Kömür: tərkibi, tətbiqi, çıxarılması üsulları

2024 Müəllif: Howard Calhoun | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2023-12-17 10:18

Yer qabığının qalınlığında əmələ gələn bu qaya çox müxtəlifdir. Bu günə qədər onun növləri, məsələn, qəhvəyi kömür, antrasit, kömür kimi fərqlənir. Kömürün tərkibi nəm və mineral çirklərdən ibarətdir. Bununla belə, rütubətə gəldikdə, o, yanma istiliyini əhəmiyyətli dərəcədə azaldır.

Cinsin tərkibi. Kimyəvi maddələr

Kömürün tərkibində nəm olması ilə yanaşı, kükürd kimi bir maddə də var. Bu nəcasət də zərərli sayılır və onun tərkibində saf formada deyil, pirit, kalsium, dəmir sulfat kimi çirklərin tərkibində olur. Kömür istifadə edildikdə, daha doğrusu, tərkibindəki bu cür çirklərlə yandırıldıqda, zərərli buxarlanma meydana gələcək - kükürd dioksidi və ya kükürd dioksidi. Nəfəs aldıqda insan sağlamlığına kifayət qədər mənfi təsir göstərir. O, metalın sürətli korroziyasına səbəb olmaq, həmçinin atmosferi öz dumanları ilə zəhərləmək qabiliyyətinə malikdir. Qeyd edək ki, Donets hövzəsində hasil edilən kömürün tərkibində kükürdün miqdarı kifayət qədər aşağıdır. Bu maddənin göstəricisi yalnız 1-2% təşkil edir. Mərkəzi və şimal bölgələrinin hövzələri ilə müqayisə etsək, onlarda bu zərərli çirkin miqdarı yalnız 3,5% -dən başlayır. Tamxammalın kimyəvi tərkibi aşağıdakı kimidir:

• yüksək karbon faizi - 50-96%;
• karbondan sonra 25-37% olan oksigen gəlir;
• bu siyahıda üçüncü hidrogendir, onun faizi 3-6% arasındadır;
• Sonuncu kimyəvi azotdur, onun tərkibi 0-2,7% ola bilər.

torf

Bu gün qaya qalıqları olan torfdan da istifadə olunur. Əslində, tullantı hesab edilməsinə baxmayaraq, kifayət qədər geniş istifadə olunur. Burada qeyd etmək lazımdır ki, bu növ kömürün tərkibi bütün zərərli çirklərin, o cümlədən kükürdün kəmiyyət tərkibinin daha az olması ilə fərqlənir. Kimyəvi element karbonun faizi də 50-60%-ə düşüb.

Qəhvəyi kömür

Özlüyündə qəhvəyi kömür torfdan əmələ gələn, lakin eyni zamanda ağac quruluşunu mükəmməl saxlayan kifayət qədər yüksək sıxlığa malik torpaq kütləsidir. Bu növ kömürün istifadəsi, məsələn, daşdan daha az yaygındır. Bu onunla bağlıdır ki, yandırıldıqda dumanlı alov əmələ gətirir və bu da kifayət qədər xoşagəlməz qoxu yaradır. Ən çox quru distillədə istifadə olunur. Onun köməyi ilə, məsələn, sirkə turşusu ilə ammonyak kimi maddələr əldə etmək mümkündür. Bu cins bütün digər növlərin ən gənci hesab olunur. Bu növ kömürün tərkibi aşağıdakı kimidir:

• olduğu kimiəvvəlki növ, burada karbon üstünlük təşkil edir - 50-77%;
• oksigenin tərkibi praktiki olaraq eynidir - 26-37%;
• hidrogenin faizi 3-5, azot isə 0-2-dir.

Əlavə etmək yerinə düşər ki, texnologiyanın güclü inkişafı texnoloqların bu xammaldan mazut alternativi kimi istifadə oluna bilən sintetik qazı necə əldə etməyi öyrənməsinə səbəb olub.

Kömür

Bu fosil material linyitdən antrasitə keçid materialıdır. Qəhvəyi maddədən fərqli olaraq əla yanacaq olması ilə fərqlənir. Dövrümüzdə ən çox minalanan bu cinsdir. Məsələn, istilik elektrik stansiyaları üçün yanacaq kimi ən çox istifadə olunur. Şəxsi evlərin qızdırılması, fabriklərin işləməsi və s. üçün əladır. Bu növ xammalın kalorili dəyəri qəhvəyi rəngdən xeyli yüksəkdir. Zərərli çirklər kimi, bu növ kömür 3 ilə 12% arasında nəm ehtiva edir. Bundan əlavə, tərkibində 32% uçucu yanan maddələr də var.

Kimyəvi tərkibi əvvəlki növlərdən fərqlidir. Karbonun miqdarı daha yüksəkdir - 75% -dən 93% -ə qədər. Oksigen miqdarı əhəmiyyətli dərəcədə azaldı - 3-19%, hidrogen tərkibi təxminən eyni səviyyədə qaldı - 4-6%. Azot göstəricisi hələ də aşağıdır - 2,7%-ə qədər.

Hansı kömür daha yaxşıdır sualını versəniz, ona cavab, çox güman ki, belə olacaq: antrasit. Onun strukturunun mümkün qədər sıx olması, səthinin bir az parlaq olması və kalorifik dəyərinin ən yaxşı göstəricisi olması ilə fərqlənir. Onun yeganə çatışmazlığı odur ki, çox pis işıqlanır. Çox vaxt karbon elektrodları, elektrod pastası kimi şeylər hazırlamaq üçün istifadə olunur. Onun metallurgiya sənayesində yanacaq xammalı kimi istifadəsi çox yayılmışdır. Bu qayanın yaranma dərinliyi kifayət qədər böyükdür - 6 km. Kimyəvi maddələrdən onun tərkibində 95-97% miqdarda karbon, həmçinin hidrogen - 1-3% var.

Mədən üsulu

Qeyd etmək lazımdır ki, hasilat üsulu kömür yatağının yerindən, daha doğrusu, onun yaranma dərinliyindən çox asılıdır. Bu amildən asılı olaraq açıq (karxana) üsul və mədən, qapalı üsul fərqləndirilir. Hər bir üsul öz texnologiyası, eləcə də üstünlükləri və mənfi cəhətləri ilə seçilir.

Açıq Mədənçilik

Açıq üsulla kömür hasilatının əsas üstünlüyü nisbi təhlükəsizlikdir. İş ondadır ki, o, yalnız qayanın dərinliyi 100 metrdən çox olmadıqda istifadə olunur. Başqa sözlə, qəza zamanı çökə biləcək şaft yaradılmır. Mədən prosesinin özü aşağıdakı prosedura uyğun olaraq həyata keçirilir.

Əvvəlcə qayanı örtən torpağın üst qatını çıxarmalısınız. Bu təbəqəyə həddən artıq yük deyilir və onun götürülmə üsulu isə həddindən artıq yükdür. Bu prosedur, torpağın növündən asılı olaraq, buldozerlər, draqlinlər, vedrəli ekskavatorlar və ya kazıyıcıların köməyi ilə həyata keçirilir. Torpaq təbəqəsi çıxarıldıqdan sonra qayanın özünü əzməyə davam edə bilərsiniz. üçünbunun üçün qırıcılar, su tapançaları, buldozerlər və digər avadanlıqlardan istifadə olunur. Əgər kömür yatağındakı süxur çox sıxdırsa, o zaman nadir hallarda kömürün qazılması və partladılmasından istifadə olunur. Bu mədən üsulu adətən kifayət qədər böyük ərazini əhatə edir.

Metodun çatışmazlıqlarına gəlincə, bunlar aşağıdakılardır:

• Birincisi, mədən sahəsində əhəmiyyətli ekoloji ziyana səbəb olur.
• İkincisi, bu şəkildə çıxarılan bütün süxurların tərkibində çoxlu miqdarda zərərli çirklər var.

Açıq üsulla kömür hasilatının əsas üstünlükləri təhlükəsizliyə əlavə olaraq yüksək sürət və qənaətdir.

İkinci üsul

Qapalı və ya mina üsulu, təxmin etdiyiniz kimi, qaya yerin altında kifayət qədər dərin olarsa istifadə olunur. Düz ərazilərdə, kömürlə ən çox tikişə qədər şaquli və ya üfüqi kanallar əmələ gəlir, bundan sonra bir mina yaradılır. Əgər kömür layı dağlıq ərazidə yerləşirsə, o zaman adit işi açan yerdir.

Yer altı kömür hasilatı uzun divarlardan istifadə etməklə və ya otaq və sütun üsulu ilə həyata keçirilə bilər. Lavalar uzun üzlərdir. Bir mədəndə bir və ya bir neçə belə sima ola bilər. Belə üzlərdə kömür mədən kombaynından istifadə edərək parçalara kəsilir. Xammalı səthə çatdırmaq üçün eyni kombayndan istifadə olunur. O, daşı konveyerə yükləyir. Bu üsuldan istifadə etsəniz, tərkibində olan demək olar ki, bütün kömürləri əldə edə bilərsinizformalaşması. Kömür çox dərin deyilsə, o zaman otaq və sütun üsulu istifadə olunur. Bu zaman onların arasında formalaşan dirəklərdən və üfüqi keçidlərdən istifadə olunur.

Hazırda kömür sənayesində dəyişikliklər baş verir. Elektrikli dam dayaqlarından istifadə etməklə inteqrasiya olunmuş avtomatlaşdırılmış istehsal sisteminin texnologiyası tətbiq edilir. Bütün mədən mexanizmlərini uzaqdan idarə etməyə imkan verəcək üsul fəal şəkildə hazırlanır.

Metodun üstünlüklərinə aşağıdakılar daxildir:

• çıxarılan kömür çox yüksək keyfiyyətli olacaq;
• bu tip mədənçilik ətraf mühitə daha az zərərlidir;

Nöqsanlar arasında qeyd etmək lazımdır ki, bu metod ən təhlükəli mədən üsuludur və onun həyata keçirilməsi üçün xeyli maliyyə xərcləri də tələb olunacaq.

Donetsk Kömür Hövzəsi

Bu hövzə Ukrayna tərəfdən Donetsk, Luqansk, Dnepropetrovsk kimi vilayətlərin ərazisində yerləşir. Bundan əlavə, o, həm də Rusiya Federasiyasının Rostov vilayətinin ərazisində yerləşir. Bu hövzənin ümumi sahəsi təxminən 60 min km2 təşkil edir, bunun 50 mini Ukrayna ərazisində yerləşir. Onun uzunluğundan danışsaq, o, subenlik istiqamətdə təxminən 650 km-dir. Eyni zamanda, onun maksimum eni cəmi 200 km-ə çatır. Çıxarılan kömürün keyfiyyətinə və xassələrinə gəlincə, onlar çox fərqlidir. İş ondadır ki, Donetsk kömür hövzəsində bütövlük varbu fosilin metamorfik seriyası. Başqa sözlə, burada istənilən kömür hasil edilə bilər - qəhvəyidən antrasitə qədər.

Keyfiyyətli od kömürü

Çox vaxt bərk yanacaq qazanını yandırmaq üçün uyğun olan kömürün keyfiyyətini necə təyin etmək barədə sual yaranır. Onun bütün xüsusiyyətlərini bilmək lazım deyil. Aşağıdakılara diqqət yetirin:

• Kaloriya məzmunu və ya yanma istiliyi. Bu xüsusiyyət bərk yanacağın yandırıldığı zaman nə qədər istilik yarada biləcəyini təsvir edir.
• Kül tərkibi xammalın keyfiyyətinin əsas xarakteristikasıdır. Bu xüsusiyyətin ədədi göstəricisi nə qədər kiçik olsa, kömür bir o qədər yaxşı olacaq, yəni yanma zamanı daha çox istilik verəcəkdir. Keyfiyyətli cinslər üçün bu nisbət 25%-dən azdır.
• Rütubətə nəzarət etmək vacibdir. Xarici və ya daxili ola bilər. Xarici kömür sadəcə qurudulmaqla çıxarıla bilər, daxili isə yalnız yandırılaraq çıxarıla bilər.

Aktivləşdirilmiş karbon

Bu kömürün strukturu məsaməlidir və üzvi mənşəli müxtəlif karbon tərkibli materiallardan əldə edilir. Belə xammalda karbon 87%-dən 97%-ə qədər olacaq; hidrogen, azot və oksigen də mövcuddur. Kimyəvi tərkibinə görə bu növ kömür qrafitlə daha çox oxşardır. Bundan əlavə, aktivləşdirmə üsuluna, aktivləşdirmə üsuluna və təyinatına görə bu növ xammal alınacaq xammalın növündən asılı olaraq bir neçə sinfə bölünə bilər.