कोयला कैसे आया? कठोर कोयला - सामान्य विशेषताएं

यह लेख एक दिलचस्प तलछटी चट्टान के बारे में जानकारी प्रदान करता है, जो एक बड़े का स्रोत है आर्थिक महत्व. अपने इतिहास में अद्भुत इस नस्ल को "कोयला" कहा जाता है। उनकी शिक्षा काफी दिलचस्प है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि, इस तथ्य के बावजूद कि यह चट्टान पृथ्वी पर मौजूद सभी तलछटी चट्टानों के एक प्रतिशत से भी कम है, इसमें बहुत महत्वलोगों के जीवन के कई क्षेत्रों में।

सामान्य जानकारी

कोयले का निर्माण कैसे हुआ? इसके गठन में प्रकृति में होने वाली कई प्रक्रियाएं शामिल हैं।

पृथ्वी पर कोयला लगभग 350 मिलियन वर्ष पहले दिखाई दिया था। इसे सीधे शब्दों में कहें तो यह निम्नलिखित तरीके से हुआ। पेड़ के तने, अन्य वनस्पतियों के साथ पानी में गिरते हुए, धीरे-धीरे कार्बनिक असंबद्ध द्रव्यमान की विशाल परतें बन गए। ऑक्सीजन की सीमित पहुंच ने इस गंदगी को सड़ने और सड़ने नहीं दिया, जो धीरे-धीरे, अपने वजन के नीचे और गहरा और गहरा होता गया। लंबे समय तक और परतों के विस्थापन के कारण पृथ्वी की पपड़ीये परतें काफी गहराई तक चली गईं, जहां ऊंचे तापमान और उच्च दबाव के प्रभाव में यह द्रव्यमान कोयले में परिवर्तित हो गया।

नीचे हम इस पर करीब से नज़र डालेंगे कि कोयला कैसे दिखाई दिया, जिसका निर्माण बहुत ही रोचक और जिज्ञासु है।

कोयले के प्रकार

विश्व में आधुनिक कोयले के भंडार का उत्पादन अलग - अलग प्रकारसख़्त कोयला:

1. एन्थ्रेसाइट्स। ये सबसे कठिन किस्में हैं जिनसे काटा जाता है महान गहराईऔर उच्चतम दहन तापमान है।

2. कोयला। इसकी कई किस्मों की कटाई की जाती है खुला रास्ताऔर खानों में। इस प्रकारमानव गतिविधि के क्षेत्र में सबसे व्यापक।

3. भूरा कोयला। यह पीट के अवशेषों से बनने वाली सबसे कम उम्र की प्रजाति है और इसका दहन तापमान सबसे कम है।

कोयले के सभी सूचीबद्ध रूप परतों में पाए जाते हैं, और उनके संचय के स्थानों को कोयला बेसिन कहा जाता है।

कोयले की उत्पत्ति के सिद्धांत

कठोर कोयला क्या है? सीधे शब्दों में कहें, यह तलछटी चट्टान समय के साथ संचित, संकुचित और संसाधित पौधे हैं।

दो सिद्धांत हैं, जिनमें से अधिक लोकप्रिय कई भूवैज्ञानिकों द्वारा रखे गए हैं। यह इस प्रकार है: कई हजारों वर्षों से बड़े पीट या मीठे पानी के दलदल में जमा कोयले को बनाने वाले पौधे। यह सिद्धांत चट्टानों की खोज के स्थान पर वनस्पति के विकास को मानता है और इसे "ऑटोचथोनस" कहा जाता है।

एक अन्य सिद्धांत इस तथ्य पर आधारित है कि अन्य स्थानों से स्थानांतरित किए गए पौधों से संचित कोयले की परतें, जो बाढ़ की स्थिति में एक नई साइट में जमा की गई थीं। दूसरे शब्दों में, कोयले की उत्पत्ति हस्तांतरित से हुई है सब्जी का मलबा. दूसरे सिद्धांत को एलोक्थोनस कहा जाता है।

दोनों ही मामलों में, कोयले के निर्माण का स्रोत पौधे हैं।

यह पत्थर क्यों जल रहा है?

कोयले में मुख्य रासायनिक तत्व है, जिसमें उपयोगी गुण, - कार्बन।

गठन की स्थिति, प्रक्रियाओं और सीम की उम्र के आधार पर, प्रत्येक कोयला जमा में कार्बन का अपना विशिष्ट प्रतिशत होता है। यह संकेतक प्राकृतिक ईंधन की गुणवत्ता निर्धारित करता है, क्योंकि गर्मी हस्तांतरण का स्तर सीधे दहन के दौरान ऑक्सीकृत कार्बन की मात्रा से संबंधित होता है। किसी चट्टान का ऊष्मीय मान जितना अधिक होगा, वह ऊष्मा और ऊर्जा के स्रोत के रूप में उतना ही उपयुक्त होगा।

दुनिया भर के लोगों के लिए कोयला क्या है? सबसे पहले, यह सबसे उपयुक्त ईंधन है विभिन्न क्षेत्रोंमहत्वपूर्ण गतिविधि।

कोयले में जीवाश्मों के बारे में

कोयले में पाए जाने वाले जीवाश्म पौधों की प्रजातियां उत्पत्ति के स्व-सिद्धांत का समर्थन नहीं करती हैं। क्यों? उदाहरण के लिए, पेन्सिलवेनिया के कोयले के भंडार की विशेषता क्लबमॉस और विशाल फ़र्न, दलदली परिस्थितियों में विकसित हो सकते हैं, जबकि उसी बेसिन के अन्य जीवाश्म पौधे ( शंकुवृक्ष का पेड़या विशाल घोड़े की पूंछ, आदि) दलदली जगहों के बजाय सूखी मिट्टी को प्राथमिकता देते हैं। यह पता चला है कि उन्हें किसी तरह इन स्थानों पर स्थानांतरित कर दिया गया था।

कोयले की उत्पत्ति कैसे हुई? प्रकृति में शिक्षा अद्भुत है। समुद्री जीवाश्म अक्सर कोयले में पाए जाते हैं: मोलस्क, मछली और ब्राचिओपोड्स (या ब्राचिओपोड्स)। कोल सीम में कोयले के गोले भी होते हैं (समुद्री सहित पूरी तरह से संरक्षित जीवाश्म पौधों और जानवरों के गोल उखड़े हुए द्रव्यमान)। उदाहरण के लिए, छोटा समुद्री कीड़ा आमतौर पर कोयले में पौधों से जुड़ा पाया जाता है। उत्तरी अमेरिकाऔर यूरोप। वे कार्बोनिफेरस काल के हैं।

कोयला-तलछटी चट्टानों में गैर-समुद्री पौधों के साथ समुद्री जानवरों की घटना से पता चलता है कि वे चलने की प्रक्रिया में मिश्रित होते हैं। कोयले के बनने से पहले प्रकृति में अद्भुत और लंबी प्रक्रियाएँ हुईं। इस तरह से इसका गठन अलौकिक सिद्धांत की पुष्टि करता है।

आश्चर्यजनक खोज

कोयले की परतों में सबसे दिलचस्प खोज पेड़ के तने हैं, जो लंबवत पड़े हैं। वे अक्सर कोयले के बिस्तर के लंबवत चट्टानों के विशाल स्तर को पार करते हैं। इस तरह की सीधी स्थिति में पेड़ अक्सर कोयले के भंडार से जुड़े सीमों में पाए जाते हैं, और कोयले में ही थोड़े कम होते हैं। पेड़ों की चड्डी की गति के बारे में कई लोगों की राय है।

आश्चर्यजनक बात यह है कि इन पेड़ों के खराब होने और गिरने से पहले उन्हें ढकने के लिए तलछट इतनी तेजी से जमा होती थी।

यह प्यारा है दिलचस्प कहानीकोयला नामक चट्टान का निर्माण। पृथ्वी की आंतों में इस तरह की परतों का बनना कई सवालों के जवाब की तलाश में आगे के शोध का एक कारण है।

कोयले में गांठ कहाँ हैं?

प्रभावशाली बाहरी विशेषताकोयला इसमें विशाल ब्लॉकों की सामग्री है। ये बड़े ब्लॉक सौ से अधिक वर्षों से कई जमाओं के कोयला सीमों में पाए गए हैं। वेस्ट वर्जीनिया कोलफील्ड से एकत्र किए गए 40 ब्लॉकों का औसत वजन लगभग 12 पाउंड था, और सबसे बड़ा 161 पाउंड था। इसके अलावा, उनमें से कई कायापलट या ज्वालामुखी चट्टान थे।

रिसर्चर प्राइस ने सुझाव दिया कि वे दूर से वर्जीनिया के कोयला क्षेत्र की यात्रा कर सकते थे, पेड़ों की जड़ों में बुनाई कर सकते थे। और यह निष्कर्ष कोयला निर्माण के अलौकिक मॉडल का भी समर्थन करता है।

निष्कर्ष

कई अध्ययन कोयले के निर्माण के अलौकिक सिद्धांत की सच्चाई को साबित करते हैं: स्थलीय और समुद्री जानवरों और पौधों के अवशेषों की उपस्थिति उनके आंदोलन को दर्शाती है।

साथ ही, अध्ययनों से पता चला है कि इस चट्टान के कायापलट के लिए दबाव और गर्मी के संपर्क में लंबे समय (लाखों वर्ष) की आवश्यकता नहीं होती है - यह तेजी से गर्म होने के परिणामस्वरूप भी बन सकता है। और कोयले के तलछट में लंबवत स्थित पेड़ वनस्पति अवशेषों के काफी तेजी से संचय की पुष्टि करते हैं।

इसका अनुप्रयोग इतना बहुक्रियाशील है कि कभी-कभी आपको आश्चर्य होता है। ऐसे क्षणों में, संदेह अनैच्छिक रूप से रेंगता है, और मेरे दिमाग में एक पूरी तरह से तार्किक प्रश्न लगता है: “क्या? क्या यह सब कोयला है ?!" हर कोई कोयले को केवल एक ज्वलनशील पदार्थ के रूप में मानने के आदी है, लेकिन वास्तव में, इसके अनुप्रयोगों की सीमा इतनी व्यापक है कि यह अविश्वसनीय लगता है।

कोयले की परतों का निर्माण और उत्पत्ति

पृथ्वी पर कोयले की उपस्थिति बहुत दूर की है पैलियोजोइक युगजब ग्रह अभी भी विकास के चरण में था और हमारे लिए पूरी तरह से अलग नज़र आ रहा था। कोयले की परतों का निर्माण लगभग 360,000,000 साल पहले शुरू हुआ था। यह मुख्य रूप से प्रागैतिहासिक जलाशयों के निचले तलछट में हुआ, जहाँ लाखों वर्षों से कार्बनिक पदार्थ जमा हुए थे।

सीधे शब्दों में कहें, कोयला विशाल जानवरों, पेड़ के तने और अन्य जीवित जीवों के शरीर के अवशेष हैं जो पानी के स्तंभ के नीचे दब गए हैं, सड़ गए हैं और दब गए हैं। निक्षेपों के बनने की प्रक्रिया काफी लंबी होती है और कोयले की परत बनने में कम से कम 40,000,000 वर्ष लगते हैं।

कोयला खनन

लोग लंबे समय से समझते हैं कि कितना महत्वपूर्ण और अपरिहार्य है, और इसका उपयोग अपेक्षाकृत हाल ही में इस तरह के पैमाने पर मूल्यांकन और अनुकूलन करने में सक्षम था। कोयले के भंडार का बड़े पैमाने पर विकास केवल XVI-XVII सदियों में शुरू हुआ। इंग्लैंड में, और निकाली गई सामग्री का उपयोग मुख्य रूप से तोपों के निर्माण के लिए आवश्यक लोहे को गलाने के लिए किया जाता था। लेकिन आज के मानकों से इसका उत्पादन इतना नगण्य था कि इसे औद्योगिक नहीं कहा जा सकता।

बड़े पैमाने पर खनन केवल 19 वीं शताब्दी के मध्य में शुरू हुआ, जब विकासशील औद्योगीकरण कठोर कोयले के लिए अपरिहार्य हो गया। हालाँकि, उस समय इसका उपयोग विशेष रूप से भस्मीकरण तक सीमित था। 19वीं शताब्दी के कुछ वर्षों की तुलना में सैकड़ों हजारों खदानें अब पूरी दुनिया में काम कर रही हैं, जो प्रतिदिन अधिक उत्पादन कर रही हैं।

कठोर कोयले की किस्में

कोयले की परतें कई किलोमीटर की गहराई तक पहुँच सकती हैं, जो पृथ्वी की मोटाई तक फैली हुई हैं, लेकिन हमेशा नहीं और हर जगह नहीं, क्योंकि यह सामग्री और दोनों में है दिखावटविषम।

इस जीवाश्म के 3 मुख्य प्रकार हैं: एन्थ्रेसाइट, भूरा कोयला और पीट, जो बहुत दूर से कोयले जैसा दिखता है।

    एन्थ्रेसाइट ग्रह पर अपनी तरह का सबसे पुराना गठन है, औसत उम्रइस प्रजाति की 280,000,000 साल पुरानी है। यह बहुत कठोर है, उच्च घनत्व है, और इसकी कार्बन सामग्री 96-98% है।

    कठोरता और घनत्व अपेक्षाकृत कम है, जैसा कि इसमें कार्बन सामग्री है। इसकी एक अस्थिर, ढीली संरचना है और यह पानी से भी भरा हुआ है, जिसकी सामग्री 20% तक पहुंच सकती है।

    पीट को एक प्रकार के कोयले के रूप में भी वर्गीकृत किया गया है, लेकिन अभी तक नहीं बना है, इसलिए इसका कोयले से कोई लेना-देना नहीं है।

कठोर कोयले के गुण

अब कोयले की तुलना में अधिक उपयोगी और व्यावहारिक किसी अन्य सामग्री की कल्पना करना मुश्किल है, जिसके मुख्य गुण और अनुप्रयोग सबसे अधिक प्रशंसा के पात्र हैं। इसमें निहित पदार्थों और यौगिकों के लिए धन्यवाद, यह आधुनिक जीवन के सभी क्षेत्रों में बस अपरिहार्य हो गया है।

कोयला घटक इस तरह दिखता है:

ये सभी घटक कोयला बनाते हैं, जिसका अनुप्रयोग और उपयोग इतना बहुक्रियाशील है। कोयले में निहित वाष्पशील पदार्थ उच्च तापमान की बाद की उपलब्धि के साथ तेजी से प्रज्वलन प्रदान करते हैं। नमी की मात्रा कोयले के प्रसंस्करण को सरल बनाती है, कैलोरी सामग्री इसके उपयोग को फार्मास्यूटिकल्स और कॉस्मेटोलॉजी में अपरिहार्य बनाती है, राख ही एक मूल्यवान खनिज सामग्री है।

आधुनिक दुनिया में कोयले का उपयोग

खनिजों के विभिन्न उपयोग। कोयला मूल रूप से केवल ऊष्मा का स्रोत था, फिर ऊर्जा (इसने पानी को भाप में बदल दिया), लेकिन अब, इस संबंध में, कोयले की संभावनाएं असीमित हैं।

कोयले के दहन से तापीय ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित किया जाता है, इससे कोक उत्पाद बनाए जाते हैं और निकाले जाते हैं तरल ईंधन. कठोर कोयला एकमात्र चट्टान है जिसमें जर्मेनियम और गैलियम जैसी दुर्लभ धातुएं अशुद्धियों के रूप में होती हैं। इसमें से इसे निकाला जाता है, जिसे बाद में बेंजीन में संसाधित किया जाता है, जिससे Coumarone राल अलग होता है, जिसका उपयोग सभी प्रकार के पेंट, वार्निश, लिनोलियम और रबर के निर्माण के लिए किया जाता है। फिनोल और पाइरीडीन क्षार कोयले से प्राप्त होते हैं। प्रसंस्करण के दौरान, कोयले का उपयोग वैनेडियम, ग्रेफाइट, सल्फर, मोलिब्डेनम, जस्ता, सीसा, और कई और अधिक मूल्यवान और अब अपूरणीय उत्पादों के उत्पादन में किया 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 जलाकर ऊर्जा प्राप्त करना सीख लिया है। रासायनिक उद्योग ने उत्पादन तकनीकों में सफलतापूर्वक महारत हासिल कर ली है, दुर्लभ धातु- गैलियम और जर्मेनियम। 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, नए जमा 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

लाखों साल पहले हमारे ग्रह पर आर्द्र जलवायुवनस्पति फली-फूली। 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 के तहत 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 कोयले में क्रमिक अध: पतन होता है। बदलती डिग्रियांगठबंधन

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। उसके पास विभिन्न विशेषताएं, विशेषताएं और घटना की गहराई। 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 कितना बड़ा 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 संग्रहीत किया जाता है अलग समय. (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 नमी के साथ संयोजन में बारीक अंशों की उपस्थिति में और उच्च तापमानस्वतःस्फूर्त दहन के लिए प्रवण 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 दफनाया 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)।

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 की 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। द्वारा रासायनिक संरचनाकोयला उच्च आणविक भार पॉलीसाइक्लिक एरोमैटिक यौगिकों का मिश्रण है जिसमें कार्बन का एक उच्च द्रव्यमान अंश होता है, साथ ही पानी और वाष्पशील पदार्थ खनिज अशुद्धियों की थोड़ी मात्रा के साथ होते हैं, जो कोयले के जलने पर राख बनाते 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।

भूरा कोयला- पीट से बनने वाले 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 भार के दबाव में और 1 किलोमीटर की गहराई पर ऊंचे तापमान के प्रभाव में मृत कार्बनिक अवशेषों से 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 विकास एक खुली विधि द्वारा 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 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।

लगभग 200 वर्षों से, मानवता सैकड़ों लाखों वर्षों से बनाए गए भंडार का उपयोग कर रही है। जब तक हम अपने संसाधनों की बेहतर देखभाल करना शुरू नहीं करते, तब तक इस तरह की बर्बादी हमें पतन और ऊर्जा संकट की ओर ले जाएगी। एक बेहतर समझ के लिए, यह जानने योग्य होगा कि कोयले का निर्माण कैसे हुआ और सिद्ध भंडार कितने वर्षों तक चलेगा।

ऊर्जा की आवश्यकता

सभी उद्योगों को चाहिए ऊर्जा का निरंतर स्रोत:

  • हाइड्रोकार्बन के दहन के दौरान ऊर्जा निकलती है। इस संबंध में, तेल और गैस अपूरणीय संसाधन हैं।
  • परमाणु ऊर्जा संयंत्रों से उचित मात्रा में ऊर्जा प्राप्त करना संभव है। परमाणु का विभाजन एक आशाजनक उद्योग है, लेकिन कुछ आपदाओं ने इस विकल्प को लंबे समय तक पृष्ठभूमि में धकेल दिया।
  • हवा, सूरज और यहां तक ​​कि पानी की धाराएं भी बिजली प्रदान कर सकती हैं। मुद्दे और आधुनिक संरचनाओं के निर्माण के लिए उचित दृष्टिकोण के साथ।

आज कुछ नए और आशाजनक उद्योग लगभग कभी विकसित नहीं होताऔर मानवता को कोयले को जलाने, आकाश को धूम्रपान करने और ऊर्जा के टुकड़े प्राप्त करने के लिए मजबूर होना पड़ता है। यह स्थिति बड़े निगमों के लिए फायदेमंद है जो दहनशील ईंधन की बिक्री से बड़ी आय प्राप्त करते हैं।

शायद आने वाले दशकों में स्थिति कम से कम थोड़ी और होनहार परियोजनाओं को बदल देगी, आंशिक रूप से वैकल्पिकऊर्जा, हरी बत्ती देगी। अभी तक केवल बड़े निवेशकों की समझदारी की ही उम्मीद की जा सकती है जो भविष्य में ऊर्जा संकट से तत्काल लाभ के लिए बचत करना पसंद करेंगे।

कोयला कहाँ से आया?

कोयले के निर्माण के संबंध में, वहाँ है स्वीकृत वैज्ञानिक सिद्धांत:

  1. लगभग 300-400 मिलियन वर्ष पहले, पृथ्वी पर कहीं अधिक कार्बनिक पदार्थ बढ़ रहे थे। यह पौधों, विशाल हरे पौधों के बारे में है।
  2. सभी जीवित चीजों की तरह, पौधे मर गए। उस स्तर पर बैक्टीरिया, इन दिग्गजों को पूरी तरह से विघटित करने के कार्य का सामना नहीं कर सके।
  3. ऑक्सीजन की पहुंच के अभाव में, संपीड़ित और सड़ने वाले फ़र्न की पूरी परतें बन गईं।
  4. लाखों वर्षों में, युग बदल गए हैं, अन्य संरचनाएं शीर्ष पर स्तरित हो गई हैं, मूल परत गहरी और गहरी हो गई है।

एक राय है कि धीरे-धीरे यह सारा पदार्थ पीट में बदल गया, जो बाद में कोयले में बदल गया। सैद्धांतिक दृष्टिकोण से इस तरह के परिवर्तन हो रहे हैं या हो सकते हैं। लेकिन केवल पहले से ही गठित पीट की उपस्थिति में, पृथ्वी पर नई परतों के निर्माण के लिए पर्याप्त संख्या में पौधे नहीं रह गए हैं। वह युग नहीं, वे जलवायु परिस्थितियाँ नहीं।

यह ध्यान देने लायक है मात्रा नाटकीय रूप से बदल गई है।. अकेले पीट से कोयले में संक्रमण में नुकसान 90% है, और यह अभी भी अज्ञात है कि मृत पौधों की प्रारंभिक मात्रा क्या थी।

कठोर कोयले के गुण

सभी कोयला गुणप्रकृति और मनुष्यों के लिए महत्वपूर्ण में विभाजित किया जा सकता है:

लेकिन फिर भी, हमारे लिए मुख्य और सबसे दिलचस्प तथ्य यह है कि कोयले के दहन के दौरान पर्याप्त मात्रा में ऊर्जा निकलती है। तेल की समान मात्रा को जलाने से जो प्राप्त किया जा सकता है उसका लगभग 75%।

प्रकृति के रक्षक पूरी तरह से अलग संपत्ति के बारे में चिंतित हैं - जलने पर कार्बन डाइऑक्साइड छोड़ने की क्षमता . एक किलोग्राम कोयला जलाएं और आपको लगभग 3 किलो कार्बन डाइऑक्साइड का उत्सर्जन वातावरण में मिलता है। खपत की वैश्विक मात्रा पहले से ही अरबों टन खनिजों का अनुमान है, इसलिए संख्या बिल्कुल भी अजीब नहीं है।

कोयला खनन

कुछ देशों में, कोयला खदानें लंबे समय से बंद हैं:

  • कम लाभप्रदता।आज तेल और गैस को पंप करना और बेचना बहुत अधिक लाभदायक है। कम लागत, कम संभावित परिणाम।
  • दुर्घटनाओं का उच्च जोखिम।खान आपदाएं असामान्य नहीं हैं आधुनिक दुनियाँभले ही सभी सावधानियां बरती जाएं।
  • तकरीबन पूरा मौजूदा भंडार का विकास. यदि देश ने पिछली शताब्दी से पहले ही खनन शुरू कर दिया है और हमेशा एक ही कोयला बेसिन से "खिलाया" जाता है, तो हमारे समय में इससे बहुत अधिक उम्मीद नहीं करनी चाहिए।
  • एक विकल्प की उपलब्धता. यह केवल तेल और गैस के बारे में नहीं है, परमाणु ऊर्जा ने भी अपनी जगह ले ली है। सौर पैनल, पवन चक्कियां शुरू की जा रही हैं, जलविद्युत ऊर्जा केंद्र संचालित हो रहे हैं। प्रक्रिया धीमी है लेकिन अपरिहार्य है।

लेकिन कोई अभी भी खदान में उतरने को मजबूर है:

  1. खनन एक नियम के रूप में, 1 किमी तक की गहराई पर होता है।
  2. सबसे सस्ता तरीका यह है कि कोयले की खदान 100 मीटर से अधिक गहरी न हो, इस मामले में यह एक खुली विधि का उपयोग करके किया जा सकता है।
  3. उपकरण और श्वासयंत्र से लैस खनिकों की शिफ्ट लगातार चेहरे पर उतर रही है।
  4. शारीरिक श्रम की भूमिका काफी कम हो गई है, अधिकांश कार्य तंत्र द्वारा किया जाता है।
  5. इसके बावजूद, खनिकों को लगातार मलबे के नीचे रहने और एक अस्थायी आम कब्र में दबे होने का खतरा बना रहता है।
  6. धूल के लगातार संपर्क में रहने से सांस की नली में दिक्कत होती है। क्लोमगोलाणुरुग्णताआधिकारिक तौर पर एक व्यावसायिक बीमारी के रूप में मान्यता प्राप्त है।

किसी पड़ाव तक ऐसे काम की भरपाई ठोस वेतन से होती हैऔर जल्दी सेवानिवृत्ति।

कोयला कैसे आया?

कोयला बनाने में करोड़ों साल लगे।

यहां बताया गया है कि पृथ्वी पर इसके बनने की प्रक्रिया कैसे हुई:

  • अनुकूल जलवायु परिस्थितियों के कारण, सतह पर बड़े पैमाने पर पौधों को काट दिया।
  • धीरे-धीरे वे मर गए, और सूक्ष्मजीवों के पास अवशेषों को पूरी तरह से संसाधित करने का समय नहीं था।
  • कार्बनिक द्रव्यमान ने एक पूरी परत बनाई। कुछ क्षेत्रों में, विशेष रूप से दलदली क्षेत्रों में, ऑक्सीजन की पहुंच नहीं थी।
  • अवायवीय परिस्थितियों में, विशिष्ट सूक्ष्मजीव सड़न की प्रक्रियाओं में भाग लेते रहे।
  • शीर्ष पर नई परतें बिछाई गईं, जिससे दबाव बढ़ गया।
  • बहुत सारे कार्बन, सड़ांध, निरंतर दबाव और सैकड़ों लाखों वर्षों के साथ एक कार्बनिक आधार के लिए धन्यवाद, कोयले का निर्माण हुआ।

इस पूरी प्रक्रिया को वैज्ञानिक इस तरह देखते हैं आधुनिक तरीकेअध्ययन।

शायद भविष्य में इस तस्वीर में अभी भी संशोधन किया जाएगा, समय बताएगा। इस बीच, हम केवल उस पर विश्वास कर सकते हैं या अपनी कुछ धारणाओं को आवाज दे सकते हैं। लेकिन गंभीरता से लेने के लिए, उन्हें साबित करना होगा।

यह जानना आवश्यक नहीं है कि वैज्ञानिक और तकनीकी प्रगति के सभी आनंद का आनंद लेने के लिए कोयले का निर्माण कैसे हुआ। लेकिन के लिए सामान्य विकासजाँच के लायक।

पृथ्वी पर कोयले की उपस्थिति के बारे में वीडियो

इस वीडियो में, भूविज्ञानी लियोनिद यारोशिन आपको बताएंगे कि कोयले का निर्माण कैसे और कहाँ हुआ, इसका खनन कैसे किया जाता है और वर्तमान में इसका उपयोग कहाँ किया जाता है: