Kohle: Klassifikation, Typen, Qualitäten, Eigenschaften, Verbrennungsmerkmale, Abbaustätten, Anwendung und Bedeutung für die Wirtschaft

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Kohle: Klassifikation, Typen, Qualitäten, Eigenschaften, Verbrennungsmerkmale, Abbaustätten, Anwendung und Bedeutung für die Wirtschaft
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Anonim

Kohle ist ein sehr vielfältiger und facettenreicher Stoff. Aufgrund seiner Eigenart der Bildung im Erdinneren kann es sehr unterschiedliche Eigenschaften haben. Daher ist es üblich, Kohle zu klassifizieren. Wie das geht, ist in diesem Artikel beschrieben.

Fossile Kohle wird meistens aus den Tiefen der Erde abgebaut, aber manchmal kommen durch seismische Aktivitäten Kohleflöze an die Oberfläche, wo der Abbau möglich ist. Doch woher kommt die Kohle in der Erdkruste? Die Bildung von Kohle ist ein sehr langer und komplexer Prozess, der von gewöhnlichen Pflanzen ausgeht. Wenn Pflanzen bei Sauerstoffmangel und hoher Luftfeuchtigkeit absterben, wird aus ihnen Torf gebildet. Über Jahrmillionen setzt sich dieser Torf im Boden ab, wo er durch hohe Temperatur und hohen Druck langsam zu Kohle wird. Dieser Vorgang wird Inkohlung genannt.

Fossile Kohle kann vom Menschen in verschiedenen Stadien der Verkohlung gefunden werden, daher gibt es viele Arten dieser Ressource. Insgesamt gibt es verschiedene Arten von Kohleklassifikationen: nach Zusammensetzung, nachHerkunftsmerkmale, Größe, Feuchtigkeit, das Vorhandensein von Verunreinigungen sowie viele andere Merkmale. Schauen wir uns einige davon genauer an.

Klassifizierung der Kohle nach Stückgröße

Um Kohle aus dem Untergrund zu gewinnen, muss sie zerkleinert und an die Oberfläche befördert werden. Die resultierenden Stücke können unterschiedlich groß sein, was für die weitere Verwendung sehr wichtig ist. Aus diesem Grund gibt es eine staatliche Norm (GOST R 51586-2000), die die Klassifizierung von Kohle nach der Größe der Stücke definiert. Diese Größen werden manchmal als Kohlequalitäten bezeichnet, um nicht mit Kohlequalitäten verwechselt zu werden, auf die später noch eingegangen wird.

Klassenname (Abkürzung) Größe in mm
Platte (P) Ab 100
Groß (K) 50-100
Mutter (O) 25-50
Klein (M) 13-25
Seed (C) 6-13
Shtyb (Sch) Bis zu 6

Wenn die Kohle noch nicht sortiert ist und in ihrer Zusammensetzung Stücke ganz unterschiedlicher Größe enthält, dann wird diese Kohle gewöhnlich (P) genannt.

Es gibt auch Mischsorten, also Mischungen von Kohlen unterschiedlicher Körnung innerhalb gewisser Grenzen. Der Kohleanteil jeder Klasse ist in diesem Fall jedoch nicht geregelt. Die Mischung kann beispielsweise aus 95 % Samen und 5 % Sorte bestehen, in diesem Fall wird die Sorte genanntSamen mit einem Klumpen.

Klassenname (Abkürzung) Größe in mm
Groß mit Platte (PC) Ab 50
Walnuss mit großem (KO) 25-100
Kleine Walnuss (OM) 13-50
Kleiner Samen (MS) 6-25
Seed with a stone (SS) Bis 13
Klein mit Samen und Forelle (MSH) Bis zu 25
Walnuss mit kleinen Kernen und Chips (OMSSh) Bis zu 50

Klassifizierung von Kohle nach Klassen

Wie bereits erwähnt, kann sich Kohle in ihrer Zusammensetzung unterscheiden. Es ist äußerst schwierig, bestimmte Verbindungen in der Zusammensetzung von Kohle zu isolieren, daher werden zur Charakterisierung von Kohle nur einige Merkmale verwendet: die Konzentration flüchtiger Substanzen, Feuchtigkeit, Kohlenstoffgeh alt, Heizwert usw.

Kohle Bildung
Kohle Bildung

Normalerweise sind all diese Eigenschaften miteinander verbunden. Je höher der Kohlenstoffgeh alt der Kohle und je geringer die flüchtigen Bestandteile, desto mehr Wärme kann der Brennstoff liefern. Kohle wird nach diesen Merkmalen in Klassen eingeteilt.

Braunkohle (B)

Dies ist die jüngste und daher am wenigsten brauchbare Kohlesorte. Es sieht aus wie eine braune Steinmasse. Manchmal zeigt es sogar eine holzige Struktur. Die Heizleistung beträgt nur 22 MJ/kg. Der Grund dafür ist das TiefKohlenstoffgeh alt, viel Feuchtigkeit, flüchtige Substanzen und mineralische Verunreinigungen. All dies sorgt nicht für eine effiziente Verbrennung.

Braunkohle
Braunkohle

Diese Kohle wird direkt aus Torf gebildet und liegt in geringer Tiefe (10 bis 200 Meter). In Russland wird es in der Lagerstätte Soltonskoye in den Kohlebecken Tunguska und Kansk-Achinsk abgebaut.

Long Flame Kohle (L)

Hat normalerweise eine grau-schwarze Farbe. Es brennt mit einer langen, rauchigen Flamme, die ihm seinen Namen gab. Es enthält 70-80 % Kohlenstoff, was es zu einem qualitativ etwas besseren Brennstoff als Braunkohle macht. Diese wird auch durch weniger Feuchtigkeit und Verunreinigungen beeinträchtigt. Aber das ist nicht der Vorteil von Langflammkohle. Dieser Brennstoff kann blasenfrei verbrennen, was die Verwendung in Öfen und Kesseln erleichtert. Diese Art von Kohle ist weit verbreitet. Seine Förderung erfolgt in Minusinsk, Kusnezk, Donezk und vielen anderen Becken.

langflammige Kohle
langflammige Kohle

Gaskohle (G)

Sehr ähnlich der vorherigen Marke, unterscheidet sich jedoch durch niedrige Luftfeuchtigkeit und hohe Brenngeschwindigkeit. Wegen letzterem wird es oft in Kesselhäusern als Brennstoff verwendet. Diese Kohle ist in Donezk, Kuznetsk, Kizelovsky und einigen anderen Kohlebecken weit verbreitet. Es kommt auch in den Ablagerungen der Insel Sachalin vor.

Fettkohle (W)

Das ist schon eine recht hochwertige Kohle. Obwohl es härter leuchtet als die beiden vorherigen Marken, hat es einen hohen Brennwert (35 MJ / kg). Der Nachteil ist der hohe Geh alt an flüchtigen StoffenSubstanzen, was die Kontrolle des Verbrennungsprozesses erschwert, so dass diese Kohlesorte selten als Brennstoff verwendet wird. Haupteinsatzgebiete sind die Herstellung von Baustoffen, Aktivkohlen und anderen Wertstoffen sowie die Kokereiindustrie. Diese Kohle wird in den Lagerstätten Osinovskoye, Baidaevskoye, Leninskoye und Tom-Usinkskoye abgebaut.

Kokskohle (C)

Dies ist aufgrund ihrer geringen Verbreitung eine sehr wertvolle Kohleart. Diese Sorte produziert, wie der Name schon sagt, Kohlekoks von sehr hoher Qualität. Solche Kohle wird in einer ausreichend großen Tiefe (5500 m) gebildet, wo ein großer Druck herrscht. Die Farbe dieser Kohle ist grau mit einem glasigen Glanz. Es hat eine sehr gleichmäßige Struktur und eine minimale Porenzahl. Der Geh alt an flüchtigen Substanzen ist moderat (22-27%) und Kohlenstoff erreicht bereits 88-90%, was sich positiv auf die Wärmeübertragung auswirkt, obwohl solche Kohle selten als Brennstoff verwendet wird. Kokskohle wird im Kohlenbecken von Kuznetsk, in Anzhersky, Tom-Usinsky, Prokopyevsko-Kiselevskiy und anderen Regionen abgebaut.

Kokskohle
Kokskohle

Skinny Caking Coal (OS)

Diese Kohlesorte unterscheidet sich nicht wesentlich von Kokskohle: Der Geh alt an Kohlenstoff und anorganischen Verunreinigungen liegt ungefähr auf dem gleichen Niveau. Sein Hauptvorteil ist sein hoher Heizwert. Es beträgt 36 MJ / kg, wird also manchmal als Brennstoff in Kraftwerken verwendet. Aber seine Hauptverwendung ist die Koksindustrie. Diese Kohle ist zwar kaum verkokt, muss also in Mischung mit verwendet werdenandere Kohlearten. Eine solche Mischung aus mehreren Qualitäten wird Kohleeinsatz genannt. Die Förderung von Magerkohle erfolgt hauptsächlich im Kuzbass, in der Region Kemerowo und im Kohlebecken von Südjakutsk.

Magerkohle (T)

Diese Kohlesorte hat einen so komischen Namen wegen der relativ dünnen Schichten, mit denen sie im Gestein liegt. Dies liegt an der großen Tiefe (6600 m) und dem hohen Druck. Im Gegensatz zu den beiden vorherigen Typen kann Magerkohle nicht sintern, und es ist fast unmöglich, daraus Koks herzustellen.

Magere Kohle
Magere Kohle

Aber es hat einen sehr hohen Heizwert von bis zu 40 MJ/kg. Dies führt zu seiner Verwendung als Brennstoff sowie in der Metallurgie, wo in Öfen zum Schmelzen von Metallen extrem hohe Temperaturen erforderlich sind. Die Hauptgebiete für die Produktion von Magerkohle sind die Regionen Aralichevsky, Baidayevsky und Kemerowo.

Anthrazit (A)

Dies ist die hochwertigste Kohle in Bezug auf den Heizwert. Der darin enth altene Kohlenstoffgeh alt kann 98 % erreichen. Nur Graphit hat mehr. Und im Aussehen unterscheidet sich Anthrazit stark von anderen Marken. Es hat eine dunkelschwarze Farbe mit einem ausgeprägten metallischen Glanz. Es hat auch eine hohe thermische Stabilität und elektrische Leitfähigkeit. Die Verbrennungstemperatur von Anthrazit ist ziemlich hoch, daher kann es nicht in allen Arten von Öfen als Brennstoff verwendet werden. Darüber hinaus wird es in der Metallurgie zur Herstellung von Filtern, Elektroden, Calciumcarbid und Mikrofonpulver verwendet. Diese Kohle sintert nicht, daher hat sie beim Verkoken keine Verwendung gefunden, obwohl dies auch ohne diesen Prozess möglich istKoks in einigen Prozessen ersetzen.

Kohle - Anthrazit
Kohle - Anthrazit

Andere Arten von Klassifikationen

Zusätzlich zu den oben vorgestellten Qualitäten gibt es viele Zwischenqualitäten, wie z. B. Koksfett (KZh), Gassintern (GS), Langflammgas (DG).

Außerdem kann Kohle jeder Marke unterschiedliche Stückgrößen haben. In diesem Fall steht der Buchstabe für die Sorte hinter dem Buchstaben für die Marke. Zum Beispiel Anthrazit-Walnuss (AO), Bold-Slab (ZHP), Kokssaat (KS).

Es gibt auch eine Klassifizierung der Kohle nach Herkunft. Alle Kohle wird, wie bereits erwähnt, über Jahrmillionen aus Pflanzen gebildet. Aber Pflanzen können unterschiedlicher Natur sein. Kohlen werden also in Humin (aus Holz, Blättern, Stängeln) und Sapropelit (aus Resten niederer Pflanzen wie Algen) unterteilt.

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