ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.05.2024
Просмотров: 12
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Уголь марки Г (газовый)
Газовый уголь – это одна из универсальных марок. Она относится к энергетическим, но из нее уже можно получать кокс. Структура у марки более плотная, чем у длиннопламенных разновидностей, но он уступает им по прочности. Цвет у материала черный, блеск матовый или металлический.
Газовый уголь хорошо горит и продуцирует много тепла. Он содержит меньше серы, чем антрацит, оставляет небольшое количество золы. Но в целях пожарной безопасности котлы под эту марку следует оборудовать камерами дожига. На ТЭС устанавливают специальные фильтры для улавливания и конденсации летучих веществ.
Свойства газового угля:
-
Зольность – 7-35% (в среднем 10-15%) -
Теплота сгорания – 7500-8000 ккал -
Влажность – до 10% -
Плотность – около 1700 кг/м3 -
Содержание углерода – 83%
Применяется газовый уголь в первую очередь в энергетике. Его закупают для частных и коммунальных котельных, ТЭС. Марка подходит для изготовления кокса, ее добавляют в шихты либо используют самостоятельно. Поскольку коксующиеся угли стоят дорого и бывают в дефиците, на многих металлургических заводах их частично и даже полностью заменяют газовыми. Также эта разновидность – ценное сырье для получения жидкого топлива.
Газовый уголь разделяется на 2 группы:
-
Первый газовый (1Г) -
Второй газовый (2Г)
Первый газовый уголь включает 2 подгруппы – витринитовую и фюзинитовую:
-
Витринитовая характеризуется по содержанию витринита – цементирующего компонента угля, который образовался из целлюлозы и лигнина без доступа кислорода -
Фюзинитовая характеризуется по содержанию остатков растений, которые разлагались в присутствии кислорода
Таблица групп и подгрупп газового угля
| | Первый газовый витринитовый (1ГВ) | Первый газовый фюзинитовый (1ГФ) | Второй газовый (2Г) |
| Показатель отражения витринита | 0,5 — 0,99% | 0,5 — 0,99% | 0,6 — 0,69% |
| Вывод летучих веществ | от 30 — 32% до 38 — 40% | от 30 — 32% до 38 — 40% | выше 38 — 40% |
| Толщина пластического слоя | 10 — 12мм | 10 — 12мм | 13 — 16мм |
| Особенности | Уголь хорошо воспламеняется и даёт много тепла, но дымит | Даёт много тепла; Дымит меньше, чем первый витринитовый | При нагревании превращается в пластическую массу, даёт рыхлый шлак, дымит |
| Применение | Отопление, сырьё для получения жидкого топлива и органических веществ | Отопление (котлы, котельные, ТЭС) | Отопление, сырьё для получения кокса (чаще в смеси с другими марками) |
Если вы хотите узнать еще больше об этом материале, рекомендуем вам ознакомиться с нашей статьей Виды угля. Там дано детальное описание таких видов угля как бурый, каменный и антрацит.
Подробно о других марках читайте на наших страницах:
-
Антрацит (А) -
Бурый (Б) -
Газовый жирный (ГЖ) -
Газовый жирный отощенный (ГЖО) -
Длиннопламенный (Д) -
Длиннопламенный газовый (ДГ) -
Жирный (Ж) -
Коксовый (К) -
Коксовый жирный (КЖ) -
Коксовый отощенный (КО) -
Коксовый слабоспекающийся (КС) -
Коксовый слабоспекающийся низкометаморфизованный (КСН) -
Отощенный спекающийся (ОС) -
Слабоспекающийся (СС) -
Тощий (Т) -
Тощий спекающийся (ТС)
2. Области применения
Используется в основном в энергетике и для получения кокса, в меньшей степени — для газификации и полукоксования, получения облагороженного топлива (газа и жидких продуктов) для бытовых нужд, на транспорте, в кирпичном производстве, обжиге извести и других областях.
В сравнительно небольших объемах уголь применяется для специальных технологических целей: производства термоантрацита и термографита, углеграфитовых изделий, yгледородных адсорбентов, карбидов кремния и кальция, углещелочных реагентов, горного воска.
Направление использования различных технологических марок, групп и подгрупп приведено в табл. 1.
