Mineral: Coal. Tingnan kung ano ang "Coal" sa iba pang mga diksyunaryo

Halos 200 taon na ang nakalilipas, ang napakatalino na siyentipikong Ruso na si M. V. Lomonosov ay lubos na ipinaliwanag ang pagbuo ng fossil coal mula sa mga nalalabi ng halaman, tulad ng pit na nabuo ngayon. Ipinahiwatig din ni Lomonosov ang mga kondisyon na kinakailangan para sa pagbabago ng pit sa karbon: ang agnas ng mga halaman "nang walang libreng hangin", ang mataas na temperatura sa loob ng Earth at ang "pasanin ng bubong", iyon ay, ang presyon ng mga bato.

Napakatagal bago maging pit uling. Naiipon ang pit sa latian, at mula sa itaas ang latian ay tinutubuan ng parami nang parami ng mga bagong patong ng mga halaman. Sa lalim, ang pit ay patuloy na nagbabago. Ang mga kumplikadong compound ng kemikal na bumubuo sa mga halaman ay nasira sa mas simple. Ang isang bahagi ay natutunaw at dinadala ng tubig, ang isa ay pumasa sa isang gas na estado: carbon dioxide at light gas - methane (ang parehong gas ay nasusunog sa aming mga kalan). Ang isang mahalagang papel sa pagbuo ng karbon ay nilalaro ng fungi at bacteria na naninirahan sa lahat ng peat bogs. Tinutulungan nila ang pagkasira ng tissue ng halaman. Sa proseso ng mga pagbabagong ito sa pit, ang pinaka-matatag na sangkap, carbon, ay naipon dito. Habang nagbabago ito, ang pit ay nagiging mas mayaman sa carbon.

Ang akumulasyon ng carbon sa pit ay nangyayari nang walang access sa oxygen, kung hindi, ang carbon, na pinagsama sa oxygen, ay ganap na magiging carbon dioxide at sumingaw. Ang nagreresultang mga layer ng pit ay unang nahiwalay sa oxygen ng hangin sa pamamagitan ng tubig na tumatakip sa kanila, pagkatapos ay sa pamamagitan ng mga bagong umuusbong na layer ng pit.

Ito ay kung paano unti-unting nagpapatuloy ang proseso ng paggawa ng pit sa fossil coal. Mayroong ilang mga pangunahing uri ng fossil coal: lignite, brown coal, bituminous coal, anthracite, boghead, atbp.

Ang pinaka-katulad sa peat ay lignite - maluwag na kayumangging karbon, na hindi masyadong lumang pinagmulan. Malinaw na ipinapakita nito ang mga labi ng mga halaman, pangunahin ang kahoy (kaya ang pangalan na "lignite", na nangangahulugang "kahoy"). Ang lignite ay makahoy na pit. Sa modernong peat bogs ng temperate zone, ang peat ay pangunahing nabuo mula sa peat moss, sedge, reeds, ngunit sa subtropical zone. ang globo, halimbawa, sa mga latian ng kagubatan ng Florida sa USA, nabuo din ang makahoy na pit, na halos kapareho ng fossil lignite.

Sa isang mas malakas na agnas at pagbabago sa mga nalalabi ng halaman, nalilikha ang kayumangging karbon. Ang kulay nito ay maitim na kayumanggi o itim; ito ay mas malakas kaysa sa lignite, ang mga labi ng kahoy ay hindi gaanong karaniwan dito at mas mahirap makita ang mga ito. Kapag nasusunog ang kayumangging karbon ay nagbibigay ng mas maraming init kaysa sa lignite, dahil mas mayaman ito sa carbon. Ang brown coal ay hindi palaging nagiging matigas na karbon sa paglipas ng panahon. Ito ay kilala na ang brown coal ng Moscow Basin ay kapareho ng edad ng hard coal sa western slope ng Urals (Kizel basin). Ang proseso ng paggawa ng brown coal sa hard coal ay nangyayari lamang kapag ang mga layer ng brown coal ay lumubog sa mas malalim na horizon ng crust ng lupa o mga proseso ng pagbuo ng bundok. Para sa pagbabago ng brown coal sa - bato o anthracite, isang napakataas na temperatura at mahusay na presyon sa bituka ng Earth ay kinakailangan. Sa karbon, sa ilalim lamang ng mikroskopyo ay makikita ang mga labi ng mga halaman; ito ay mabigat, makintab, at kadalasan ay napakalakas. Ang ilang mga grado ng karbon mismo o kasama ng iba pang mga grado ng coke, iyon ay, nagiging coke.

Ang pinakamalaking halaga ng carbon ay naglalaman ng itim na makintab na karbon - anthracite. Makikita mo ang mga labi ng mga halaman dito sa ilalim lamang ng mikroskopyo. Kapag nasunog, ang anthracite ay nagbibigay ng mas maraming init kaysa sa lahat ng iba pang mga grado ng karbon.

Boghead - siksik na itim na karbon na may conchoidal fracture surface; sa panahon ng dry distillation, nagbibigay ito ng malaking halaga ng coal tar - isang mahalagang hilaw na materyal para sa industriya ng kemikal. Ang Boghead ay nabuo mula sa algae at sapropel.

Habang mas matagal ang karbon sa mga layer ng lupa at mas napapailalim ito sa presyon at pagkilos ng malalim na init, mas maraming carbon ang nilalaman nito. Ang Anthracite ay naglalaman ng halos 95% carbon, brown coal - mga 70%, at peat - mula 50 hanggang 65%.

