Достоинство этой технической классификации камеп-ных углей заключается в том, что для типичных каменных угл«н сразу определяется их применение в промышленности, т. е. прямо говорится, что каменный уголь такого-то состава есть коксовый, газовый и так далее Недостаток этой технической классификации ка-меппых углей заключается в том, что совершенно упущена из вида воаможиОсть паличпости каменных углей, имеющих одинаковый процентный состав органической части их, но дающих различный выход кокса или образующих кокс разного свойства; а также иногда содержание золы оказывает влияние на качества кокса. Весьма полную характеристику каменных углей, согласпо приведенной таблице, дает проф. Любавин, которую мы приводим в кратком извлечении.
I. Сухие угли с длинным пламенем, или пламенные угли. Имеют черный или темнобурый цвет. Тверды и трудпо истираются. Излом неровный, иногда раковистый. Удел. вес 1,25. Элементарный состав органической части: С: 75—80%; Н 4,5 — 5,5%; (O-f-N): 15—19,5. Кокс получается или в виде порошка, или слегка спекается. При сухой перегонке дают 50—С0% кокса, 5—12% аммиачной воды, 15—18% дегтя, 20—30% газа. Теплотворная способность органической части 82CQ—8300 кал.; 1 килограмм угля в его натуральном виде испаряет 6,0—6,3 килогр. воды. Употребляются в металлургических производствах, для пламенных печей. Для коксования мало пригодпы. В топках дают коптящее пламя и много дыма. Из углей Донецкого бассейна к этому классу относят лисичанский уголь и уголь изюмского у. Харьковской губернии Из Домбровского бассейна к этому классу принадлежит большинство углей.
II. Жирные угли с длинным пламенем, или газовые угли. Имеют черный цвет и блеск сильнее, чем у углей предыдущого класса, обладают слоистым сложением; тверды, но менее углей предыдущого класса; уд. вес 1,28—1,3. Элементарный состав органической части; С: 80—85%; Ы: 5—5,8%; (O-f-N): 10—14,2%. Кокс получается спекающийся, но довольно рыхлый. При сухой перегонке оставляют 60—68% кокса, 3—5% аммиачной воды, 12—15% дегтя и 17—20% газа. Теплотворная способность органической ч. 8500— 8800 кал.; 1 килограмм угля в его натуральном виде испаряет 7—7,5 килогр. воды. Употребительны для газового производства. Для металлургических целей и коксования малопригодны. В топках дают коптящее пламя и много дыма. Из углей донецких к этому классу относят Голубовский, брянский, петро-марьевский, а из английских—пьюкеетльский.
III. Жирные угли с средним пламенем, или кузнечные угли. Имеют черный цвет, сильный блеск; обладают слоистым сложением. Уд. вес 1.3. Элементарный состав органической части: С: 84—89%; И: 5—5,5%; (O-f-N): 6,5—11%. Кокс получается спекающийся. При сухой перегонке дают 68—74% кокса,
1—3% аммиачной воды, 10—13% дегтя, 15—16% газа. Теплотворная способность органической части 8S00 — 9300 калорий; 1 килогр. угля в его натуральном виде испаряет 7,5—8,3 кил. воды. Употребительны для коксового производства и для топки паровых котлов. В топках горят длинным блестящим пламепем; в жару размягчаются и плавятся, причем сильновспучиваются. Из углей Донецкого бассейна к этому классу относят карповский, Щербиновский, новороссийский
IV. Жирные угли с коротким пламенем, или коксовые угли. Имеют черный цвет, но блеск слабее углей предыиущого класса; обладают слоистым сложением; легко ломаются; уд. вес 1,3—1,35. Элементарный составь оргапической части: С: 88—91%; Н: 4,5—5,5%; (O-f-N): 5,5—6,5%. Кокс получается плотный и твердый, т. е. хорошо спекающийся. При лежании на воздухе многие из углей этого класса теряют способность спекаться. При сухой перегонке дают 74—82% кокса, 1% аммиачной воды, 5—10% дегтя, 12—15° Р газа. Теплотворная способность органической части 9300—9600 калорий; 1 килогр. угля в его натуральном виде испаряет 9—9,5 килогр. воды. Употребитедьпы для коксового производства и для топки паровых котлов. В топках загораются трудно, дают пламя короткое и светлое; образуют мало дыма. Из углей Донецкого бассейна к этому классу относят смоляниновский, црохоровский, а из английских — кардифский.
V. Тощие угли с коротким пламенем, или антрацитовые угли. Представляют переход к антраьиту. Имеют черный цвет с матовыми полосами; ипогда довольно хрупки: уд. вес 1,35—1,4. Элементарный состав органической части: С: 90—93%; Н: 4—4,5%; (O-f-N): 3—5,5%.Кокс получается едва спекающийся или порошковатый. При сухой перегонке дают 82—90% кокса, 0—1% аммиачной воды, 2-5% дегтя, 12—18% газа. Теплотворная способность органической части 8800—9500 калорий; 1 килогр. угля в его натуральном виде испаряет 8,5—9,5 килогр. воды. Употребительны для металлургических целей. В топках загораются трудно, дают пламя короткое и почти нф образуют дыма. Из углей Допецкого бассейпа к этому классу можно отнести уголь алексеевский, рутчеиковский.
Антрацит отличается от каменного угля большим содержанием углерода, большим выходом кокса, причем последний всегда неспекающийся. Отличается значительной твердостью, но хрупок. Имеет бархатно-черный цвет, полуметаллический блеск, раковистый излом. Уд. вес 1,5—1,75. Элементарный состав органической части: С: 94—96%, Н: 1,5—3,5%, О : 2,5%. При сухой перегонке дает 93—99% кокса. Теплотворная способность оргапической части 8200 — 8400 калорий. Употребителен для металлургических цепей. В топках загорается с большим трудом, горит без пламени или со слабым, не дает дыма, не плавится и не спекается, но ипогда растрескивается. Из антрацитов Донецкого бассейпа следует указать па Грушевский, должанский, хрустальский.
Итак, принимая во впимание технические свойства, разделяют каменные угли на тощие и жирлые, коротко-иламенп. и длипноплам., неспекающиеся и спекающиеся.
Так как каменные угли произошли из растений, в которых, кроме органической, всегда имеется неорганическая часть, то последняя в них и остается в большинстве случаев, если растение подверглось дальнейшему изменению в засыпанном землей виде; при затоплении же некоторое количество минеральных веществ могло быть выщелочено водою, по часть их всф-таки остается внутри клеток погибшого растения; но, кроме того, другая часть неорганического вещества углей происходит от пород, сопровождающих уголь, и от минералов, образовавшихся в самом каменном угле посредством проникновения в пласт -угля после его образования. О составе неорганической части углей можно судить но золе. Состав золы каменного угля измепчив пе только в зависимости от разных месторождений, но даже в зависимости от разных пластов одпои и той же кони. Вот анализ золы четырех образцов каменного угля из разных пластов, лежащих друг па друге:
|
Si О- | |
% | |
27,36; 10,64; | |
6,68; | |
4,66 | |
|
АИ0О3 | |
| |
22,55; 15,22; | |
14,13; | |
7,65 | |
|
Ге203 | |
п | |
46,90; 51,37; | |
74,80; | |
55,42 | |
|
СаО | |
» | |
2,69; 12,98; | |
31,12; | |
21,37 | |
|
MgO | |
„ | |
— 6,70; | |
— | |
9,82 | |
Апализ золы кокса, полученного из разных каменных углей Допецкого бассейпа:
|
SiO. | |
/«. - | |
36,47; | |
53,50 | |
|
АИ.63 | |
| |
19,92; | |
30,14 | |
|
Ееа03 | |
| |
6,94; | |
28,70 | |
|
СаО | |
„ . | |
1,76; | |
12,35 | |
|
ЩО | |
» | |
0,70; | |
2,01 | |
Из минеральных составных частей камепных углей следует отметить: серный колчедан, известковый шпат, магнезит и углекислую закись железа. Несмотря па значительна иногда содержание серного колчедана в самом угле, в золе его может пе оказаться соответственно большого количества серной кпелоты, так как сернокислая окись железа при прокаливании ее теряет. СЬра, содержащаяся в каменном угле в виде колчеданпой серы, признается за вредпую составную часть каменного у.: при горении его, сернистокислия соединения разлагаются с образованием сернистой кислоты, которая может разъедающе действовать на же-лезпия стенки паровиков; если же камепнмй уголь подвергается переделке на кокс, то колчеданная сера при коксовании не удаляется вместе с летучими веществами угля целиком, а только некоторою своей частью: большая же часть серы остается в коксе, и последний тем мепьпие ценится, чем больше серы он содержит. Отсюда, при технической оценке каменного угля, очень важно зпать содержание в нем серы вообще и серы, остающейся в золе. По разности количеств первой и второй серы, можно судить о количестве вредной для топок паровиков серы. За норму содержания серы в донецком каменпом угле можно принять: для мытого 1,5% летучей и 2% общей и для пемытого 2% летучей и 2,5% общей. Что же касается допустимого содержания золы в донецком каменном угле, то за норму можно принять: для мытого 5% и для немытого 7%. Имеет пемаловажпое значение способность золы каменного угля шлаковаться (сплавляться): чем легкоплавче зола, тем чаще приходится чистить колосники от образовавшихся шлаков, па что тратится лишняя работа, сопровождающаяся потерей тепла топлива, так как каждый раз приходится снова восстанавливать прерванный правильный процесс горения топлива.
Следует различать влагу в камепном угле двух родов: влага воздушная, которая выделяется из каменного угля при лежании топким слоем при температуре 15°—20° Ц.; влага гигроскопическая — которая выделяется из каменного угля при высушивании при температуре 105—110° Ц. Как нормы для допустимого содержания воздушпой и гигроскопической влаги в каменном угле, можно принять; во-первых, для немытого угля 3% летом и 4% зимою, и, во-вторых, для мытого угля 4% летом и 5% зимою.
Определение золы и влаги в каменпых углях весьма существенно, потому что содержание их может оказаться, против ожидания, очень значительным (няпр., при перевозке и храпепии каменный уголь бывает большей частью ничем не прикрыт; из атмосферы может попасть в пего влага).
> Энциклопедический словарь Гранат, страница 230 > Коксовые угли