ตั้งแต่สมัยโบราณ มนุษยชาติใช้ถ่านหินเป็นแหล่งพลังงานอย่างหนึ่ง และในปัจจุบันแร่นี้ก็มีการใช้กันอย่างแพร่หลาย บางครั้งเรียกว่าพลังงานแสงอาทิตย์ซึ่งเก็บรักษาไว้ในหิน

แอปพลิเคชัน

ถ่านหินถูกเผาเพื่อผลิตความร้อน ซึ่งใช้สำหรับทำน้ำร้อนและทำความร้อนให้กับบ้านเรือน แร่ถูกใช้ในกระบวนการถลุงโลหะ ที่โรงไฟฟ้าพลังความร้อน ถ่านหินจะถูกแปลงเป็นไฟฟ้าโดยการเผาไหม้

ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ทำให้สามารถใช้สารอันทรงคุณค่านี้ในรูปแบบที่แตกต่างออกไปได้ ดังนั้น อุตสาหกรรมเคมีจึงประสบความสำเร็จในการเรียนรู้เทคโนโลยีที่ทำให้สามารถรับเชื้อเพลิงเหลวจากถ่านหินได้ เช่นเดียวกับโลหะหายาก เช่น เจอร์เมเนียมและแกลเลียม คาร์บอน-กราไฟต์ที่มีคาร์บอนความเข้มข้นสูงกำลังถูกสกัดจากแร่ธาตุที่มีคุณค่า วิธีการผลิตพลาสติกและเชื้อเพลิงก๊าซแคลอรี่สูงจากถ่านหินก็ได้รับการพัฒนาเช่นกัน

เศษถ่านหินเกรดต่ำและฝุ่นของมันหลังจากการแปรรูปที่ต่ำมากจะถูกอัดเป็นก้อน วัสดุนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการทำความร้อนในบ้านส่วนตัวและสถานที่อุตสาหกรรม โดยทั่วไปแล้ว พวกเขาผลิตผลิตภัณฑ์ต่างๆ มากกว่าสี่ร้อยประเภทหลังจากการแปรรูปทางเคมีซึ่งใช้ถ่านหิน ราคาของผลิตภัณฑ์ทั้งหมดเหล่านี้สูงกว่าต้นทุนวัตถุดิบดั้งเดิมหลายสิบเท่า

ในช่วงไม่กี่ศตวรรษที่ผ่านมา มนุษยชาติได้ใช้ถ่านหินเป็นเชื้อเพลิงที่จำเป็นในการได้รับและการแปลงพลังงานอย่างแข็งขัน ยิ่งไปกว่านั้น ความต้องการทรัพยากรอันมีค่านี้เพิ่มมากขึ้นเมื่อเร็ว ๆ นี้ สิ่งนี้อำนวยความสะดวกโดยการพัฒนาอุตสาหกรรมเคมีตลอดจนความต้องการองค์ประกอบที่มีคุณค่าและหายากที่ได้รับจากอุตสาหกรรมเคมี ในเรื่องนี้ ปัจจุบัน รัสเซียกำลังดำเนินการสำรวจแหล่งสะสมใหม่อย่างเข้มข้น สร้างเหมืองและเหมืองหิน และสร้างองค์กรเพื่อแปรรูปวัตถุดิบอันมีค่านี้

ต้นกำเนิดของฟอสซิล

ในสมัยโบราณ โลกมีสภาพอากาศอบอุ่นชื้น พืชพรรณนานาชนิดมีการพัฒนาอย่างรวดเร็ว ด้วยเหตุนี้จึงเกิดถ่านหินขึ้นในเวลาต่อมา ต้นกำเนิดของฟอสซิลนี้อยู่ที่การสะสมพืชพรรณที่ตายแล้วจำนวนหลายพันล้านตันที่ด้านล่างของหนองน้ำซึ่งพวกมันถูกปกคลุมไปด้วยตะกอน ตั้งแต่นั้นมาก็ผ่านไปประมาณ 300 ล้านปีแล้ว ภายใต้แรงกดดันอันทรงพลังของทราย น้ำ และหินต่างๆ พืชผักต่างๆ จะค่อยๆ สลายตัวในสภาพแวดล้อมที่ปราศจากออกซิเจน ภายใต้อิทธิพลของอุณหภูมิสูงที่เกิดจากแมกมาในบริเวณใกล้เคียง มวลนี้จึงแข็งตัวขึ้น และค่อยๆ กลายเป็นถ่านหิน ที่มาของเงินฝากที่มีอยู่ทั้งหมดมีคำอธิบายเพียงเท่านี้

แร่สำรองและการผลิต

มีถ่านหินจำนวนมากบนโลกของเรา ตามที่ผู้เชี่ยวชาญกล่าวไว้ โดยรวมแล้วบาดาลของโลกมีแร่ธาตุนี้ถึงสิบห้าล้านล้านตัน นอกจากนี้ การทำเหมืองถ่านหินยังถือเป็นอันดับหนึ่งในแง่ของปริมาณ มีจำนวน 2.6 พันล้านตันต่อปีหรือ 0.7 ตันต่อประชากรโลกของเรา

แหล่งถ่านหินในรัสเซียตั้งอยู่ในภูมิภาคต่างๆ นอกจากนี้แร่แต่ละชนิดยังมีลักษณะที่แตกต่างกันและมีความลึกของการเกิดเอง ด้านล่างนี้เป็นรายการที่มีแหล่งถ่านหินที่ใหญ่ที่สุดในรัสเซีย:

1. ตั้งอยู่ทางตะวันออกเฉียงใต้ของยากูเตีย ความลึกของถ่านหินในสถานที่เหล่านี้ทำให้สามารถขุดแร่แบบเปิดได้ ซึ่งไม่จำเป็นต้องมีค่าใช้จ่ายพิเศษใดๆ ซึ่งช่วยลดต้นทุนของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย
2. สนามตูวา ตามที่ผู้เชี่ยวชาญระบุว่ามีแร่ธาตุประมาณ 20 พันล้านตันในอาณาเขตของตน เงินฝากเป็นที่น่าสนใจมากสำหรับการพัฒนา ความจริงก็คือแปดสิบเปอร์เซ็นต์ของเงินฝากนั้นอยู่ในชั้นเดียวซึ่งมีความหนา 6-7 เมตร
3. เงินฝาก Minusinsk ตั้งอยู่ในสาธารณรัฐคาคัสเซีย เหล่านี้เป็นเงินฝากหลายแห่ง ซึ่งใหญ่ที่สุดคือ Chernogorskoye และ Izykhskoye สำรองของสระว่ายน้ำมีน้อย ตามที่ผู้เชี่ยวชาญระบุว่ามีตั้งแต่ 2 ถึง 7 พันล้านตัน มีการขุดถ่านหินซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่มีคุณค่ามากที่นี่ คุณสมบัติของแร่นั้นเกิดขึ้นเมื่อเผาไหม้จะมีการบันทึกอุณหภูมิที่สูงมาก
4. แหล่งสะสมนี้ซึ่งตั้งอยู่ทางตะวันตกของไซบีเรียทำให้เกิดผลิตภัณฑ์ที่ใช้ในโลหะวิทยาเหล็ก ถ่านหินที่ขุดในสถานที่เหล่านี้ใช้สำหรับถ่านโค้ก ปริมาณเงินฝากที่นี่มหาศาลมาก
5. เงินฝากนี้ผลิตผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพสูงสุด ความลึกของแหล่งแร่ที่ยิ่งใหญ่ที่สุดถึงห้าร้อยเมตร การขุดจะดำเนินการทั้งในหลุมเปิดและในเหมือง

