Главная -> Словарь

Петрографических компонентов

Петрографический состав гумитов особенно характерен в наименее зрелых представителях каменных углей — длиннопламен-ных и газовых. Они состоят из четырех петрографических ингредиентов, которые впервые были изучены Стопе. Дальнейшее развитие углепетрографии привело к расширению номенклатуры микрокомпонентов угля. Так, в 1951 г. Русанова предложила различить в углях свыше 20 микрокомпонентов, а Вальц увеличила их число на 46. Это потребовало унификации угле-петрографических понятий.

МЕТОДЫ РАЗДЕЛЕНИЯ ПЕТРОГРАФИЧЕСКИХ ИНГРЕДИЕНТОВ

нии полученных фракций до 60 — 80 °С или струей холодного воздуха. Эти методы выгодно отличаются тем, что не требуют нагревания и воздействия химически активных веществ, а ограничиваются только механическим растиранием, которое не изменяет химический состав и структуру петрографических ингредиентов. Угольная петрография добилась больших успехов в области прогнозирования состава шихты для коксохимического производства. Аммосов и его сотрудники в результате продолжительных лабораторных и промышленных исследований кузнецких углей создали научно обоснованный метод прогнозирования прочности кокса на основании количественного петрографического анализа использованных для коксования углей. Они исходили как из так

полную характеристику золы петрографических ингредиентов английских углей:

Еще более интересен вопрос о химическом составе золы различных петрографических ингредиентов. Лессинг установил, что в золе современных растений отношение AbOa/SiO^ колеблется от 1,71 до 2,92, а в чистом каолине это отношение равно 0,85. Вычислив эти соотношения для золы петрографических ингредиентов, он получил следующие результаты: для витрена —2,55, для кларена — 1,76, для дюрена — 0,84, для фюзена — 0,90. Отсюда Лессинг пришел к выводу, что присутствующие в золе дюрена и фюзена А12О3 и Si02 являются компонентами внешней золы, а в золе витрена и кларена — внутренней золы растений. Этот основной вывод подтверждается и данными о растворимости золы петрографических ингредиентов в воде и соляной кислоте. Зола витрена и кларена в значительной степени растворяется в воде, что подчеркивает ее близость к растительной золе.

Спекаемость петрографических ингредиентов углей можно характеризовать по виду тигельных остатков следующим образом: 1) фюзеновые вещества образуют совершенно неспекшийся коксовый остаток; 2) витреновые вещества образуют хорошо спекшийся королек, особенно из углей средней степени метаморфизма; 3) споровые вещества всегда образуют спекшиеся остатки, которые иногда расплавлены, но никогда не бывают вспученными.

Представляют интерес данные о выходе летучих веществ из различных петрографических ингредиентов бурых и каменных углей, приведенные ниже :

2) с повышением степени метаморфизма каменных углей выход летучих веществ у всех петрографических ингредиентов уменьшается, но неодинаково;

ЭЛЕМЕНТНЫЙ СОСТАВ ТВЕРДЫХ ГОРЮЧИХ ИСКОПАЕМЫХ И ИХ ПЕТРОГРАФИЧЕСКИХ ИНГРЕДИЕНТОВ

Ниже приведен элементный состав петрографических ингредиентов различных углей, %:

Твердые топлива представляют собой сложные смеси веществ, хорошо различимых по внешнему виду под микроскопом. После того как стало возможным выделение из углей их петрографических ингредиентов, было установлено, что эти составные части существенно различаются по элементному составу и по техническим характеристикам.

интерес, поскольку это единственный метод, дающий некоторые обобщающие показатели. Данный метод пригоден также для определения по отражательной способности усредненной степени метаморфизма углей или в том случае, когда требуется определить количественное соотношение различных петрографических компонентов в смеси. Этот метод анализа принят теперь не только углепетрографами и углехимиками в лабораторных исследованиях, но также производственниками для контроля состава угольных шихт и выяснения причин ненормального их поведения при коксовании.

ТАБЛИЦА 2. СРАВНИТЕЛЬНЫЕ СВОЙСТВА ТРЕХ ПЕТРОГРАФИЧЕСКИХ КОМПОНЕНТОВ ДВУХ УГЛЕЙ F40 И S38 *

Экзинит углей с низкой степенью метаморфизма дает, как мы видели, огромное количество смолы и, следовательно, много метапласта. Так как экзинит чаще всего тонко диспергирован в витри-ните, то бывает, что даже слабоплавкие витриниты с низкой степенью метаморфизма становятся таким образом легкоплавкими в смесях петрографических компонентов.

Анализ мацералов. Анализ мацералов служит для выявления различий петрографических компонентов. В нем используют тот же микроскоп, который нужен для построения рефлектограммы, но без фотоумножителя. Подвижная пластина заменена интегратором, который для каждой точки смещает точку наводки на постоянную длину. Наблюдатель определяет петрографический компонент, на который наведен объектив, и фиксирует наблюдение. Простая статистическая обработка данных по нескольким сотням точек позволяет установить долевое участие каждого петрографического компонента в рассматриваемом образце угля.

Возможно посредством эластичного дробления с последующим грохочением разделять один уголь по коксуемости на несколько фракций, коксуемость которых будет различной вследствие разного содержания в них породы и петрографических компонентов.

Номенклатура петрографических компонентов каменных углей для технологических целей

Особого внимания заслуживает метод разделения макроингредиентов в жидкостях различной плотности. Он основывается на неодинаковой плотности петрографических компонентов. Для этой цели используются водные растворы хлорида кальция и цинка, смеси бензола с четыреххлористым углеродом и другими галоген-производными углеводородов с высокой плотностью.

соединений. С помощью диаграммы можно объяснить, почему атомное отношение Н/С в продуктах, содержащих кислород, примерно равно этому отношению в углеводородах с таким же углеродным скелетом. Диаграмма показывает увеличение ароматизации углей, ведущее к образованию графита, а также генезис петрографических компонентов углей .

Элементами прочности пористого тела кокса являются: прочность спекания остаточного материала угольных зерен или петрографических компонентов в объеме зерен, объединяемая понятием прочности поверхностного спекания; твердость материала кокса, или когезионная прочность; сопротивление, зависящее от толщины стенок пор.

Отмеченные закономерности объясняются не только различным распределением петрографических компонентов и вещества углей разной плотности по классам, но и распределением углей по степени метаморфизма. Это, в частности, подтверждается массовой долей выхода летучих вещест» и золы. При обычном измельчении угольной шихты классы 6 мм формируются из наиболее прочной части углей высокой степени метаморфизма, содержат минерализованные и породные частицы. При избирательном измельчении эти классы, наоборот, содержат больше вещества углей низкой плотности и степени метаморфизма.

различают: блестящие, полублестящие, матовые и сажистые угли. Эти оптические свойства каменных углей определяются не столько их стадией зрелости, сколько петрографическим составом. Именно определенное соотношение в пластах или кусках каменных углей различных петрографических компонентов придает им названные выше оптические особенности. К каменноугольной стадии гумитов относится широкая гамма или непрерывный ряд углей, различающихся по физическим и химическим свойствам, которые обусловлены различной степенью катагенеза.