ნახშირი: კლასიფიკაცია, ტიპები, კლასები, მახასიათებლები, წვის მახასიათებლები, მოპოვების ადგილები, გამოყენება და მნიშვნელობა ეკონომიკისთვის

2024 ავტორი: Howard Calhoun | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-17 18:57

ნახშირი ძალიან მრავალფეროვანი და მრავალმხრივი ნაერთია. დედამიწის ნაწლავებში ფორმირების თავისებურებიდან გამომდინარე, მას შეიძლება ჰქონდეს ძალიან განსხვავებული მახასიათებლები. აქედან გამომდინარე, ჩვეულებრივია ნახშირის კლასიფიკაცია. როგორ ხდება ეს აღწერილია ამ სტატიაში.

წიაღისეული ქვანახშირი ძირითადად მოიპოვება დედამიწის სიღრმიდან, მაგრამ ზოგჯერ სეისმური აქტივობის შედეგად ზედაპირზე ამოდის ნახშირის ნაკერები, სადაც შესაძლებელია მოპოვება. მაგრამ საიდან მოდის ნახშირი დედამიწის ქერქში? ქვანახშირის ფორმირება ძალიან გრძელი და რთული პროცესია, რომელიც სათავეს იღებს ჩვეულებრივი მცენარეებიდან. როდესაც მცენარეები იღუპებიან, ჟანგბადის ნაკლებობით და მაღალი ტენიანობით, მათგან წარმოიქმნება ტორფი. მილიონობით წლის განმავლობაში ეს ტორფი დნება მიწაში, სადაც მაღალი ტემპერატურისა და წნევის გამო ნელ-ნელა ნახშირად იქცევა. ამ პროცესს კოალიფიკაცია ეწოდება.

წიაღისეული ნახშირი ადამიანმა შეიძლება აღმოაჩინოს კოალიფიკაციის სხვადასხვა ეტაპზე, ამიტომ ამ რესურსის მრავალი სახეობა არსებობს. საერთო ჯამში არსებობს ქვანახშირის კლასიფიკაციის რამდენიმე ტიპი: შემადგენლობის მიხედვით, მიხედვითწარმოშობის მახასიათებლები, ზომა, ტენიანობა, მინარევების არსებობა, ისევე როგორც მრავალი სხვა მახასიათებელი. მოდით უფრო ახლოს მივხედოთ ზოგიერთ მათგანს.

ნახშირის კლასიფიკაცია ნაჭრების ზომის მიხედვით

მიწისქვეშა ნახშირის ამოსაღებად, ის უნდა დაიმსხვრა და ზედაპირზე მიიტანოს. შედეგად მიღებული ნაჭრები შეიძლება იყოს სხვადასხვა ზომის, რაც საკმაოდ მნიშვნელოვანია შემდგომი გამოყენებისთვის. ამ მიზეზით, არსებობს სახელმწიფო სტანდარტი (GOST R 51586-2000), რომელიც განსაზღვრავს ნახშირის კლასიფიკაციას ნაჭრების ზომის მიხედვით. ამ ზომებს ხანდახან მოიხსენიებენ, როგორც ქვანახშირის ხარისხებს, რათა არ აგვერიოს ხარისხებთან, რაც მოგვიანებით იქნება განხილული.

კლასის სახელი (აბრევიატურა)	ზომა მმ-ში
ფილა (P)	100-დან
დიდი (K)	50-100
თხილი (O)	25-50
პატარა (M)	13-25
თესლი (C)	6-13
შტიბ (შ)	6-მდე

თუ ქვანახშირი ჯერ არ არის დალაგებული და მის შემადგენლობაში არის სრულიად განსხვავებული ზომის ნაჭრები, მაშინ ასეთ ნახშირს უწოდებენ ჩვეულებრივ (P).

არსებობს აგრეთვე შერეული კლასები, ანუ სხვადასხვა ზომის ნახშირის ნარევები გარკვეულ ფარგლებში. მაგრამ თითოეული კლასის ნახშირის პროცენტი ამ შემთხვევაში არ არის რეგულირებული. ნარევი შეიძლება შედგებოდეს, მაგალითად, 95% თესლისგან და 5% ჯიშისგან, ამ შემთხვევაში ჯიშს ე.წ.თესლი ერთიანად.

კლასის სახელი (აბრევიატურა)	ზომა მმ-ში
დიდი ფილით (PC)	50-დან
ნიგოზი დიდი (KO)	25-100
მცირე კაკალი (OM)	13-50
წვრილი თესლი (MS)	6-25
თესლი ქვით (SS)	13-მდე
პატარა თესლით და კალმახით (MSH)	25-მდე
ნიგოზი პატარა თესლებით და ჩიფსებით (OMSSh)	50-მდე

ნახშირის კლასიფიკაცია კლასების მიხედვით

როგორც უკვე აღვნიშნეთ, ნახშირი შეიძლება განსხვავდებოდეს შემადგენლობით. ნახშირის შემადგენლობაში სპეციფიკური ნაერთების გამოყოფა უკიდურესად რთულია, ამიტომ ნახშირის დასახასიათებლად გამოიყენება მხოლოდ ზოგიერთი მახასიათებელი: აქროლადი ნივთიერებების კონცენტრაცია, ტენიანობა, ნახშირბადის შემცველობა, კალორიულობა და ა.შ.

როგორც წესი, ყველა ეს მახასიათებელი დაკავშირებულია. რაც უფრო მაღალია ნახშირის ნახშირბადის შემცველობა და რაც უფრო დაბალია აქროლადი ნივთიერება, მით მეტი სითბოს მიწოდება შეუძლია საწვავს. ამ მახასიათებლების მიხედვით ნახშირი იყოფა კლასებად.

ყავისფერი ქვანახშირი (B)

ეს არის ყველაზე ახალგაზრდა და, შესაბამისად, ყველაზე ნაკლებად სასარგებლო ნახშირი. ყავისფერი ქვის მასას ჰგავს. ხანდახან ხის სტრუქტურასაც კი აჩვენებს. სითბოს გამომუშავება არის მხოლოდ 22 MJ/კგ. ამის მიზეზი დაბალიანახშირბადის შემცველობა, დიდი რაოდენობით ტენიანობა, აქროლადი ნივთიერებები და მინერალური მინარევები. ეს ყველაფერი არ იძლევა ეფექტურ წვას.

ეს ნახშირი წარმოიქმნება უშუალოდ ტორფისგან და მდებარეობს არაღრმა სიღრმეზე (10-დან 200 მეტრამდე). რუსეთში მას მოიპოვებენ სოლტონსკოეს საბადოზე, ტუნგუსკასა და კანსკ-აჩინსკის ქვანახშირის აუზებში..

გრძელი ცეცხლის ქვანახშირი (L)

ჩვეულებრივ აქვს რუხი-შავი ფერი. ის იწვის გრძელი, კვამლისფერი ალით, რამაც მას სახელი მისცა. იგი შეიცავს 70-80% ნახშირბადს, რაც მას ოდნავ უკეთესი ხარისხის საწვავად აქცევს, ვიდრე ყავისფერი ქვანახშირი. ამაზე ასევე მოქმედებს ნაკლები ტენიანობა და მინარევები. მაგრამ ეს არ არის გრძელცეცხლიანი ნახშირის უპირატესობა. ეს საწვავი შეიძლება დაიწვას აფეთქების გარეშე, რაც აადვილებს მის გამოყენებას ღუმელებში და ქვაბებში. ამ ტიპის ქვანახშირი ძალიან გავრცელებულია. მისი მოპოვება ხორციელდება მინუსინსკის, კუზნეცკის, დონეცკის და სხვა მრავალ აუზში.

გაზის ქვანახშირი (G)

ძალიან ჰგავს წინა ბრენდს, მაგრამ განსხვავდება დაბალი ტენიანობით და წვის მაღალი სიჩქარით. ამ უკანასკნელის გამო მას ხშირად იყენებენ ქვაბის სახლებში საწვავად. ეს ქვანახშირი გავრცელებულია დონეცკის, კუზნეცკის, კიზელოვსკის და სხვა ქვანახშირის აუზებში. ის ასევე გვხვდება სახალინის კუნძულის საბადოებში.

ცხიმიანი ნახშირი (W)

ეს უკვე საკმაოდ მაღალი ხარისხის ნახშირია. იმისდა მიუხედავად, რომ ის უფრო ძლიერად ანათებს, ვიდრე წინა ორი ბრენდი, მას აქვს მაღალი კალორიულობა (35 MJ / კგ). მინუსი არის არასტაბილურობის მაღალი შემცველობანივთიერებები, რაც ართულებს წვის პროცესის კონტროლს, ამიტომ ამ ბრენდის ქვანახშირი იშვიათად გამოიყენება საწვავად. მისი გამოყენების ძირითადი სფეროებია სამშენებლო მასალების, გააქტიურებული ნახშირბადის და სხვა სასარგებლო ნივთიერებების წარმოება, ასევე კოქსის ინდუსტრიაში. ასეთი ქვანახშირი მოიპოვება ოსინოვსკოეს, ბაიდაევსკოეს, ლენინსკოესა და ტომ-უსინკსკოეს საბადოებში..

კოქსის ქვანახშირი (C)

ეს არის ნახშირის ძალიან ღირებული სახეობა მისი დაბალი გავრცელების გამო. ეს კლასი აწარმოებს ძალიან მაღალი ხარისხის ნახშირის კოქსს, როგორც სახელიდან ჩანს. ასეთი ქვანახშირი წარმოიქმნება საკმარისად დიდ სიღრმეზე (5500 მ), სადაც დიდი წნევაა. ასეთი ქვანახშირის ფერი ნაცრისფერია მინის ბზინვარებით. მას აქვს ძალიან ერთგვაროვანი სტრუქტურა და ფორების მინიმალური რაოდენობა. აქროლადი ნივთიერებების შემცველობა ზომიერია (22-27%), ნახშირბადი უკვე აღწევს 88-90%-ს, რაც დადებითად მოქმედებს სითბოს გადაცემაზე, თუმცა ასეთ ნახშირს იშვიათად იყენებენ საწვავად. კოქსის ქვანახშირი მოიპოვება კუზნეცკის ქვანახშირის აუზში, ანჟერსკის, ტომ-უსინსკის, პროკოპიევსკო-კისელევსკის და სხვა რეგიონებში..