ถ่านหินแข็งในรัสเซียถูกขุดในแอ่งถ่านหิน Pechora เงินฝากยังได้รับการพัฒนาอย่างแข็งขันในภูมิภาค Rostov

การเลือกใช้ถ่านหินในกระบวนการผลิต

ในอุตสาหกรรมต่างๆ จำเป็นต้องมีแร่เกรดที่แตกต่างกัน ถ่านหินมีความแตกต่างอะไรบ้าง? คุณสมบัติและลักษณะคุณภาพของผลิตภัณฑ์นี้แตกต่างกันอย่างมาก

สิ่งนี้จะเกิดขึ้นแม้ว่าถ่านหินจะมีเครื่องหมายเหมือนกันก็ตาม ความจริงก็คือลักษณะของฟอสซิลนั้นขึ้นอยู่กับสถานที่สกัด นั่นคือเหตุผลที่ทุกองค์กรเมื่อเลือกถ่านหินเพื่อการผลิตจะต้องทำความคุ้นเคยกับลักษณะทางกายภาพของตน

คุณสมบัติ

ถ่านหินมีคุณสมบัติดังต่อไปนี้:

ระดับการตกแต่ง

สามารถซื้อถ่านหินประเภทต่างๆ ได้ขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์การใช้งาน คุณสมบัติของเชื้อเพลิงจะชัดเจนตามระดับการเสริมสมรรถนะ ไฮไลท์:

1. เข้มข้น เชื้อเพลิงดังกล่าวใช้ในการผลิตไฟฟ้าและความร้อน

2. สินค้าอุตสาหกรรม. พวกมันถูกใช้ในโลหะวิทยา

3. เศษถ่านหินละเอียด (สูงสุดหกมิลลิเมตร) รวมถึงฝุ่นที่เกิดจากการบดหิน ก้อนอิฐเกิดขึ้นจากตะกอนซึ่งมีคุณสมบัติที่ดีสำหรับหม้อไอน้ำที่ใช้เชื้อเพลิงแข็งในครัวเรือน

ระดับถ่านหิน

ตามตัวบ่งชี้นี้ พวกเขาแยกแยะ:

1. ถ่านหินสีน้ำตาล นี่เป็นถ่านหินชนิดเดียวกันซึ่งก่อตัวเพียงบางส่วนเท่านั้น คุณสมบัติของมันค่อนข้างแย่กว่าน้ำมันเชื้อเพลิงคุณภาพสูง ถ่านหินสีน้ำตาลให้ความร้อนต่ำระหว่างการเผาไหม้และสลายตัวระหว่างการขนส่ง นอกจากนี้ยังมีแนวโน้มที่จะลุกไหม้ได้เอง

2. ถ่านหิน. เชื้อเพลิงชนิดนี้มีเกรด (เกรด) จำนวนมาก ซึ่งมีคุณสมบัติแตกต่างกัน มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมพลังงานและโลหะวิทยา ที่อยู่อาศัยและบริการชุมชน และอุตสาหกรรมเคมี

3. แอนทราไซต์ นี่คือถ่านหินประเภทคุณภาพสูงสุด

คุณสมบัติของแร่ธาตุทุกรูปแบบเหล่านี้แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ ดังนั้นถ่านหินสีน้ำตาลจึงมีค่าความร้อนต่ำที่สุด และแอนทราไซต์มีค่าสูงสุด ซื้อถ่านหินอะไรดี? ราคาจะต้องเป็นไปได้ในเชิงเศรษฐกิจ จากข้อมูลนี้ ต้นทุนและความร้อนจำเพาะจึงอยู่ในอัตราส่วนที่เหมาะสมที่สุดสำหรับถ่านหินแข็งธรรมดา (ภายใน 220 ดอลลาร์ต่อตัน)

จำแนกตามขนาด

เมื่อเลือกถ่านหินสิ่งสำคัญคือต้องทราบขนาดของถ่านหิน ตัวบ่งชี้นี้ถูกเข้ารหัสในระดับแร่ ดังนั้นถ่านหินอาจเป็น:

- “P” - แผ่นพื้นซึ่งประกอบด้วยชิ้นใหญ่เกิน 10 ซม.

- “ K” - ใหญ่ซึ่งมีขนาดตั้งแต่ 5 ถึง 10 ซม.

- “ O” - น็อตก็มีขนาดค่อนข้างใหญ่โดยมีขนาดชิ้นส่วนตั้งแต่ 2.5 ถึง 5 ซม.

- “M” - เล็ก ชิ้นเล็ก 1.3-2.5 ซม.

- “ C” - เมล็ด - เศษส่วนราคาถูกสำหรับการรมควันในระยะยาวด้วยขนาด 0.6-1.3 ซม.

- “Ш” - ชิ้นส่วนซึ่งส่วนใหญ่เป็นฝุ่นถ่านหินซึ่งมีไว้สำหรับการอัดก้อน

- “R” - ธรรมดาหรือไม่ได้มาตรฐานซึ่งอาจมีกลุ่มขนาดต่างๆ

คุณสมบัติของถ่านหินสีน้ำตาล

นี่คือถ่านหินที่มีคุณภาพน้อยที่สุด ราคาของมันต่ำที่สุด (ประมาณหนึ่งร้อยดอลลาร์ต่อตัน) เกิดขึ้นตามหนองน้ำโบราณโดยการกดพีทที่ระดับความลึกประมาณ 0.9 กม. นี่คือเชื้อเพลิงที่ถูกที่สุดที่มีน้ำปริมาณมาก (ประมาณ 40%)

นอกจากนี้ถ่านหินสีน้ำตาลยังมีความร้อนในการเผาไหม้ค่อนข้างต่ำ ประกอบด้วยก๊าซระเหยจำนวนมาก (มากถึง 50%) หากคุณใช้ถ่านหินสีน้ำตาลในการเผาเตา ลักษณะด้านคุณภาพจะมีลักษณะคล้ายฟืนดิบ ผลิตภัณฑ์เผาไหม้แรง ควันหนัก และทิ้งขี้เถ้าจำนวนมาก Briquettes มักเตรียมจากวัตถุดิบเหล่านี้ พวกเขามีลักษณะการทำงานที่ดี ราคามีตั้งแต่แปดถึงหมื่นรูเบิลต่อตัน

คุณสมบัติของถ่านหิน

เชื้อเพลิงนี้มีคุณภาพสูงกว่า ถ่านหินเป็นหินที่มีสีดำและมีพื้นผิวด้าน กึ่งด้านหรือมันเงา