Sa latian, kung saan ang pit sa una ay naipon, ang luad, buhangin at iba't ibang mga natunaw na sangkap ay karaniwang nakakasama sa tubig. Bumubuo sila ng mga dumi ng mineral sa pit, na pagkatapos ay mananatili sa karbon. Ang mga impurities na ito ay kadalasang bumubuo ng mga interlayer na naghihiwalay sa coal seam sa ilang mga layer. Ang admixture ay nakakahawa sa karbon at nagpapahirap sa pagbuo nito.

Kapag sinunog ang karbon, ang lahat ng mga dumi ng mineral ay nananatili sa anyo ng abo. Kung mas mahusay ang karbon, mas kaunting abo ang dapat na nilalaman nito. AT magandang varieties Ang karbon ay ilang porsyento lamang, ngunit kung minsan ang halaga ng abo ay umabot sa 30-40%. Kung ang abo ay higit sa 60%, kung gayon ang karbon ay hindi nasusunog at hindi angkop para sa gasolina.

Upang makakuha ng gasolina na may mababang nilalaman ng mga dayuhang impurities mula sa karbon, ang karbon ay pinayaman. Mula sa minahan, ang bato ay agad na ipinadala sa planta ng pagpoproseso. Doon, ang batong minahan sa minahan ay dinudurog sa maliliit na piraso sa mga espesyal na makina, at pagkatapos ay ang lahat ng bukol na luwad ay ihihiwalay sa karbon. Ang luad ay palaging mas mabigat kaysa sa karbon, kaya't ang pinaghalong karbon at luad ay hinuhugasan ng isang daloy ng tubig. Ang lakas ng jet ay pinili upang ito ay kumuha ng karbon, at mas mabigat na luad ang mananatili sa ibaba. Pagkatapos ang tubig na may karbon ay dumaan sa isang madalas na rehas na bakal. Ang tubig ay umaagos at ang karbon, na ngayon ay malinis at walang mga particle ng luad, ay nakolekta sa ibabaw ng rehas na bakal. Ang nasabing karbon ay tinatawag na enriched. Magkakaroon ng napakakaunting abo dito. Ito ay nangyayari na ang abo sa karbon ay hindi isang nakakapinsalang karumihan, ngunit isang mineral. Kaya, halimbawa, ang manipis, malapot na labo, na dinadala sa latian ng mga sapa at ilog, ay kadalasang bumubuo ng mga interlayer ng mahalagang matigas na luwad. Ito ay espesyal na binuo o kinolekta mula sa natitirang abo pagkatapos ng pagkasunog ng karbon, at pagkatapos ay ginagamit upang gumawa ng mga pagkaing porselana at iba pang mga produkto. Minsan matatagpuan sa abo ng karbon.

Kung makakita ka ng error, mangyaring i-highlight ang isang piraso ng teksto at i-click Ctrl+Enter.

Matagal bago maging karbon ang pit. Ang pit ay unti-unting naipon sa latian. Ang latian naman ay tinutubuan ng mas malalaking patong ng mga halaman. Sa lalim, nagbabago ang pit sa lahat ng oras. Ang mga kumplikadong kemikal na compound na matatagpuan sa mga halaman ay nasira sa mas simple. Bahagyang natutunaw ang mga ito at dinadala ng tubig, bahagyang pumasa sila sa isang gas na estado: carbon dioxide at methane. Ang isang mahalagang papel sa pagbuo ng karbon ay nilalaro ng bakterya at lahat ng uri ng fungi na naninirahan sa lahat. Nag-aambag sila sa pagkabulok ng tissue ng halaman. Sa proseso ng naturang mga pagbabago sa pit, ang pinaka-matatag na sangkap, ang carbon, ay nagsisimulang maipon dito sa paglipas ng panahon. Sa paglipas ng panahon, ang pit ay naglalaman ng mas maraming carbon sa pit.

Ang akumulasyon ng carbon sa pit ay nangyayari nang walang access sa oxygen, kung hindi, ang carbon, na pinagsama sa oxygen, ay ganap na magiging carbon dioxide at sumingaw. Ang bumubuo ng mga layer ng pit ay unang nahiwalay sa oxygen ng hangin sa pamamagitan ng tubig na tumatakip sa kanila, pagkatapos ay sa pamamagitan ng bagong umuusbong na mga layer ng pit.

Kaya unti-unti ang proseso ng paggawa ng pit sa. Mayroong ilang mga pangunahing uri ng fossil coal: lignite, brown coal, bituminous coal, anthracite, boghead, atbp.

Karamihan ay katulad ng peat lignite- maluwag na kayumangging karbon, na hindi masyadong lumang pinagmulan. Malinaw na ipinapakita nito ang mga labi ng mga halaman, pangunahin ang kahoy (kaya ang pangalan na "lignite", na nangangahulugang "kahoy"). Ang lignite ay makahoy na pit. Sa modernong temperate peat bogs, ang peat ay nabuo pangunahin mula sa peat moss, sedge, reeds, ngunit sa subtropical zone ng mundo, halimbawa, sa Florida forest bogs sa USA, ang woody peat ay nabuo din, na halos kapareho ng fossil lignite.

