लिग्नाइट कोयलाएक ज्वलनशील तलछटी चट्टान है, पीट के कोयले की स्थिति में संक्रमण के बीच एक प्रकार की कड़ी। भूरे रंग के कोयले को उप-बिटुमिनस कोयला या काला लिग्नाइट भी कहा जाता है। लिग्नाइट की बहुत परिभाषा (लैटिन "लकड़ी", "लकड़ी") से पता चलता है कि यह "सबसे छोटा" प्रकार का कोयला है, और इसकी संरचना लकड़ी की रेशेदार संरचना के समान है। यह हल्के भूरे से लगभग काले रंग का होता है, लेकिन यदि आप चीनी मिट्टी के बरतन टाइल पर कोयले का एक टुकड़ा चलाते हैं, तो पट्टी हमेशा भूरी होगी।

मूल

उत्पत्ति के "संयंत्र" संस्करण के अनुसार, भूरे कोयले के निर्माण का स्रोत शंकुधारी, पर्णपाती पेड़ और पौधे हैं। एक बार पानी की एक महत्वपूर्ण परत के नीचे, लगभग पूरी तरह से ऑक्सीजन से वंचित, मिट्टी, रेत और मिट्टी की अन्य परतों से ढका हुआ, ये पौधे सुलगते रहते हैं। इसके अलावा, समय के साथ, उनमें कार्बन की मात्रा ही जमा हो गई। और, इन अवशेषों से पीट के बनने के बाद, अगला चरण शुरू हुआ, जब भूरे कोयले का निर्माण हुआ (बाद में यह कोयले और एन्थ्रेसाइट में बदल गया)। मास्को क्षेत्र में 1720 के दशक में रूस में पहली बार ब्राउन कोयले की खोज की गई थी।

शेयरों

भूरे कोयले की हिस्सेदारी, कुछ आंकड़ों के अनुसार, रूस में कुल कोयले के भंडार का लगभग 35% है, जो लगभग 1616 बिलियन टन है (इस आंकड़े में खोजे गए भंडार और अनुमानित शामिल हैं)। 2009 में भूरे कोयले का सिद्ध भंडार 107,922 मिलियन टन था। इसके अलावा, 95% खोजे गए और अनदेखे भंडार रूस के एशियाई भाग में स्थित हैं। लिग्नाइट जमा में समृद्ध घाटियाँ: लेन्स्की, कांस्क-अचिन्स्क, तुंगुस्का, कुज़नेत्स्क, तुर्गई, तैमिर, मॉस्को क्षेत्र, आदि लिग्नाइट की एक उच्च सामग्री के साथ रणनीतिक घाटियाँ - कांस्क-अचिन्स्क और कुजबास।
अधिकांश भूरा कोयला परतों में 500 मीटर तक की उथली गहराई पर स्थित है। सीम की औसत मोटाई 10-60 मीटर है, लेकिन 100-200 मीटर मोटी जमा भी हैं। इस संबंध में, यह माना जाता है कि इसे निकालना सुरक्षित और कुशल है, और इसलिए, उतना महंगा नहीं है, उदाहरण के लिए, कठोर कोयला। यानी भूरे कोयले का लगभग हमेशा खनन किया जाता है। खुला रास्ता, खदानों और कटों की मदद से। वैसे, भूरे कोयले के उत्पादन में रूस दुनिया में दूसरे स्थान पर है। उदाहरण के लिए, 2010 में भूरे कोयले का उत्पादन 76 मिलियन टन था। 2020 तक की अवधि के लिए रूस की ऊर्जा रणनीति देश के ऊर्जा भविष्य के लिए भूरे कोयले के निस्संदेह महत्व को नोट करती है। यह भी कहा जाना चाहिए कि भूरा जमा अक्सर पत्थर जमा के साथ सह-अस्तित्व में होता है।

भूरे रंग के कोयले के निर्माण की प्रक्रिया को देखते हुए, हम इसके मुख्य गुणों और संघटन को नाम दे सकते हैं:

दहन की विशिष्ट गर्मी (कैलोरी सामग्री) - 22-31 एमजे/किग्रा (औसत 26 एमजे/किग्रा) या 5400-7400 किलो कैलोरी/किग्रा।

भूरे रंग के कोयले में कार्बन की मात्रा कठोर कोयले की तुलना में कम होती है, और इसलिए इसे कोऑलिफिकेशन की निम्न डिग्री कहा जाता है। उच्च नमी सामग्री के साथ, इसमें हवा में जल्दी से खोने, टूटने और पाउडर में बदलने की संपत्ति होती है। भूरे कोयले का घनत्व 0.5-1.5 ग्राम/सेमी3 है। आमतौर पर इसकी संरचना काफी घनी होती है, लेकिन यह ढीली भी हो सकती है। बड़ी मात्रा में वाष्पशील पदार्थ, पानी और कम कार्बन सामग्री की उपस्थिति के कारण, भूरा कोयला आसानी से जलता है, लेकिन साथ ही साथ धुआं और जलने की एक अजीब गंध का उत्सर्जन करता है।
ब्राउन कोयले में हाइड्रोकार्बन और कार्बोइड्स के मिश्रण के साथ ह्यूमिक एसिड (जो कोयले में बिल्कुल अनुपस्थित है) होता है। जमा के स्थान के आधार पर ह्यूमिक एसिड की सामग्री 64% से 2-3% तक भिन्न होती है। रेजिन की उपस्थिति भी इस कारक (25% से 5% तक) पर निर्भर करती है। कुछ जमाओं में, भूरे कोयले में बेंजीन का अर्क (5-15%), मोम (50-70%), साथ ही यूरेनियम और जर्मेनियम की सामग्री होती है।

वर्गीकरण

आधिकारिक वर्गीकरण इसे ब्रांडों और प्रौद्योगिकी समूहों में विभाजित करता है। जिस तरह से कोयला कार्य करता है, उसके कारण विभाजन किया जाता है उष्मा उपचार. रूस में, सभी भूरे कोयले ग्रेड बी के हैं। जब तकनीकी समूहों में विभाजित किया जाता है, तो कोयले की केकिंग क्षमता को ध्यान में रखा जाता है। समूहों की पहचान इस प्रकार की जाती है: ब्रांड में एक संख्या जोड़ी जाती है, जो कोयले की सीम के सबसे छोटे आकार को इंगित करती है, उदाहरण के लिए, G6, G17, आदि।

रूस में, भूरे कोयले के कई वर्गीकरणों को अपनाया गया है (यूएसएसआर के समय से)।
इसके अलावा, GOST 1976 के अनुसार, कोयलाकरण की डिग्री के अनुसार भूरे कोयले को तीन चरणों में विभाजित किया गया है: O 1, O 2 और O 3। चरण तेल विसर्जन में कोयले की परावर्तकता पर निर्भर करते हैं: O 1 - 0.30% से कम, O 2 - 0.30-0.39%, O 3 - 0.40-0.49%।
नमी के अनुसार, भूरे कोयले को छह समूहों में बांटा गया है: 20% तक, 20-30%, 30-40%, 40-50%, 50-60% और 70% नमी।
प्राथमिक सेमी-कोकिंग टार की उपज के अनुसार, भूरे कोयले को चार समूहों में बांटा गया है: 25% से अधिक, 20-25%, 15-20%, 15% या उससे कम।

निम्न प्रकार के भूरे कोयले भी प्रतिष्ठित हैं:

• घना भूरा कोयला- मैट शीन और मिट्टी के फ्रैक्चर के साथ भूरा रंग।
• मिट्टी का भूरा कोयला- आसानी से पाउडर।
• राल भूरा कोयला- घना, गहरा भूरा, यहां तक ​​कि काला, राल जैसी चमक के साथ टूटने में।
• पेपर लिग्नाइट (डिसोडिल)- सड़ा हुआ पौधा द्रव्यमान, जिसे आसानी से पतली चादरों में स्तरीकृत किया जा सकता है।
• पीट भूरा कोयला- पीट के समान।

आवेदन

भूरे कोयले जैसे खनिज में रुचि हर साल बढ़ रही है। तथ्य यह है कि कम लागतऔर खोजे गए और बेरोज़गार कोयले की एक बड़ी आपूर्ति खुद को महसूस करती है, और भूरे कोयले का दायरा और अधिक व्यापक हो जाता है। ईंधन के रूप में, इस प्रकार का कोयला पत्थर की तुलना में कम लोकप्रिय है। लेकिन, फिर से, कम लागत के कारण, इसका उपयोग छोटे बॉयलर घरों और थर्मल पावर प्लांटों के साथ-साथ हीटिंग के लिए भी किया जाता है व्यक्तिगत घरऔर कॉटेज।

भूरे कोयले से आसवन द्वारा तरल हाइड्रोकार्बन ईंधन प्राप्त किया जाता है। बाकी का उपयोग कालिख बनाने के लिए किया जाता है। प्रोसेसिंग के दौरान इससे ज्वलनशील गैस और माउंटेन वैक्स भी निकलता है, जिसका इस्तेमाल पेपर, टेक्सटाइल, वुडवर्किंग और रोड कंस्ट्रक्शन इंडस्ट्रीज में होता है।

ब्राउन कोयला गैस उत्पादन के लिए कच्चे माल के रूप में भी काम करता है। इस प्रक्रिया को कोयला गैसीकरण कहा जाता है। इसमें यह तथ्य शामिल है कि भूरे रंग के कोयले को विशेष गैस जनरेटर में उच्च तापमान (1000 डिग्री सेल्सियस तक) पर गर्म किया जाता है। इस प्रक्रिया के परिणामस्वरूप मीथेन, हाइड्रोजन और कार्बन मोनोऑक्साइड से मिलकर एक गैस बनती है। इस गैस को बाद में सिंथेटिक-एनालॉग में संसाधित किया जाता है प्राकृतिक गैस. बदले में, विशेषज्ञों ने आविष्कार किया है नया रास्तागैस उत्पादन - भूमिगत गैसीकरण, जहां कोयले के सीधे निष्कर्षण के बिना पूरी प्रक्रिया भूमिगत होती है। इसके लिए वे खुदाई करते हैं ऊर्ध्वाधर चैनल, भूरे रंग के कोयले के जमाव के लिए उपयुक्त है और उच्च तापमान को उनके माध्यम से पारित करने की अनुमति देता है। अन्य चैनलों के माध्यम से, तापमान के प्रभाव का परिणाम निकलता है - गैस।

भूरे कोयले के प्रसंस्करण की एक अन्य प्रक्रिया हाइड्रोजनीकरण है। यह इस प्रकार है: भूरे रंग के कोयले को भारी तेल के साथ मिलाया जाता है और उत्प्रेरक के प्रभाव में 450 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर हाइड्रोजन के साथ जोड़ा जाता है। नतीजतन, सिंथेटिक गैस उत्पादऔर तरल ईंधन अंश। परिणाम एक बार फिर हाइड्रोजनीकरण प्रक्रिया के अधीन होता है और बहुत अच्छी गुणवत्ता वाला गैसोलीन प्राप्त होता है।

ब्राउन कोल भी सेमी-कोकिंग की प्रक्रिया में एक कच्चा माल है। यहाँ, 500-600 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर और हवा के उपयोग को छोड़कर, ब्राउन कोयले को गर्म करके सेमी-कोक, प्राथमिक टार, पानी और सेमी-कोक गैस प्राप्त की जाती है। अर्ध-कोक (या मध्यम-तापमान कोक) का उपयोग धातु विज्ञान में फेरोलॉयज, फॉस्फेट, कैल्शियम कार्बाइड के उत्पादन में और एक प्रक्रिया ईंधन के रूप में किया जाता है।

यह मत भूलो कि भूरे कोयले में ह्यूमिक एसिड होता है, जो मिट्टी की उर्वरता बढ़ाता है और उपज में सुधार करता है।

रूसी कोयला अमूर क्षेत्र और क्रास्नोयार्स्क क्षेत्र में भूरे कोयले की खदानें। भूरा कोयला पीट, जिससे यह बनता है, और कोयले के बीच की एक मध्यवर्ती कड़ी है। पीट के अतिरिक्त यह लिग्नाइट से भी बनता है। प्रत्येक जमा के भूरे कोयले का अपना है अद्वितीय विशेषतायेंऔर गुण। कठोर कोयले की तुलना में भूरा कोयला अधिक आसानी से जलता है। इसमें 60% - 80% ज्वलनशील पदार्थ होते हैं। यह जीवाश्म कोयले की सबसे नई किस्म है। दहन के दौरान इस प्रकार के ईंधन का उपयोग पाउडर के रूप में किया जाता है। भूरा कोयला कठोर कोयले से सस्ता होता है। इसलिए, इसका उपयोग रूसी क्षेत्रों में - बॉयलर घरों और छोटे ताप विद्युत संयंत्रों में व्यापक है। कुछ यूरोपीय देश इसे भाप से चलने वाले बिजली संयंत्रों के लिए खरीदते हैं। कंपनी "रूसी कोयला" प्रदान करती है विस्तृत श्रृंखलाभूरे कोयले के ग्रेड।

कंपनी की ओपन पिट खदानों में खनन किया गया भूरा कोयला अलग है उच्च गुणवत्ता. रूसी कोयला खरीदार के लिए सबसे अनुकूल शर्तों पर कम से कम समय में रूस के किसी भी क्षेत्र में भूरा कोयला देने के लिए तैयार है।

सभी भूरे कोयले के बारे में

भूरा कोयला एक प्रकार का ज्वलनशील जीवाश्म है, प्राचीन पौधों या प्लैंकटन के कमजोर रूप से रूपांतरित अवशेष, पीट से कोयले तक एक संक्रमणकालीन चरण।
उन्होंने अपना नाम अपनी चट्टान के रंग से प्राप्त किया, जो पीले से गहरे भूरे रंग में भिन्न होता है।
जबकि रूस और यूरोप में भूरे कोयले के लिए एक पर्यायवाची शब्द "लिग्नाइट" है, अमेरिका में लिग्नाइट्स को एक अलग प्रकार के युवा कोयले के रूप में कम कैलोरी मान के साथ प्रतिष्ठित किया जाता है, और वास्तव में भूरा कोयला, जो कठिन और अधिक पौष्टिक होता है।

ब्राउन कोयले में आम तौर पर एक अनाकार, अक्सर स्तरित चट्टान होता है, कभी-कभी पौधे के अवशेषों की संरचना को बनाए रखता है जिससे इसे बनाया गया था। हवा में, यह जल्दी से अपनी संरचना खो देता है, छोटे बिखरने में बदल जाता है। द्वारा रासायनिक संरचनाइस प्रकार के कोयले में कोयले की तुलना में कार्बन की मात्रा कम होती है, और इसमें 76% से अधिक नहीं होता है, इसमें ऑक्सीजन (लगभग 30%), नाइट्रोजन, हाइड्रोजन और यूरेनियम और अन्य रेडियोधर्मी तत्वों सहित अन्य अशुद्धियाँ भी होती हैं।

भूरे रंग के कोयले उथले गहराई पर होते हैं, और कभी-कभी सतह के बहुत करीब होते हैं, 60 सेमी तक की मोटाई के साथ, जो उनके विकास को बहुत आसान बनाता है, जिससे यह संभव हो जाता है खुला दृश्यखुदाई।

भूरे कोयले के निर्माण की शर्तें

कोयलाकरण के प्राथमिक चरणों के दौरान मुख्य रूप से मेसोज़ोइक-सेनोज़ोइक युग के पीट से भूरे रंग के कोयले उत्पन्न होते हैं। निर्भर करना स्वाभाविक परिस्थितियां, कोयले का गठन किया विभिन्न प्रकार. तो, झील के घाटियों या समुद्री लैगून में, सैप्रोपलाइट्स का गठन किया गया था - शैवाल और जलीय जीवों के अवशेषों से बने कोयले। वे उच्च चिपचिपाहट और अधिक की विशेषता है उच्च सामग्रीवाष्पशील पदार्थ।

भूरे रंग के कोयले का भारी बहुमत दलदलों में बना था, जहां पौधे के अवशेषों को पूरी तरह से विघटित होने का समय नहीं मिला था, युवा जमाओं के नीचे दबे हुए थे। बाद में, गुरुत्वाकर्षण की क्रिया के तहत, पीट एक उथली गहराई पर संकुचित हो गया और तथाकथित ह्यूमस ब्राउन कोयले में बदल गया।

प्राचीन काल से लेकर आज तक कोयले का उपयोग

भूरा कोयला, अपने रिश्तेदारों - पीट और कोयले की तरह, प्राचीन काल से ईंधन के रूप में उपयोग किया जाता रहा है, प्राचीन वैज्ञानिकों ने अपने लेखन में इसके बारे में लिखा था। भारतीय, जो अभी तक यूरोपीय लोगों को नहीं जानते थे, मिट्टी के पात्र को जलाने के लिए कोयले का इस्तेमाल करते थे। इंग्लैंड में, प्राचीन काल से उन्हें कोयले से गर्म किया जाता था, 14 वीं शताब्दी तक लंदन के फायरबॉक्स में इसका उपयोग शुरू किया गया था। एक समय, लोगों ने इसे अशुद्ध मानते हुए एक अपरंपरागत प्रकार के ईंधन के खिलाफ विद्रोह करने की कोशिश की। हालाँकि, कोयले के उपयोग के लाभ स्पष्ट थे और विरोध कम हो गया।

पहले से ही 17 वीं शताब्दी के मध्य में, लैटिन में एक ग्रंथ प्रकाशित हुआ था, जो पीट और इसकी किस्मों के उपयोग के तरीकों के बारे में बताता है। धीरे-धीरे कोयले के उपयोग की दर में वृद्धि हुई। ब्राउन कोयले का उपयोग वर्तमान में ऊर्जा ईंधन के रूप में किया जाता है। रासायनिक उद्योग में इसकी मांग है अलग - अलग प्रकारईंधन - तरल और गैसीय, उर्वरक और सिंथेटिक पदार्थ इससे उत्पन्न होते हैं।

परंपरागत रूप से यह माना जाता है कि भूरे कोयले का उपयोग कठोर कोयले की तुलना में कुछ हद तक ईंधन के रूप में किया जाता है। हालांकि, इसकी कम लागत और उपलब्धता इसे छोटे सीएचपी संयंत्रों और विकास के तत्काल आसपास के उपभोक्ताओं के लिए आकर्षक बनाती है। जर्मनी में, लगभग 20% बिजली भूरे कोयले से प्राप्त होती है, और ग्रीस में ऊर्जा क्षेत्र में इसकी हिस्सेदारी लगभग 50% है।

ब्राउन कोयला अंकन

हमारे देश में सभी भूरे रंग के कोयले एक ही ब्रांड के कोयले से संबंधित हैं - बी। GOST के अनुसार, इस ब्रांड को कोयलाकरण के चरणों के अनुसार तीन वर्गों में और नमी के अनुसार तीन तकनीकी समूहों में विभाजित किया गया है। वे कठोरता और घनत्व, संरचना से भी विभाजित हैं।

अंतर्राष्ट्रीय वर्गीकरण का तात्पर्य भूरे रंग के कोयले के विभाजन को छह नमी वर्गों और पाँच वर्गों में रॉक मेटामोर्फिज़्म की डिग्री के अनुसार है।

विश्व भंडार और उत्पादन

दुनिया में भूरे कोयले के खोजे गए भंडार बहुत बड़े हैं। भंडार में नेता संयुक्त राज्य अमेरिका, रूस और चीन हैं। दिलचस्प बात यह है कि भूरे कोयले के भंडार के मामले में रूस से तीन गुना कम जर्मनी, यूरोप में इस ईंधन का सबसे बड़ा उत्पादक है। संयुक्त राज्य अमेरिका पारंपरिक रूप से अपने भंडार का संरक्षण करता है, भूरे कोयले के उत्पादन में केवल चौथा स्थान लेता है।

स्कूली बच्चों द्वारा भारी जमा राशि खींची जाती है समोच्च नक्शे, साहसपूर्वक साइबेरिया और यूरोप के बड़े हिस्से पर पेंटिंग, अमेरिका में पश्चिमी और दक्षिणी राज्य दुनिया के सबसे अधिक कोयला-असर वाले क्षेत्रों के रूप में दिखाई देते हैं। कोयला प्रसंस्करण के लिए नए ईंधन के विकास के साथ संयुक्त रूप से, मानवता की ऊर्जा संभावनाएं उतनी धूमिल नहीं दिखतीं, जितनी हाल के वर्षों में चित्रित की गई हैं।

रूसी कोयला कंपनी से भूरे कोयले की गुणात्मक विशेषताएं

लिग्नाइट कोयला - यह सबसे कम उम्र का कोयला है, जो पीट के प्रभाव में 1 किलोमीटर से अधिक की गहराई पर बनता है उच्च तापमानऔर दबाव। बिटुमिनस कोयले और एन्थ्रेसाइट (ब्राउन कोयले में कार्बन का अनुपात 65% से 70% तक भिन्न होता है) की तुलना में ब्राउन कोयला कार्बन सामग्री में काफी कम है। इसकी एक झरझरा संरचना और एक उच्च नमी सामग्री (43% पानी) है, जिसके कारण इसका कैलोरी मान कम है। उच्च वाष्पशील सामग्री के कारण अत्यधिक ज्वलनशील। ब्राउन कोयले में ह्यूमिक एसिड का काफी महत्वपूर्ण अनुपात होता है, जो इसे क्षार के प्रति संवेदनशील बनाता है।

कोयला खनन का इतिहास

कोयले के औद्योगिक उपयोग की शुरुआत 11वीं सदी से होती है। 17वीं सदी के अंत तक विकसित देशों में कोयला खनन हो गया था महत्वपूर्ण तत्वखनन उद्योग।

रूस में कोयले के भण्डार 15वीं शताब्दी में खोजे गए थे। फिर XVII के अंत में और जल्दी XVIIIसदी में, साइबेरिया में बड़े कोयले के भंडार की खोज की गई। लंबे समय तक, घरेलू भंडार विकसित नहीं हुए थे, और विदेशों से कोयले का आयात किया जाता था, मुख्य रूप से इंग्लैंड से।

रूस में कोयला खनन को व्यवस्थित करने का पहला प्रयास कब हुआ देर से XIXहालाँकि, ये प्रयास असफल रहे। 1913 में वापस, अधिकांश औद्योगिक कोयले को यूरोप के विकसित देशों से रूस में आयात किया गया था, और इसके लिए घरेलू जरूरतेंलोग जलाऊ लकड़ी और पुआल जैसे पुरातन ईंधनों का उपयोग करते थे।
निष्कर्षण उद्योग में सबसे महत्वपूर्ण में से एक, विकास कोयला जमासोवियत काल (1920) में बन गया। यूएसएसआर न केवल कोयला खनन में नेताओं में से एक बन गया, बल्कि यह भी कब काखोजी गई जमाराशियों में भंडार में अग्रणी था

फिलहाल, रूस के पास खोजे गए निक्षेपों में महत्वपूर्ण कोयला भंडार हैं।

रूस में भूरे कोयले के उत्पादन की मात्रा

सामान्य तौर पर, 2006-2011 में। हम भूरे कोयले के उत्पादन की मात्रा (1.1% की वृद्धि) की सकारात्मक गतिशीलता को नोट कर सकते हैं।
2009 में उत्पादन में महत्वपूर्ण गिरावट (16% तक) के बाद, 2010 में वृद्धि हुई थी, और 2011 में भूरे कोयले के उत्पादन में ठहराव दिखा।
इंटेस्को रिसर्च ग्रुप के विश्लेषकों के अनुसार, 2012 में भूरे कोयले के उत्पादन में 5% की वृद्धि होगी, मात्रा लगभग 80 मिलियन टन होगी।

2011 की पहली छमाही में उत्पादन में तेजी से गिरावट (जनवरी की तुलना में जून में 40% से अधिक) की विशेषता थी। वर्ष की दूसरी छमाही में, भूरे कोयले के उत्पादन में कोई कम तेजी से वृद्धि नहीं हुई (जून की तुलना में दिसंबर में लगभग दो बार)।

2012 की पहली छमाही में संकेतक की गतिशीलता आम तौर पर पिछले वर्ष की इसी अवधि की गतिशीलता के समान होती है। जनवरी 2012 में, जनवरी 2011 की तुलना में 10% कम ब्राउन कोयले का खनन किया गया था। जुलाई 2012 में, रूस में भूरे कोयले के उत्पादन की मात्रा का न्यूनतम मूल्य 2011 जुलाई 2012 की गतिशीलता में दर्ज किया गया था। - 4 मिलियन टन से अधिक।

क्रास्नोयार्स्क क्षेत्र में आधे से अधिक रूसी भूरे कोयले का खनन किया गया था। इस खंड के रूसी उत्पादन का लगभग दसवां हिस्सा प्रिमोर्स्की और ट्रांस-बाइकाल क्षेत्रों में खनन किया गया था। उत्पादन के मामले में तीसरा स्थान इरकुत्स्क क्षेत्र का था।

इस तथ्य के बावजूद कि हाल ही में ऊर्जा क्षेत्र में एक अविश्वसनीय तकनीकी सफलता देखी गई है, भूरा कोयला, जो काफी समय पहले खोजा गया था और 19 वीं शताब्दी में सक्रिय रूप से उपयोग किया जाने लगा था, अभी भी मांग में है और व्यापक रूप से व्यवहार में उपयोग किया जाता है। इस स्थिति को कीमत और गुणवत्ता के इष्टतम अनुपात द्वारा समझाया गया है।इस प्रकार का ईंधन। बुनियादी विशेषताओं के मामले में, यह उसी कोयले से कम हैलेकिन भूरे कोयले के असामान्य गुणों के कारण विभिन्न क्षेत्रों में इसका उपयोग संभव है आर्थिक गतिविधिआधुनिक आदमी।

भूरे कोयले की उत्पत्ति

भूरे कोयले के गुण उसके मूल से निर्धारित होते हैं - यह कोयला निर्माण की लंबी और रासायनिक रूप से जटिल प्रक्रिया में एक मध्यवर्ती कड़ी है।इसके लिए स्रोत सामग्री प्राचीन फ़र्न और हॉर्सटेल के अवशेषों का भूमिगत जमाव है, जो कारकों के संयोजन के प्रभाव में बड़ी गहराई पर संरक्षित थे। नतीजतन, घने द्रव्यमान धीरे-धीरे कार्बन में बदल गया (भूरा कोयला, औसतन 60% कार्बन होता है), जहां परिवर्तन का पहला चरण पीट था, फिर भूरा कोयला, जो विभिन्न परिवर्तनों की प्रक्रिया में कोयला बन गया, और बाद में - एन्थ्रेसाइट।

इस प्रकार, भूरा कोयला एक युवा, "अपरिपक्व" कठोर कोयला है। यह परिस्थिति काफी हद तक भूरे कोयले के गुणों और उपयोग की व्याख्या करती है। इसकी जमा विभिन्न मोटाई की निरंतर मोटी परतों के रूप में 600 मीटर तक की गहराई पर स्थित है। औसत कोयले की परतों की गहराई 10 से 60 तक होती हैमीटर, हालांकि जमा ज्ञात हैं जहां परत की मोटाई 200 मीटर तक पहुंचती है। यह सब भूरे कोयले को निकालने की प्रक्रिया को सरल और कम लागत वाला बनाता है, और इसलिए, लागत प्रभावी है।

भूरा कोयला खनन

विशेषज्ञों का अनुमान है कि दुनिया में भूरे कोयले का कुल भंडार लगभग 5 ट्रिलियन टन है। मुख्य जमा रूस में केंद्रित हैं, पूर्वी यूरोपऔर ऑस्ट्रेलिया में भी। जर्मनी में अधिकांश भूरे रंग के ईंधन का उत्पादन होता है, जहां इसे तीन बड़े भंडारों में खुले तरीके से खनन किया जाता है।

रूस में, उत्पादन का भूगोल बहुत व्यापक है, हालांकि अधिकांश जमा देश के एशियाई हिस्से में केंद्रित हैं। दुनिया के सबसे बड़े कोयला बेसिनों में से एक - कांस्क-अचिन्स्क, क्रास्नोयार्स्क क्षेत्र में स्थित है। और, इस तथ्य के बावजूद कि वह केमेरोवो पर आंशिक रूप से कब्जा कर लेता है और इरकुत्स्क क्षेत्रहालाँकि, क्रास्नोयार्स्क को हमारे देश में भूरे कोयले का मुख्य आपूर्तिकर्ता माना जाता है।

Kansk-Achinsk बेसिन एक विशाल क्षेत्र है जो दर्जनों व्यक्तिगत निक्षेपों में विभाजित है, जिनमें से प्रत्येक पूरे क्षेत्र की ऊर्जा आवश्यकताओं को प्रदान करने में सक्षम है। उदाहरण के लिए, बेसिन का सबसे बड़ा खंड - बेरेज़ोव्स्की, जहां तथाकथित शारिपोव कोयले का खनन किया जाता है, स्थानीय राज्य जिला बिजली स्टेशन को ठोस ईंधन की आपूर्ति करता है, जिसकी ऊर्जा पर पूरे क्षेत्र की अर्थव्यवस्था रखी जाती है।

एक और प्रमुख कोयला बेसिन- तुंगुस्का। यह क्रास्नोयार्स्क क्षेत्र से भी संबंधित है, हालांकि इसका अधिकांश भाग सखा गणराज्य के क्षेत्र में तथाकथित केंद्रीय याकुत मैदान पर स्थित है।

भूरे कोयले की मुख्य विशेषताएं

ब्राउन कोयले को कम कार्बन वाला ईंधन माना जाता हैचूंकि इसमें कार्बन की सांद्रता (एक पदार्थ जो सक्रिय दहन प्रदान करता है) पत्थर की तुलना में कम है। यह दहन की कम विशिष्ट ऊष्मा की भी व्याख्या करता है - 1 किलो ईंधन के दहन के दौरान निकलने वाली ऊष्मा की मात्रा। भूरे कोयले के लिए, यह आंकड़ा औसतन 5.4-5.6 किलो कैलोरी है।, लेकिन कुछ किस्में, उदाहरण के लिए, चयनित, दहन की विशिष्ट गर्मी के संदर्भ में, औसत स्तर से काफी अधिक हैं।

ब्राउन कोयले में नमी की मात्रा अधिक होती है – औसत 25% है, और कुछ मामलों में ईंधन की नमी 40% तक पहुंच सकती है. भूरे कोयले के दहनशील गुणों और इसके उपयोग पर इस परिस्थिति का सबसे अच्छा प्रभाव नहीं पड़ता है। जब इसे जलाया जाता है, तो बड़ी मात्रा में धुआं निकलता है, जलने की एक बहुत ही स्थिर गंध दिखाई देती है, जो निजी घरों को गर्म करने के लिए कोयले का उपयोग करते समय कुछ असुविधाएँ पैदा करती है।

दूसरा महत्वपूर्ण विशेषताकोई ठोस ईंधन- राख सामग्री. इसे प्रतिशत के रूप में परिभाषित किया गया है और गैर-दहनशील कचरे की मात्रा को संदर्भित करता है जो कोयले के पूर्ण दहन के बाद भट्टी में रहता है। राख सामग्री कोयले के द्रव्यमान में नमी और विदेशी अशुद्धियों की उपस्थिति पर निर्भर करती है विभिन्न रेजिन. जहां कोयले का खनन किया जाता है, उसके आधार पर उनकी सामग्री भिन्न हो सकती है। इस प्रकार, उदाहरण के लिए, बोरोडिनो जमा का कोयला प्रतिष्ठित है उच्च स्तरआर्द्रता और राख की मात्रा, जो कुछ मामलों में 20% या अधिक तक पहुंच सकती है।

आवेदन की गुंजाइश

उपरोक्त गुणों के विशिष्ट संयोजन के आधार पर, आर्थिक गतिविधि के विभिन्न क्षेत्रों में भूरे कोयले का उपयोग संभव है। सबसे पहले, कम लागत इसे निजी घरों के मालिकों के दृष्टिकोण से आकर्षक बनाती हैजहां हीटिंग ठोस ईंधन बॉयलरों के संचालन पर आधारित है। इस सेगमेंट में सबसे लोकप्रिय क्रास्नोयार्स्क में निर्मित है, जो मध्यम आर्द्रता (20-22%) और राख सामग्री (5 से 8% तक) के साथ-साथ उच्च कैलोरी मान की विशेषता है। ऐसे संकेतकों के साथ, यह मानक ठोस ईंधन बॉयलरों में दहन के लिए आदर्श है।

इस दृष्टि से केवल मोंटेनिग्रिन कोयले की तुलना की जा सकती है। इसका मुख्य लाभ अशुद्धियों के साथ-साथ आर्द्रता की कम सामग्री है, जो 7% से अधिक नहीं है, और मोंटेनिग्रिन कोयले की कुछ किस्मों में यह केवल 3% है। तदनुसार, ऐसे ईंधन की राख सामग्री में 7-8% के स्तर पर उतार-चढ़ाव होता है, और दहन की विशिष्ट गर्मी 7800-8200 किलो कैलोरी/किग्रा की सीमा में होती है।

भी भूरे रंग के कोयले का उपयोग छोटे बॉयलर घरों और ताप विद्युत संयंत्रों में किया जा सकता हैजहां ईंधन का मिलान होना चाहिए विशेष ज़रूरतें. कोयले का उपयोग, और इससे भी अधिक, इस मामले में एन्थ्रेसाइट लाभहीन है उच्च लागत. लेकिन भूरा कोयला ऐसे उद्देश्यों के लिए लगभग आदर्श है। क्रास्नोयार्स्क में, उदाहरण के लिए, शारिपोव और बोरोडिनो लिग्नाइट मुख्य रूप से ऐसे उद्देश्यों के लिए उपयोग किया जाता है।

इस प्रकार, ब्राउन कोयले के गुण और उपयोग काफी व्यापक हैं, जैसा कि 2020 तक की अवधि के लिए रूस की ऊर्जा रणनीति में उल्लेख किया गया है। यह दस्तावेज़ देश की ऊर्जा स्वतंत्रता के लिए इस प्रकार के ईंधन के निस्संदेह महत्व पर जोर देता है।

ब्राउन कोयले को आम तौर पर अपेक्षाकृत कम लागत पर उच्च कैलोरी मान की विशेषता होती है। लेकिन एक ही समय में, विभिन्न रेजिन के रूप में बड़ी संख्या में अशुद्धियाँ, साथ ही साथ उच्च आर्द्रताईंधन के रूप में भूरे कोयले की दक्षता कम करना। इसके उपयोग के लिए विशिष्ट सिफारिशें चयनित किस्म की विशेषताओं पर निर्भर करती हैं। ठोस ईंधन बॉयलरों के साथ निजी घरों को गर्म करने के लिए आदर्श, और यदि स्वचालित या अर्ध-स्वचालित प्रकार के प्रतिष्ठानों का उपयोग किया जाता है, तो सबसे अच्छा उपायमोंटेनिग्रिन कोयला बन जाएगा, जिसकी विशेषता कम आर्द्रता और राख की मात्रा है। और यहां छोटे बॉयलर घरों और सीएचपीपी के संचालन के लिए कम उपयुक्त गुणवत्ता वाली प्रजातियाँअशुद्धियों और नमी की उच्च सामग्री वाले ईंधन, उदाहरण के लिए, बोरोडिंस्की या शेरीपोव्स्की।

को कोयला. बाहरी विशेषताओं के अनुसार, यह अधिक संघनन में पीट से भिन्न होता है और अलग-अलग पौधों के अवशेषों की कम सामग्री से सख़्त कोयला- मुख्य रूप से भूरा रंग। यह कास्टिक क्षार और तनु नाइट्रिक एसिड के साथ प्रतिक्रियाओं द्वारा भी निदान किया जाता है, समाधान को क्रमशः गहरे भूरे और चमकीले पीले (लाल-भूरे रंग) में धुंधला कर देता है। हवा में यह भूरा हो जाता है और टूट जाता है; उच्च हाइज्रोस्कोपिसिटी और आर्द्रता की विशेषता है। घनत्व 1200–1500 किग्रा/मी 3। मिट्टी के ढीले भूरे रंग के कोयले, घने मैट और चमकदार हैं। प्रारंभिक पदार्थ की संरचना के अनुसार, अधिकांश भूरे रंग के कोयले ह्यूमाइट्स के होते हैं, जिसमें सैप्रोपेल और ह्यूमस-सैप्रोपेल किस्में इंटरलेयर्स के रूप में होती हैं। से कोयले के सूक्ष्म घटकअधिकांश भूरे कोयले (80-98%) में प्रतिनिधियों का वर्चस्व है विट्रिनाइट समूह, कुछ किस्मों में - फ्यूसिनाइट या लिप्टिनाइट।

भूरे रंग के कोयले के ज्वलनशील द्रव्यमान की मौलिक संरचना: सी 65-76%, एच 4-6.5%, कभी-कभी अधिक, ओ + एन 18-30%; कैलोरी मान 23.9–32.0 एमजे/किग्रा; ह्यूमिक एसिड की सामग्री 2-63%, वाष्पशील पदार्थ 40-65%, प्राथमिक राल 5-20% और अधिक। कायापलट की डिग्री के अनुसार ( गठबंधन) भूरे रंग के कोयले को 3 वर्गों (01, 02, 03) में बांटा गया है; इस पृथक्करण का आधार विट्रिनाइट परावर्तन सूचकांक (0.30% से कम, 0.30–39%, 0.40–0.49%, क्रमशः) है। भूरे रंग के कोयले में कायापलट की डिग्री में वृद्धि के साथ, कार्बन सामग्री और दहन की विशिष्ट गर्मी बढ़ जाती है, और ऑक्सीजन, ह्यूमिक एसिड और रेजिन की सामग्री कम हो जाती है। लिग्नाइट का औद्योगिक वर्गीकरण विभिन्न देशविभिन्न तकनीकी मापदंडों के अनुसार स्वीकार किया जाता है। रूस में, भूरे रंग के कोयले को नमी की मात्रा (1B - 40% से अधिक, 2B - 30-40% और 3B - 30% से कम) के अनुसार तीन तकनीकी समूहों में बांटा गया है। यूरोपीय आर्थिक आयोग (1957) द्वारा अपनाए गए अंतर्राष्ट्रीय वर्गीकरण के अनुसार, भूरे कोयले को नमी की मात्रा के अनुसार 6 वर्गों में और सेमी-कोकिंग टार की उपज के अनुसार 5 समूहों में विभाजित किया गया है। अन्य वर्गीकरण हैं। कई देशों (भारत, ऑस्ट्रेलिया आदि) में भूरे कोयले को लिग्नाइट कहा जाता है। भूरे रंग के कोयले का एक महत्वपूर्ण हिस्सा 10-60 मीटर (कभी-कभी 100-200 मीटर) की मोटाई और उथले गहराई पर कोयला सीम (जमा) में होता है, जो उन्हें मुख्य रूप से ओपन-कास्ट खनन द्वारा खनन करने की अनुमति देता है।

भंडार (अरब टन) के संदर्भ में, भूरे रंग के कोयले के घाटियों को अद्वितीय (500 से अधिक), बड़े (50-500), मध्यम (10-50), और छोटे (10 से कम) में विभाजित किया गया है। कुल विश्व भंडार 1316 बिलियन टन अनुमानित है, सिद्ध भंडार 398 बिलियन टन (2000 के दशक का दूसरा भाग) है। सिद्ध भंडार ज्यादातर यूएसए में केंद्रित हैं - 135.3 बिलियन टन ( फोर्ट यूनियन, मिसिसिपी और टेक्सास कोयला बेसिन), रूस - 101.5 बिलियन टन ( Kansk-Achinsk कोयला बेसिन, इरकुत्स्क कोयला बेसिन, लीना कोयला बेसिन , मास्को क्षेत्र कोयला बेसिन ), चीन - 53.3 बिलियन टन, ऑस्ट्रेलिया - 39.9 बिलियन टन (लिग्नाइट कोयला बेसिन लैट्रोब घाटी), ब्राजील - 10.1 बिलियन टन (लिग्नाइट बेसिन अल्टा Amazonas ), जर्मनी - 6.6 बिलियन टन ( लोअर राइन कोयला बेसिन, थुरिंगियन-सैक्सन और मैगडेबर्ग कोयला बेसिन)।

2000 के दशक की दूसरी छमाही में विश्व उत्पादन 924.83 मिलियन टन की राशि। मुख्य कोयला उत्पादक देश (मिलियन टन में उत्पादन): जर्मनी (176.3), यूएसए (76.4), रूस (73.0), ग्रीस (71.5), ऑस्ट्रेलिया (67 .7), तुर्की (61.0)। , पोलैंड (60.8)।

ब्राउन कोयले का उपयोग कोयला ब्रिकेट, गैसीय और के उत्पादन के लिए ऊर्जा और नगरपालिका ईंधन के रूप में किया जाता है तरल ईंधन, ह्यूमिक एसिड, मोम, धातुकर्म कोक, दुर्लभ और ट्रेस तत्वों की निकासी के कार्बन-क्षारीय अभिकर्मक।