เชื้อเพลิงประเภทนี้มีความชื้นเพียงห้าถึงหกเปอร์เซ็นต์ จึงเป็นเหตุให้มีค่าความร้อนสูง เมื่อเทียบกับฟืนไม้โอ๊ค ออลเดอร์ และเบิร์ช ถ่านหินให้ความร้อนมากกว่า 3.5 เท่า ข้อเสียของเชื้อเพลิงประเภทนี้คือมีปริมาณเถ้าสูง ราคาถ่านหินแข็งในฤดูร้อนและฤดูใบไม้ร่วงอยู่ระหว่าง 3,900 ถึง 4,600 รูเบิลต่อตัน ในฤดูหนาว ราคาเชื้อเพลิงนี้จะเพิ่มขึ้นยี่สิบถึงสามสิบเปอร์เซ็นต์

การเก็บถ่านหิน

หากตั้งใจจะใช้น้ำมันเชื้อเพลิงเป็นระยะเวลานาน จะต้องวางไว้ในโรงเก็บหรือบังเกอร์พิเศษ ควรปกป้องจากแสงแดดและการตกตะกอนโดยตรง

หากกองถ่านหินมีขนาดใหญ่ในระหว่างการเก็บรักษาคุณจะต้องตรวจสอบสภาพของถ่านหินอย่างต่อเนื่อง เศษส่วนเล็กๆ เมื่อรวมกับอุณหภูมิและความชื้นสูงสามารถลุกติดไฟได้เอง

จากการสัมผัสกับอุณหภูมิและความดันที่สูงขึ้นเป็นเวลานาน ถ่านหินสีน้ำตาลจึงถูกเปลี่ยนเป็นถ่านหินแข็ง และถ่านหินสีน้ำตาลจะกลายเป็นแอนทราไซต์

กระบวนการที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ของการเปลี่ยนแปลงอย่างค่อยเป็นค่อยไปในองค์ประกอบทางเคมีคุณสมบัติทางกายภาพและเทคโนโลยีของอินทรียวัตถุในขั้นตอนของการเปลี่ยนแปลงจากถ่านหินสีน้ำตาลไปเป็นแอนทราไซต์เรียกว่าการแปรสภาพของถ่านหิน การจัดเรียงโครงสร้างและโมเลกุลใหม่ของอินทรียวัตถุในระหว่างการแปรสภาพนั้นมาพร้อมกับการเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องของปริมาณคาร์บอนสัมพัทธ์ในถ่านหิน ปริมาณออกซิเจนที่ลดลง และการปล่อยสารระเหย ปริมาณไฮโดรเจน ค่าความร้อน ความแข็ง ความหนาแน่น ความเปราะบาง เลนส์ ไฟฟ้า และคุณสมบัติทางกายภาพอื่น ๆ เปลี่ยนแปลงไป ถ่านหินในระยะกลางของการแปรสภาพจะได้รับคุณสมบัติการเผาผนึก - ความสามารถของส่วนประกอบเจลและไลโปอิดของอินทรียวัตถุในการเปลี่ยนรูปเมื่อถูกความร้อนภายใต้สภาวะบางประการให้กลายเป็นสถานะพลาสติกและก่อตัวเป็นเสาหินที่มีรูพรุน - โค้ก

ในเขตเติมอากาศและการกระทำของน้ำใต้ดินใกล้กับพื้นผิวโลก ถ่านหินจะเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชัน ในแง่ของผลกระทบต่อองค์ประกอบทางเคมีและคุณสมบัติทางกายภาพ การเกิดออกซิเดชันมีทิศทางตรงกันข้ามเมื่อเปรียบเทียบกับการแปรสภาพ: ถ่านหินสูญเสียคุณสมบัติด้านความแข็งแรงและความสามารถในการเผาผนึก ปริมาณออกซิเจนสัมพัทธ์ในนั้นเพิ่มขึ้นปริมาณคาร์บอนลดลงปริมาณความชื้นและเถ้าเพิ่มขึ้นและความร้อนจากการเผาไหม้ลดลงอย่างรวดเร็ว ความลึกของการเกิดออกซิเดชันของถ่านหินฟอสซิล ขึ้นอยู่กับภูมิประเทศสมัยใหม่และโบราณ ตำแหน่งของตารางน้ำใต้ดิน ลักษณะของสภาพภูมิอากาศ องค์ประกอบของวัสดุ และการแปรสภาพ อยู่ในช่วงตั้งแต่ 0 ถึง 100 เมตรในแนวตั้ง

การถ่ายเทความร้อนสูงสุดได้มาจากแอนทราไซต์ น้อยกว่าจากถ่านหินสีน้ำตาล ถ่านหินแข็งมีความเหนือกว่าในแง่ของอัตราส่วนราคาต่อคุณภาพเกรดถ่านหิน D, G และแอนทราไซต์มักใช้ในโรงต้มไอน้ำเพราะว่า พวกเขาสามารถเผาไหม้ได้โดยไม่ต้องเป่า เกรดถ่านหิน SS, OS, T ใช้ในการผลิตพลังงานไฟฟ้าเพราะว่า มีการถ่ายเทความร้อนมากขึ้นในระหว่างการเผาไหม้ แต่การเผาไหม้ของถ่านหินประเภทนี้มีความเกี่ยวข้องกับปัญหาทางเทคโนโลยีซึ่งมีความชอบธรรมเฉพาะเมื่อจำเป็นต้องใช้ถ่านหินจำนวนมาก ในโลหะวิทยาเหล็ก เกรด G และ Zh มักใช้สำหรับการผลิตเหล็กและเหล็กหล่อ เศษส่วนของเกรดถ่านหินที่กำหนดจะพิจารณาจากค่าที่น้อยกว่าของเศษส่วนที่ดีที่สุดและค่าที่มากกว่าของเศษส่วนที่ใหญ่ที่สุดที่ระบุในชื่อเกรดของถ่านหิน ตัวอย่างเช่นเศษส่วนของแบรนด์ DKOM (K - 50-100, O - 25-50, M - 13-25) คือ 13-100 มม.

ถ่านหินสีน้ำตาล

ถ่านหินสีน้ำตาลปรากฏในรูปแบบของมวลคาร์บอนหนาแน่นเป็นดินไม้หรือเส้นใยที่มีริ้วสีน้ำตาลโดยมีสารบิทูมินัสระเหยได้อย่างมีนัยสำคัญ มักมีโครงสร้างไม้ของพืชที่ได้รับการอนุรักษ์ไว้อย่างดี การแตกหักเป็นแบบหอยโข่งดินหรือไม้ สีน้ำตาลหรือสีดำสนิท เผาไหม้ได้ง่ายด้วยเปลวไฟควันปล่อยกลิ่นไหม้ที่ไม่พึงประสงค์และแปลกประหลาด เมื่อบำบัดด้วยโพแทสเซียมกัดกร่อนจะได้ของเหลวสีน้ำตาลเข้ม ในระหว่างการกลั่นแบบแห้งจะเกิดแอมโมเนีย ปราศจากหรือเกี่ยวข้องกับกรดอะซิติก ความถ่วงจำเพาะ 0.5-1.5 องค์ประกอบทางเคมีโดยเฉลี่ย ไม่รวมเถ้า: คาร์บอน 50-77% (เฉลี่ย 63%), ออกซิเจน 26-37% (เฉลี่ย 32%), ไฮโดรเจน 3-5% และไนโตรเจน 0-2%

