Как да си направим русалка от сняг. Зимни забавления с деца: фигури от сняг. Таралеж от сняг

В продължение на почти 200 години човечеството използва резерви, образувани в продължение на стотици милиони години. Такова прахосничество един ден ще ни доведе до колапс и енергийна криза, докато не започнем да използваме ресурсите си по-внимателно. За по-добро разбиране би било добре да разберете как са се образували въглищата и колко години ще продължат доказаните запаси.

Търсене на енергия

Всички индустрии се нуждаят постоянен източник на енергия:

• При изгарянето на въглеводородите се отделя енергия. В това отношение нефтът и газта са незаменими ресурси.
• Възможно е да се получи необходимото количество енергия от атомни електроцентрали. Атомното делене е обещаваща индустрия, но няколко бедствия изместиха тази опция на заден план за дълго време.
• Вятърът, слънцето и дори водните течения могат да осигурят електричество. С правилния подход към въпроса и изграждането на модерни структури.

Някои нови и обещаващи индустрии днес практически не се развивати човечеството е принудено да продължи да гори въглища, да опушва небето и да получава трохи енергия. Това състояние на нещата е от полза за големите корпорации, които получават огромни приходи от продажбата на горивни горива.

Може би през следващите десетилетия ситуацията ще се промени поне малко и ще бъде дадена зелена светлина на обещаващи проекти за алтернативни възможности за производство на енергия. Засега можем само да се надяваме на благоразумието на големите инвеститори, които ще предпочетат спасението от енергийната криза в бъдеще пред непосредствените ползи.

Откъде идват въглищата?

По отношение на образуването на въглища има общоприета научна теория:

1. Преди някъде между 300 и 400 милиона години на Земята е растяло много повече органична материя. Говорим за растения, гигантски зелени растения.
2. Както всички живи същества, растенията умряха. Бактериите на този етап не можеха да се справят със задачата да разложат напълно тези гиганти.
3. При липса на кислород се образуваха цели слоеве от компресирани и гниещи папрати.
4. През изминалите милиони години епохите се сменяха, други образувания се наслояваха отгоре, оригиналният слой лежеше все по-дълбоко и по-дълбоко.

Има мнение, че постепенно цялото това вещество се превръща в торф, който по-късно се превръща в въглища. Подобни трансформации се случват или все още могат да се случат от теоретична гледна точка. Но само при наличието на вече образуван торф, вече няма достатъчно растения, които да образуват нови слоеве на Земята. Грешна ера, грешни климатични условия.

Заслужава да се отбележи, че обемът се промени много сериозно. Само загубите при прехода от торф към въглища възлизат на 90% и все още не е известно какъв е бил първоначалният обем на мъртвите растения.

Свойства на въглищата

всичко въглищни свойствамогат да бъдат разделени на важни за природата и за хората:

Но все пак основният и най-интересен факт за нас е фактът, че при изгарянето на въглищата се отделя достатъчно количество енергия. Приблизително 75% от това, което може да се получи чрез изгаряне на същия обем масло.

Природозащитниците са загрижени за съвсем друго имущество - способността да отделя въглероден диоксид по време на горене . Изгорете килограм въглища и отделете почти 3 кг въглероден диоксид в атмосферата. Световното потребление вече възлиза на милиарди тонове минерали, така че числата не са никак смешни.

Въгледобива

В някои страни въглищните мини отдавна са затворени:

• Ниска доходност.Днес е много по-изгодно да се изпомпват и продават нефт и газ. По-малко разходи, по-малко възможни последствия.
• Висок риск от злополуки.Бедствията в мините не са рядкост в съвременния свят, дори когато са взети всички предпазни мерки.
• Почти завършен развитие на съществуващите резерви. Ако страната започна производство още през предишния век и винаги се „захранваше“ от един въглищен басейн, не трябва да очакваме много от нея в наше време.
• Наличие на алтернатива. Говорим не само за нефт и газ, ядрената енергия също намери своята ниша. Инсталират се слънчеви панели, вятърни турбини и водноелектрически централи работят. Процесът е бавен, но неизбежен.