На уголь приходится около 35% мирового потребления энергоресурсов. В 2007 г. в России около 28% добытых углей использовалось в энергетических целях, 22,8 — для производства кокса, 25,6 — в других отраслях промышленности, 23,8% — для бытовых нужд.
Бурый уголь — не только энергетическое топливо, но и ценное сырье для технологической переработки. Буроугольный кокс используется для замены мсталлургического кокса при получении ферросплавов, фосфора, карбида кальция. Большое значение имеют полученные на базе бурых углей гранулированные адсорбенты, полукокс. Разработаны процессы гидрогенизации бурых углей, новые методы их газификации и производства химических продуктов. Бурые угли технологической группы 1Б — сырье для получения горного воска, используемого в бумажной, текстильной, кожевенной, деревообрабатывающей промышленности, дорожном строительстве.
Таблица 1.
Направление использования упей различных технологических марок, групп и подгрупп
| Направление использования | Марки, группы и подгруппы |
| 1. Технологическое | |
| 1.1. Слоевое коксование | Все группы и подгруппы марок: ДГ, Г, ГЖО, ГЖ, Ж, КЖ, К, КО, КСН, КС, ОС, ТС, СС |
| 1.2. Специальные процессы подготовки к коксованию | Все угли, используемые для слоевого коксования, а также марки Т и Д (подгруппа ДВ) |
| 1.3. Производство генераторного газа в газогенераторах стационарного типа: | |
| смешанного газа | Марки КС, СС, группы: ЗБ, 1ГЖО, подгруппы — ДГФ, ТСВ, 1ТВ |
| водяного газа | Группа 2Т, а также антрациты |
| 1.4. Производство синтетического жидкого топлива | Марка ГЖ, группы: 1Б, 2Г, подгруппы — 2БВ, ЗБВ, ДВ, ДГВ, 1ГВ |
| 1.5. Полукоксование | Марка ДГ, группы: 1Б,1Г,подгруппы — 2БВ, ЗБВ, ДВ |
| 1.6. Производство углеродистого наполнителя (термоантрацита) для электродных изделий и литейного кокса | Группы 2Л, ЗА, подгруппы — 2ТФ и 1АФ |
| 1.7. Производство карбида кальция, электрокорунда | Все антрациты, а также подгруппа 2ТФ |
| 2. Энергетическое | |
| 2.1. Пылевидное и слоевое сжигание в стационарных котельных установках | Вес бурые угли и атрациты.а также неиспользуемые для коксования каменные угли. Для факельно-слоевого сжигания антрациты не используются |
| 2.2. Сжигание в отражательных печах | Марка ДГ, i руппы — 1Г, 1СС, 2СС |
| 2.3. Сжигание в подвижных теплоустановках и использование для коммунальных и бытовых нужд | Марки Д, ДГ, Г, СС, Т, А, бурые yгли, антрациты и неиспользуемые для коксования каменные угли |
| 3. Производство строительных материалов | |
| 3.1. Известь | Марки Д, ДГ, СС, А, группы 2Б и ЗБ; неиспользуемые для коксования марки ГЖ, К и группы 2Г, 2Ж |
| 3.2. Цемент | Марки Б, ДГ, СС, ТС, Т, Л, подгруппа ДВ и неиспользуемые для коксования марки КС, КСН, группы 27, 1ГЖО |
| 3.3. Кирпич | Неиспользуемые для коксования угли |
| 4. Прочие производства | |
| 4.1. Углеродные адсорбенты | Подгруппы: ДВ, 1ГВ, 1ГЖОВ, 2ГЖОВ |
| 4.2. Активные угли | Группа ЗСС, подгруппа 2ТФ |
| 4.3. Агломерация руд | Подгруппы: 2ТФ, 1АВ, 1АФ, 2АВ, ЗАВ |
Полукоксы бурых углей применяются как наполнители пластмасс, различных композиционных материалов, в качестве сорбентов, ионнообменников, катализаторов. Из углей технологических групп 2Б и ЗБ получают термоуголь.
Более 80% каменноугольного кокса идет для выплавки чугуна. Другие продукты коксования, газ, смола используются в химической промышленности (35%), цветной металлургии (30%), сельском хозяйстве (23%), строительной индустрии, железнодорожном транспорте, дорожном строительстве (12%). Из продуктов коксования получают около 190 наименований химических веществ. Около 90% изготавливаемого волокна, 60 — пластмасс, 30 — синтетического каучука производится на основе соединений, получаемых при переработке каменного угля. Коксохимическая промышленность — основной поставщик бензола, толуола, ксилола, высококипящих ароматических, циклических, азот- и серосодержащих соединений, фенолов, непредельных соединений, нафталина, антрацена.