Sa mas malakas na pagkabulok at pagbabago sa mga nalalabi ng halaman, kayumangging karbon. Ang kulay nito ay maitim na kayumanggi o itim; ito ay mas malakas kaysa sa lignite, ang mga labi ng kahoy ay hindi gaanong karaniwan dito, at mas mahirap makita ang mga ito. Kapag nasusunog ang kayumangging karbon ay nagbibigay ng mas maraming init kaysa sa lignite, dahil mas mayaman ito sa carbon. Ang brown coal ay hindi palaging nagiging matigas na karbon sa paglipas ng panahon. Ito ay kilala na ang brown coal ng Moscow Basin ay kapareho ng edad ng hard coal sa western slope ng Urals (Kizel basin). Ang proseso ng paggawa ng brown coal sa hard coal ay nangyayari lamang kapag ang mga layer ng brown coal ay lumubog sa mas malalim na horizon ng crust ng lupa o mga proseso ng pagbuo ng bundok. Para sa pagbabago ng brown coal sa bato o anthracite, kailangan ang napakataas na temperatura at mataas na presyon sa bituka ng Earth. AT uling tanging sa ilalim ng mikroskopyo ay makikita ang mga labi ng mga halaman; ito ay mabigat, makintab, at kadalasan ay napakalakas. Ang ilang mga grado ng karbon mismo o kasama ng iba pang mga grado ng coke, iyon ay, nagiging coke.

Ang pinakamalaking halaga ng carbon ay naglalaman ng itim na makintab na karbon - antrasit. Makikita mo ang mga labi ng mga halaman dito sa ilalim lamang ng mikroskopyo. Kapag nasunog, ang anthracite ay nagbibigay ng mas maraming init kaysa sa lahat ng iba pang mga grado ng karbon.

Boghead- siksik na itim na karbon na may conchoidal fracture surface; ang dry distillation ay nagbibigay ng malaking halaga ng coal tar - isang mahalagang hilaw na materyal para sa industriya ng kemikal. Ang Boghead ay nabuo mula sa algae at sapropel.

Kung mas matagal ang karbon sa mga layer ng lupa, o mas napapailalim ito sa presyon at pagkilos ng malalim na init, mas maraming carbon ang nilalaman nito. Ang Anthracite ay naglalaman ng halos 95% carbon, brown coal - mga 70%, at peat - mula 50 hanggang 65%. Sa latian, kung saan ang pit sa una ay naipon, ang luad, buhangin at iba't ibang mga natunaw na sangkap ay karaniwang nakakasama sa tubig. Bumubuo sila ng mga dumi ng mineral sa pit, na pagkatapos ay mananatili sa karbon. Ang mga impurities na ito ay kadalasang bumubuo ng mga interlayer na naghihiwalay sa coal seam sa ilang mga layer. Ang admixture ay nakakahawa sa karbon at nagpapahirap sa pagbuo nito.

Kapag sinunog ang karbon, ang lahat ng mga dumi ng mineral ay nananatili sa anyo ng abo. Kung mas mahusay ang karbon, mas kaunting abo ang dapat na nilalaman nito. Sa magagandang grado ng karbon, ito ay ilang porsyento lamang, ngunit kung minsan ang halaga ng abo ay umabot sa 30-40%. Kung ang abo ay higit sa 60%, kung gayon ang karbon ay hindi nasusunog at hindi angkop para sa gasolina.

Ang mga seam ng karbon ay naiiba hindi lamang sa kanilang komposisyon, kundi pati na rin sa istraktura. Minsan ang buong tahi ay binubuo ng purong karbon sa buong kapal nito. Nangangahulugan ito na ito ay nabuo sa isang peat bog, kung saan ang tubig na nadumhan ng luad at buhangin ay halos hindi nakuha. Maaaring masunog kaagad ang naturang karbon. Mas madalas, ang mga seam ng karbon ay kahalili ng clayey o sandy interlayer. Ang ganitong mga tahi ng karbon ay tinatawag na kumplikado. Sa kanila, halimbawa, ang isang tahi na may kapal na 1 m ay kadalasang may 10-15 na layer ng luad, ilang sentimetro ang kapal bawat isa, at ang purong karbon ay 60-70 cm lamang; habang ang karbon ay maaaring may napakagandang kalidad. Upang makakuha ng gasolina na may mababang nilalaman ng mga dayuhang impurities mula sa karbon, ang karbon ay pinayaman. Mula sa minahan, ang bato ay agad na ipinadala sa planta ng pagpoproseso. Doon, ang batong minahan sa minahan ay dinudurog sa maliliit na piraso sa mga espesyal na makina, at pagkatapos ay ang lahat ng bukol na luwad ay ihihiwalay sa karbon. Ang luad ay palaging mas mabigat kaysa sa karbon, kaya't ang pinaghalong karbon at luad ay hinuhugasan ng isang daloy ng tubig. Ang lakas ng jet ay pinili upang ito ay kumuha ng karbon, at mas mabigat na luad ang mananatili sa ibaba. Pagkatapos ang tubig na may karbon ay dumaan sa isang madalas na rehas na bakal. Ang tubig ay umaagos at ang karbon, na ngayon ay malinis at walang mga particle ng luad, ay nakolekta sa ibabaw ng rehas na bakal. Ang nasabing karbon ay tinatawag na enriched. Magkakaroon ng napakakaunting abo dito. Ito ay nangyayari na ang abo sa karbon ay hindi isang nakakapinsalang karumihan, ngunit isang mineral. Kaya, halimbawa, ang manipis, malapot na labo, na dinadala sa latian ng mga sapa at ilog, ay kadalasang bumubuo ng mga interlayer ng mahalagang matigas na luwad. Ito ay espesyal na binuo o kinolekta mula sa natitirang abo pagkatapos ng pagkasunog ng karbon, at pagkatapos ay ginagamit upang gumawa ng mga pagkaing porselana at iba pang mga produkto. Minsan matatagpuan sa abo ng karbon

Karaniwang tinatanggap na ang mga pangunahing deposito ng fossil coal ay nabuo pangunahin sa isang hiwalay na tagal ng panahon, kapag ang pinaka-kanais-nais na mga kondisyon para dito ay nabuo sa Earth. Dahil sa koneksyon ng panahong ito sa karbon, natanggap nito ang pangalan nitong Carboniferous period, o Carboniferous (mula sa English na "carbon" - "coal").

Ang simula ng Carboniferous, ayon sa mga siyentipiko, ay minarkahan ng isang makabuluhang pagbabago sa mga kondisyon sa ibabaw ng planeta - ang klima ay naging mas mahalumigmig at mas mainit kaysa sa nakaraang panahon.

Sa hindi mabilang na mga lagoon, delta ng ilog at mga latian, naghari ang isang malago na mainit-init at mapagmahal sa kahalumigmigan. Napakalaking dami ng mga bagay na tulad ng pit sa halaman na naipon sa mga lugar ng mass development nito, at, sa paglipas ng panahon, sa ilalim ng impluwensya ng mga prosesong kemikal, sila ay nabago sa malawak na deposito ng karbon.

Ang mga coal seam ay kadalasang naglalaman (ayon sa mga geologist at paleobotanist) ng "maganda na napreserbang mga labi ng mga halaman, na nagpapahiwatig na" sa panahon ng Carboniferous, maraming mga bagong species ng flora ang lumitaw sa Earth. Ito ay literal na panahon ng kaguluhan ng halaman.

kanin. 202.Pagsikat ng araw sa kagubatan ng carbon

Ang proseso ng pagbuo ng karbon ay madalas na inilarawan bilang mga sumusunod:

"Ang sistemang ito ay tinatawag na coal dahil sa mga layer nito ay mayroong pinakamakapangyarihang interlayer ng coal, na kilala sa Earth. Ang mga tahi ng karbon ay nagmula dahil sa pagkasunog ng mga labi ng halaman, na nakabaon sa masa sa mga sediment. Sa ilang mga kaso, ang mga akumulasyon ng algae ay nagsilbing materyal para sa pagbuo ng mga uling, sa iba pa - mga akumulasyon ng mga spores o iba pang maliliit na bahagi ng mga halaman, sa iba pa - mga putot, sanga at dahon ng malalaking halaman.

Sa paglipas ng panahon, sa naturang mga organikong labi, pinaniniwalaan na ang mga tisyu ng halaman ay dahan-dahang nawawala ang ilan sa kanilang mga constituent compound na inilabas sa estado ng gas, ang ilan, at lalo na ang carbon, ay idinidiin ng bigat ng ulan na bumagsak sa kanila at nagiging karbon. Una, ang pit ay nagiging brown coal, pagkatapos ay naging matigas na karbon, at sa wakas ay naging anthracite. Ang lahat ng ito ay nangyayari sa mataas na temperatura.

"Ang mga anthracite ay mga uling na binago ng pagkilos ng init. Ang mga piraso ng anthracite ay napuno ng isang masa ng maliliit na pores na nabuo sa pamamagitan ng mga bula ng gas na inilabas sa panahon ng pagkilos ng init dahil sa hydrogen at oxygen na nilalaman ng karbon. Ito ay pinaniniwalaan na ang pinagmulan ng init ay maaaring ang kalapitan sa mga pagsabog ng basalt lavas sa kahabaan ng mga bitak sa crust ng lupa.

Ito ay pinaniniwalaan na sa ilalim ng presyon ng mga layer ng sediment na 1 km ang kapal, isang layer ng brown na karbon na 4 na metro ang kapal ay nakuha mula sa isang 20-meter layer ng peat. Kung ang lalim ng paglilibing ng materyal ng halaman ay umabot sa 3 kilometro, kung gayon ang parehong layer ng pit ay magiging isang layer ng karbon na 2 metro ang kapal. Sa mas malawak na lalim, mga 6 na kilometro, at sa mas mataas na temperatura, ang isang 20-metro na layer ng pit ay nagiging isang layer ng anthracite na 1.5 metro ang kapal.

Sa konklusyon, tandaan namin na sa isang bilang ng mga mapagkukunan, ang chain na "peat - lignite - coal - anthracite" ay pupunan ng grapayt at kahit brilyante, na nagreresulta sa isang chain ng mga pagbabagong-anyo: "peat - lignite - coal - anthracite - graphite - brilyante "...

Ang isang malaking halaga ng karbon, na higit sa isang siglo ay nagpapakain industriya ng mundo, ayon sa "pangkalahatang tinatanggap" na opinyon, ay nagpapahiwatig ng malawak na lawak ng marshy na kagubatan ng panahon ng Carboniferous.

kanin. 203.Pagmimina ng karbon sa isang bukas na hiwa

Ang tinatawag na biogenic (organic) na bersyon sa itaas ng pinagmulan ng karbon ay aktibong tinututulan ng mga creationist, na hindi nasisiyahan sa edad ng coal seams ng daan-daang milyong taon, dahil sumasalungat ito sa mga teksto Lumang Tipan. Maingat nilang kinokolekta ang mga argumento na tumuturo sa mga kontradiksyon sa pagitan ng teoryang ito at ang aktwal na katangian ng paglitaw ng mga tahi ng karbon. At kung babalewalain natin ang pangako sa bersyon ng creationist ng masyadong maikling kwento ng ating planeta (hindi hihigit sa sampung libong taon sa kabuuan, tulad ng sumusunod mula sa Lumang Tipan), dapat itong kilalanin na buong linya medyo seryoso ang mga argumento nila. Halimbawa, napansin nila ang isang medyo karaniwang kakaibang katangian ng mga deposito ng karbon bilang ang hindi pagkakatulad ng iba't ibang mga layer nito.