ภาพด้านล่างแสดงถ่านหินสีน้ำตาล

ถ่านหินสีน้ำตาลตามชื่อ แตกต่างจากถ่านหินแข็งที่มีสี (บางครั้งก็สว่างกว่า บางครั้งก็เข้มกว่า) อย่างไรก็ตาม มีพันธุ์สีดำด้วย แต่ในกรณีนี้พวกมันยังคงเป็นผงสีน้ำตาล ในขณะที่แอนทราไซต์และถ่านหินมักจะให้เส้นสีดำบนจานพอร์ซเลน ความแตกต่างที่สำคัญจากถ่านหินแข็งคือปริมาณคาร์บอนต่ำกว่าและมีปริมาณสารระเหยบิทูมินัสูงกว่าอย่างมีนัยสำคัญ สิ่งนี้อธิบายได้ว่าทำไมถ่านหินสีน้ำตาลจึงเผาไหม้ง่ายกว่า ก่อให้เกิดควัน กลิ่น และปฏิกิริยาที่กล่าวข้างต้นกับโพแทสเซียมที่มีฤทธิ์กัดกร่อน ปริมาณไนโตรเจนยังต่ำกว่าปริมาณถ่านหินอย่างมากอีกด้วย

ถ่านหิน

ถ่านหินเป็นวัตถุดิบในการผลิตแนฟทาลีน ถ่านหินและโค้กถูกใช้เป็นตัวรีดิวซ์ในโลหะวิทยาสำหรับการถลุงเหล็ก ถ่านหินแข็งประกอบด้วยคาร์บอน 75% - 97% น้ำ และสารประกอบระเหย ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับเกรด ถ่านหินเป็นพื้นฐานของไฮโดรคาร์บอนเกือบทั้งหมด โครงสร้างของถ่านหินแข็งคือกราไฟท์บดละเอียด

ลักษณะของถ่านหินแข็งจะแตกต่างกันและขึ้นอยู่กับสถานที่สกัด ในการเลือกยี่ห้อและประเภทของถ่านหินที่เหมาะสมคุณต้องทำความคุ้นเคยกับคุณลักษณะต่างๆ

ลักษณะสำคัญที่กำหนดคุณภาพของถ่านหินแข็ง ได้แก่ ความชื้น ค่าความร้อน ปริมาณกำมะถัน ปริมาณเถ้า และผลผลิตของสารระเหย

เกรดของถ่านหินจะขึ้นอยู่กับขนาดของชิ้นและเกรด รู้จักถ่านหินมากกว่า 14 เกรดทางเทคโนโลยี

ถ่านหิน- หินตะกอนซึ่งเป็นผลจากการย่อยสลายซากพืชอย่างลึกล้ำ (เฟิร์นต้นไม้ หางม้าและมอส รวมถึงพืชยิมโนสเปิร์มชนิดแรก) แหล่งสะสมถ่านหินส่วนใหญ่ก่อตัวขึ้นในยุคพาลีโอโซอิก ส่วนใหญ่ในช่วงยุคคาร์บอนิเฟอรัส ประมาณ 300-350 ล้านปีก่อน ในแง่ขององค์ประกอบทางเคมี ถ่านหินเป็นส่วนผสมของสารประกอบอะโรมาติกโพลีไซคลิกโมเลกุลสูงที่มีสัดส่วนของคาร์บอนสูง เช่นเดียวกับน้ำและสารระเหยที่มีแร่ธาตุเจือปนเล็กน้อยซึ่งก่อตัวเป็นเถ้าเมื่อเผาถ่านหิน ถ่านหินฟอสซิลมีความแตกต่างกันในอัตราส่วนของส่วนประกอบที่เป็นส่วนประกอบซึ่งเป็นตัวกำหนดค่าความร้อน สารประกอบอินทรีย์จำนวนหนึ่งที่ประกอบเป็นถ่านหินมีคุณสมบัติเป็นสารก่อมะเร็ง

การใช้ถ่านหินมีความหลากหลาย มันถูกใช้เป็นเชื้อเพลิงในครัวเรือน เชื้อเพลิงพลังงาน วัตถุดิบสำหรับอุตสาหกรรมโลหะและเคมี รวมถึงการสกัดธาตุหายากและธาตุจากมัน การทำให้ถ่านหินกลายเป็นของเหลว (การเติมไฮโดรเจน) ของถ่านหินให้กลายเป็นเชื้อเพลิงเหลวมีแนวโน้มที่ดีมาก ในการผลิตน้ำมัน 1 ตัน ต้องใช้ถ่านหิน 2-3 ตัน ในช่วงที่มีการคว่ำบาตร แอฟริกาใต้จัดหาเชื้อเพลิงให้ตัวเองเกือบทั้งหมดเนื่องจากเทคโนโลยีนี้ กราไฟท์ประดิษฐ์ได้มาจากถ่านหิน

ถ่านหินในอดีต มนุษย์ใช้มันเพื่อให้ได้พลังงานและความร้อนจากการเผาไหม้ หลักการในการเปลี่ยนซากพืชให้เป็นถ่านหินนั้นขึ้นอยู่กับข้อเท็จจริงที่ว่าตลอดหลายล้านปีที่ผ่านมาภายใต้สภาวะของแรงดันสูงและการขาดออกซิเจน พีทไม่เน่าเปื่อยและด้วยเหตุนี้จึงไม่คืนคาร์บอนที่ได้รับก่อนหน้านี้สู่ชั้นบรรยากาศ อันเป็นผลมาจากกระบวนการที่ยาวนานนี้ทำให้เกิดถ่านหินซึ่งนอกเหนือจากคาร์บอน (75-97%) แล้วยังมีไฮโดรเจน (1.5-5.7%) ออกซิเจน (5-15%) กำมะถัน (0.5 -4%) , ไนโตรเจน (<1,5%) и незначительная часть летучих веществ. Нагревая каменный уголь до пиковых температур, из него получают так называемый кокс, используемый для производства чугуна, а сгораемые при сухой перегонке летучие вещества, образуют каменноугольные смолы, составляющие основу некоторых типов промышленных масел.

แอนทราไซต์

มันแตกต่างจากหินตรงที่มีปริมาณคาร์บอนเพิ่มขึ้น หากถ่านหินสีน้ำตาลมีคาร์บอน 65-70% แอนทราไซต์จะมี 92-98% ถ่านหินแอนทราไซต์เป็นเชื้อเพลิงที่ดีและมีการถ่ายเทความร้อนเพิ่มขึ้น แอนทราไซต์ติดไฟได้ยาก แต่ในระหว่างกระบวนการเผาไหม้จะปล่อยพลังงานจำนวนมาก (7-8.5 กิโลแคลอรี/หน่วย) และ ในทางปฏิบัติไม่เผา. ถ่านหินแอนทราไซต์ถูกใช้ในเตาถลุงเหล็กและโรงต้มไอน้ำ.