Каменноугольный пек применяется для получения пекового кокса, который используется как составная часть электродов в алюминиевой промышленности, а также в производстве углеродных волокон, технического углерода.
Высокая электропроводность, сравнительная устойчивость к процессам окисления, повышенная устойчивость к воздействию агрессивных сред и истиранию определяют широкий диапазон использования антрацита в различных отраслях. Он является высокосортным топливом, а также исходным сырьем для получения термоантрацита, термографита, карбонизаторов, карбюризаторов, карбидов кальция и кремния, электродов для металлургической промышленности, углеродных адсорбентов, коллоидно-графитовых препаратов.
3. Состав угля
Основные слагающие угля — это органические компоненты и минеральные включения. Органические компоненты, различаемые под микроскопом, с характерными морфологическими признаками, цветом и показателем отражения именуются микрокомпонентами (мацералами). В отличие от минералов они не имеют характерной кристаллической формы и постоянного химического состава. Химические и физические свойства микрокомпонентов изменяются в процессе углефикации.
Выделяют четыре группы микрокомпонентов: витринига, семивитринита, инертинита и липтинита.
Микрокомпоненты группы витринита характеризуются преимущественно ровной поверхностью, серым цветом различных оттенков в отраженном свете, слабо выраженным микрорельефом и способностью при определенной степени углефикации переходить в пластическое состояние. Показатель отражения колеблется от 0,4 до 4,5%. Микротвердость в зависимости от углефикации и генетических факторов находится в пределах от 200 до 350 МПа.
Микрокомпоненты группы семивитринита по физическим и химическим свойствам занимают промежуточное положение между микрокомпонентами групп витрипита и инертинита. Они характеризуются беловато-серым цветом различных оттенков в отраженном свете, отсутствием микрорельефа. Их показатель отражения всегда превышает значения показателя отражения витринита. Микротвердость колеблется в пределах от 250 до 420 МПа. В процессах коксования микрокомпоненты этой группы нс переходят в пластическое состояние, но способны размягчаться.
Микрокомпоненты группы инертинита характеризуются высоким показателем отражения, резко выраженным микрорельефом. Цвет изменяется от белого до желтого. Микротвердость колеблется от 500 до 2300 МПа. Микрокомпоненты этой группы не переходят в пластическое состояние и не спекаются.
Микрокомпоненты группы липтинита различаются между собой по морфологическим признакам. Цвет липтинита изменяется от темно-коричневого, черного до темно-серого и серого. Показатель отражения у этой группы самый низкий: от 0,21 до 1,59%. Мнкротвердость колеблется oт 80 до 250 МПа. При коксовании микрокомноненты этой группы образуют более подвижную пластическую массу по сравнению с витринитом.
Минеральные включения в углях — глинистые минералы, сульфиды железа, карбонаты, оксиды кремния и другие.
Глинистые минералы в среднем составляют примерно 60-80% общего количества минеральных веществ, ассоциирующих с углем. Чаще всего они представлены иллитом, серицитом, монт-мориллонитом, каолинитом. Реже отмечается галлуазит.
Глинистые минералы сложены из частиц размерами до 100 мкм. Встречаются в виде линз, прослоек или тонко рассеянных частиц в витрините. Нередко выполняют полости в компонентах с ботанической структурой или замещают их отдельные участки. В угольных пластах иногда содержатся прослои тонштейнов, в которых главным породообразующим минералом является каолинит.
Из сульфидов железа наиболее характерны пирит, марказит и мельниковит. Форма их нахождения в пластах различна и определяется условиями образования. Сингенетичные образования встречаются в виде отдельных зерен, псевдоморфоз по растительным остаткам, конкреций, прослойков. Эпигенетические сульфиды, как правило, выполняют трещины.
Карбонаты представлены кальцитом, сидеритом, доломитом, анкеритом. Кальцит часто образует тонкие прослойки либо заполняет трещины в угле. Сидерит встречается в виде округлых или овальных образований (оолитов) или заполняет полости растительных фрагментов.