"Sa napakabihirang mga kaso, ang mga tahi ng karbon ay magkatulad sa isa't isa. Halos lahat ng matitigas na deposito ng karbon ay nahahati sa dalawa o higit pang magkahiwalay na tahi. Ang kumbinasyon ng isang halos bali na layer sa isa pa, na matatagpuan sa itaas, paminsan-minsan ay lumilitaw sa mga deposito sa anyo ng mga Z-shaped joints. Mahirap isipin kung paano dapat lumitaw ang dalawang superimposed strata mula sa pagtitiwalag ng lumalago at pagpapalit ng mga kagubatan kung ang mga ito ay konektado sa isa't isa sa pamamagitan ng masikip na grupo ng mga fold o kahit na Z-shaped joints. Ang connecting diagonal layer ng Z-shaped na koneksyon ay partikular na kapansin-pansin na ebidensya na ang parehong mga layer na pinag-uugnay nito ay orihinal na nabuo nang sabay-sabay at isang layer, ngunit ngayon sila ay dalawang pahalang na linya ng petrified vegetation na matatagpuan parallel sa isa't isa "(R. Juncker, Z .Scherer, "Kasaysayan ng pinagmulan at pag-unlad ng buhay").

Ang ganitong mga fold at Z-shaped na koneksyon sa panimula ay sumasalungat sa "pangkalahatang tinatanggap" na senaryo ng pinagmulan ng karbon. At sa loob ng sitwasyong ito, ang mga fold at Z-joints ay ganap na hindi maipaliwanag. Pero nag-uusap kami tungkol sa empirical data na matatagpuan sa lahat ng dako!..

kanin. 204.Z-junctions ng coal seams sa lugar ng Oberhausen-Duisburg

Higit pang mga detalye sa mga argumento laban sa biogenic na bersyon ng pagbuo ng karbon ay matatagpuan sa aking aklat na "The Sensational History of the Earth", na nabanggit na kanina. Dito ay magbibigay lamang tayo ng isa pang katotohanan, na hindi binigyang-pansin ng mga creationist, ngunit ito ay simpleng "killer" para sa "generally accepted" theory.

Tingnan natin ang kayumanggi at matigas na karbon mula sa pananaw ng kemikal na komposisyon.

Kapag ang karbon ay minahan, ang nilalaman ng mga impurities ng mineral sa loob nito, o ang tinatawag na "ash content", na malawak na nag-iiba - mula 10 hanggang 60%, ay napakahalaga. Kaya, ang nilalaman ng abo ng mga uling ng Donetsk, Kuznetsk at Kansk-Achinsk basin ay 10-15%, Karaganda - 15-30%, Ekibastuz - 30-60%.

At ano ang "nilalaman ng abo"?.. At ano ang mga napaka "mineral na dumi" na ito?..

Bilang karagdagan sa mga pagsasama ng luad, ang hitsura kung saan sa proseso ng akumulasyon ng paunang pit (kung mananatili tayo sa bersyon ng pagbuo ng karbon mula sa pit) ay medyo natural, kabilang sa mga impurities na madalas na binanggit ... asupre!

“Sa proseso ng pagbuo ng peat, ang coal ay nakukuha iba't ibang elemento, karamihan sa mga ito ay puro sa abo. Kapag sinunog ang karbon, ang asupre at ilang pabagu-bagong elemento ay inilalabas sa atmospera. Ang kamag-anak na nilalaman ng sulfur at mga sangkap na bumubuo ng abo sa karbon ay tumutukoy sa grado ng karbon. Sa mataas na grado ng karbon mas kaunting asupre at mas kaunting abo kaysa sa mababang uri, kaya ito ay higit na hinihiling at mas mahal.

Kahit na ang sulfur content ng mga coal ay maaaring mag-iba mula 1 hanggang 10%, karamihan sa mga coal na ginagamit sa industriya ay may sulfur content na 1-5%. Gayunpaman, ang mga impurities ng asupre ay hindi kanais-nais kahit na sa maliit na dami. Kapag sinunog ang karbon, karamihan sa sulfur ay inilalabas sa atmospera bilang mga nakakapinsalang pollutant na tinatawag na sulfur oxides. Bilang karagdagan, ang admixture ng asupre ay may negatibong epekto sa kalidad ng coke at bakal na natunaw batay sa paggamit ng naturang coke. Pinagsasama sa oxygen at tubig, ang sulfur ay bumubuo ng sulfuric acid, na sumisira sa mga mekanismo ng coal-fired thermal power plant. Ang sulfuric acid ay naroroon sa mga tubig ng minahan na tumatagos mula sa mga pagawaan ng basura, sa mga minahan at mga overburden dump, na nagpaparumi. kapaligiran at humahadlang sa pag-unlad ng mga halaman.

