ქვანახშირი: თვისებები. ნახშირი: წარმოშობა, მოპოვება, ფასი

2024 ავტორი: Howard Calhoun | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2023-12-17 10:32

უძველესი დროიდან კაცობრიობა ნახშირს იყენებდა, როგორც ენერგიის ერთ-ერთ წყაროს. და დღეს ეს მინერალი საკმაოდ ფართოდ გამოიყენება. ზოგჯერ მას მზის ენერგიასაც უწოდებენ, რომელიც ქვაშია შემორჩენილი.

აპლიკაცია

ნახშირი იწვება სითბოს წარმოებისთვის, რომელიც გამოიყენება ცხელი წყლისა და სახლის გასათბობად. მინერალი გამოიყენება ლითონის დნობის ტექნოლოგიურ პროცესებში. თბოელექტროსადგურები ნახშირს ელექტროენერგიად გარდაქმნის მისი წვის გზით.

მეცნიერულმა მიღწევებმა შესაძლებელი გახადა ამ ღირებული ნივთიერების სხვა გზებით გამოყენება. ამრიგად, ქიმიურ მრეწველობაში წარმატებით იქნა ათვისებული ტექნოლოგია, რომელიც შესაძლებელს ხდის თხევადი საწვავის მიღებას ნახშირისგან, ისევე როგორც ისეთი იშვიათი ლითონებისგან, როგორიცაა გერმანიუმი და გალიუმი. ნახშირბად-გრაფიტის კომპოზიტური მასალები ნახშირბადის მაღალი კონცენტრაციით ამჟამად მოპოვებულია ღირებული ნამარხი. ასევე შემუშავებულია ნახშირისგან პლასტმასის და მაღალკალორიული აირისებრი საწვავის წარმოების მეთოდები.

დაბალხარისხიანი ნახშირის ძალიან დაბალი ფრაქცია და მისი მტვერი დამუშავების შემდეგ ბრიკეტებად იჭრება. ეს მასალა შესანიშნავია კერძო სახლებისა და სამრეწველო შენობების გასათბობად. საერთოდაწარმოებს ოთხასზე მეტ პროდუქტს სხვადასხვა პროდუქტს ქიმიური დამუშავების შემდეგ, რომელიც ექვემდებარება ნახშირს. ყველა ამ პროდუქტის ფასი ათჯერ აღემატება ნედლეულის ღირებულებას.

ბოლო რამდენიმე საუკუნის განმავლობაში, კაცობრიობა აქტიურად იყენებდა ნახშირს, როგორც საწვავს, რომელიც აუცილებელია ენერგიის მისაღებად და გარდაქმნისთვის. უფრო მეტიც, ამ ღირებული მინერალის საჭიროება ბოლო წლებში გაიზარდა. ამას ხელს უწყობს ქიმიური მრეწველობის განვითარება, ასევე მისგან მიღებული ღირებული და იშვიათი ელემენტების საჭიროება. ამასთან დაკავშირებით, რუსეთში ამჟამად მიმდინარეობს ახალი საბადოების ინტენსიური მოძიება, იქმნება მაღაროები და კარიერები, შენდება საწარმოები ამ ღირებული ნედლეულის გადასამუშავებლად..

ნამარხის წარმოშობა

ძველ დროში დედამიწას ჰქონდა თბილი და ნოტიო კლიმატი, რომელშიც ყვაოდა მრავალფეროვანი მცენარეულობა. მისგან მოგვიანებით წარმოიქმნა ქვანახშირი. ამ ნამარხის წარმოშობა მდგომარეობს ჭაობების ფსკერზე მილიარდობით ტონა მკვდარი მცენარეულობის დაგროვებაში, სადაც ისინი დაფარული იყო ნალექით. მას შემდეგ დაახლოებით 300 მილიონი წელი გავიდა. ქვიშის, წყლის და სხვადასხვა ქანების ძლიერი წნევის ქვეშ მცენარეულობა ნელ-ნელა იშლება ჟანგბადისგან თავისუფალ გარემოში. მაღალი ტემპერატურების ზემოქმედებით, რომელსაც მჭიდროდ მდებარე მაგმა აძლევდა, ეს მასა გამაგრდა, რომელიც თანდათან ნახშირად გადაიქცა. ყველა არსებული საბადოს წარმოშობას მხოლოდ ასეთი ახსნა აქვს.

