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!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!