หากมีการใช้ถ่านหินแอนทราไซต์ในระดับอุตสาหกรรมแล้วล่ะก็ ในบ้านส่วนตัวจะใช้ถ่านหินในเตาเผาเพื่อให้ความร้อนแก่สถานที่ตามกฎแล้วเกรด DPK, DKO และแอนะล็อก- ถ่านหินประเภทนี้เผาไหม้เร็วกว่าในเตาเผา แต่เมื่อเปรียบเทียบกับแอนทราไซต์แล้วก็มีข้อได้เปรียบหลัก - ถ่านหินนี้จุดไฟได้ง่ายกว่ามากและถ่านหินดังกล่าวมีราคาถูกกว่า ราคาถ่านหินเตาหลอมเกือบครึ่งหนึ่งของราคาแอนทราไซต์ ถ่านหิน “กำปั้น” เปลวไฟยาว WPC (โดยที่ K คือการกำหนดขนาดหรือเศษส่วนของถ่านหิน) มีน้ำหนักเบากว่าแอนทราไซต์ และมีความโดดเด่นภายนอกด้วยสีดำด้าน เช่น ถ่านหินเตาไม่มีเงาเหมือนแก้วต่างจากแอนทราไซต์.

แอนทราไซต์- นี่คือถ่านสีดำซึ่งมีลักษณะแตกต่างจากถ่านตรงที่มีความมันวาวและมีความแข็งเพิ่มขึ้น แอนทราไซต์เป็นเชื้อเพลิงที่ดีเยี่ยมจึงถูกใช้ในโรงหม้อไอน้ำ ซึ่งเมื่อเผาในเตาเผาแบบพิเศษจะปล่อยพลังงานที่ใช้เพื่อให้ความร้อนออกมา แอนทราไซต์เป็นถ่านหินที่มีต้นกำเนิดจากธรรมชาติ ขุดโดยการขุดจากตะเข็บถ่านหินเปลือกโลก ในกระบวนการก่อตัวถ่านหินแอนทราไซต์ต้องผ่านหลายขั้นตอน ขั้นแรก ไม้ตายและตกลงไปในดินซึ่งกลายเป็นพีท จากนั้นพีทภายใต้อิทธิพลของพลังธรรมชาติ จะถูกค่อยๆ บีบอัดและแข็งตัวกลายเป็นถ่านหินสีน้ำตาล จากถ่านหินสีน้ำตาลกลายเป็นถ่านหินแข็งและกลายเป็นแอนทราไซต์เท่านั้น วัฏจักรที่คล้ายกันในการเปลี่ยนไม้เป็นแอนทราไซต์ใช้เวลาประมาณ 40 ล้านปี

ถ่านหินสีน้ำตาล - เป็นถ่านหินประเภทที่อายุน้อยที่สุดซึ่งเกิดจากพีทที่ระดับความลึกไม่เกิน 1 กิโลเมตรภายใต้อิทธิพลของอุณหภูมิและความดันสูง ถ่านหินสีน้ำตาลมีปริมาณคาร์บอนต่ำกว่าถ่านหินแข็งและแอนทราไซต์อย่างมีนัยสำคัญ (สัดส่วนของคาร์บอนในถ่านหินสีน้ำตาลแตกต่างกันไปตั้งแต่ 65% ถึง 70%) มีโครงสร้างค่อนข้างพรุนและมีความชื้นสูง (น้ำ 43%) เนื่องจากมีค่าความร้อนต่ำ ไวไฟสูงเนื่องจากมีสารระเหยอยู่ในระดับสูง ถ่านหินสีน้ำตาลมีกรดฮิวมิกในสัดส่วนที่ค่อนข้างสำคัญ ซึ่งทำให้เสี่ยงต่อความเป็นด่าง

ประวัติความเป็นมาของการขุดถ่านหิน

จุดเริ่มต้นของการใช้ถ่านหินทางอุตสาหกรรมเกิดขึ้นตั้งแต่ศตวรรษที่ 11 ในช่วงปลายศตวรรษที่ 17 ในประเทศที่พัฒนาแล้ว การทำเหมืองถ่านหินได้กลายเป็นองค์ประกอบสำคัญของอุตสาหกรรมเหมืองแร่

ในรัสเซีย มีการค้นพบแหล่งถ่านหินในศตวรรษที่ 15 จากนั้นในช่วงปลายศตวรรษที่ 17 และต้นศตวรรษที่ 18 มีการค้นพบแหล่งถ่านหินขนาดใหญ่ในไซบีเรีย เป็นเวลานานแล้วที่เงินฝากในประเทศไม่ได้รับการพัฒนาและนำเข้าถ่านหินจากต่างประเทศส่วนใหญ่มาจากอังกฤษ

ความพยายามครั้งแรกในการจัดการเหมืองถ่านหินในรัสเซียเกิดขึ้นในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 อย่างไรก็ตาม ความพยายามเหล่านี้ไม่ประสบความสำเร็จ ย้อนกลับไปในปี 1913 ถ่านหินอุตสาหกรรมส่วนใหญ่นำเข้ามาจากประเทศยุโรปที่พัฒนาแล้วมายังรัสเซีย และใช้เชื้อเพลิงโบราณ เช่น ฟืนและฟาง เพื่อตอบสนองความต้องการภายในประเทศของผู้คน
การพัฒนาแหล่งสะสมถ่านหินกลายเป็นหนึ่งในสิ่งที่สำคัญที่สุดในอุตสาหกรรมเหมืองแร่ในสมัยโซเวียต (ทศวรรษ 1920) สหภาพโซเวียตไม่เพียง แต่กลายเป็นหนึ่งในผู้นำในการผลิตถ่านหินเท่านั้น แต่ยังเป็นผู้นำในด้านปริมาณสำรองในแหล่งสำรวจมาเป็นเวลานานด้วย

ในขณะนี้ รัสเซียมีปริมาณสำรองถ่านหินจำนวนมากในแหล่งสำรวจที่สำรวจแล้ว

ปริมาณการผลิตถ่านหินสีน้ำตาลในรัสเซีย

โดยทั่วไปในปี พ.ศ. 2549-2554 เราสามารถสังเกตการเปลี่ยนแปลงเชิงบวกในปริมาณการผลิตถ่านหินสีน้ำตาล (เพิ่มขึ้น 1.1%)
หลังจากที่ปริมาณการผลิตลดลงอย่างมีนัยสำคัญในปี 2552 (ร้อยละ 16) มีการเพิ่มขึ้นในปี 2553 และปี 2554 พบว่าปริมาณการผลิตถ่านหินสีน้ำตาลซบเซา
ตามที่นักวิเคราะห์ของ Intesco Research Group ในปี 2555 การผลิตถ่านหินสีน้ำตาลจะเพิ่มขึ้น 5% ปริมาณจะอยู่ที่ประมาณ 80 ล้านตัน

ช่วงครึ่งแรกของปี 2554 โดดเด่นด้วยการผลิตที่ลดลงอย่างรวดเร็ว (มากกว่า 40% ในเดือนมิถุนายนเมื่อเทียบกับเดือนมกราคม) ในช่วงครึ่งหลังของปี ปริมาณการผลิตถ่านหินสีน้ำตาลเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วพอๆ กัน (เพิ่มขึ้นเกือบสองเท่าในเดือนธันวาคมเมื่อเทียบกับเดือนมิถุนายน)