Но някой все още е принуден да слезе в мината:

1. Добивът се извършва на дълбочина до 1 км, като правило.
2. Най-евтиният начин за добив на въглища е не по-дълбока от 100 м, като в този случай може да се използва открит метод.
3. В забоя непрекъснато се спускат смени миньори, оборудвани с инструменти и респиратори.
4. Ролята на ръчния труд е намаляла значително; по-голямата част от работата се извършва от машини.
5. Въпреки това миньорите са постоянно изложени на риск да се озоват под развалините и да бъдат погребани в импровизиран масов гроб.
6. Постоянното излагане на прах причинява респираторни проблеми. Пневмокониозаофициално призната за професионална болест.

В някои отношения такава работа се компенсира от солидни заплатии ранно пенсиониране.

Как се появиха въглищата?

Отне стотици милиони години, за да се образуват въглища.

Ето как протича процесът на формирането му на Земята:

• Растенията на повърхността се размножиха масово, благодарение на благоприятните климатични условия.
• Постепенно те умират и микроорганизмите нямат време да преработят напълно останките.
• Органичната маса образува цял слой. В някои райони нямаше достъп до кислород, особено в блатистите райони.
• При анаеробни условия специални микроорганизми продължават да участват в процесите на гниене.
• Нови слоеве бяха наслоени отгоре, увеличавайки налягането.
• Благодарение на органична основа с голямо количество въглерод, гниене, постоянно налягане и стотици милиони години се образуваха въглища.

Точно така учените виждат целия процес, базиран на съвременни методи на изследване.

Може би в бъдеще ще бъдат направени корекции на тази картина, времето ще покаже. Междувременно можем само да й вярваме или да изказваме някои свои предположения. Но за да бъдат взети на сериозно, те ще трябва да бъдат доказани.

Не е необходимо да знаете как са се образували въглищата, за да се насладите на всички прелести на научно-техническия прогрес. Но за общо развитие си струва да се провери.

Видео за появата на въглища на земята

В това видео геологът Леонид Ярошин ще ви разкаже как и къде са се образували въглищата, как се добиват и къде се използват в момента:

„Дълбините на Земята са скрити в себе си: син лапис лазули, зелен малахит, розов родонит, лилав чароит... В пъстрата гама от тези и много други минерали изкопаемите въглища изглеждат, разбира се, скромни.“

Това пише Едуард Мартин в своята работа „Историята на буца въглища“ и човек не може да не се съгласи с него. Но имайки предвид ползите, които въглищата носят на хората от незапомнени времена, вие гледате на това твърдение от съвсем различна гледна точка.

Въглищата са минерал, който хората използват като гориво. Това е плътна черна (понякога сиво-черна) скала с лъскава, полуматова или матова повърхност.
Има две основни гледни точки за произхода на въглищата.Първият твърди, че въглищата са създадени поради разпадането на растенията в продължение на много милиони години. Но този процес не винаги е водил до находища на въглища. Факт е, че достъпът на кислород трябва да бъде ограничен, така че гниещите растения да не могат да отделят въглерод в атмосферата. Подходяща среда за този процес е блато. Стоящата вода с минимално съдържание на кислород не позволява на бактериите да унищожат напълно растенията. И в определен момент се отделят киселини, които напълно спират работата на бактериите. По този начин се образува торф, който се превръща първо в кафяви въглища, след това в камък и накрая в антрацит. Но образуването на въглища се дължи на друг важен момент - поради движението на земната кора, торфеният слой трябва да бъде покрит с други слоеве почва. Така, изпитвайки налягане и повишени температури, оставайки без вода и газове, се образуват въглища.

Има и втора версия. Тя предполага, че въглищата са резултат от прехода на въглерода от газообразно състояние в кристално състояние. Основава се на факта, че дълбините на Земята може да съдържат голямо количество въглерод в газообразно състояние. По време на процеса на охлаждане се утаява под формата на въглища.