მინერალების რეზერვები და მისი წარმოება

ჩვენს პლანეტაზე დიდი საბადოებიაქვანახშირი. მთლიანობაში, ექსპერტების აზრით, დედამიწის ნაწლავებში ამ მინერალის თხუთმეტი ტრილიონი ტონა ინახება. მეტიც, ნახშირის მოპოვება მისი მოცულობით პირველ ადგილზეა. ეს არის 2,6 მილიარდი ტონა წელიწადში, ანუ 0,7 ტონა ჩვენი პლანეტის ერთ მოსახლეზე.

რუსეთში ქვანახშირის საბადოები განლაგებულია სხვადასხვა რეგიონში. უფრო მეტიც, თითოეულ მათგანში მინერალს აქვს განსხვავებული მახასიათებლები და აქვს საკუთარი წარმოშობის სიღრმე. ქვემოთ მოცემულია სია, რომელიც მოიცავს ყველაზე დიდ ქვანახშირის საბადოებს რუსეთში:

1. ელგას ანაბარი. მდებარეობს იაკუტიის სამხრეთ-აღმოსავლეთ ნაწილში. ნახშირის სიღრმე ამ ადგილებში იძლევა ღია ორმოს მოპოვების საშუალებას. ეს არ საჭიროებს განსაკუთრებულ ხარჯებს, რაც გავლენას ახდენს საბოლოო პროდუქტის ღირებულების შემცირებაზე.
2. ტუვას ველი. ექსპერტების აზრით, მის ტერიტორიაზე დაახლოებით 20 მილიარდი ტონა წიაღისეულია. ანაბარი ძალიან მიმზიდველია განვითარებისთვის. ფაქტია, რომ მისი საბადოების ოთხმოცი პროცენტი განლაგებულია ერთ ფენაში, რომლის სისქე 6-7 მეტრია.
3. მინუსინსკის საბადოები. ისინი განლაგებულია ხაკასიის რესპუბლიკაში. ეს არის რამდენიმე საბადო, რომელთაგან ყველაზე დიდია ჩერნოგორსკოე და იზიხსკოე. აუზის მარაგი მცირეა. ექსპერტების აზრით, ისინი 2-დან 7 მილიარდ ტონამდე მერყეობს. აქ მოიპოვება ქვანახშირი, რომელიც თავისი მახასიათებლებით ძალიან ღირებულია. მინერალის თვისებები ისეთია, რომ მისი წვისას ძალიან მაღალიატემპერატურა.
4. კუზნეცკის ქვანახშირის აუზი. ეს საბადო, რომელიც მდებარეობს ციმბირის დასავლეთით, იძლევა პროდუქტს, რომელიც გამოიყენება შავი მეტალურგიაში. ქვანახშირი, რომელიც ამ ადგილებში მოიპოვება, მიდის კოქსინგისთვის. დეპოზიტების მოცულობა აქ უბრალოდ უზარმაზარია.
5. კუზნეცკის ალატაუ. ეს ანაბარი იძლევა უმაღლესი ხარისხის პროდუქტს. მინერალური საბადოების უდიდესი სიღრმე ხუთასი მეტრს აღწევს. მოპოვება ხორციელდება როგორც ღია ჭრილებში, ასევე შახტებში.

რუსეთში ქვანახშირი მოიპოვება პეჩორის ქვანახშირის აუზში. დეპოზიტები ასევე აქტიურად ვითარდება როსტოვის რეგიონში.

ნახშირის არჩევანი წარმოების პროცესისთვის

სხვადასხვა ინდუსტრიებში საჭიროა სხვადასხვა ხარისხის მინერალების საჭიროება. რა განსხვავებაა ნახშირს შორის? ამ პროდუქტის თვისებები და ხარისხის მახასიათებლები ძალიან განსხვავდება.

ეს ხდება მაშინაც კი, თუ ნახშირს იგივე ეტიკეტი აქვს. ფაქტია, რომ ნამარხის მახასიათებლები დამოკიდებულია მისი მოპოვების ადგილზე. ამიტომ თითოეული საწარმო, რომელიც ირჩევს ნახშირს წარმოებისთვის, უნდა გაეცნოს მის ფიზიკურ მახასიათებლებს.

თვისებები

ნახშირი განსხვავდება შემდეგი თვისებებით:

1. სიმკვრივე. ეს არის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი მახასიათებელი, რომელიც მერყეობს 1,28-დან 1,53 გრამამდე კუბურ სანტიმეტრზე. სიმკვრივის მნიშვნელობების გაზრდით, ნახშირის წვის სპეციფიკური სითბო იზრდება.



2. ნახშირბადის შემცველობა. ეს მაჩვენებელი 75-დან 97 პროცენტამდე მერყეობს. საწვავში ნახშირბადის მაღალი შემცველობით, უცხო მინარევებისაგან ნაკლები მოცულობაა. ეს საშუალებას გაძლევთ მიიღოთ მაქსიმალური ენერგია პროდუქტის დაწვისას.
3. მექანიკური სიმტკიცე. ეს მახასიათებელი განსაზღვრავს ნამარხის უნარს გაუძლოს ტრანსპორტირებას. ეს პარამეტრი მერყეობს 40 კილოგრამიდან კვადრატულ სანტიმეტრზე (ყავისფერი ნახშირისთვის) 300-მდე (ანტრაციტებისთვის).
4. გოგირდის შემცველობა. კუთხეში ეს შეიძლება იყოს 0,5-დან 5,4 პროცენტამდე. ამ მნიშვნელობის უფრო მცირე მნიშვნელობით, საწვავის გამოყენება უფრო უსაფრთხოა.
5. არასტაბილური კომპონენტების მოსავლიანობა (2-45%).
6. ტენიანობა. საწვავი შეიძლება შეიცავდეს 4-დან 15 პროცენტამდე ტენიანობას. ამ ინდიკატორიდან პირდაპირ დამოკიდებულია იმაზე, ეფექტურია თუ არა ნახშირი წვის დროს. სველი პროდუქტის თვისებები ძირეულად განსხვავდება მშრალისგან. ასეთი ნახშირი იშლება და განიცდის სწრაფ ამინდს.
7. ნაცრის შემცველობა. ეს მახასიათებელი მიუთითებს ნამარხში შემავალი არაწვადი ნარევების რაოდენობაზე. ნაცრის დაბალი შემცველობით, სპეციფიკური სითბოს მოცულობა იზრდება. ანტრაციტებს აქვთ არაწვის ნარევების ყველაზე დაბალი პროცენტი. ის 2%-ის ფარგლებშია. გათბობისთვის, ნაცარი ოცდაათი პროცენტი მისაღებია. ამ მახასიათებლის უმაღლესი მნიშვნელობა არის 45%.
8. სპეციფიკური კალორიულობა. ეს მაჩვენებელი 6500-დან 8600 კკალ / კგ-მდეა. იგი ახასიათებს სითბოს რაოდენობას, რომელიც წარმოიქმნება ერთი კილოგრამი საწვავის წვის დროს.

გამდიდრების ხარისხი

მიზანზეა დამოკიდებულიგამოყენება, სხვადასხვა ნახშირის შეძენა შესაძლებელია. ამ შემთხვევაში საწვავის თვისებები ნათელი ხდება მისი გამდიდრების ხარისხიდან გამომდინარე. მონიშვნა:

1. კონცენტრატები. ასეთი საწვავი გამოიყენება ელექტროენერგიის და სითბოს წარმოებაში.

2. სამრეწველო პროდუქტები. ისინი გამოიყენება მეტალურგიაში.

3. შლამი. ეს არის ნახშირის წვრილი ფრაქცია (ექვს მილიმეტრამდე), ისევე როგორც მტვერი, რომელიც წარმოიქმნება კლდის დამსხვრევის შედეგად. ტალახი გამოიყენება ბრიკეტების ფორმირებისთვის, რომლებსაც აქვთ კარგი შესრულების თვისებები შიდა მყარი საწვავის ქვაბებისთვის.

კოალიფიკაციის ხარისხი

ამ მაჩვენებლის მიხედვით განასხვავებენ:

1. ყავისფერი ქვანახშირი. ეს არის იგივე ქვანახშირი, მხოლოდ ნაწილობრივ ჩამოყალიბებული. მისი თვისებები გარკვეულწილად უარესია, ვიდრე უმაღლესი ხარისხის საწვავი. ყავისფერი ქვანახშირი აწარმოებს დაბალ სითბოს წვის დროს და იშლება ტრანსპორტირებისას. გარდა ამისა, მას აქვს სპონტანური წვის ტენდენცია.

2. Ქვანახშირი. ამ ტიპის საწვავს აქვს დიდი რაოდენობით კლასები (ბრენდები), რომელთა თვისებები განსხვავებულია. იგი ფართოდ გამოიყენება ენერგეტიკასა და მეტალურგიაში, საბინაო და კომუნალურ მომსახურებასა და ქიმიურ მრეწველობაში.

3. ანტრაციტები. ეს არის ნახშირის უმაღლესი ხარისხის ტიპი.