การเปลี่ยนแปลงของตัวบ่งชี้รายเดือนในช่วงครึ่งแรกของปี 2555 โดยทั่วไปจะคล้ายคลึงกับการเปลี่ยนแปลงในช่วงเดียวกันของปีก่อน ในเดือนมกราคม 2555 มีการผลิตถ่านหินสีน้ำตาลน้อยลง 10% เมื่อเทียบกับเดือนมกราคม 2554 ในเดือนกรกฎาคม 2555 ค่าต่ำสุดของปริมาณการผลิตถ่านหินสีน้ำตาลในรัสเซียถูกบันทึกไว้ในพลวัตของปี 2554 กรกฎาคม 2555 - มากกว่า 4 ล้านตัน

ถ่านหินสีน้ำตาลของรัสเซียมากกว่าครึ่งหนึ่งถูกขุดในดินแดนครัสโนยาสค์ ผลิตภัณฑ์รัสเซียประมาณหนึ่งในสิบในส่วนนี้ผลิตในดินแดน Primorsky และ Trans-Baikal อันดับที่สามในแง่ของปริมาณการผลิตคือภูมิภาคอีร์คุตสค์

ถ่านหินสีน้ำตาล ได้แก่ ถ่านหินที่มีความร้อนจำเพาะในการเผาไหม้สูงกว่าโดยมีมวลไร้เถ้าเปียกน้อยกว่า 24 MJ/กก. และมีค่าการสะท้อนแสงของไวทริไนต์ในน้ำมัน (R 0) น้อยกว่า 0.50 (GOST 9276-72) ค่าความร้อนที่ใกล้เคียงกันสำหรับการแยกถ่านหินสีน้ำตาลและถ่านหินแข็งมีระบุไว้ในการจำแนกประเภทสากล ถ่านหินสีน้ำตาลเป็นชิ้นและผง (เส้นบนจานพอร์ซเลน - "บิสกิต") มีสีตั้งแต่สีเหลืองอ่อนถึงสีดำ 1200-1500 กก./ลบ.ม. น้ำหนักปริมาตร 1.05-1.4 ตัน/ลบ.ม. น้ำหนักรวม - 0.70-0.97 ตัน/ลบ.ม. มีหลายพันธุ์ที่อ่อนนุ่ม เอิร์ธโทน แมตต์ ลิกไนต์ และหนาแน่น (มันเงา) ในอากาศ ถ่านหินสีน้ำตาลจะสูญเสียความชื้น แตกร้าว และกลายเป็นละเอียดอย่างรวดเร็ว

ถ่านหินสีน้ำตาลส่วนใหญ่จัดอยู่ในประเภทฮิวไมต์ในองค์ประกอบของวัสดุ และความแตกต่างของฮิวมัส-ซาโพรพีลิกในช่วงเปลี่ยนผ่านมีความสำคัญรองลงมาและเกิดขึ้นในรูปแบบของชั้นที่ซ้อนกันในชั้นที่ประกอบด้วยฮิวไมต์ ถ่านหินสีน้ำตาลส่วนใหญ่ประกอบด้วยส่วนประกอบขนาดเล็ก (80-98%) และเฉพาะในถ่านหินสีน้ำตาลยุคจูราสสิกของตอนกลางตอนกลางเท่านั้นที่มีส่วนประกอบขนาดเล็กของกลุ่มฟิวซิไนต์ (45-82%); ถ่านหินสีน้ำตาลคาร์บอนิเฟอรัสตอนล่างมีลักษณะพิเศษคือมีลิอัพติไนต์ในปริมาณสูง ในสหภาพโซเวียต (GOST 21489-76) ถ่านหินสีน้ำตาลแบ่งตามระดับ (การทำให้เป็นถ่านหิน) ออกเป็นสามขั้นตอน: O1, O2 และ O3 และคลาส 01, 02, 03 พื้นฐานสำหรับการแบ่งนี้คือการสะท้อนแสงของไวทริไนต์ในน้ำมัน R0 ; ค่าปกติสำหรับระยะ O1 น้อยกว่า 0.30 O2 - 0.30-0.39; O3 - 0.40-0.49. ตามการจำแนกประเภทอุตสาหกรรมของสหภาพโซเวียต (GOST, กลุ่ม A 10), ถ่านหินสีน้ำตาลแบ่งออกเป็นสามกลุ่มเทคโนโลยีตามปริมาณความชื้นของเชื้อเพลิงใช้งาน (Wr) (ตาราง) ถ่านหินสีน้ำตาล (GOST 9280-75) แบ่งออกเป็นสี่กลุ่มตามผลผลิตของน้ำมันดินกึ่งโค้กปฐมภูมิ (Tsk daf มากกว่า 25%; 20-25%; 15-20%; 15% หรือน้อยกว่า) และกลุ่มย่อยสี่กลุ่มตาม ความร้อนจำเพาะของการเผาไหม้ (Qs daf มากกว่า 31.5; 31-31.5; 29-31 และน้อยกว่า 26 MJ/kg) ตามการจำแนกระหว่างประเทศที่นำมาใช้โดยคณะกรรมาธิการเศรษฐกิจยุโรป (1957) ถ่านหินสีน้ำตาลถูกแบ่งออกเป็นหกประเภทตามความชื้น (มากถึง 20; 20-30; 30-40; 40-50; 50-60; 70-70) และห้ากลุ่มโดยน้ำมันดินให้ผลกึ่งโค้ก

เมื่อระดับการเปลี่ยนแปลงในถ่านหินสีน้ำตาลเพิ่มขึ้น ปริมาณและความร้อนจำเพาะของการเผาไหม้จะเพิ่มขึ้น และปริมาณจะลดลง ถ่านหินสีน้ำตาลมีลักษณะเฉพาะด้วยกลุ่มฟีนอล, คาร์บอกซิลและไฮดรอกซิลในปริมาณสูง, การมีอยู่ของกรดฮิวมิกอิสระ, เนื้อหาซึ่งจะลดลงตามระดับการเปลี่ยนแปลงที่เพิ่มขึ้นจาก 64 เป็น 2-3% และเรซินจาก 25 เป็น 5% ในแหล่งสะสมบางแห่ง ถ่านหินสีน้ำตาลอ่อนให้ผลผลิตสารสกัดเบนซีนสูง (5-15%) ซึ่งมีไขอยู่ 50-75% และมีปริมาณและสูง

ตามการจำแนกประเภทของสหรัฐอเมริกา ถ่านหินสีน้ำตาลมีความสอดคล้องกับถ่านหินซับบิทูมินัส B และ C ลิกไนต์ A และ B

ถ่านหิน

ถ่านหิน-- หินตะกอน ซึ่งเป็นผลจากการย่อยสลายซากพืชอย่างลึกล้ำ (เฟิร์นต้นไม้ หางม้า และมอส รวมถึงพวกยิมโนสเปิร์มกลุ่มแรก) ในแง่ขององค์ประกอบทางเคมี ถ่านหินเป็นส่วนผสมของสารประกอบอะโรมาติกโพลีไซคลิกโมเลกุลสูงที่มีสัดส่วนของคาร์บอนสูง เช่นเดียวกับน้ำและสารระเหยที่มีแร่ธาตุเจือปนเล็กน้อยซึ่งก่อตัวเป็นเถ้าเมื่อเผาถ่านหิน ถ่านหินฟอสซิลมีความแตกต่างกันในอัตราส่วนของส่วนประกอบที่เป็นส่วนประกอบซึ่งเป็นตัวกำหนดค่าความร้อน สารประกอบอินทรีย์จำนวนหนึ่งที่ประกอบเป็นถ่านหินมีคุณสมบัติเป็นสารก่อมะเร็ง