At dito lumitaw ang isang napakaseryosong tanong - saan nagmula ang asupre sa karbon?!. Mas tiyak: saan siya nanggaling sa ganoong a sa malaking bilang?!. Hanggang sampung porsyento!

kanin. 205.Sa isang peat bog

Handa akong tumaya - kahit na malayo sa kumpletong edukasyon ko sa larangan ng organikong kimika - ang mga ganyang halaga ng asupre ay hindi kailanman nasa kahoy at hindi maaaring maging! pit, sa hinaharap ay napalitan ng karbon! .. Mayroong mas kaunting asupre sa ilang mga order ng magnitude! ..

At saka. Kung nagta-type ka sa isang search engine ng kumbinasyon ng mga salitang "sulfur" at "kahoy", kung gayon kadalasan ay dalawang opsyon lamang ang ipinapakita, na parehong nauugnay sa "artipisyal at inilapat" na paggamit ng sulfur - para sa konserbasyon ng kahoy at para sa pagkontrol ng peste. Sa unang kaso, ang pag-aari ng asupre upang mag-kristal ay ginagamit - binabara nito ang mga pores ng puno at hindi inalis mula sa kanila sa mga ordinaryong temperatura. Sa pangalawa, ang aplikasyon ay batay sa mga nakakalason na katangian ng asupre, kahit na sa maliit na dami.

Kung mayroong napakaraming asupre sa orihinal na pit, kung gayon paanong ang mga punungkahoy na bumubuo nito ay tumubo? mga sinaunang halaman?..

At paano, sa halip na mamatay, sa kabaligtaran, ang lahat ng mga insekto na dumami sa hindi kapani-paniwalang dami sa panahon ng Carboniferous at sa ibang pagkakataon at pinakain ng katas ng halaman, na naglalaman ng napakaraming nakakalason na asupre, ay nadama nang higit sa komportable? .. Gayunpaman , kahit na ngayon ay latian ang lupain ay lumilikha ng napaka komportableng kondisyon para sa mga insekto ...

Ngunit ang asupre sa karbon ay hindi lamang marami, ngunit marami! .. Dahil pinag-uusapan natin kahit na ang sulfuric acid sa pangkalahatan! ..

Bukod dito, ang karbon ay madalas na sinamahan ng mga deposito ng isang kapaki-pakinabang na sulfur compound sa ekonomiya bilang sulfur pyrite. Bukod dito, ang mga deposito ay napakalaki na ang pagkuha nito ay nakaayos sa isang pang-industriya na sukat! ..

“... sa Donets Basin, ang pagkuha ng coal at anthracite ng Carboniferous period ay sumasabay din sa pag-unlad ng mga iron ores na minahan dito ... Ang sulfur pyrite ay halos palaging kasama ng karbon at, bukod dito, minsan sa tulad ng dami na ginagawang hindi angkop para sa pagkonsumo (halimbawa, karbon ng Moscow basin). Ang sulfuric pyrite ay ginagamit upang makagawa ng sulfuric acid, at mula dito, sa pamamagitan ng metamorphization, ... iron ores ay nagmula.

Hindi na ito misteryo. Ito ay isang direkta at agarang pagkakasalungatan sa pagitan ng teorya ng pagbuo ng karbon mula sa pit at tunay na data ng empirikal!!!

Ang karbon, tulad ng langis at gas, ay mga organikong bagay na dahan-dahang nabubulok ng mga biological at geological na proseso. Ang batayan ng pagbuo ng karbon ay mga residu ng halaman. Depende sa antas ng pagbabagong-anyo at ang tiyak na dami ng carbon sa karbon, apat na uri nito ay nakikilala: brown coals (lignites), hard coals, anthracites at graphites. AT Kanluraning mga bansa mayroong isang bahagyang naiibang pag-uuri - lignites, sub-bituminous coals, bituminous coals, anthracites at graphites, ayon sa pagkakabanggit.

Anthracite

Anthracite- ang pinaka malalim na nagpainit sa pinagmulan nito mula sa mga fossil na uling, ang karbon ng pinakamataas na antas ng coalification. Ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na density at pagtakpan. Naglalaman ng 95% carbon. Ginagamit ito bilang solidong high-calorie fuel (calorific value 6800-8350 kcal/kg). Mayroon silang pinakamataas na calorific value, ngunit hindi maganda ang pag-aapoy. Ang mga ito ay nabuo mula sa karbon na may pagtaas ng presyon at temperatura sa lalim na humigit-kumulang 6 na kilometro.

uling

uling- sedimentary rock, na isang produkto ng malalim na agnas ng mga labi ng halaman (mga pako ng puno, horsetails at club mosses, pati na rin ang unang gymnosperms). Sa pamamagitan ng komposisyong kemikal Ang karbon ay isang halo ng mataas na molekular na timbang na polycyclic aromatic compound na may mataas na mass fraction ng carbon, pati na rin ang tubig at pabagu-bago ng isip na mga sangkap na may maliit na halaga ng mga impurities ng mineral, na bumubuo ng abo kapag sinunog ang karbon. Ang mga fossil coal ay naiiba sa bawat isa sa ratio ng kanilang mga bahagi, na tumutukoy sa kanilang init ng pagkasunog. Ang isang bilang ng mga organikong compound na bumubuo sa karbon ay may mga katangian ng carcinogenic.

kayumangging karbon- solid fossil coal na nabuo mula sa pit, naglalaman ng 65-70% carbon, may kulay kayumanggi, ang pinakabata sa mga fossil coal. Ginagamit ito bilang lokal na panggatong, gayundin bilang isang kemikal na hilaw na materyal. Naglalaman ang mga ito ng maraming tubig (43%) at samakatuwid ay may mababang calorific value. Bilang karagdagan, naglalaman ang mga ito ng isang malaking bilang ng mga pabagu-bago ng isip na mga sangkap (hanggang sa 50%). Ang mga ito ay nabuo mula sa mga patay na organikong nalalabi sa ilalim ng presyon ng pagkarga at sa ilalim ng impluwensya ng mataas na temperatura sa lalim ng pagkakasunud-sunod ng 1 kilometro.