Skinny Caking Coal (OS)

ამ ბრენდის ქვანახშირი დიდად არ განსხვავდება კოქსინგის ნახშირისგან: ნახშირბადის და არაორგანული მინარევების შემცველობა დაახლოებით ერთსა და იმავე დონეზეა. მისი მთავარი უპირატესობა მაღალი კალორიულობაა. ეს არის 36 MJ / კგ, ამიტომ ზოგჯერ გამოიყენება როგორც საწვავი ელექტროსადგურებში. მაგრამ მისი ძირითადი გამოყენება კოქსის ინდუსტრიაა. მართალია, ეს ქვანახშირი ძნელად კოქსირდება, ამიტომ უნდა იქნას გამოყენებული ნარევშისხვა სახის ნახშირი. რამდენიმე კლასის ასეთ ნარევს ქვანახშირის მუხტი ეწოდება. ნახშირის მოპოვება ძირითადად ხორციელდება კუზბასში, კემეროვოს რეგიონში და სამხრეთ იაკუტსკის ქვანახშირის აუზში.

მჭლე ქვანახშირი (T)

ამ ბრენდის ნახშირმა მიიღო ასეთი სასაცილო სახელი კლდეში არსებული შედარებით თხელი ფენების გამო. ეს გამოწვეულია დიდი სიღრმით (6600 მ) და მაღალი წნევით. წინა ორი ტიპისგან განსხვავებით, მჭლე ნახშირს არ აქვს აგლომერაციის უნარი და მისგან კოქსის წარმოება თითქმის შეუძლებელია.

მაგრამ მას აქვს ძალიან მაღალი კალორიული ღირებულება 40 მჯ/კგ-მდე. ეს იწვევს მის გამოყენებას როგორც საწვავად, ასევე მეტალურგიაში, სადაც ლითონების დნობის ღუმელებში უკიდურესად მაღალი ტემპერატურაა საჭირო. მჭლე ნახშირის წარმოების ძირითადი სფეროებია არალიჩევსკის, ბაიდაევსკის და კემეროვოს რეგიონები.

ანტრაციტი (A)

ეს არის უმაღლესი ხარისხის ქვანახშირი კალორიული ღირებულებით. მასში ნახშირბადის შემცველობამ შეიძლება 98%-ს მიაღწიოს. მხოლოდ გრაფიტს აქვს მეტი. და გარეგნულად, ანტრაციტი ძალიან განსხვავდება სხვა ბრენდებისგან. მას აქვს მუქი შავი ფერი, გამოხატული მეტალის ბზინვარებით. მას ასევე აქვს მაღალი თერმული სტაბილურობა და ელექტროგამტარობა. ანტრაციტის წვის ტემპერატურა საკმაოდ მაღალია, ამიტომ მისი გამოყენება საწვავად არ შეიძლება ყველა ტიპის ღუმელში. გარდა ამისა, იგი გამოიყენება მეტალურგიაში, ფილტრების, ელექტროდების, კალციუმის კარბიდის, მიკროფონის ფხვნილის დასამზადებლად. ეს ქვანახშირი არ იშლება, ამიტომ მას არ ჰპოვა გამოყენება კოქსინგში, თუმცა ამ პროცესის გარეშეც შეიძლებაშეცვალეთ კოქსი ზოგიერთ პროცესში.

სხვა ტიპის კლასიფიკაცია

ზემოთ წარმოდგენილი კლასების გარდა, არსებობს მრავალი შუალედური კლასები, როგორიცაა კოქსის ცხიმი (KZh), გაზის შედუღება (GS), გრძელცეცხლიანი გაზი (DG).

ასევე, თითოეული ბრენდის ნახშირს შეიძლება ჰქონდეს სხვადასხვა ზომის ნაჭრები. ამ შემთხვევაში ჯიშის აღმნიშვნელი ასო მოთავსებულია ბრენდის აღმნიშვნელი ასოს შემდეგ. მაგალითად, ანტრაციტი-კაკალი (AO), სქელი ფილები (ZHP), კოქსის თესლი (KS).

ასევე არსებობს ნახშირის კლასიფიკაცია წარმოშობის მიხედვით. ყველა ქვანახშირი, როგორც უკვე აღვნიშნეთ, წარმოიქმნება მცენარეებისგან მილიონობით წლის განმავლობაში. მაგრამ მცენარეები შეიძლება იყოს განსხვავებული ბუნების. ასე რომ, ნახშირი იყოფა ჰუმუსად (ხის, ფოთლების, ღეროებისგან) და საპროპელიტებად (ქვედა მცენარეების ნარჩენებისგან, როგორიცაა წყალმცენარეები).