Русия притежава 5,5% от световните запаси на въглища, на този етап е 6421 милиарда тона, от които 2/3 са запаси от въглища. Депозитите са неравномерно разпределени в цялата страна: 95% са разположени в източните райони, а повече от 60% от тях принадлежат към Сибир. Основните въглищни басейни: Кузнецк, Канско-Ачинск, Печора, Донецк. Русия е на 5-то място в света по производство на въглища.

Най-простият добив на изкопаеми въглищапознат от древни времена и записан в Китай и Гърция. В Русия Петър I за първи път вижда въглища през 1696 г. в района на днешния град Шахти. И от 1722 г. започват да се екипират експедиции за изследване на находищата на въглища в цяла Русия. По това време въглищата започват да се използват в производството на сол, в ковачеството и за отопление на къщи.
Има два основни метода за добив на въглища: отворен и затворен. Методът на извличане зависи от дълбочината на скалата. Ако находищата са разположени на дълбочина до 100 метра, тогава методът на добив е отворен (горният слой на почвата над находището се отстранява, т.е. образува се кариера или разрез). Ако дълбочината е по-голяма, тогава се създават мини, а в тях специални подземни проходи. Между другото, въглищата обикновено се образуват на дълбочина от 3 километра или повече. Но в резултат на движенията на земните слоеве, слоевете се издигат по-близо до повърхността или се спускат на по-ниско ниво. Въглищата се срещат под формата на пластове и лещовидни отлагания. Структурата е слоеста или зърнеста. А средната дебелина на въглищния пласт е приблизително 2 метра.

Въглищата не са просто минерал, а съвкупност от високомолекулни съединения с високо съдържание на въглерод, както и вода и летливи вещества с малко количество минерални примеси.

Специфична топлина на изгаряне (калорично съдържание) - 6500 - 8600 kcal/kg.

Цифрите са дадени като проценти, но точният състав зависи от местоположението на находищата и климатичните условия. За да се разбере качеството на въглищата, се определят няколко важни точки. Първо, степента на неговата работна влажност (по-малко влага - по-добри енергийни свойства). Съдържанието му във въглищата е 4-14%, което дава топлина на изгаряне 10-30 MJ/kg. Второ, това е пепелното съдържание на въглищата. Пепелта се образува поради наличието на минерални примеси във въглищата и се определя от добива на остатък след изгаряне при температура 800ºC. Каменните въглища се считат за подходящи за използване, ако след изгаряне съдържанието на пепел е 30% или по-малко.
За разлика от кафявите въглища, каменните въглища не съдържат хуминови киселини, в тях те се превръщат в карбоиди (уплътнени въглеродни съединения). Съответно неговата плътност и въглеродно съдържание са по-големи от тези на кафявите въглища.

Що се отнася до свойствата, се разграничават следните видове въглища: блестящи (витрен), полублестящи (кларен), матови (дгорен) и вълнообразни (фусаин).

Според степента на обогатяване въглищата се делят на концентрати, промпродукти и утайки. Концентратите се използват в котелното помещение и за производство на електроенергия. Промишлените продукти се използват за нуждите на металургията. Утайката е подходяща за производство на брикети и продажба на дребно на населението.

Съществува и класификация на въглищата според размера на парчетата:

Основните технологични свойства на въглищата са слепване и коксуване. Способността за спичане е способността на въглищата да образуват стопен остатък при нагряване (без всмукване на въздух). Въглищата придобиват това свойство през етапите на своето формиране. Коксуемостта е способността на въглищата при определени условия и високи температури да образуват бучки порест материал - кокс. Това свойство придава на въглищата допълнителна стойност.
При образуването на въглища настъпват промени в съдържанието на въглерод и намаляване на количеството на кислород, водород и летливи вещества, променя се и топлината на изгаряне. Това е основата за класификацията на въглищата по клас:

От древни времена човечеството използва въглищата като един от източниците на енергия. И днес този минерал се използва доста широко. Понякога се нарича слънчева енергия, която се съхранява в камък.

Приложение

Въглищата се изгарят за производство на топлина, която се използва за топла вода и отопление на къщи. Минералът се използва в процесите на топене на метали. В топлоелектрическите централи въглищата се превръщат в електричество чрез изгаряне.

Научният напредък направи възможно използването на това ценно вещество по различен начин. По този начин химическата промишленост успешно усвои технология, която позволява получаването на течно гориво от въглища, както и редки метали като германий и галий. Понастоящем от ценни минерали се извлича въглероден графит с висока концентрация на въглерод. Разработени са и методи за производство на пластмаси и висококалорични газообразни горива от въглища.

Много ниска фракция нискокачествени въглища и техния прах след преработка се пресоват в брикети. Този материал е отличен за отопление на частни домове и промишлени помещения. Като цяло те произвеждат повече от четиристотин вида различни продукти след химическа обработка, на която са подложени въглищата. Цената на всички тези продукти е десетки пъти по-висока от цената на оригиналните суровини.

През последните няколко века човечеството активно използва въглищата като гориво, необходимо за получаване и преобразуване на енергия. Освен това нуждата от този ценен ресурс напоследък нараства. Това се улеснява от развитието на химическата промишленост, както и от необходимостта от ценни и редки елементи, получени от нея. В тази връзка Русия в момента провежда интензивно проучване на нови находища, създава мини и кариери и изгражда предприятия за преработка на тази ценна суровина.

Произход на фосила

В древни времена Земята е имала топъл и влажен климат, в който бързо се развива разнообразна растителност. Именно от това впоследствие се образуваха въглища. Произходът на този фосил се крие в натрупването на милиарди тонове мъртва растителност на дъното на блатата, където са били покрити с утайки. Оттогава са изминали около 300 милиона години. Под мощния натиск на пясък, вода и различни скали, растителността бавно се разлага в безкислородна среда. Под въздействието на високите температури, генерирани от близката магма, тази маса се втвърдява, което постепенно се превръща във въглища. Произходът на всички съществуващи находища има само това обяснение.

Запаси от полезни изкопаеми и тяхното производство

На нашата планета има големи находища на въглища. Общо, според експертите, земните недра съдържат петнадесет трилиона тона от този минерал. Освен това въгледобивът е на първо място по обем. Той възлиза на 2,6 милиарда тона годишно, или 0,7 тона на жител на нашата планета.

Въглищните находища в Русия са разположени в различни региони. Освен това във всеки от тях минералът има различни характеристики и има своя собствена дълбочина на поява. По-долу е даден списък, който включва най-големите находища на въглища в Русия:

1. Намира се в югоизточната част на Якутия. Дълбочината на въглища в тези места позволява открит добив на минерала. Това не изисква специални разходи, което намалява цената на крайния продукт.
2. Тувинско поле. Според експерти на територията му има около 20 милиарда тона полезни изкопаеми. Находището е много атрактивно за разработка. Факт е, че осемдесет процента от залежите му са разположени в един слой с дебелина 6-7 метра.
3. Минусински находища. Те се намират в Република Хакасия. Това са няколко находища, най-големите от които са Черногорское и Изихское. Резервите на басейна са ниски. Според експерти те варират от 2 до 7 милиарда тона. Тук се добиват много ценни въглища. Свойствата на минерала са такива, че при изгарянето му се отчита много висока температура.
4. Това находище, разположено в Западен Сибир, произвежда продукт, използван в черната металургия. Въглищата, които се добиват по тези места се използват за коксуване. Обемът на депозитите тук е просто огромен.
5. Това находище произвежда продукт с най-високо качество. Най-голямата дълбочина на минералните находища достига петстотин метра. Добивът се извършва както в открити рудници, така и в мини.

Каменните въглища в Русия се добиват в Печорския въглищен басейн. Депозитите се разработват активно и в Ростовска област.

Избор на въглища за производствения процес

В различните индустрии има нужда от различни степени на минерали. Какви са разликите между въглищата? Свойствата и качествените характеристики на този продукт варират в широки граници.

Това се случва, дори ако въглищата имат същата маркировка. Факт е, че характеристиките на фосила зависят от мястото на неговото извличане. Ето защо всяко предприятие, когато избира въглища за своето производство, трябва да се запознае с техните физически характеристики.

Имоти

Въглищата се различават по следните свойства:

Степен на обогатяване

В зависимост от целта на употреба могат да бъдат закупени различни видове въглища. Свойствата на горивото стават ясни въз основа на степента на неговото обогатяване. Акцент:

1. Концентрати. Такова гориво се използва при производството на електроенергия и топлина.

2. Промишлени продукти. Използват се в металургията.

3. фина фракция на въглища (до шест милиметра), както и прах, получен в резултат на раздробяване на скали. От утайката се образуват брикети, които имат добри експлоатационни свойства за битови котли на твърдо гориво.

Степен на коалификация

Според този показател те разграничават:

1. Кафяви въглища. Това е същият въглен, само частично образуван. Неговите свойства са малко по-лоши от тези на по-висококачественото гориво. Кафявите въглища произвеждат ниска топлина по време на горене и се раздробяват по време на транспортиране. Освен това има склонност към самозапалване.

2. Въглища. Този вид гориво има голям брой класове (класове), чиито свойства са различни. Намира широко приложение в енергетиката и металургията, жилищно-комуналните услуги и химическата промишленост.

3. Антрацит. Това е най-качественият вид въглища.

Свойствата на всички тези форми на минерали се различават значително една от друга. Така кафявите въглища са с най-ниска калоричност, а антрацитите с най-висока. Какви са най-добрите въглища за закупуване? Цената трябва да е икономически целесъобразна. Въз основа на това цената и специфичната топлина са в оптималното съотношение за обикновени каменни въглища (в рамките на $220 на тон).

Класификация по размер

При избора на въглища е важно да знаете техния размер. Този индикатор е криптиран в минералния клас. И така, въглищата могат да бъдат:

- “P” - плоча, която се състои от големи парчета над 10 см.

- “K” - големи, чиито размери варират от 5 до 10 см.

- “O” - гайка, също е доста голяма, с размери на фрагменти от 2,5 до 5 см.

- “M” - малък, с малки парченца от 1,3-2,5 cm.

- “C” - семена - евтина фракция за продължително тлеене с размери 0,6-1,3 cm.

- “Ш” - парче, което е предимно въглищен прах, предназначено за брикетиране.

- “R” - обикновени или нестандартни, в които може да има фракции с различни размери.

Свойства на кафявите въглища

Това са най-некачествените въглища. Цената му е най-ниската (около сто долара на тон). образувани в древни блата чрез пресоване на торф на дълбочина около 0,9 km. Това е най-евтиното гориво, съдържащо голямо количество вода (около 40%).

В допълнение, кафявите въглища имат доста ниска топлина на изгаряне. Съдържа голямо количество (до 50%) летливи газове. Ако използвате кафяви въглища за запалване на печка, нейните качествени характеристики ще приличат на сурови дърва за огрев. Продуктът гори силно, дими силно и оставя голямо количество пепел. От тези суровини често се приготвят брикети. Те имат добри експлоатационни характеристики. Цената им варира от осем до десет хиляди рубли на тон.

Свойства на въглищата

Това гориво е с по-високо качество. Въглищата са скали, които са черни на цвят и имат матова, полуматова или лъскава повърхност.

Този вид гориво съдържа само пет до шест процента влага, поради което има висока калоричност. В сравнение с дърва за огрев от дъб, елша и бреза, въглищата произвеждат 3,5 пъти повече топлина. Недостатъкът на този вид гориво е високото съдържание на пепел. Цената на каменните въглища през лятото и есента варира от 3900 до 4600 рубли на тон. През зимата цената на това гориво се увеличава с двадесет до тридесет процента.

Складиране на въглища

Ако горивото е предназначено да се използва за дълъг период от време, то трябва да се постави в специален навес или бункер. Там трябва да се пази от пряка слънчева светлина и валежи.

Ако купчините въглища са големи, тогава по време на съхранение трябва постоянно да наблюдавате тяхното състояние. Малките фракции в комбинация с висока температура и влага могат да се самозапалят.

Антрацитът е най-старият от изкопаемите въглища, въглищата с най-висока степен на карбонизация.

Характеризира се с висока плътност и блясък. Съдържа 95% въглерод. Използва се като твърдо висококалорично гориво (калоричност 6800-8350 kcal/kg).

Въглища

Въглища- седиментна скала, която е продукт на дълбоко разлагане на растителни останки (дървоподобни папрати , хвощовеИ клубни мъхове, както и първият голосеменнирастения). Повечето от находищата на въглища са образувани през палеозойска, главно в Карбонов период, преди приблизително 300-350 милиона години.

По химичен състав въглищата са смес от високомолекулни полициклични ароматни съединенияс висока масова част въглерод, и водаи летливи вещества с малки количества минерални примеси, които се образуват при изгаряне на въглища пепел. Изкопаемите въглища се различават един от друг по съотношението на съставните им компоненти, което определя топлината им на изгаряне. Редица органични съединения, които изграждат въглищата, имат канцерогененИмоти. Въглеродното съдържание на въглищата, в зависимост от вида им, варира от 75% до 95%.

Кафяви въглища

Кафяви въглища- твърди изкопаеми въглища, образувани от торф, съдържа 65-70% въглерод, има кафяв цвят, най-младият от изкопаемите въглища. Използва се като местно гориво, а също и като химическа суровина.

Образуване на въглища

За образуването на въглища е необходимо обилно натрупване на растителна материя. В древните торф блата, започвайки с Девонски период, натрупана органична материя, от която са се образували изкопаеми въглища без достъп на кислород. Повечето търговски находища на изкопаеми въглища датират от този период, въпреки че съществуват и по-млади залежи. Най-старите въглища се оценяват на около 350 милиона години.

Въглищата се образуват, когато разлагащият се растителен материал се натрупва по-бързо от бактериалното разлагане. Идеалната среда за това се създава в блата, където има стоящи води, изчерпани кислород, предотвратява дейността на бактериите и по този начин предпазва растителната маса от пълно унищожаване. На определен етап от процеса киселините, освободени по време на процеса, предотвратяват по-нататъшната дейност бактерии. Ето как възниква торф - изходният продукт за образуване на въглища. Ако след това бъде погребан под други седименти, торфът се компресира и, губейки вода и газове, се превръща във въглища.

Под натиска на седиментни слоеве с дебелина 1 километър, 20-метров слой торф произвежда слой от кафяви въглища с дебелина 4 метра. Ако дълбочината на заравяне на растителен материал достигне 3 километра, тогава същият слой торф ще се превърне в слой въглища с дебелина 2 метра. На по-големи дълбочини, около 6 километра, и при по-високи температури 20-метров слой торф се превръща в слой антрацитДебелина 1,5 метра.

Доказани запаси от въглища

Въглища в Русия

Видове въглища

В Русия, в зависимост от етапа метаморфизъмразличавам: кафяви въглища , въглища , антрацитИ графити. Интересното е, че в западните страни има малко по-различна класификация: съответно лигнити, суббитуминозни въглища, битуминозни въглища, антрацити и графити.

1. Кафяви въглища. Те съдържат много вода (43%) и поради това имат ниска калоричност. Освен това те съдържат голямо количество летливи вещества (до 50%). Образуват се от мъртви органични остатъци под натоварващо налягане и под въздействието на повишена температура на дълбочина около 1 километър.
2. Каменни въглища. Те съдържат до 12% влага (3-4% вътрешна), поради което имат по-висока калоричност. Те съдържат до 32% летливи вещества, поради което се запалват добре. Образуват се от кафяви въглища на дълбочина около 3 километра.
3. Антрацити. Почти изцяло (96%) се състои от въглерод. Те имат най-висока топлина на изгаряне, но не се запалват добре. Те се образуват от въглища при повишаване на налягането и температурата на дълбочини от около 6 километра. Използва се главно в химическата промишленост

История на въгледобива в Русия

Формирането на въглищната промишленост в Русия датира от първата четвърт на 19 век, когато основните въглищни басейни вече са били открити.

Можете да видите динамиката на обемите на производство на изкопаеми въглища в Руската империя.

Запаси от въглища в Русия

Русия съдържа 5,5% (защо има такава разлика с процента на доказаните запаси от въглища през 2006 г.? - защото по-голямата част от нея не е подходяща за развитие - Сибир и вечно замръзналата земя) от световните запаси на въглища, което възлиза на повече от 200 милиарда тона . От тях 70% са запаси от кафяви въглища.

• IN 2004 гВ Русия са добити 283 милиона тона въглища. Изнесени са 76,1 млн. тона.
• IN 2005 гВ Русия са добити 298 милиона тона въглища. Изнесени са 79,61 млн.т.

В Русия през 2004 г. имаше недостиг на коксуващи се въглища марки "Ж" и "К" в размер на най-малко 10 милиона тона (оценка на ВУХИН), което се свързва със спирането на минните мощности в Воркутаи Кузбас.

Най-големите обещаващи депозити

Елгинское поле(саха). Принадлежи на OJSC Мечел" Най-обещаващият обект за открит добив се намира в югоизточната част на Република Саха (Якутия), на 415 км източно от град Нерюнгри. Площта на полето е 246 km². Находището представлява леко наклонена брахисинклинална асиметрична гънка. Наслагите от горна юра и долна креда са въглеродоносни. Основните въглищни пластове са ограничени до отлаганията на формациите Нерюнгри (6 пласта с дебелина 0,7-17 m) и Ундиктан (18 пласта с дебелина също 0,7-17 m). Повечето от въглищните ресурси са концентрирани в четири пласта y4, y5, n15, n16, обикновено със сложна структура. Въглищата са предимно полулъскави лещовидно-лентови с много високо съдържание на най-ценния компонент - витринит (78-98%). Според степента на метаморфизъм въглищата принадлежат към III (тлъст) етап. Въглища марка Ж, група 2Ж. Въглищата са средно- и високопепелни (15-24%), нискосерни (0,2%), нискофосфорни (0,01%), добре синтеровани (Y = 28-37 mm), с висока калоричност (28 MJ/kg). Въглищата Elga могат да бъдат обогатени до най-високите световни стандарти и да произвеждат висококачествени коксуващи се въглища за износ. Находището е представено от дебели (до 17 метра) леко наклонени пластове с покрити седименти с малка дебелина (коефициентът на отстраняване е около 3 кубични метра на тон сурови въглища), което е много полезно за организиране на открит добив.

Елегестское поле (Тива) има запаси от около 1 милиард тона коксуващи се въглища от дефицитния клас „Ж“ (общият обем на запасите се оценява на 20 милиарда тона). 80% от запасите са разположени в един пласт с дебелина 6,4 м (най-добрите мини в Кузбас работят в пластове с дебелина 2-3 м, във Воркута въглищата се добиват от пластове, по-тънки от 1 м). След достигане на проектния си капацитет до 2012 г. се очаква Elegest да произвежда 12 милиона тона въглища годишно. Лицензът за разработване на въглища Elegest принадлежи на Yenisei Industrial Company, която е част от Обединената индустриална корпорация (UPK). На 22 март 2007 г. Правителствената комисия по инвестиционни проекти на Руската федерация одобри изпълнението на проекти за изграждане на железопътната линия Кизил-Курагино във връзка с развитието на минерално-суровинната база на Република Тува.

Най-големите руски производители на въглища

Газификация на въглища

Тази посока на използване на въглищата е свързана с така нареченото им „неенергийно“ използване. Става дума за преработката на въглищата в други видове гориво (например в горим газ, среднотемпературен кокс и др.), предхождащи или съпътстващи производството на топлинна енергия от тях. Например в Германия по време на Втората световна война технологиите за газификация на въглища се използват активно за производство на моторно гориво. В Южна Африка, в завода SASOL, използвайки технология за слоева газификация под налягане, чиито първи разработки също са извършени в Германия през 30-40-те години на 20-ти век, в момента се произвеждат повече от 100 вида продукти от кафяви въглища. (Този процес на газификация е известен още като процес на Lurgi.)

В СССР, по-специално, технологиите за газификация на въглища се разработват активно в Научноизследователския и проектантски институт за развитие на Канско-Ачинския въглищен басейн (КАТЕКНИИугол), за да се повиши ефективността на използването на Канско-Ачинските кафяви въглища. Персоналът на института е разработил редица уникални технологии за преработка на нископепелни кафяви и твърди въглища. Тези въглища могат да бъдат обект на обработка на енергийни технологиив такива ценни продукти като среднотемпературен кокс, способен да служи като заместител на класическия кокс в редица металургични процеси, запалим газ, подходящ например за изгаряне в газови котли като заместител на природния газ, и синтез газ, които могат да се използват в производството на синтетични въглеводородни горива. Изгарянето на горива, получени в резултат на енергийно-технологична преработка на въглища, осигурява значителна печалба по отношение на вредните емисии спрямо изгарянето на оригинални въглища.

След разпадането на СССР KATEKNIIugol беше ликвидиран и служителите на института, участващи в разработването на технологии за газификация на въглища, създадоха собствено предприятие. През 1996 г. в Красноярск (Красноярски край, Русия) е построен завод за преработка на въглища в сорбент и запалим газ. Инсталацията е базирана на патентована технология за послойна газификация на въглища с обратно вдухване (или обратен процес на послойна газификация на въглища). Този завод работи и днес. Поради изключително ниските (в сравнение с традиционните технологии за изгаряне на въглища) емисии на вредни емисии, той е свободно разположен в близост до центъра на града. Впоследствие по същата технология е изграден демонстрационен завод за производство на битови брикети и в Монголия (2008 г.).

Струва си да се отбележат някои характерни разлики между технологията на слоеста газификация на въглища с обратен взрив и процеса на директна газификация, една от разновидностите на която (газификация под налягане) се използва в завода SASOL в Южна Африка. Запалимият газ, произведен в обратния процес, за разлика от директния процес, не съдържа продукти от пиролиза на въглища, поради което не са необходими сложни и скъпи системи за пречистване на газ в обратния процес. Освен това при обратния процес е възможно да се организира непълна газификация (карбонизация) на въглищата. В този случай се произвеждат два полезни продукта наведнъж: среднотемпературен кокс (карбонат) и горим газ. Предимството на процеса на директна газификация, от друга страна, е неговата по-висока производителност. В периода на най-активното развитие на технологиите за газификация на въглища (първата половина на 20-ти век) това доведе до почти пълна липса на интерес към обратния процес на послойна газификация на въглища. Понастоящем обаче пазарните условия са такива, че само цената на среднотемпературния кокс, произведен в обратния процес на газификация на въглищата (карбонизация), позволява да се компенсират всички разходи за неговото производство. Страничен продукт - запалим газ, подходящ за изгаряне в газови котли за производство на топлинна и/или електрическа енергия - в този случай има условно нулева цена. Това обстоятелство осигурява високата инвестиционна привлекателност на тази технология.

Друга известна технология за газификация на кафяви въглища е енергийно-технологичната преработка на въглищата в среднотемпературен кокс и топлинна енергия в инсталация с кипящ (кипящ) слой гориво. Важно предимство на тази технология е възможността за нейното прилагане чрез реконструкция на стандартни въглищни котли. В същото време топлинната енергийна ефективност на котела остава на същото ниво. Подобен проект за реконструкция на стандартен котел беше реализиран например в открития рудник Березовски (Красноярски край, Русия). В сравнение с технологията за послойна газификация на въглища, енергийно-технологичната преработка на въглища в среднотемпературен кокс в кипящ слой се характеризира със значително по-висока (15-20 пъти по-висока) производителност.