Pagmimina ng karbon

Ang mga paraan ng pagmimina ng karbon ay nakasalalay sa lalim ng paglitaw nito. Ang pag-unlad ay isinasagawa sa pamamagitan ng isang bukas na pamamaraan sa mga minahan ng karbon, kung ang lalim ng seam ng karbon ay hindi lalampas sa 100 metro. Mayroon ding mga madalas na kaso kung saan, sa patuloy na pagtaas ng pagpapalalim ng hukay ng karbon, higit na kapaki-pakinabang na bumuo ng deposito ng karbon sa pamamagitan ng underground na pamamaraan. Ang mga mina ay ginagamit upang kumuha ng karbon mula sa napakalalim. Ang pinakamalalim na minahan sa Russian Federation ay kumukuha ng karbon mula sa antas na mahigit 1200 metro lamang.

Kasama ng karbon, naglalaman ang mga deposito ng coal-bearing ng maraming uri ng georesource na may kahalagahan sa consumer. Kabilang dito ang mga host rock bilang hilaw na materyal para sa industriya ng konstruksiyon, tubig sa lupa, coal-bed methane, bihira at trace elements, kabilang ang mahahalagang metal at mga compound nito. Halimbawa, ang ilang mga uling ay pinayaman ng germanium.

Ang artikulong ito ay nagpapakita ng impormasyon tungkol sa isang kawili-wiling sedimentary rock, na isang mapagkukunan ng malaking kahalagahan sa ekonomiya. Ang lahi na ito, kamangha-manghang sa kasaysayan nito, ay tinatawag na "karbon". Ang kanyang edukasyon ay medyo kawili-wili. Dapat pansinin na, sa kabila ng katotohanan na ang batong ito ay bumubuo ng mas mababa sa isang porsyento ng lahat ng sedimentary rock na umiiral sa lupa, mayroon itong pinakamahalaga sa maraming lugar ng buhay ng mga tao.

Pangkalahatang Impormasyon

Paano nabuo ang karbon? Kasama sa pagbuo nito ang maraming prosesong nagaganap sa kalikasan.

Lumitaw ang karbon sa Earth mga 350 milyong taon na ang nakalilipas. Sa madaling salita, nangyari ito sa sumusunod na paraan. Ang mga puno ng kahoy, na nahuhulog sa tubig kasama ng iba pang mga halaman, ay unti-unting nabuo ang malalaking patong ng organikong hindi nabubulok na masa. Limitadong pag-access hindi pinahintulutan ng oxygen na mabulok at mabulok ang gulo na ito, na unti-unti, sa ilalim ng sarili nitong timbang, lumubog nang mas malalim at mas malalim. Sa loob ng mahabang panahon at dahil sa pag-aalis ng mga layer ng crust ng lupa, ang mga layer na ito ay napunta sa isang malaking lalim, kung saan, sa ilalim ng impluwensya ng mataas na temperatura at mataas na presyon, ang masa na ito ay na-convert sa karbon.

Sa ibaba ay susuriin natin nang mas malapitan kung paano lumitaw ang karbon, ang pagbuo nito ay lubhang kawili-wili at kakaiba.

Mga uri ng karbon

Ang mga modernong deposito ng karbon sa mundo ay gumagawa iba't ibang uri matigas na uling:

1. Anthracites. Ito ang mga pinakamahirap na varieties, na mina mula sa napakalalim at may pinakamataas na temperatura ng pagkasunog.

2. Coal. Marami sa mga varieties nito ay minahan sa isang bukas na paraan at sa mga minahan. Ganitong klase ang pinakalaganap sa larangan ng aktibidad ng tao.

3. Kayumangging karbon. Ito ang pinakabatang species na nabuo mula sa mga residu ng peat at may pinakamababang temperatura ng pagkasunog.

Ang lahat ng mga nakalistang anyo ng karbon ay nangyayari sa mga layer, at ang mga lugar ng kanilang akumulasyon ay tinatawag na coal basin.

Mga teorya ng pinagmulan ng karbon

Ano ang matigas na karbon? Sa madaling salita, ang sedimentary rock na ito ay ang naipon, nasiksik at naprosesong mga halaman sa paglipas ng panahon.

Mayroong dalawang mga teorya, ang mas popular ay ang isa na pinanghahawakan ng maraming mga geologist. Ito ay ang mga sumusunod: ang mga halaman na bumubuo ng karbon na naipon sa malalaking pit o tubig-tabang latian sa loob ng maraming libong taon. Ipinagpapalagay ng teoryang ito ang paglaki ng mga halaman sa lugar ng pagtuklas ng mga bato at tinatawag na "autochthonous".

Ang isa pang teorya ay batay sa katotohanan na ang mga seam ng karbon na naipon mula sa mga halaman ay inilipat mula sa ibang mga lugar, na idineposito sa isang bagong site sa ilalim ng mga kondisyon ng pagbaha. Sa madaling salita, ang uling ay nagmula sa inilipat na mga labi ng halaman. Ang pangalawang teorya ay tinatawag na allochthonous.