ถ่านหินสีน้ำตาล

ใต้บิทูมินัส umgol, หรือ umgol บูม (ลิกนิมท์สีดำ) - แร่ที่ติดไฟได้, ถ่านหินฟอสซิลในระยะที่ 2 ของการแปรสภาพ (การเชื่อมโยงการเปลี่ยนแปลงระหว่างลิกไนต์และถ่านหิน) ที่ได้จากลิกไนต์หรือจากพีทโดยตรง

การจำแนกประเภทของถ่านหินฟอสซิลค่อนข้างสับสน ดังนั้นในสหภาพยุโรปและอังกฤษจึงใช้คำว่าลิกไนต์ (ซึ่งถือว่ามีความหมายเหมือนกันกับถ่านหินสีน้ำตาล) แต่ในอเมริกา ลิกไนต์และถ่านหินสีน้ำตาลมีความโดดเด่นแยกจากกันและชัดเจนมาก ในรัสเซีย แนวคิดของลิกไนต์มักมีความหมายเหมือนกันกับถ่านหินสีน้ำตาล (คำหลังเป็นเรื่องธรรมดามากกว่า) หรือแนวคิดที่ไม่ใช้งาน ซึ่งบ่อยครั้งที่แนวคิดของถ่านหินสีน้ำตาลครอบคลุมลิกไนต์ที่มีการทำให้เป็นถ่านหินในระดับสูง (HCC) และไม่ครอบคลุมซับบิทูมินัส ถ่านหินของ HCL ซึ่งประเภทหลังจัดเป็นถ่านหินแข็ง

ประกอบด้วยคาร์บอน 50-77% ความชื้น 20-30% (บางครั้งสูงถึง 40%) และสารระเหยจำนวนมาก (มากถึง 50%) มีสีน้ำตาลดำหรือสีดำ ไม่ค่อยมีสีน้ำตาล (เส้นบนกระเบื้องพอร์ซเลนจะเป็นสีน้ำตาลเสมอ) พวกมันถูกสร้างขึ้นจากสารอินทรีย์ที่ตายแล้วภายใต้แรงกดดันและภายใต้อิทธิพลของอุณหภูมิที่สูงขึ้นที่ระดับความลึกประมาณ 1 กิโลเมตร ใช้เป็นเชื้อเพลิงในโรงต้มน้ำขนาดเล็กและส่วนตัวตลอดจนวัตถุดิบเคมี มีค่าความร้อนต่ำ ประมาณ 26 MJ/กก.

ในอากาศ ถ่านหินสีน้ำตาลจะสูญเสียความชื้น แตกตัวและกลายเป็นผงอย่างรวดเร็ว

องค์ประกอบและโครงสร้าง

ถ่านหินซับบิทูมินัส (สีน้ำตาล) คือมวลคาร์บอนหนาแน่นคล้ายหินตั้งแต่เกือบดำไปจนถึงสีน้ำตาลอ่อน มีแถบสีน้ำตาลเสมอ มักมีโครงสร้างไม้คล้ายพืช การแตกหักเป็นแบบหอยโข่ง เป็นดินหรือเป็นไม้ มันเผาไหม้ได้ง่ายด้วยเปลวไฟควันปล่อยกลิ่นไหม้ที่ไม่พึงประสงค์และแปลกประหลาด

เมื่อบำบัดด้วยโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์จะได้ของเหลวสีน้ำตาลเข้ม ในระหว่างการกลั่นแบบแห้งจะเกิดแอมโมเนีย ปราศจากหรือเกี่ยวข้องกับกรดอะซิติก ความถ่วงจำเพาะ 0.5--1.5 องค์ประกอบทางเคมีโดยเฉลี่ย ลบเถ้าและซัลเฟอร์: คาร์บอน 50-77% (เฉลี่ย 63%), ออกซิเจน 26-37% (เฉลี่ย 32%), ไฮโดรเจน 3-5% และไนโตรเจน 0-2% สิ่งเจือปนหลักในถ่านหินสีน้ำตาลจะเหมือนกับถ่านหินฟอสซิลอื่นๆ

ถ่านหินสีน้ำตาลส่วนใหญ่จัดอยู่ในประเภทฮิวไมต์ในองค์ประกอบของวัสดุ Sapropelites และพันธุ์ฮิวมัส-ซาโพรเปลในช่วงเปลี่ยนผ่านมีความสำคัญรองลงมาและพบในรูปแบบของชั้นที่ประกอบด้วยชั้นต่างๆ ที่ประกอบด้วยฮิวไมต์ ถ่านหินสีน้ำตาลส่วนใหญ่ประกอบด้วยส่วนประกอบย่อยของกลุ่มไวทริไนต์ (80-98%) และเฉพาะในถ่านหินสีน้ำตาลยุคจูราสสิกของเอเชียกลางเท่านั้นที่มีส่วนประกอบย่อยของกลุ่มฟิวซิไนต์ (45-82%) ถ่านหินสีน้ำตาลคาร์บอนิเฟอรัสตอนล่างมีลักษณะพิเศษคือมีลิอัพติไนต์ในปริมาณสูง

ถ่านหินสีน้ำตาลมีลักษณะเฉพาะด้วยกลุ่มฟีนอล, คาร์บอกซิลและไฮดรอกซิลในปริมาณสูง, การมีอยู่ของกรดฮิวมิกอิสระ, เนื้อหาซึ่งจะลดลงตามระดับการเปลี่ยนแปลงที่เพิ่มขึ้นจาก 64 เป็น 2-3% และเรซินจาก 25 เป็น 5% ในแหล่งสะสมบางแห่ง ถ่านหินสีน้ำตาลอ่อนให้ผลผลิตสูงของสารสกัดเบนซีน (5-15%) ซึ่งมีไข 50-75% และมียูเรเนียมและเจอร์เมเนียมในปริมาณสูง

การจำแนกประเภท

ถ่านหินแบ่งออกเป็นเกรดและกลุ่มเทคโนโลยี การแบ่งส่วนนี้ขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์ที่กำหนดลักษณะของถ่านหินระหว่างการสัมผัสความร้อน การจำแนกประเภทของรัสเซียแตกต่างจากการจำแนกประเภทตะวันตก

ในรัสเซีย ถ่านหินสีน้ำตาลทั้งหมดจัดอยู่ในประเภทเกรด B:

ถ่านหินถูกแบ่งออกเป็นกลุ่มเทคโนโลยีตามความสามารถในการเผาผนึก เพื่อระบุกลุ่มเทคโนโลยีจะมีการเพิ่มตัวเลขลงในการกำหนดตัวอักษรของแบรนด์ซึ่งระบุค่าต่ำสุดของความหนาของชั้นพลาสติกในถ่านหินเหล่านี้เช่น G6, G17, KZh14 เป็นต้น

จากข้อมูลของ GOST ในปี 1976 ถ่านหินสีน้ำตาลถูกแบ่งตามระดับของการแปรสภาพ (coalification) ออกเป็นสามขั้นตอน: O 1, O 2 และ O 3 และคลาส 01, 02, 03 พื้นฐานสำหรับการแบ่งนี้คือการสะท้อนแสงของไวทริไนต์ ในน้ำมัน R° ค่ามาตรฐานสำหรับระยะ O 1 - น้อยกว่า 0.30 โอ 2 -- 0.30-0.39; โอ 3 -- 0.40-0.49. ตามการจำแนกระหว่างประเทศที่นำมาใช้โดยคณะกรรมาธิการเศรษฐกิจยุโรป (1957) ถ่านหินสีน้ำตาลแบ่งออกเป็นหกประเภทตามความชื้น (มากถึง 20, 20-30, 30-40, 40-50, 50-60 และ 70%) และห้ากลุ่มตามผลผลิตของเรซินกึ่งโค้ก

ในบรรดาพันธุ์ต่างๆ มีความโดดเด่นอย่างไม่เป็นทางการ ได้แก่ นุ่ม, ดิน, เคลือบ, ลิกไนต์และหนาแน่น (มันเงา) โดดเด่นเช่นกัน:

• § ถ่านหินสีน้ำตาลหนาแน่น - สีน้ำตาลที่มีความมันเงาด้าน, การแตกหักเหมือนดิน;
• § ถ่านหินสีน้ำตาลเอิร์ธโทน - สีน้ำตาล ขัดเป็นผงได้ง่าย
• § ถ่านหินสีน้ำตาลที่เป็นเรซิน - หนาแน่นมาก สีน้ำตาลเข้ม และแม้กระทั่งสีดำ มันวาวเหมือนเรซินเมื่อแตก
• § กระดาษสีน้ำตาลถ่านหินหรือ disodil เป็นมวลพืชที่เน่าเปื่อยเป็นชั้นบาง ๆ แบ่งออกเป็นใบบาง ๆ ได้ง่าย
• § ถ่านหินพีทให้ความรู้สึกคล้ายกับพีท มักมีสิ่งเจือปนจากต่างประเทศจำนวนมาก และบางครั้งก็กลายเป็นดินสารส้ม

การจำแนกอีกประเภทหนึ่งคือภาษาเยอรมัน โดยพิจารณาจากเปอร์เซ็นต์ขององค์ประกอบ:

ความแตกต่างจากถ่านหิน

ถ่านหินสีน้ำตาลมีลักษณะแตกต่างจากถ่านหินแข็งในสีของเส้นบนจานพอร์ซเลน - จะเป็นสีน้ำตาลเสมอ ความแตกต่างที่สำคัญที่สุดจากถ่านหินแข็งคือปริมาณคาร์บอนต่ำกว่าและมีปริมาณสารระเหยบิทูมินัสและน้ำสูงกว่าอย่างเห็นได้ชัด สิ่งนี้อธิบายได้ว่าทำไมถ่านหินสีน้ำตาลจึงเผาไหม้ง่ายกว่า ก่อให้เกิดควัน กลิ่น และปฏิกิริยาที่กล่าวข้างต้นกับโพแทสเซียมที่มีฤทธิ์กัดกร่อน และก่อให้เกิดความร้อนเพียงเล็กน้อย เนื่องจากมีปริมาณน้ำสูง จึงใช้สำหรับการเผาไหม้ในรูปแบบผง ซึ่งจะเปลี่ยนเป็นผงเมื่อแห้งอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ปริมาณไนโตรเจนต่ำกว่าถ่านหินแข็งอย่างมาก แต่มีปริมาณกำมะถันสูงกว่า

การใช้งาน

ถ่านหินสีน้ำตาลในรัสเซียและประเทศอื่น ๆ ใช้เป็นเชื้อเพลิงน้อยกว่าถ่านหินแข็งมากอย่างไรก็ตามเนื่องจากมีต้นทุนต่ำจึงได้รับความนิยมมากกว่าในโรงต้มน้ำขนาดเล็กและส่วนตัวและบางครั้งก็ใช้ถึง 80% มันถูกใช้สำหรับการเผาไหม้แบบแหลกลาญ (ในระหว่างการจัดเก็บถ่านหินสีน้ำตาลจะแห้งและแตกสลาย) และบางครั้งก็ทั้งหมด ที่โรงไฟฟ้าพลังความร้อนขนาดเล็กของจังหวัด มักถูกเผาเพื่อผลิตความร้อนเช่นกัน

อย่างไรก็ตาม ในกรีซและโดยเฉพาะอย่างยิ่งในเยอรมนี มีการใช้ถ่านหินสีน้ำตาลในโรงไฟฟ้าพลังไอน้ำ ซึ่งผลิตไฟฟ้าได้มากถึง 50% ในกรีซและ 24.6% ในเยอรมนี

การผลิตเชื้อเพลิงไฮโดรคาร์บอนเหลวจากถ่านหินสีน้ำตาลโดยการกลั่นกำลังแพร่กระจายอย่างรวดเร็ว หลังจากการกลั่นแล้ว สารตกค้างจะเหมาะแก่การผลิตเขม่า สกัดก๊าซที่ติดไฟได้ออกมาและรับรีเอเจนต์คาร์บอนอัลคาไลและขี้ผึ้งมอนทาน (ขี้ผึ้งภูเขา)

นอกจากนี้ยังใช้ในปริมาณเล็กน้อยสำหรับงานฝีมืออีกด้วย

การผลิตถ่านหินสีน้ำตาล หน่วยเป็นล้านตัน:

ในช่วงทศวรรษที่ 60 ของศตวรรษที่ 20 ยูเครนสกัดถ่านหินสีน้ำตาลประมาณ 1 ล้านตันจากแหล่งสะสมของอเล็กซานเดรีย - แอ่ง Dnieper ซึ่งอยู่ในอันดับที่ 10 ของโลกในแง่ของแหล่งสะสมถ่านหินสีน้ำตาล ในปี 2551 การผลิตและการขายหยุดลงในทางปฏิบัติ เป็นที่คาดว่าการขุดถ่านหินสีน้ำตาลในยูเครนจะกลับมาดำเนินการอีกครั้งในปี 2555 ที่เงินฝาก Mokrokalygorsky ซึ่งมีปริมาณสำรองประมาณ 7.76 พันล้านตัน

ถ่านหินสีน้ำตาล-- ถ่านหินฟอสซิลแข็ง ที่เกิดจากพีท มีคาร์บอน 65-70% มีสีน้ำตาล เป็นถ่านหินที่อายุน้อยที่สุดในบรรดาถ่านหินฟอสซิล ใช้เป็นเชื้อเพลิงในท้องถิ่นและเป็นวัตถุดิบเคมีด้วย ประกอบด้วยน้ำจำนวนมาก (43%) ดังนั้นจึงมีค่าความร้อนต่ำ นอกจากนี้ยังมีสารระเหยจำนวนมาก (มากถึง 50%) พวกมันถูกสร้างขึ้นจากสารอินทรีย์ที่ตายแล้วภายใต้แรงกดดันและภายใต้อิทธิพลของอุณหภูมิที่สูงขึ้นที่ระดับความลึกประมาณ 1 กิโลเมตร