მინერალების ყველა ამ ფორმის თვისებები მნიშვნელოვნად განსხვავდება ერთმანეთისგან. ასე რომ, ყავისფერი ნახშირი ხასიათდება ყველაზე დაბალი კალორიული ღირებულებით, ხოლო ანტრაციტები ყველაზე მაღალია. რა არის საუკეთესო ნახშირის ყიდვა? ფასი უნდა იყოს ეკონომიურად ხელმისაწვდომი. აქედან გამომდინარე, ღირებულება და სპეციფიკური სითბო ოპტიმალურ თანაფარდობაშია მარტივი ნახშირისთვის (შიგ$220 ტონაზე).

ზომის კლასიფიკაცია

ნახშირის არჩევისას მნიშვნელოვანია იცოდეთ მისი ზომები. ეს მაჩვენებელი დაშიფრულია მინერალის ხარისხში. ასე რომ, ქვანახშირი ხდება:

- "P" - ფილა, რომელიც არის დიდი ნაჭრები 10 სმ-ზე მეტი.

- "K" - დიდი, რომლის ზომაა 5-დან 10 სმ-მდე.

- "O" - კაკალი, ის ასევე საკმაოდ დიდია, ფრაგმენტების ზომებით 2,5-დან 5 სმ-მდე.

- "M" - პატარა, პატარა ნაჭრებით 1, 3-2, 5 სმ.

- "C" - თესლი - იაფი ფრაქცია ხანგრძლივი დნობისთვის, ზომები 0,6-1,3 სმ.

- "შ" - ნაჭერი, რომელიც ძირითადად ნახშირის მტვერია, განკუთვნილი ბრიკეტისთვის.

- "P" - ჩვეულებრივი ან არასტანდარტული, რომელშიც შეიძლება იყოს სხვადასხვა ზომის წილადები.

ყავისფერი ნახშირის თვისებები

ეს არის ყველაზე დაბალი ხარისხის ნახშირი. მისი ფასი ყველაზე დაბალია (დაახლოებით ასი დოლარი ტონაზე). ყავისფერი ნახშირი წარმოიქმნა უძველეს ჭაობებში ტორფის დაჭერით დაახლოებით 0,9 კმ სიღრმეზე. ეს არის ყველაზე იაფი საწვავი, რომელიც შეიცავს დიდი რაოდენობით წყალს (დაახლოებით 40%).

გარდა ამისა, ლიგნიტს აქვს საკმაოდ დაბალი კალორიული ღირებულება. იგი შეიცავს დიდი რაოდენობით (50%-მდე) აქროლად აირებს. თუ ღუმელისთვის იყენებთ ყავისფერ ნახშირს, მაშინ მისი ხარისხობრივი მახასიათებლებით ის ნედლი შეშას წააგავს. პროდუქტი ძლიერად იწვის, ეწევა და ტოვებს დიდი რაოდენობით ნაცარს. ამ ნედლეულისგან ხშირად ამზადებენ ბრიკეტებს. მათ აქვთ კარგი შესრულების მახასიათებლები. მათი ფასიარის რვა-ათი ათასი რუბლის დიაპაზონში ტონაზე.

ნახშირის თვისებები

ეს საწვავი უკეთესი ხარისხისაა. ქვანახშირი არის შავი ფერის კლდე და აქვს მქრქალი, ნახევრად მქრქალი ან მბზინავი ზედაპირი.

ამ ტიპის საწვავი შეიცავს მხოლოდ ხუთ-ექვს პროცენტიან ტენიანობას, რის გამოც მას აქვს მაღალი კალორიული ღირებულება. მუხის, მურყნისა და არყის შეშასთან შედარებით ქვანახშირი 3,5-ჯერ მეტ სითბოს იძლევა. ამ ტიპის საწვავის მინუსი არის ნაცრის მაღალი შემცველობა. ნახშირის ფასი ზაფხულში და შემოდგომაზე მერყეობს 3900-დან 4600 რუბლამდე ტონაზე. ზამთარში ამ საწვავის ღირებულება ოცდაათ პროცენტამდე იზრდება.

ნახშირის შენახვა

თუ საწვავი დიდი ხნის განმავლობაში უნდა იქნას გამოყენებული, მაშინ ის უნდა განთავსდეს სპეციალურ ფარდულში ან ბუნკერში. იქ დაცული უნდა იყოს მზის პირდაპირი სხივებისა და წვიმისგან.

თუ ნახშირის გროვა დიდია, მაშინ შენახვისას აუცილებელია მათი მდგომარეობის მუდმივი მონიტორინგი. წვრილი ფრაქციები მაღალ ტემპერატურასა და ტენიანობასთან ერთად შეიძლება სპონტანურად აალდეს.