Sa parehong mga kaso, ang pinagmulan ng pagbuo ng karbon ay mga halaman.

Bakit nasusunog ang batong ito?

Basic elemento ng kemikal sa isang sulok na may mga kapaki-pakinabang na katangian, - carbon.

Depende sa mga kondisyon ng pagbuo, proseso at edad ng mga tahi, ang bawat deposito ng karbon ay naglalaman ng sarili nitong partikular na porsyento ng carbon. Tinutukoy ng tagapagpahiwatig na ito ang kalidad ng natural na gasolina, dahil ang antas ng paglipat ng init ay direktang nauugnay sa dami ng carbon oxidized sa panahon ng pagkasunog. Kung mas mataas ang calorific value ng isang bato, mas angkop ito bilang pinagmumulan ng init at enerhiya.

Ano ang karbon para sa mga tao sa buong mundo? Una sa lahat, ito ang pinakamahusay na gasolina na angkop para sa iba't ibang lugar mahahalagang aktibidad.

Tungkol sa mga fossil sa karbon

Ang mga species ng fossil na halaman na matatagpuan sa karbon ay hindi sumusuporta sa autochthonous theory of origin. Bakit? Halimbawa, ang mga clubmosses at giant ferns, na katangian ng mga deposito ng karbon ng Pennsylvania, ay maaaring lumaki sa marshy na mga kondisyon, habang ang iba pang fossil na halaman ng parehong palanggana ( puno ng conifer o higanteng horsetail, atbp.) mas gusto ang mga tuyong lupa kaysa sa mga lugar na latian. Lumipat na pala sila kahit papaano sa mga lugar na ito.

Paano nagmula ang karbon? Ang edukasyon sa kalikasan ay kahanga-hanga. Ang mga fossil ng dagat ay madalas na matatagpuan sa karbon: mga mollusk, isda at brachiopod (o brachiopod). Ang mga coal seams ay naglalaman din ng mga coal ball (bilog na gusot na masa ng perpektong napreserbang fossil na mga halaman at hayop, kabilang ang mga marine). Halimbawa, ang maliit na uod sa dagat ay karaniwang matatagpuan na nakakabit sa mga halaman sa mga uling. Hilagang Amerika at Europa. Nabibilang sila sa panahon ng Carboniferous.

Ang paglitaw ng mga hayop sa dagat na interspersed sa mga non-marine na halaman sa coal-sedimentary rocks ay nagpapahiwatig na sila ay naghalo sa proseso ng paglipat. Kamangha-manghang at mahabang proseso ang naganap sa kalikasan bago tuluyang nabuo ang karbon. Ang pagbuo nito sa ganitong paraan ay nagpapatunay sa allochthonous theory.

Kamangha-manghang mga nahanap

Ang pinaka-kagiliw-giliw na mga nahanap sa mga layer ng karbon ay mga puno ng kahoy, na nakahiga patayo. Madalas silang tumatawid sa malalaking strata ng mga bato na patayo sa coal bed. Ang mga puno sa patayong posisyon na ito ay madalas na matatagpuan sa mga tahi na nauugnay sa mga deposito ng karbon, at medyo mas madalas sa mismong karbon. Marami ang may opinyon tungkol sa paggalaw ng mga puno ng kahoy.

Ang kamangha-manghang bagay ay ang sediment ay kailangang maipon nang napakabilis upang matakpan ang mga punong ito bago sila masira (mabulok) at mahulog.

Ito ay maganda kawili-wiling kwento pagbuo ng isang bato na tinatawag na karbon. Ang pagbuo ng naturang mga layer sa bituka ng lupa ay isang dahilan para sa karagdagang pananaliksik sa paghahanap ng mga sagot sa maraming mga katanungan.

Nasaan ang mga bukol sa karbon?

Kahanga-hanga panlabas na tampok Ang karbon ay ang nilalaman nito ng malalaking bloke. Ang malalaking bloke na ito ay natagpuan sa mga tahi ng karbon ng maraming deposito sa loob ng higit sa isang daang taon. Average na timbang Ang 40 bukol na nakolekta mula sa West Virginia coalfield ay humigit-kumulang 12 pounds, at ang pinakamalaki ay 161 pounds. Bukod dito, marami sa kanila ay metamorphic o bulkan na bato.

Iminungkahi ng Researcher Price na maaari silang maglakbay sa coalfield sa Virginia mula sa malayo, na humahabi sa mga ugat ng mga puno. At sinusuportahan din ng konklusyong ito ang allochthonous na modelo ng pagbuo ng karbon.

Konklusyon

Maraming mga pag-aaral ang nagpapatunay sa katotohanan ng allochthonous na teorya ng pagbuo ng karbon: ang pagkakaroon ng mga labi ng mga hayop at halaman sa terrestrial at dagat ay nagpapahiwatig ng kanilang paggalaw.

Gayundin, ipinakita ng mga pag-aaral na ang metamorphism ng batong ito ay hindi nangangailangan ng mahabang panahon (milyong taon) ng pagkakalantad sa presyon at init - maaari rin itong mabuo bilang resulta ng mabilis na pag-init. At ang mga punong patayo na matatagpuan sa mga sediment ng karbon ay nagpapatunay sa medyo mabilis na akumulasyon ng mga nalalabi sa mga halaman.