Η τύρφη είναι βιοκαύσιμο

Το καύσιμο από τύρφη και σαπροπέλα είναι μια κερδοφόρα εναλλακτική

Λεπτομέριες

Κατηγορία: Άλλα

Επιστήμονες από το Πολυτεχνείο του Τομσκ (TPU) βρήκαν έναν τρόπο να φτιάχνουν μπρικέτες καυσίμου από εύφλεκτα υλικά χαμηλής ποιότητας - σαπρόπελ (κάτω ιζήματα), τύρφη και καφέ άνθρακα, τα οποία είναι ίσα με τον άνθρακα όσον αφορά τη θερμογόνο δύναμη (η ποσότητα θερμότητας που απελευθερώνεται κατά την καύση) και έχουν το χαμηλότερο κόστος, ανέφερε ότι ένας από τους προγραμματιστές είναι ο Roman Tabakaev.

Η εξέλιξη παρουσιάστηκε στην έκθεση-παρουσίαση «Προϊόντα, τεχνολογίες και υπηρεσίες επιχειρήσεων και οργανισμών του επιστημονικού και εκπαιδευτικού συγκροτήματος στους δήμους της περιοχής Τομσκ» για τους δήμους του νότιου τμήματος της περιοχής Τομσκ. Τέτοιες εκθέσεις πραγματοποιούνται για να εξοικειωθούν οι χωρικοί με τις καινοτόμες εξελίξεις των εταιρειών και των πανεπιστημίων του Τομσκ.

«Φτιάχνουμε μπρικέτες από χαμηλής ποιότητας καύσιμα - τύρφη, λιθάνθρακα, απορρίμματα ξύλου. Ακόμη και από σαπροπέλ, που είναι στην πραγματικότητα χώμα. Στην αγορά κυκλοφορούν αρκετά παρόμοια προϊόντα. Αλλά αυτές οι μπρικέτες καταστρέφονται από την επαφή με το νερό και είναι πιο ακριβές - είναι πολύ ακριβές στην παραγωγή τους λόγω της ανάγκης χρήσης μηχανών πρέσας για το σχηματισμό μπρικέτες. Και οι μπρικέτες μας μπορούν να διαμορφωθούν με το χέρι, ο εξοπλισμός πρέπει να είναι λιγότερο ισχυρός», είπε ο επιστήμονας. Σημείωσε επίσης ότι το κόστος ενός τόνου καυσίμου που ανέπτυξε είναι περίπου 1.000 ρούβλια, το οποίο είναι αρκετές φορές φθηνότερο από τον άνθρακα. Ταυτόχρονα, η θερμογόνος δύναμη των μπρικέτες καυσίμου είναι πρακτικά ίση με τη θερμογόνο δύναμη του άνθρακα.

«Η κύρια καινοτομία είναι ότι έχει προταθεί μια νέα τεχνολογία. Αποτελείται από τρία στάδια. Επεξεργαζόμαστε θερμικά τις πρώτες ύλες χωρίς πρόσβαση σε οξυγόνο και, ως αποτέλεσμα, παίρνουμε τρία προϊόντα από καύσιμο χαμηλής ποιότητας: καύσιμο αέριο που καίγεται κατά την εργασία, υπολείμματα άνθρακα και πίσσα, τα οποία χρησιμοποιούνται απευθείας για μπρικέτες», πρόσθεσε ο Tabakaev.

Τώρα οι προγραμματιστές, που χρηματοδοτούνται από επιχορήγηση από το ομοσπονδιακό πρόγραμμα Umnik, προχωρούν στην ανάπτυξη ενός βιομηχανικού πρωτοτύπου μιας αυτοματοποιημένης γραμμής για την παραγωγή μπρικέτες. Η δημιουργία ενός συγκροτήματος για την παραγωγή 20 τόνων καυσίμων ημερησίως - αρκετά για να παρέχει θερμότητα σε ένα μικρό χωριό - θα κοστίσει περίπου 6 εκατομμύρια ρούβλια. Στο άμεσο μέλλον σχεδιάζουν να βρουν επενδυτές και να βγουν στην αγορά.

Σύμφωνα με τον Ταμπακάεφ, οι κύριοι καταναλωτές του νέου καυσίμου θα είναι κάτοικοι των βόρειων περιοχών της περιοχής. «Είναι πολύ ακριβό για αυτούς να μεταφέρουν άνθρακα: είναι ήδη 2,5 φορές πιο ακριβό στο Τομσκ από ό,τι στο Kuzbass. Η ηλεκτρική ενέργεια είναι επίσης πολύ ακριβή - σχεδόν 5 ρούβλια ανά kWh», εξήγησε ο Tabakaev.

Για αναφορά

Το Πολυτεχνείο του Τομσκ ιδρύθηκε το 1896 ως Τεχνολογικό Ινστιτούτο Τομσκ του Αυτοκράτορα Νικολάου Β'. Η δομή του πανεπιστημίου περιλαμβάνει σήμερα 11 εκπαιδευτικά ιδρύματα, τρεις σχολές, 100 τμήματα, τρία ερευνητικά ιδρύματα, 17 επιστημονικά και εκπαιδευτικά κέντρα και 68 ερευνητικά εργαστήρια. Στο πανεπιστήμιο σπουδάζουν 22,3 χιλιάδες φοιτητές, συμπεριλαμβανομένων 224 φοιτητών από 31 ξένες χώρες. Το 2009, το TPU ήταν μεταξύ των 12 πανεπιστημίων της χώρας που έλαβαν το καθεστώς του εθνικού ερευνητικού πανεπιστημίου.

(RIA-Novosti, 23.08.2012)

Εφαρμογή στην επιστήμη

Η φυτική προέλευση της τύρφης διαπιστώθηκε για πρώτη φορά.

Δεδομένου ότι η τύρφη συσσωρεύεται αρκετά γρήγορα και συμπιέζεται καλά κατά τη διάρκεια της αποσύνθεσης, οι ουσίες που εισάγονται σε αυτήν εναποτίθενται σε τύρφη. Η επιφάνεια του τύρφη είναι ανώμαλη και οι ουσίες που εναποτίθενται σε αυτό συνήθως ανατινάζονται ελάχιστα από τον άνεμο. Λόγω της αποσύνθεσης και της περισσότερο ή λιγότερο ομοιόμορφης συμπίεσης, αυτές οι ουσίες φαίνονται καθαρά στα στρώματα της συμπαγούς τύρφης.

Κατά τη διάρκεια των εκρήξεων, η πεσμένη τέφρα εντοπίζεται καλά σε τυρφώνες και η οργανική ύλη των τυρφώνων πάνω και κάτω από την εναποτιθέμενη τέφρα προσφέρεται για χρονολόγηση. Αυτή είναι μια κοινή μέθοδος χρονολόγησης πεσμένης ηφαιστειακής τέφρας, η οποία χρησιμοποιείται ευρέως στο, στο, στο, στο και στο. Επίσης, η άμμος εναποτίθεται σε παράκτιες τυρφώνες, η οποία εκτελείται από τα κύματα. Με αυτόν τον τρόπο μπορούν να χρονολογηθούν οι ηφαιστειακές εκρήξεις και τα μεγάλα τσουνάμι που συνέβησαν πριν από 4000 ή περισσότερα χρόνια.

Βιβλιογραφία

• , , «Ενεργειακή-τεχνολογική χρήση καυσίμου», Μ., 1956.
• Τα κοιτάσματα τύρφης και η σύνθετη χρήση τους στην εθνική οικονομία, Μ., 1970.
• Χρήση της τύρφης και των αναπτυγμένων τυρφώνων στη γεωργία, L., 1972.
• Η τύρφη στην εθνική οικονομία, Μ., 1968.
• Lishtvan I. I., Korol N. T., Βασικές ιδιότητες της τύρφης και μέθοδοι για τον προσδιορισμό τους, Μινσκ, 1975.
• , Κοιτάσματα τύρφης, Μ., «Νέδρα», 1976.
• A. F. Bowman, Soils and the Greenhouse Effect, 1990.
• Bezuglova O. S. . Λιπάσματα και διεγερτικά ανάπτυξης. Ανακτήθηκε στις 22 Φεβρουαρίου 2015.

Άρθρα

• // Μεγάλη ρωσική εγκυκλοπαίδεια. Τόμος 32. — Μ., 2016. - Σ. 313-314.
• Τύρφη // Τεχνική Εγκυκλοπαίδεια. Τόμος 23. - Μ.: Σοβιετική Εγκυκλοπαίδεια, 1934. - Στβ. 746-763

Κανονισμοί

GOST 21123-85 Τύρφη. Οροι και ορισμοί

(εύφλεκτα ορυκτά)
Σειρά άνθρακα	Τύρφη
Σειρά λαδιών και ναφθοειδών

Κύριοι τύποι
Απολίθωμα	Πετρέλαιο και προϊόντα πετρελαίου ()   και Τύρφη Τύρφη
Ανανεώσιμες και βιολογικές
τεχνητός

Εφαρμογή

Ως καύσιμο, ο καφές άνθρακας χρησιμοποιείται πολύ λιγότερο συχνά από τον λιθάνθρακα. Χρησιμοποιείται για τη θέρμανση ιδιωτικών κατοικιών και μικρών σταθμών παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας. Με το λεγόμενο. Η ξηρή απόσταξη του καφέ άνθρακα παράγει βουνίσιο κερί για τις βιομηχανίες ξυλουργικής, χαρτιού και κλωστοϋφαντουργίας, κρεόσωτο, καρβολικό οξύ και άλλα παρόμοια προϊόντα. Επίσης, μετατρέπεται σε υγρό καύσιμο υδρογονανθράκων. Τα χουμικά οξέα στη σύνθεση του καφέ άνθρακα καθιστούν δυνατή τη χρήση του στη γεωργία ως λίπασμα.

Οι σύγχρονες τεχνολογίες καθιστούν δυνατή την παραγωγή συνθετικού αερίου από καφέ άνθρακα, που είναι ανάλογο του φυσικού αερίου. Για να γίνει αυτό, ο άνθρακας θερμαίνεται στους 1000 βαθμούς Κελσίου, ως αποτέλεσμα του οποίου προκύπτει ο σχηματισμός αερίου. Στην πράξη, χρησιμοποιείται μια μάλλον αποτελεσματική μέθοδος: μέσω ενός γεωτρητικού πηγαδιού, η υψηλή θερμοκρασία τροφοδοτείται στα κοιτάσματα καφέ άνθρακα μέσω ενός σωλήνα και το έτοιμο αέριο, προϊόν υπόγειας επεξεργασίας, εξέρχεται ήδη μέσω άλλου σωλήνα.

Ως αποτέλεσμα της παρατεταμένης έκθεσης σε υψηλές θερμοκρασίες και πίεση, οι καφέ άνθρακες μετατρέπονται σε σκληρούς άνθρακα και οι τελευταίοι σε ανθρακίτες.

Η μη αναστρέψιμη διαδικασία της σταδιακής αλλαγής της χημικής σύνθεσης, των φυσικών και τεχνολογικών ιδιοτήτων της οργανικής ύλης στο στάδιο της μετατροπής από λιθάνθρακα σε ανθρακίτη ονομάζεται μεταμόρφωση άνθρακα. Η δομική και μοριακή αναδιάταξη της οργανικής ύλης κατά τη μεταμόρφωση συνοδεύεται από σταθερή αύξηση της σχετικής περιεκτικότητας άνθρακα στον άνθρακα, μείωση της περιεκτικότητας σε οξυγόνο και απελευθέρωση πτητικών ουσιών. η περιεκτικότητα σε υδρογόνο, η θερμότητα της καύσης, η σκληρότητα, η πυκνότητα, η ευθραυστότητα, η οπτική, ο ηλεκτρισμός και άλλες φυσικές ιδιότητες αλλάζουν. Οι άνθρακες στα μεσαία στάδια της μεταμόρφωσης αποκτούν ιδιότητες πυροσυσσωμάτωσης - την ικανότητα των πηκτωματοποιημένων και λιποειδών συστατικών της οργανικής ύλης να περνούν, όταν θερμαίνονται υπό ορισμένες συνθήκες, σε πλαστική κατάσταση και να σχηματίζουν έναν πορώδες μονόλιθο - κοκ.

Σε ζώνες αερισμού και ενεργού δράσης των υπόγειων υδάτων κοντά στην επιφάνεια της Γης, τα κάρβουνα υφίστανται οξείδωση. Όσον αφορά την επίδρασή της στη χημική σύνθεση και τις φυσικές ιδιότητες, η οξείδωση έχει αντίθετη κατεύθυνση σε σύγκριση με τη μεταμόρφωση: ο άνθρακας χάνει τις ιδιότητες αντοχής και τις ιδιότητες πυροσυσσωμάτωσης. η σχετική περιεκτικότητα σε οξυγόνο σε αυτό αυξάνεται, η ποσότητα άνθρακα μειώνεται, η υγρασία και η περιεκτικότητα σε τέφρα αυξάνονται και η θερμογόνος δύναμη μειώνεται απότομα. Το βάθος οξείδωσης των απολιθωμάτων άνθρακα, ανάλογα με το σύγχρονο και αρχαίο ανάγλυφο, τη θέση του υπόγειου υδροφόρου ορίζοντα, τη φύση των κλιματικών συνθηκών, τη σύνθεση του υλικού και τη μεταμόρφωση, κυμαίνεται από 0 έως 100 μέτρα κατακόρυφα.

Η μεγαλύτερη μεταφορά θερμότητας λαμβάνεται από τους ανθρακίτες, η μικρότερη από τον καφέ άνθρακα. Τα κάρβουνα κερδίζουν από την άποψη της σχέσης τιμής-ποιότητας. Οι ποιότητες άνθρακα D, G και οι ανθρακίτες χρησιμοποιούνται συχνότερα σε λεβητοστάσια, επειδή. μπορούν να καούν χωρίς να φυσήξουν. Οι ποιότητες άνθρακα SS, OS, T χρησιμοποιείται για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, επειδή.έχει υψηλή μεταφορά θερμότητας κατά την καύση, αλλά η καύση αυτού του τύπου άνθρακα συνδέεται με τεχνολογικές δυσκολίες που δικαιολογούνται μόνο εάν απαιτείται μεγάλη ποσότητα άνθρακα. Στη σιδηρούχα μεταλλουργία, οι βαθμοί G, Zh χρησιμοποιούνται συνήθως για την παραγωγή χάλυβα και χυτοσιδήρου. Το κλάσμα μιας δεδομένης ποιότητας άνθρακα προσδιορίζεται με βάση τη μικρότερη τιμή του μικρότερου κλάσματος και τη μεγαλύτερη τιμή του μεγαλύτερου κλάσματος, που υποδεικνύεται στο όνομα του βαθμού άνθρακα. Έτσι, για παράδειγμα, το κλάσμα της μάρκας DKOM (K - 50-100, O - 25-50, M - 13-25) είναι 13-100 mm.

Αποθέματα τύρφης στον κόσμο

Σύμφωνα με διάφορους υπολογισμούς, υπάρχουν από 250 έως 500 δισεκατομμύρια τόνοι τύρφης στον κόσμο (σε όρους 40%), καλύπτει περίπου το 3% της χερσαίας έκτασης. Ταυτόχρονα, υπάρχει περισσότερη τύρφη στο βόρειο ημισφαίριο παρά στο νότιο. Η περιεκτικότητα σε τύρφη αυξάνεται με τη μετακίνηση προς τα βόρεια, και η αναλογία των τυρφώνων με ψηλή αγκυροβολία αυξάνεται επίσης. Έτσι, στην περιοχή των τυρφώνων καταλαμβάνουν 4,8%, σε - 14%, σε - 30,6%. Στο μερίδιο των εδαφών που καταλαμβάνονται από τυρφώνες φτάνει το 31,8% στο () και το 12,5% στο . Υπάρχει επίσης μεγάλος αριθμός κοιτασμάτων τύρφης στη Δημοκρατία της Καρελίας, στη Δημοκρατία της Κόμι, σε ορισμένες δυτικές περιοχές (ειδικά στις περιοχές Ryazan, Μόσχα, Βλαντιμίρ). Διατίθενται επαρκή αποθέματα τύρφης στο (κοίτασμα Morochno-1). Υπάρχουν επίσης μεγάλα αποθέματα τύρφης σε πολλές πολιτείες.

Σύμφωνα με την Canadian Peat Resources (2010), ο Καναδάς κατέχει την πρώτη θέση στον κόσμο όσον αφορά τα αποθέματα τύρφης (170 δισεκατομμύρια τόνοι) και η Ρωσία τη δεύτερη (150 δισεκατομμύρια τόνοι).

Η ανανέωση της τύρφης στη Ρωσία υπολογίζεται σε 260-280 εκατομμύρια τόνους ετησίως.

Λεπτομέρειες για τις μεθόδους και τους τύπους εκχύλισης τύρφης

Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, οι περισσότερες αποθέσεις τύρφης βρίσκονται στην επιφάνεια. Η τύρφη εξάγεται μόνο σύμφωνα με δύο κύρια σχήματα:

• από την επιφάνεια της γης (κόψιμο του φυτικού εδάφους)
• από λατομεία (με χρήση εκσκαφέων)

Υπάρχουν μόνο 5 τύποι τύρφης:

• φρεζάρισμα (κοπή)
• υδραυλική ξύστρα
• υδροπυρίτης
• μάζα
• μπαγκέτα

αλεσμένη τύρφη - ένας από τους πιο συνηθισμένους τύπους. Εξορύσσεται σε βάθος μόλις 2 εκατοστών χάρη σε ένα τρακτέρ που χαλαρώνει το χώμα, συνθλίβει την τύρφη και τη μετατρέπει σε ψίχουλα. Στη συνέχεια, η τύρφη στεγνώνει στον ήλιο, μαζεύεται σε ρολά και στη συνέχεια χαλαρώνει ένα άλλο στρώμα. Μετά από κάθε τέτοια διαδικασία, η τύρφη εξορύσσεται στο ίδιο μέρος 5-6 ακόμη φορές. Η συλλεγόμενη τύρφη παραδίδεται σε ειδικό χώρο και εκεί συλλέγεται σε χωριστούς σωρούς. Μια κατάλληλη εποχή για την εξόρυξη τέτοιας τύρφης είναι η καλοκαιρινή περίοδος, όταν είναι δυνατή η φυσική ξήρανση του ορυκτού. Η μέθοδος άλεσης χρησιμοποιείται επίσης για τη λήψη τύρφης χλοοτάπητα.

Τύρφη χλοοτάπητα που ελήφθη με ανασκαφή. Κάθε τέτοιο κομμάτι τύρφης ζυγίζει τουλάχιστον 500 γρ. Αυτή η μέθοδος εκχύλισης είναι πρακτικά ίδια με την προηγούμενη μέθοδο, αλλά η μόνη διαφορά είναι ότι χρειάζεται καιρικές συνθήκες. Η τύρφη χλοοτάπητα μπορεί να εξορυχθεί οποιαδήποτε εποχή του χρόνου. Μια τέτοια τύρφη εξορύσσεται από βάθος 50 cm χρησιμοποιώντας έναν ειδικό δίσκο με κύλινδρο στον οποίο πιέζεται η τύρφη.

Hydropeat λαμβάνεται με υδραυλική μέθοδο, η οποία προτάθηκε για πρώτη φορά το 1914, όπως αναφέρθηκε προηγουμένως.

σκαλιστή τύρφη εξορύσσεται από τούβλα τύρφης με το χέρι, μερικές φορές με μηχανική διαμόρφωση.

Όσον αφορά τη μεταφορά της τύρφης από τα σημεία εξόρυξης, αυτή πραγματοποιείται μετά την τελική ξήρανση της τύρφης και εξάγεται με στενό σιδηρόδρομο. Για γεωργικούς σκοπούς, η τύρφη μεταφέρεται οδικώς.

Τύρφη καυσίμου LAD

Περιγραφή και εύρος Το καύσιμο τύρφης "LAD" είναι ένα υψηλής ποιότητας δημοτικό καύσιμο. Δεν είναι κατώτερο σε θερμίδες από τα καυσόξυλα, τον καφέ άνθρακα, τον σχιστόλιθο, τον άνθρακα χαμηλής ποιότητας. Η θερμογόνος δύναμη του καυσίμου τύρφης είναι 3000-3500 kcal/kg. Το καύσιμο τύρφης "LAD" δεν εκπέμπει καρκινογόνες ουσίες, είναι ένα φιλικό προς το περιβάλλον προϊόν. Το καύσιμο τύρφης "LAD" συνιστάται για θέρμανση σπιτιών, κατοικιών, θερμοκηπίων, λουτρών, λεβητοστασίων, κλιβάνων, καθώς και για μαγείρεμα. Πλεονεκτήματα του καυσίμου τύρφης: η χρήση καυσίμου τύρφης "LAD" εξασφαλίζει ομοιόμορφη, σταθερή και μακρά καύση, μικρή ποσότητα τέφρας (έως 5%), απουσία αιθάλης και αιθάλης. Το καύσιμο τύρφης μειώνει το κόστος θέρμανσης σε σύγκριση με τα καυσόξυλα (μεγαλύτερη θερμογόνο δύναμη) και τον άνθρακα (χαμηλότερο σχηματισμό σκωρίας). Το καύσιμο τύρφης είναι 100% οργανικό. Το καύσιμο τύρφης είναι πιο φιλικό προς το περιβάλλον όταν καίγεται σε σύγκριση με τον άνθρακα λόγω της χαμηλής περιεκτικότητας σε θείο και τέφρα (σκωρία). Το καύσιμο τύρφης δεν προκαλεί ανάφλεξη στις καμινάδες, καθώς ο καπνός δεν περιέχει πρακτικά βαρύ κρεόσωτο. Το καύσιμο τύρφης είναι ασφαλές για το ανθρώπινο δέρμα και τα μάτια, επειδή. δεν αναβοσβήνει και δεν σπινθήρα? Το καύσιμο τύρφης δεν εκπέμπει τοξικά αέρια όταν καίγεται. Συστάσεις για χρήση: για να ανάψετε το καύσιμο τύρφης LAD, θα πρέπει να χρησιμοποιήσετε ειδικά εκρηκτικά υγρά για την ανάφλεξη, όπως όταν χρησιμοποιείτε κάρβουνο (ρίξτε το καύσιμο τύρφης, περιμένετε μερικά λεπτά για να αφήσετε το υγρό να μουλιάσει και βάλτε φωτιά). Όταν χρησιμοποιείτε καύσιμο τύρφης "LAD" για μαγείρεμα, το καύσιμο πρέπει να αφήνεται να καεί μέχρι να σχηματιστεί κάρβουνο. Μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε καυσόξυλα ή ροκανίδια για να ανάψετε το καύσιμο τύρφης LAD (βάλτε πρώτα ροκανίδια στη σόμπα, γεμίστε το με τα 2/3 του όγκου με καύσιμο τύρφης LAD, κλείστε την πόρτα του κλιβάνου και ανοίξτε τον φυσητήρα). αφού λιώσετε τη σόμπα (λέβητα), προσθέστε καύσιμο τύρφης LAD στον κλίβανο, κλείστε τον φυσητήρα, κλείστε τον αποσβεστήρα του σωλήνα όσο το δυνατόν περισσότερο - αυτό θα εξαρτηθεί από τα μεμονωμένα χαρακτηριστικά της σόμπας (λέβητα) - έτσι η θερμότητα θα είναι διατηρημένο για μεγάλο χρονικό διάστημα, το καύσιμο τύρφης LAD » θα εκπέμπει θερμότητα ομοιόμορφα και για μεγάλο χρονικό διάστημα. για να προσαρμόσετε και να επιλέξετε τη βέλτιστη λειτουργία θέρμανσης για τον εαυτό σας όταν χρησιμοποιείτε καύσιμο τύρφης LAD για θέρμανση σπιτιών, εξοχικών κατοικιών, θερμοκήπια, λουτρά, λεβητοστάσια, φούρνους, μπορεί να χρειαστεί να επαναλάβετε αυτή τη διαδικασία αρκετές φορές. η προκύπτουσα τέφρα συνιστάται να χρησιμοποιείται ως οργανικό λίπασμα και ως αποοξειδωτή του εδάφους. Αποθήκευση: Το καύσιμο τύρφης "LAD" πρέπει να αποθηκεύεται σε ξηρές τοποθεσίες, προστατευμένες από υπόγεια ύδατα και λύματα, καθώς και από ατμοσφαιρικές βροχοπτώσεις, για παράδειγμα, σε κάποιο είδος δαπέδου, καλύπτοντας το καύσιμο με πλαστική μεμβράνη.

