Генетическая классификация углей
Классификация учитывает состав исходного растительного материала и условия его преобразования в начальную стадию (табл. 5).
По составу исходного материала угли согласно генетической классификации подразделяются на три группы: гумолиты, сапропелиты и переходные сапрогумолиты. Из практики известно, что сапропелиты - редко наблюдаемая группа углей, основная их масса представлена гумолитами, т.е. углями, сформировавшимися из остатков высших растений.
С ростом степени углефикации различия в компонентном составе углей утрачиваются и установить положение углей антрацитовой стадии в генетической классификации достаточно сложно.
Выполняя лабораторную работу, установите ингредиентный состав характеризуемого образца угля, мощность слойков ингредиентов и процентное содержание от массы угля, выделите литотипы и подчиненные прослои, опишите макроструктуру и макротекстуру, предполагаемый микрокомпонентный состав органики, исходя из известного состава ингредиентов, состав видимых минеральных примесей, укажите петрографическое название (тип) угля. Форма и примеры описания углей при выполнении лабораторной работы, а также образец оформления титульного листа приведены в прил. 2 и 4.
На основании установленных признаков, пользуясь табл. 5, определите классификационное положение угля в генетической классификации, фациальные условия накопления торфяной массы.
|
|
Далее необходимо приступить к определению марочной принадлежности угля.
Таблица 5
Генетическая классификация ископаемых углей
(по Ю. А. Жемчужникову, А. И. Гинзбург, 1960.
Дополнения В. В. Кирюкова, 1970)
Группа | Исходный материал | Класс, подкласс | Остатки растений, сохранившиеся в угле, и продукты их изменения | Среда отложения и накопления (фация) | ||
Гумолиты | Высшие растения (древесные, кустарниковые, травяные и др) | Гумиты | Гелитолиты | Гелефицированные остатки растительных тканей: сохранившие структуру и бесструктурные, бесструктурное гелефицированное вещество | Низинное или верховое торфяное болото | Топяное болото с постоянным высоким уровнем воды |
Фюзенолиты | Фюзенизированные остатки растительных тканей сохранившие структуру и бес-структурные, бесструктурное фюзенизированное вещество | Периодические и весьма дли-тельные пони-жения уровня болотных вод, проточные болота и их участки | ||||
Микстолиты | Агрегат гелефицированных и фюзенизированных растительных тканей, липоидных компонентов и др. | Характер обводнения переменный. Сезонные колебания уровня болотных вод | ||||
Липоидолиты | Кутикула, споры, смоляные тела суперинизированные коровые ткани, гелефицированное и фюзенизированное вещество | Изолированные и проточные низинные болота
| ||||
Липтобио-литы | Кутикула, суперинизированные коровые ткани, смола, споры, гелефицированное вещество | Проточное низинное болото | ||||
Сапрогу-молиты | Высшие и низшие растения | Сапрогу-митолиты | Остатки водорослей в гумусовой или смешанной основной массе, остатки растительных тканей, споры, кутикулы | Низинное застойное торфяное болото с открытым водным зеркалом (озеро, лагуна) | ||
Гумитоса-пропелиты | ||||||
Сапропе-литы | Низшие растения (водоросли и др) | Собствен-но сапро-пелиты | Преимущественно продукты превращения водорослей | Озеро (открытый водоем в болоте) пресное или соленое, лагуна |
Промышленно-генетическая классификация углей
Промышленные классификации учитывают требования потребителей к качеству и технологическим свойствам углей. Основа нормирования качества углей - их марочная принадлежность. Понятие «марка угля» - условное название или буквенное и цифровое обозначение угля с определенным унифицированным набором свойств.
С 01.01.90 введена в действие единая промышленно-генетическая классификация неокисленных ископаемых углей (ГОСТ 25543 - 88), предусматривающая их подразделение:
|
|
по видам - на бурые, каменные, антрациты;
по генетическим параметрам - на классы, категории, типы и подтипы;
по технологическим параметрам - на марки, группы и подгруппы (группы и подгруппы выделены не в каждой марке).
Данная лабораторная работа ориентирована на изучение каменных углей, поэтому далее приведен список важнейших параметров с краткой характеристикой методики их определения, применяемых в классифицировании каменных углей или определяющих направление их использования.
1. Средний показатель отражения витринита R о, %.
Показатель отражательной способности выражается отношением интенсивности света, отраженного от полированной поверхности угля, к интенсивности света, вертикально падающего на эту поверхность, в процентах. Для его определения используется фотоэлектрический метод. Отражательная способность является показателем стадии углефикации (метаморфизма угля).
2. Среднее суммарное содержание фюзенизированных отощающих компонентов ΣОК, %. Устанавливается прямым подсчетом под микроскопом по равномерной сетке наблюдений.
3. Показатели качества, устанавливаемые техническим анализом.
|
|
3.1. Выход летучих веществ на сухое беззольное состояние
Vdaf, %. Устанавливается путем прокаливания высушенной при 110° С пробы в тигле, закрытом крышкой, при температуре нагрева 850 ± 10° С в течение семи минут.
Другие данные технического анализа не используются непосредственно для определения марки угля, но имеют значение при определении направления использования угля.
3.2. Влажность угля W, %.Определяется внешняя влага,
удаляемая из угля высушиванием при комнатной
температуре
где mест – масса пробы угля в естественном состоянии, г;
m20 ± 5°С – масса пробы угля, высушенного при комнатной температуре до постоянного веса, г.
Влага воздушно-сухого угля определяется высушиванием пробы при температуре 105 – 110° С:
где m 105 –110°С - масса пробы угля, высушенного при температуре 105 – 110° С до постоянного веса, г. Суммарная величина внешней влаги и влаги воздушно-сухого топлива составляют общую влагу Wt , %.
3.3. Зольность угляАd , %. Отношение массы золы к массе пробы угля с предварительно удаленной общей влагой. Зольность устанавливается выжиганием пробы при свободном доступе кислорода с нагревом до 815 ± 15 °С.
3.4. Теплота сгорания топлива Q, МДж/кг или ккал/кг (1 ккал/кг ≈ 4,2 кДж/кг ≈ 4,2 ∙ 103 МДж/кг). Определение теплоты сгорания производится замером количества тепла, выделяемого единицей массы угля при полном сгорании его в среде сжатого кислорода в калориметрической бомбе в установленных стандартом условиях. Соответствующими пересчетами устанавливается так называемая низшая теплота сгорания рабочей массы угля Qir, которая может быть практически реализована при сжигании.
4. Спекаемость углей. Спекаемость угля – качество, обеспечивающее получение из угля кокса. Под спекаемостью понимают свойство угля переходить при нагревании без доступа кислорода до температуры выше 300° С совместно с твердыми продуктами в пластическую или вязко-текучую массу, затвердевающую при 500 – 550° С в полукокс.
4.1. В России изучение спекаемости производится пластометрическим методом Л. М. Сапожникова в аппарате, в котором создаются условия, сходные с условиями промышленного коксования. По результатам испытаний определяются:
- толщина пластического слоя у, мм – максимальное расстояние между поверхностями раздела: уголь – пластическая масса – полукокс;
- пластометрическая усадка х, мм – конечное изменение высоты угольной загрузки при испытании, определяемое по разности конечного и начального положения пластометрической кривой.
Метод Л. М. Сапожникова позволяет дать объективную оценку спекаемости при значениях у выше 6 мм.
4.2. Для характеристики спекаемости углей с толщиной пластического слоя менее 6 мм используется метод Рога. Оценочным параметром является индекс Рога RI, ед, который определяется по прочности нелетучего остатка (тигельного кокса) в специальном барабане. Карбонизация смеси 1 г испытуемого угля с 5 г отощающей добавки проводится в тигле под нагрузкой при температуре 850°С.
Дата добавления: 2020-12-12; просмотров: 286; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!