hebben. In dit geval wordt de letter die de variëteit aanduidt, geplaatst na de letter die het merk aangeeft. Bijvoorbeeld antraciet-walnoot (AO), vetgedrukte plaat (ZHP), cokeszaad (KS).

Er is ook een classificatie van steenkool naar herkomst. Alle steenkool, zoals reeds vermeld, wordt gevormd uit planten gedurende miljoenen jaren. Maar planten kunnen van verschillende aard zijn. Kolen zijn dus verdeeld in humus (van hout, bladeren, stengels) en sapropeliet (van de overblijfselen van lagere planten, zoals algen).

Aanbevolen: