कोयला: पृथ्वी की आंतों में बनना। कोयला निर्माण के स्रोत और प्रक्रिया

कोयला, तेल और गैस की तरह, कार्बनिक पदार्थ है जो जैविक और भूवैज्ञानिक प्रक्रियाओं द्वारा धीरे-धीरे विघटित हो गया है। कोयले के निर्माण का आधार पौधों के अवशेष हैं। परिवर्तन की डिग्री और कोयले में कार्बन की विशिष्ट मात्रा के आधार पर, इसके चार प्रकार प्रतिष्ठित हैं: भूरे रंग के कोयले (लिग्नाइट), कठोर कोयले, एन्थ्रेसाइट और ग्रेफाइट। पश्चिमी देशों में, थोड़ा अलग वर्गीकरण है - लिग्नाइट, उप-बिटुमिनस कोयले, बिटुमिनस कोयले, एन्थ्रेसाइट और ग्रेफाइट, क्रमशः।

एन्थ्रेसाइट

एन्थ्रेसाइट- जीवाश्म कोयले से अपने मूल में सबसे अधिक गहराई से गर्म, कोयले की उच्चतम डिग्री का कोयला। यह उच्च घनत्व और चमक द्वारा विशेषता है। 95% कार्बन होता है। इसका उपयोग ठोस उच्च कैलोरी ईंधन (कैलोरी मान 6800-8350 किलो कैलोरी/किग्रा) के रूप में किया जाता है। उनके पास उच्चतम कैलोरी मान है, लेकिन खराब रूप से प्रज्वलित होता है। वे कोयले से लगभग 6 किलोमीटर की गहराई पर दबाव और तापमान में वृद्धि के साथ बनते हैं।

कोयला

कोयला- तलछटी चट्टान, जो पौधे के अवशेषों (पेड़ के फर्न, हॉर्सटेल और क्लब मॉस, साथ ही पहले जिम्नोस्पर्म) के गहरे अपघटन का एक उत्पाद है। रासायनिक संरचना के अनुसार, कोयला उच्च-आणविक पॉलीसाइक्लिक सुगंधित यौगिकों का मिश्रण होता है जिसमें कार्बन का एक उच्च द्रव्यमान अंश होता है, साथ ही पानी और वाष्पशील पदार्थों में थोड़ी मात्रा में खनिज अशुद्धियाँ होती हैं, जो कोयले के जलने पर राख का निर्माण करती हैं। जीवाश्म कोयले अपने घटकों के अनुपात में एक दूसरे से भिन्न होते हैं, जो उनके दहन की गर्मी को निर्धारित करता है। कोयले को बनाने वाले कई कार्बनिक यौगिकों में कार्सिनोजेनिक गुण होते हैं।

लिग्नाइट कोयला- पीट से बने ठोस जीवाश्म कोयले में 65-70% कार्बन होता है, इसका रंग भूरा होता है, जीवाश्म कोयले में सबसे छोटा होता है। इसका उपयोग स्थानीय ईंधन के साथ-साथ रासायनिक कच्चे माल के रूप में किया जाता है। इनमें बहुत सारा पानी (43%) होता है और इसलिए इनका कैलोरी मान कम होता है। इसके अलावा, उनमें बड़ी संख्या में वाष्पशील पदार्थ (50% तक) होते हैं। वे मृत कार्बनिक अवशेषों से भार के दबाव में और 1 किलोमीटर की गहराई पर ऊंचे तापमान के प्रभाव में बनते हैं।

कोयला खनन

कोयला खनन के तरीके इसकी घटना की गहराई पर निर्भर करते हैं। यदि कोयला सीम की गहराई 100 मीटर से अधिक नहीं है, तो कोयला खदानों में एक खुली विधि द्वारा विकास किया जाता है। अक्सर ऐसे मामले भी होते हैं, जब कोयले के गड्ढे की लगातार बढ़ती गहराई के साथ, भूमिगत तरीके से कोयले के भंडार को विकसित करना और भी फायदेमंद होता है। खदानों का उपयोग बड़ी गहराई से कोयला निकालने के लिए किया जाता है। रूसी संघ की सबसे गहरी खदानें 1200 मीटर से अधिक के स्तर से कोयला निकालती हैं।

कोयले के साथ-साथ कोयले के भंडार में कई प्रकार के भू-संसाधन होते हैं जिनका उपभोक्ता महत्व होता है। इनमें निर्माण उद्योग के लिए कच्चे माल के रूप में मेजबान चट्टानें, भूजल, कोयला-बिस्तर मीथेन, दुर्लभ और ट्रेस तत्व शामिल हैं, जिनमें मूल्यवान धातु और उनके यौगिक शामिल हैं। उदाहरण के लिए, कुछ कोयले जर्मेनियम से समृद्ध होते हैं।

यह आम तौर पर स्वीकार किया जाता है कि जीवाश्म कोयले के मुख्य भंडार मुख्य रूप से एक अलग अवधि में बने थे, जब पृथ्वी पर इसके लिए सबसे अनुकूल परिस्थितियों का गठन किया गया था। कोयले के साथ इस अवधि के संबंध के कारण, इसे कार्बोनिफेरस अवधि, या कार्बोनिफेरस (अंग्रेजी "कार्बन" - "कोयला") से इसका नाम मिला।

कार्बोनिफेरस की शुरुआत, वैज्ञानिकों के अनुसार, ग्रह की सतह पर स्थितियों में एक महत्वपूर्ण बदलाव से चिह्नित है - जलवायु पिछली अवधि की तुलना में काफी अधिक आर्द्र और गर्म हो गई है।

अनगिनत लैगून, नदी डेल्टा और दलदलों में, एक रसीला गर्म और नमी से प्यार करने वाली वनस्पतियों ने शासन किया। इसके बड़े पैमाने पर विकास के स्थानों में भारी मात्रा में पीट जैसे पौधे जमा हो गए, और समय के साथ, रासायनिक प्रक्रियाओं के प्रभाव में, वे कोयले के विशाल भंडार में बदल गए।

कोयले की परतों में अक्सर (भूवैज्ञानिकों और पुरावनस्पतिविदों के अनुसार) "पौधों के सुंदर रूप से संरक्षित अवशेष होते हैं, जो दर्शाता है कि" कार्बोनिफेरस काल के दौरान, पृथ्वी पर वनस्पतियों की कई नई प्रजातियां दिखाई दीं। यह सचमुच हरियाली के दंगल का समय था।

चावल। 202.कार्बन वन में सूर्योदय

कोयले के निर्माण की प्रक्रिया को अक्सर इस प्रकार वर्णित किया जाता है:

"इस प्रणाली को कोयला कहा जाता है क्योंकि इसकी परतों में कोयले की सबसे शक्तिशाली इंटरलेयर्स होती हैं, जिन्हें पृथ्वी पर जाना जाता है। तलछटों में द्रव्यमान में दबे पौधों के अवशेषों के कारण कोयले की उत्पत्ति हुई। कुछ मामलों में, शैवाल के संचय ने कोयले के निर्माण के लिए सामग्री के रूप में कार्य किया, दूसरों में - बीजाणुओं या पौधों के अन्य छोटे भागों का संचय, दूसरों में - बड़े पौधों की चड्डी, शाखाएं और पत्तियां।

समय के साथ, इस तरह के कार्बनिक अवशेषों में, यह माना जाता है कि पौधे के ऊतक धीरे-धीरे अपने कुछ घटक यौगिकों को खो देते हैं, जो गैसीय अवस्था में छोड़े जाते हैं, जबकि कुछ, और विशेष रूप से कार्बन, तलछटों के भार से दब जाते हैं जो उन पर जमा हो जाते हैं और मुड़ जाते हैं। कोयले में। पहले पीट भूरे कोयले में, फिर कठोर कोयले में और अंत में एन्थ्रेसाइट में बदल जाता है। यह सब उच्च तापमान पर होता है।

"एंथ्रेसाइट्स कोयले हैं जिन्हें गर्मी की क्रिया से बदल दिया गया है। एन्थ्रेसाइट के टुकड़े कोयले में निहित हाइड्रोजन और ऑक्सीजन के कारण गर्मी की क्रिया के दौरान निकलने वाले गैस के बुलबुले द्वारा निर्मित छोटे छिद्रों के द्रव्यमान से भरे होते हैं। यह माना जाता है कि गर्मी का स्रोत पृथ्वी की पपड़ी में दरारों के साथ बेसाल्ट लावा के विस्फोट की निकटता हो सकता है।

ऐसा माना जाता है कि 1 किमी मोटी तलछट की परतों के दबाव में, पीट की 20 मीटर की परत से 4 मीटर मोटी भूरे कोयले की एक परत प्राप्त होती है। यदि पौधों की सामग्री के दफनाने की गहराई 3 किलोमीटर तक पहुँच जाती है, तो पीट की वही परत 2 मीटर मोटी कोयले की परत में बदल जाएगी। अधिक गहराई पर, लगभग 6 किलोमीटर और उच्च तापमान पर, पीट की 20 मीटर की परत 1.5 मीटर मोटी एन्थ्रेसाइट की परत बन जाती है।

निष्कर्ष में, हम ध्यान दें कि कई स्रोतों में, श्रृंखला "पीट - लिग्नाइट - कोयला - एन्थ्रेसाइट" ग्रेफाइट और यहां तक ​​​​कि हीरे के साथ पूरक है, जिसके परिणामस्वरूप परिवर्तनों की एक श्रृंखला होती है: "पीट - लिग्नाइट - कोयला - एन्थ्रेसाइट - ग्रेफाइट - हीरा "...

"पारंपरिक" राय के अनुसार, एक सदी से भी अधिक समय से दुनिया के उद्योग को खिलाने वाले कोयले की विशाल मात्रा, कार्बोनिफेरस युग के दलदली जंगलों की विशाल सीमा को इंगित करती है।

चावल। 203.खुले कट में कोयला खनन

कोयले की उत्पत्ति के उपरोक्त तथाकथित बायोजेनिक (ऑर्गेनिक) संस्करण का सृजनवादियों द्वारा सक्रिय रूप से विरोध किया गया है, जो सैकड़ों लाखों वर्षों के कोयले के सीम की उम्र से संतुष्ट नहीं हैं, क्योंकि यह पुराने नियम के ग्रंथों का खंडन करता है। वे इस सिद्धांत और कोयले की परतों की घटना की वास्तविक प्रकृति के बीच अंतर्विरोधों की ओर इशारा करते हुए सावधानीपूर्वक तर्क एकत्र करते हैं। और अगर हम अपने ग्रह के बहुत छोटे इतिहास के संस्करण के लिए सृजनवादियों के पालन की उपेक्षा करते हैं (केवल दसियों हज़ार वर्षों से अधिक नहीं, जैसा कि पुराने नियम से निम्नानुसार है), यह माना जाना चाहिए कि उनके कई तर्क हैं बहुत गंभीर। उदाहरण के लिए, उन्होंने कोयले के भंडार की ऐसी सामान्य अजीब विशेषता को इसकी विभिन्न परतों के गैर-समानांतरता के रूप में देखा।

“अत्यंत दुर्लभ मामलों में, कोयले की परतें एक दूसरे के समानांतर होती हैं। लगभग सभी कठोर कोयले के भंडार किसी न किसी समय दो या दो से अधिक अलग-अलग सीमों में विभाजित हो जाते हैं। समय-समय पर ऊपर स्थित दूसरे के साथ पहले से ही लगभग खंडित परत का संयोजन जमा में Z- आकार के जोड़ों के रूप में दिखाई देता है। यह कल्पना करना कठिन है कि कैसे दो सुपरइम्पोज़्ड स्ट्रेट्स वनों के बढ़ने और बदलने के जमाव से उत्पन्न हुए होंगे यदि वे एक दूसरे से सिलवटों के भीड़-भाड़ वाले समूहों या यहाँ तक कि Z- आकार के जोड़ों से जुड़े हुए हैं। जेड-आकार के कनेक्शन की कनेक्टिंग विकर्ण परत विशेष रूप से हड़ताली सबूत है कि दोनों परतें जो इसे जोड़ती हैं मूल रूप से एक साथ बनाई गई थीं और एक परत थीं, लेकिन अब वे एक दूसरे के समानांतर स्थित पेट्रीफाइड वनस्पति की दो क्षैतिज रेखाएं हैं "(आर जंकर, Z .Scherer, "जीवन की उत्पत्ति और विकास का इतिहास")।

इस तरह की तह और जेड-आकार के कनेक्शन मूल रूप से कोयले की उत्पत्ति के "आम तौर पर स्वीकृत" परिदृश्य का खंडन करते हैं। और इस परिदृश्य में, तह और Z- जोड़ पूरी तरह से अस्पष्ट हैं। लेकिन हम बात कर रहे हैं अनुभवजन्य आंकड़ों की जो हर जगह पाए जाते हैं! ..

चावल। 204.ओबरहाउज़ेन-डुइसबर्ग क्षेत्र में कोयले के किनारों के जेड-जंक्शन

कोयले के निर्माण के बायोजेनिक संस्करण के खिलाफ तर्कों के बारे में अधिक जानकारी के लिए, मेरी पुस्तक "द सेंसेशनल हिस्ट्री ऑफ द अर्थ" देखें, जिसका पहले ही उल्लेख किया जा चुका है। यहां हम केवल एक और तथ्य देंगे, जिस पर रचनाकारों ने ध्यान नहीं दिया, लेकिन जो "आम तौर पर स्वीकृत" सिद्धांत के लिए "हत्यारा" है।

आइए रासायनिक संरचना के दृष्टिकोण से भूरे और कठोर कोयले को देखें।

जब कोयले का खनन किया जाता है, तो उसमें खनिज अशुद्धियों की सामग्री, या तथाकथित "राख सामग्री", जो व्यापक रूप से भिन्न होती है - 10 से 60% तक, का बहुत महत्व है। इस प्रकार, डोनेट्स्क, कुज़नेत्स्क और कंस्क-अचिन्स्क घाटियों के कोयले की राख सामग्री 10-15%, कारागांडा - 15-30%, एकिबस्तुज़ - 30-60% है।

और "राख सामग्री" क्या है?.. और ये "खनिज अशुद्धियाँ" क्या हैं?..

मिट्टी के समावेशन के अलावा, जिसकी उपस्थिति प्रारंभिक पीट के संचय की प्रक्रिया में (यदि हम पीट से कोयले के गठन के संस्करण से चिपके रहते हैं) काफी स्वाभाविक है, अशुद्धियों के बीच सबसे अधिक बार उल्लेख किया गया है ... सल्फर!

"पीट के निर्माण की प्रक्रिया में, विभिन्न तत्व कोयले में मिल जाते हैं, जिनमें से अधिकांश राख में केंद्रित होते हैं। जब कोयला जलाया जाता है, तो सल्फर और कुछ वाष्पशील तत्व वातावरण में छोड़े जाते हैं। कोयले में सल्फर और राख बनाने वाले पदार्थों की सापेक्ष सामग्री कोयले के ग्रेड को निर्धारित करती है। उच्च श्रेणी के कोयले में निम्न श्रेणी के कोयले की तुलना में कम सल्फर और कम राख होती है, इसलिए यह अधिक मांग में है और अधिक महंगा है।

यद्यपि कोयले की सल्फर सामग्री 1 से 10% तक भिन्न हो सकती है, उद्योग में उपयोग किए जाने वाले अधिकांश कोयले में 1-5% की सल्फर सामग्री होती है। हालांकि, सल्फर अशुद्धियां कम मात्रा में भी अवांछनीय हैं। जब कोयले को जलाया जाता है, तो अधिकांश सल्फर वातावरण में हानिकारक प्रदूषकों के रूप में छोड़ दिया जाता है जिसे सल्फर ऑक्साइड कहा जाता है। इसके अलावा, सल्फर के मिश्रण से कोक की गुणवत्ता पर नकारात्मक प्रभाव पड़ता है और ऐसे कोक के उपयोग के आधार पर गलाने वाले स्टील। ऑक्सीजन और पानी के साथ मिलकर, सल्फर सल्फ्यूरिक एसिड बनाता है, जो कोयले से चलने वाले थर्मल पावर प्लांट के तंत्र को खराब करता है। सल्फ्यूरिक एसिड अपशिष्ट कार्यों से रिसने वाले खदान के पानी में, खदान और ओवरबर्डन डंप में मौजूद है, पर्यावरण को प्रदूषित करता है और वनस्पति के विकास को रोकता है।

और यहाँ एक बहुत ही गंभीर सवाल उठता है - कोयले में सल्फर कहाँ से आया?! अधिक सटीक: यह इतनी बड़ी संख्या में कहाँ से आया?! दस प्रतिशत तक!

चावल। 205.एक पीट दलदल पर

मैं शर्त लगाने के लिए तैयार हूँ - यहाँ तक कि कार्बनिक रसायन विज्ञान के क्षेत्र में अपनी पूरी शिक्षा से दूर होने के बावजूद - इतनी मात्रा में सल्फर न तो लकड़ी में रहा है और न ही हो सकता है! .. न तो लकड़ी में और न ही अन्य वनस्पतियों में जो इसका आधार बन सकते हैं। पीट, भविष्य में कोयले में तब्दील! .. परिमाण के कई आदेशों से कम सल्फर है! ..

इसके अलावा। यदि आप एक खोज इंजन में "सल्फर" और "लकड़ी" शब्दों का संयोजन टाइप करते हैं, तो अक्सर केवल दो विकल्प प्रदर्शित होते हैं, जिनमें से दोनों सल्फर के "कृत्रिम और अनुप्रयुक्त" उपयोग से जुड़े होते हैं - लकड़ी के संरक्षण के लिए और कीट नियंत्रण। पहले मामले में, सल्फर के क्रिस्टलीकरण के गुण का उपयोग किया जाता है - यह पेड़ के छिद्रों को बंद कर देता है और सामान्य तापमान पर उनसे नहीं हटाया जाता है। दूसरे में, आवेदन कम मात्रा में भी सल्फर के विषाक्त गुणों पर आधारित है।

यदि मूल पीट में इतना सल्फर था, तो इसे बनाने वाले पेड़ कैसे उग सकते थे?.. या, किसी अज्ञात कारण से, कुछ "प्राचीन सल्फर", अपने आधुनिक व्यवहार के विपरीत, छिद्रों को बंद नहीं करते थे प्राचीन पौधे? ..

और कैसे, इसके विपरीत, मरने के बजाय, वे सभी कीड़े जो कार्बोनिफेरस अवधि में अविश्वसनीय मात्रा में पैदा हुए और बाद में पौधे के रस पर खिलाए गए, जिसमें इतना जहरीला सल्फर था, आरामदायक से अधिक महसूस किया? । हालाँकि, अब भी यह दलदली है, यह इलाका कीड़ों के लिए बहुत ही आरामदायक स्थिति बनाता है ...

लेकिन कोयले में सल्फर सिर्फ बहुत नहीं है, बल्कि बहुत है! .. चूंकि हम सामान्य रूप से भी सल्फ्यूरिक एसिड के बारे में बात कर रहे हैं! ..

इसके अलावा, कोयला अक्सर अर्थव्यवस्था में सल्फर पाइराइट जैसे उपयोगी सल्फर यौगिक के जमा के साथ होता है। इसके अलावा, जमा इतने बड़े हैं कि इसकी निकासी औद्योगिक पैमाने पर आयोजित की जाती है! ..

"... डोनेट्स बेसिन में, कार्बोनिफेरस काल के कोयले और एन्थ्रेसाइट का निष्कर्षण भी यहां खनन किए गए लौह अयस्कों के विकास के साथ-साथ चलता है ... सल्फर पाइराइट कोयले का लगभग निरंतर साथी है और, इसके अलावा, कभी-कभी में इतनी मात्रा में कि यह इसे उपभोग के लिए अनुपयुक्त बना देता है (उदाहरण के लिए, मॉस्को बेसिन का कोयला)। सल्फ्यूरिक पाइराइट का उपयोग सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन के लिए किया जाता है, और इससे, कायापलट द्वारा, ... लौह अयस्कों की उत्पत्ति हुई।

यह अब कोई रहस्य नहीं है। यह पीट से कोयला निर्माण के सिद्धांत और वास्तविक अनुभवजन्य डेटा के बीच एक सीधा और तत्काल विरोधाभास है !!!

पीट को कोयले में बदलने में काफी समय लगता है। पीट धीरे-धीरे दलदल में जमा हो जाती है। दलदल, बदले में, पौधों की हमेशा बड़ी परतों के साथ उग आया है। गहराई में, पीट हर समय बदलता रहता है। पौधों में पाए जाने वाले जटिल रासायनिक यौगिक सरल यौगिकों में टूट जाते हैं। आंशिक रूप से वे घुल जाते हैं और पानी के साथ बह जाते हैं, आंशिक रूप से वे एक गैसीय अवस्था में चले जाते हैं: कार्बन डाइऑक्साइड और मीथेन। कोयले के निर्माण में एक महत्वपूर्ण भूमिका बैक्टीरिया और सभी प्रकार के कवक द्वारा निभाई जाती है जो हर चीज में निवास करते हैं। वे पौधे के ऊतकों के अपघटन में योगदान करते हैं। पीट में इस तरह के परिवर्तनों की प्रक्रिया में, सबसे स्थिर पदार्थ, कार्बन, समय के साथ इसमें जमा होने लगता है। समय के साथ, पीट में पीट कार्बन अधिक से अधिक हो जाता है।

पीट में कार्बन का संचय ऑक्सीजन तक पहुंच के बिना होता है, अन्यथा कार्बन, ऑक्सीजन के साथ मिलकर, पूरी तरह से कार्बन डाइऑक्साइड में बदल जाएगा और वाष्पित हो जाएगा। पीट की बनने वाली परतों को पहले हवा के ऑक्सीजन से पानी से अलग किया जाता है, फिर पीट की नई उभरती परतों द्वारा अलग किया जाता है।

तो धीरे-धीरे पीट में बदलने की प्रक्रिया। जीवाश्म कोयले के कई मुख्य प्रकार हैं: लिग्नाइट, भूरा कोयला, बिटुमिनस कोयला, एन्थ्रेसाइट, बोगहेड, आदि।

पीट के समान अधिकांश लिग्नाइट- ढीला भूरा कोयला, बहुत पुराने मूल का नहीं। यह स्पष्ट रूप से पौधों के अवशेष दिखाता है, मुख्यतः लकड़ी (इसलिए नाम "लिग्नाइट", जिसका अर्थ है "लकड़ी")। लिग्नाइट वुडी पीट है। आधुनिक समशीतोष्ण पीट बोग्स में, पीट मुख्य रूप से पीट काई, सेज, नरकट से बनता है, लेकिन ग्लोब के उपोष्णकटिबंधीय क्षेत्र में, उदाहरण के लिए, संयुक्त राज्य अमेरिका में फ्लोरिडा वन बोग्स में, वुडी पीट भी बनता है, जो जीवाश्म लिग्नाइट के समान है।

पौधों के अवशेषों में मजबूत अपघटन और परिवर्तन के साथ, लिग्नाइट कोयला. इसका रंग गहरा भूरा या काला होता है; यह लिग्नाइट से अधिक मजबूत है, इसमें लकड़ी के अवशेष कम आम हैं, और उन्हें देखना अधिक कठिन है। भूरा कोयला जलाने पर लिग्नाइट की तुलना में अधिक गर्मी निकलती है, क्योंकि यह कार्बन से भरपूर होता है। भूरा कोयला हमेशा समय के साथ कठोर कोयले में नहीं बदल जाता है। यह ज्ञात है कि मॉस्को बेसिन का भूरा कोयला यूराल (किज़ेल बेसिन) के पश्चिमी ढलान पर बिटुमिनस कोयले के समान उम्र का है। भूरे कोयले को कठोर कोयले में बदलने की प्रक्रिया तभी होती है जब भूरे कोयले की परतें पृथ्वी की पपड़ी के गहरे क्षितिज में डूब जाती हैं या पर्वत निर्माण प्रक्रियाएँ होती हैं। भूरे कोयले को पत्थर या एन्थ्रेसाइट में बदलने के लिए, पृथ्वी की आंतों में बहुत अधिक तापमान और उच्च दबाव की आवश्यकता होती है। वी कोयलाकेवल सूक्ष्मदर्शी के नीचे पौधों के अवशेष दिखाई दे रहे हैं; यह भारी, चमकदार और अक्सर बहुत मजबूत होता है। कोयले के कुछ ग्रेड स्वयं या अन्य ग्रेड कोक के साथ, यानी वे कोक में बदल जाते हैं।

कार्बन की सबसे बड़ी मात्रा में काला चमकदार कोयला होता है - एन्थ्रेसाइट. आप इसमें पौधों के अवशेष केवल एक माइक्रोस्कोप के नीचे पा सकते हैं। जब जलाया जाता है, तो एन्थ्रेसाइट अन्य सभी प्रकार के कोयले की तुलना में अधिक गर्मी देता है।

बोगहेड- शंकुधारी फ्रैक्चर सतह के साथ घना काला कोयला; शुष्क आसवन बड़ी मात्रा में कोयला टार देता है - रासायनिक उद्योग के लिए एक मूल्यवान कच्चा माल। बोगहेड शैवाल और सैप्रोपेल से बनता है।

कोयला पृथ्वी की परतों में जितना अधिक समय तक रहता है, या जितना अधिक दबाव और गहरी गर्मी की क्रिया के अधीन होता है, उतना ही अधिक कार्बन होता है। एन्थ्रेसाइट में लगभग 95% कार्बन, भूरा कोयला - लगभग 70%, और पीट - 50 से 65% तक होता है। दलदल में, जहां पीट शुरू में जमा होता है, मिट्टी, रेत और विभिन्न भंग पदार्थ आमतौर पर पानी के साथ मिल जाते हैं। वे पीट में खनिज अशुद्धियाँ बनाते हैं, जो बाद में कोयले में रह जाती हैं। ये अशुद्धियाँ अक्सर इंटरलेयर बनाती हैं जो कोयले की परत को कई परतों में अलग करती हैं। मिश्रण कोयले को दूषित करता है और इसे विकसित करना मुश्किल बनाता है।

जब कोयले को जलाया जाता है, तो सभी खनिज अशुद्धियाँ राख के रूप में रह जाती हैं। कोयला जितना अच्छा होगा, उसमें उतनी ही कम राख होनी चाहिए। अच्छे ग्रेड के कोयले में यह कुछ प्रतिशत ही होता है, लेकिन कभी-कभी राख की मात्रा 30-40% तक पहुंच जाती है। यदि राख 60% से अधिक है, तो कोयला बिल्कुल नहीं जलता है और ईंधन के लिए उपयुक्त नहीं है।

कोयला सीम न केवल उनकी संरचना में, बल्कि संरचना में भी भिन्न हैं। कभी-कभी पूरी सीवन पूरी मोटाई में शुद्ध कोयले से बनी होती है। इसका मतलब यह है कि यह एक पीट दलदल में बनाया गया था, जहां मिट्टी और रेत से प्रदूषित पानी लगभग नहीं मिलता था। ऐसे कोयले को तुरंत जलाया जा सकता है। अधिक बार, कोयले की परतें मिट्टी या रेतीले इंटरलेयर्स के साथ वैकल्पिक होती हैं। कोयले के ऐसे सीम को कॉम्प्लेक्स कहा जाता है। उनमें, उदाहरण के लिए, 1 मीटर मोटी सीम में अक्सर मिट्टी की 10-15 परतें होती हैं, प्रत्येक में कई सेंटीमीटर मोटी होती हैं, और शुद्ध कोयले में केवल 60-70 सेमी होते हैं; जबकि कोयला बहुत अच्छी गुणवत्ता का हो सकता है। कोयले से विदेशी अशुद्धियों की कम सामग्री के साथ ईंधन प्राप्त करने के लिए, कोयले को समृद्ध किया जाता है। खदान से, चट्टान को तुरंत प्रसंस्करण संयंत्र में भेजा जाता है। वहां, खदान में खनन की गई चट्टान को विशेष मशीनों में छोटे-छोटे टुकड़ों में कुचल दिया जाता है, और फिर मिट्टी के सभी गांठों को कोयले से अलग कर दिया जाता है। मिट्टी हमेशा कोयले से भारी होती है, इसलिए कोयले और मिट्टी के मिश्रण को पानी की धारा से धोया जाता है। जेट की ताकत को चुना जाता है ताकि वह कोयला निकाल ले, और भारी मिट्टी नीचे रहे। फिर कोयले के साथ पानी को लगातार ग्रेट से गुजारा जाता है। पानी निकल जाता है और कोयला, जो अब साफ और मिट्टी के कणों से मुक्त है, जाली की सतह पर जमा हो जाता है। ऐसे कोयले को समृद्ध कहा जाता है। उसमें राख बहुत कम बचेगी। ऐसा होता है कि कोयले में राख हानिकारक अशुद्धता नहीं है, बल्कि एक खनिज है। इस प्रकार, उदाहरण के लिए, पतली, मिट्टी की मैलापन, जो नदियों और नदियों द्वारा दलदल में लाई जाती है, अक्सर मूल्यवान दुर्दम्य मिट्टी के इंटरलेयर बनाती है। यह कोयले के दहन के बाद बची हुई राख से विशेष रूप से विकसित या एकत्र की जाती है, और फिर चीनी मिट्टी के बरतन व्यंजन और अन्य उत्पाद बनाने के लिए उपयोग की जाती है। कभी कोयले की राख में मिल जाता है

प्राचीन काल से, कोयला मानव जाति के लिए ऊर्जा का एक स्रोत रहा है, केवल एक ही नहीं, बल्कि व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। कभी-कभी इसकी तुलना पत्थर में संरक्षित सौर ऊर्जा से की जाती है। इसे गर्म करने के लिए गर्मी प्राप्त करने के लिए जलाया जाता है, पानी गर्म किया जाता है, थर्मल स्टेशनों पर बिजली में परिवर्तित किया जाता है, और धातुओं को गलाने के लिए उपयोग किया जाता है।

नई प्रौद्योगिकियों के विकास के साथ, लोगों ने कोयले का उपयोग न केवल जलाने से ऊर्जा प्राप्त करना सीख लिया है। रासायनिक उद्योग ने दुर्लभ धातुओं - गैलियम और जर्मेनियम की उत्पादन तकनीक में सफलतापूर्वक महारत हासिल कर ली है। उच्च कार्बन सामग्री के साथ मिश्रित कार्बन-ग्रेफाइट सामग्री, गैसीय उच्च कैलोरी ईंधन इससे निकाला जाता है, और प्लास्टिक के उत्पादन के तरीकों पर काम किया जाता है। निम्नतम श्रेणी के कोयले, इसके बहुत महीन अंश और कोयले की धूल को संसाधित किया जाता है और जो औद्योगिक परिसर और निजी घरों दोनों को गर्म करने के लिए उत्कृष्ट हैं। कुल मिलाकर, कोयले के रासायनिक प्रसंस्करण की मदद से 400 से अधिक प्रकार के उत्पाद तैयार किए जाते हैं, जिनकी कीमत मूल उत्पाद से दस गुना अधिक हो सकती है।

कई शताब्दियों से, लोग सक्रिय रूप से कोयले का उपयोग ऊर्जा पैदा करने और परिवर्तित करने के लिए ईंधन के रूप में कर रहे हैं, रासायनिक उद्योग के विकास और अन्य उद्योगों में दुर्लभ और मूल्यवान सामग्री की आवश्यकता के साथ, कोयले की आवश्यकता बढ़ रही है। इसलिए, नई जमाओं की खोज गहन रूप से की जा रही है, खदानों और खदानों, कच्चे माल के प्रसंस्करण के लिए उद्यम बनाए जा रहे हैं।

संक्षेप में कोयले की उत्पत्ति के बारे में

हमारे ग्रह पर, लाखों साल पहले, आर्द्र जलवायु में वनस्पति पनपती थी। तब से, 210 ... 280 मिलियन वर्ष बीत चुके हैं। हजारों वर्षों के लिए, लाखों वर्षों में, अरबों टन वनस्पति मर गई, दलदलों के तल पर जमा हुई, तलछट की परतों से ढकी हुई थी। पानी, रेत, अन्य चट्टानों के शक्तिशाली दबाव में ऑक्सीजन मुक्त वातावरण में धीमी गति से अपघटन, कभी-कभी मैग्मा की निकटता के कारण उच्च तापमान पर, इस वनस्पति की परतों के पेट्रीकरण के कारण, अलग-अलग डिग्री के कोयले में क्रमिक परिवर्तन के साथ कोलिफिकेशन का।

मुख्य रूसी जमा और कठोर कोयले का खनन

ग्रह पर 15 ट्रिलियन टन से अधिक कोयला भंडार हैं। सबसे बड़ा खनिज निष्कर्षण कठोर कोयले से होता है, प्रति व्यक्ति लगभग 0.7 टन, जो प्रति वर्ष 2.6 बिलियन टन से अधिक है। रूस में, कोयला विभिन्न क्षेत्रों में उपलब्ध है। इसकी विभिन्न विशेषताएं, विशेषताएं और घटना की गहराई है। यहां सबसे बड़े और सबसे सफलतापूर्वक विकसित कोयला बेसिन हैं:

साइबेरियाई और सुदूर पूर्वी जमा का सक्रिय उपयोग औद्योगिक यूरोपीय क्षेत्रों से उनकी दूरदर्शिता को सीमित करता है। रूस के पश्चिमी भाग में, कोयले का भी उत्कृष्ट प्रदर्शन के साथ खनन किया जाता है: Pechersk और डोनेट्स्क कोयला घाटियों में। रोस्तोव क्षेत्र में, स्थानीय जमा सक्रिय रूप से विकसित हो रहे हैं, उनमें से सबसे आशाजनक गुकोवस्कॉय है। इन जमाओं से कोयले के प्रसंस्करण से उच्च गुणवत्ता वाले कोयले - एन्थ्रेसाइट (एएस और एओ) का उत्पादन होता है।

कठोर कोयले की मुख्य गुणात्मक विशेषताएं

विभिन्न उद्योगों को कोयले के विभिन्न ग्रेड की आवश्यकता होती है। इसके गुणात्मक संकेतक उन लोगों के लिए भी एक विस्तृत श्रृंखला में भिन्न होते हैं जिनके पास समान अंकन होता है और काफी हद तक जमा पर निर्भर करता है। इसलिए, उद्यम, कोयला खरीदने से पहले, इसकी भौतिक विशेषताओं से परिचित हो जाते हैं:

संवर्धन की डिग्री के अनुसार, कोयले को विभाजित किया गया है:

• - ध्यान केंद्रित करता है (भाप बॉयलरों में गर्म करने और बिजली पैदा करने के लिए जलाया जाता है);
• - धातुकर्म उद्योग में प्रयुक्त औद्योगिक उत्पाद;
• - कीचड़, वास्तव में, यह एक महीन अंश (6 मिमी तक) और रॉक क्रशिंग के बाद की धूल है। ऐसे ईंधन को जलाना समस्याग्रस्त है, इसलिए इससे ब्रिकेट बनते हैं, जिनमें अच्छी प्रदर्शन विशेषताएं होती हैं और घरेलू ठोस ईंधन बॉयलरों में उपयोग किया जाता है।

गठबंधन की डिग्री के अनुसार:

• — भूरा कोयला आंशिक रूप से बिटुमिनस कोयला बनता है। इसका कम कैलोरी मान होता है, परिवहन और भंडारण के दौरान उखड़ जाता है, सहज दहन की प्रवृत्ति होती है;
• - कोयला। इसमें विभिन्न विशेषताओं के साथ कई अलग-अलग ब्रांड (ग्रेड) हैं। इसका उपयोग का एक विस्तृत क्षेत्र है: धातु विज्ञान, ऊर्जा, आवास और सांप्रदायिक सेवाएं, रासायनिक उद्योग, आदि।
• - एन्थ्रेसाइट कठोर कोयले का उच्चतम गुणवत्ता वाला रूप है।

पीट और कोयले की तुलना में कोयले का ऊष्मीय मान अधिक होता है। भूरे कोयले का ऊष्मीय मान सबसे कम होता है, और एन्थ्रेसाइट का उच्चतम होता है। हालांकि, आर्थिक व्यवहार्यता के आधार पर, साधारण कोयले की बहुत मांग है। इसमें कीमत और दहन की विशिष्ट गर्मी का इष्टतम संयोजन है।

कोयले की कई अलग-अलग विशेषताएं हैं, लेकिन हीटिंग के लिए कोयले का चयन करते समय उनमें से सभी महत्वपूर्ण नहीं हो सकते हैं। इस मामले में, केवल कुछ प्रमुख मापदंडों को जानना महत्वपूर्ण है: राख सामग्री, आर्द्रता और विशिष्ट ताप क्षमता। सल्फर सामग्री महत्वपूर्ण हो सकती है। प्रसंस्करण के लिए कच्चे माल का चयन करते समय बाकी की आवश्यकता होती है। कोयले का चयन करते समय यह जानना महत्वपूर्ण है कि आकार क्या है: आपको कितने बड़े टुकड़े पेश किए जाते हैं। यह डेटा ब्रांड नाम में एन्क्रिप्ट किया गया है।

आकार वर्गीकरण:

ब्रांडों द्वारा वर्गीकरण और उनका संक्षिप्त विवरण:

कोयले की विशेषताओं, उसके ब्रांड, प्रकार और अंश के आधार पर, इसे अलग-अलग समय के लिए संग्रहीत किया जाता है। (लेख में एक तालिका है जो जमा और ब्रांड के आधार पर कोयले की शेल्फ लाइफ दिखाती है)।

लंबी अवधि के भंडारण (6 महीने से अधिक) के दौरान कोयले के संरक्षण पर विशेष ध्यान दिया जाना चाहिए। इस मामले में, एक विशेष कोयला शेड या बंकर की आवश्यकता होती है, जहां ईंधन को वर्षा और सीधी धूप से बचाया जाएगा।

लंबे समय तक भंडारण के दौरान कोयले के बड़े ढेर में तापमान नियंत्रण की आवश्यकता होती है, क्योंकि छोटे अंशों की उपस्थिति में, नमी और उच्च तापमान के संयोजन में, वे अनायास ही प्रज्वलित हो जाते हैं। एक इलेक्ट्रॉनिक थर्मामीटर और एक लंबी रस्सी के साथ एक थर्मोकपल खरीदने की सलाह दी जाती है, जिसे कोयले के ढेर के केंद्र में दबा दिया जाता है। आपको सप्ताह में एक या दो बार तापमान की जांच करने की आवश्यकता होती है, क्योंकि कोयले के कुछ ग्रेड बहुत कम तापमान पर अनायास प्रज्वलित होते हैं: भूरे रंग के - 40-60 डिग्री सेल्सियस पर, बाकी - 60-70 डिग्री सेल्सियस पर। शायद ही कभी सहज दहन के मामले होते हैं एन्थ्रेसाइट्स और सेमी-एंथ्रेसाइट्स (रूस में ऐसे मामले पंजीकृत नहीं हैं)।

"कैसे कोयला बनाया गया था" इस लेख में एक संक्षिप्त संदेश आपको पाठ के लिए तैयार करने और इस विषय पर अपने ज्ञान के क्षेत्र का विस्तार करने में मदद करेगा।

संदेश "कोयला कैसे बना"

कोयला एक अपूरणीय, समाप्त होने योग्य, ठोस खनिज है जिसका उपयोग मानव द्वारा इसे जलाने की प्रक्रिया में गर्मी उत्पन्न करने के लिए किया जाता है। यह अवसादी चट्टानों के अंतर्गत आता है।

कोयला बनाने के लिए क्या आवश्यक है?

सबसे पहले, बहुत समय। जब दलदल के तल पर पौधों से पीट बनता है, तो रासायनिक यौगिक उत्पन्न होते हैं: पौधे सड़ जाते हैं, आंशिक रूप से घुल जाते हैं या मीथेन, कार्बन डाइऑक्साइड में बदल जाते हैं।

दूसरे, सभी प्रकार के कवक और बैक्टीरिया। उनके लिए धन्यवाद, पौधे के ऊतकों का अपघटन होता है। पीट कार्बन नामक एक स्थायी पदार्थ जमा करना शुरू कर देता है, जो समय के साथ अधिक से अधिक हो जाता है।

तीसरा, ऑक्सीजन की कमी। यदि यह पीट में जमा हो जाता है, तो कोयला नहीं बन सकता और बस वाष्पित हो जाता है।

प्रकृति में कोयला कैसे बनता है?

बड़ी मात्रा में पादप द्रव्य से कोयले के भंडार का निर्माण हुआ। आदर्श परिस्थितियाँ तब होती हैं जब ये सभी पौधे एक ही स्थान पर जमा हो जाते हैं और पूरी तरह से सड़ने का समय नहीं होता है। इस प्रक्रिया के लिए दलदल सबसे उपयुक्त हैं: पानी ऑक्सीजन में खराब है और इसलिए बैक्टीरिया की महत्वपूर्ण गतिविधि निलंबित है।

दलदलों में पौधे का द्रव्यमान जमा हो जाने के बाद, यह पूरी तरह से सड़ने के बिना, मिट्टी के जमाव से संकुचित हो जाता है। इस प्रकार कोयला, पीट का स्रोत पदार्थ बनता है। मिट्टी की परतें ऑक्सीजन और पानी तक पहुंच के बिना इसे जमीन में बंद कर देती हैं। समय के साथ, पीट कोयले की परत में बदल जाता है। यह प्रक्रिया लंबी है - कोयले के भंडार का एक महत्वपूर्ण हिस्सा 300 मिलियन से अधिक वर्ष पहले बनाया गया था।

और जितना लंबा कोयला पृथ्वी की परतों में रहता है, उतना ही मजबूत जीवाश्म गहरी गर्मी की क्रिया और दबाव के संपर्क में आता है। दलदलों में जहां पीट जमा होता है, रेत, मिट्टी और घुले हुए पदार्थ पानी के साथ प्रवेश करते हैं, जो कोयले में जमा हो जाते हैं। ये अशुद्धियाँ खनिज को परतों में विभाजित करके इंटरलेयर देती हैं। जब कोयले को साफ किया जाता है, तो उनमें से केवल राख ही बची रहती है।

कोयला कई प्रकार का होता है - बिटुमिनस कोयला, भूरा कोयला, लिग्नाइट, बोगहेड, एन्थ्रेसाइट। आज दुनिया में 3.6 हजार कोयला बेसिन हैं, जो पृथ्वी की 15% भूमि पर कब्जा करते हैं। संयुक्त राज्य अमेरिका दुनिया के जीवाश्म भंडार (23%) का सबसे बड़ा प्रतिशत रखता है, इसके बाद रूस (13%) और चीन तीसरा (11%) है।

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