ποικιλίες

Υπάρχουν πολλές ποικιλίες και ποικιλίες καφέ άνθρακα, μεταξύ των οποίων υπάρχουν πολλές κύριες:

1. Συνηθισμένο καφέ άνθρακα, η συνοχή είναι πυκνή, καφέ ματ.
2. Καφέ άνθρακας γήινου κατάγματος, που τρίβεται εύκολα σε σκόνη.
3. Ρητινώδες, πολύ πυκνό, σκούρο καφέ, μερικές φορές ακόμη και μπλε-μαύρο. Όταν σπάσει, μοιάζει με ρητίνη.
4. Λιγνίτης, ή ασφαλτούχο δέντρο. Άνθρακας με καλοδιατηρημένη φυτική δομή. Μερικές φορές συναντάται ακόμη και με τη μορφή ολόκληρων κορμών δέντρων με ρίζες.
5. Disodil - κάρβουνο από καφέ χαρτί με τη μορφή αποσυντιθέμενης φυτικής μάζας λεπτής στιβάδας. Χωρίζεται εύκολα σε λεπτά φύλλα.
6. Καφέ τύρφη άνθρακα. Θυμίζει τύρφη, με μεγάλη ποσότητα ακαθαρσιών, που μερικές φορές θυμίζει γη.

Το ποσοστό της τέφρας και των εύφλεκτων στοιχείων σε διαφορετικούς τύπους καφέ άνθρακα ποικίλλει ευρέως, γεγονός που καθορίζει τα πλεονεκτήματα ενός εύφλεκτου υλικού μιας συγκεκριμένης ποικιλίας.

Οικολογικά χαρακτηριστικά

Ο σχηματισμός τύρφης συνεχίζεται μέχρι σήμερα. Η τύρφη εκτελεί μια σημαντική οικολογική λειτουργία, συσσωρεύοντας προϊόντα και συσσωρεύοντας έτσι την ατμοσφαιρική τύρφη.

Μετά την αποστράγγιση της τύρφης, λόγω της πρόσβασης σε οξυγόνο, αρχίζει η ενεργή δραστηριότητα στην τύρφη, αποσυνθέτοντας την οργανική της ύλη. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται, κατά την οποία το διοξείδιο του άνθρακα απελευθερώνεται με ρυθμό που είναι μια τάξη μεγέθους υψηλότερος από τον ρυθμό συσσώρευσής του σε ένα αδιατάρακτο βάλτο.

Ο κίνδυνος είναι ότι μπορεί να εμφανιστεί σε στραγγισμένες τυρφώνες.

Τα οργανογόνα εδάφη τύρφης σχηματίζονται σε αποθέσεις τύρφης.Η τυρφοποίηση μπορεί να παρατηρηθεί στα ανώτερα ορυκτά εδάφη με παρατεταμένη υπερχείλιση ή σε ψυχρά κλίματα.

Όταν οι τυρφώνες πλημμυρίζουν από τα νερά των ταμιευτήρων, μερικές φορές μάζες τύρφης επιπλέουν και σχηματίζονται.

Ποια είναι η διαδικασία της πυρόλυσης της τύρφης.

Η διαδικασία της πυρόλυσης της τύρφης ονομάζεται επίσης αεριοποίηση ή παραγωγή αερίου. Αυτή η διαδικασία λαμβάνει χώρα σε θερμοκρασία από 800 έως 1300 βαθμούς Κελσίου.

Η ουσία αυτής της διαδικασίας έγκειται στην παραγωγή εύφλεκτου αερίου με θέρμανση της πρώτης ύλης σε μια ορισμένη θερμοκρασία με περιορισμένη πρόσβαση σε οξυγόνο. Ως αποτέλεσμα αυτής της διαδικασίας, η οποία λαμβάνει χώρα σε συσκευές καύσης που περιορίζουν τη ροή του αέρα από το εξωτερικό, ουσίες όπως:

• μονοξείδιο του άνθρακα
• αέριο μεθυλίου
• Υδρογόνο
• Μεθάνιο
• Αέριοι υδρογονάνθρακες
• Και άλλα εξαρτήματα σε διάφορες αναλογίες.

Ας δούμε πώς αυτή η διαδικασία διαφέρει από τη συνηθισμένη καύση τύρφης.

Εάν, κατά την καύση τύρφης σε συμβατικό φούρνο, παρέχεται εισροή της απαιτούμενης ποσότητας οξυγόνου, τότε ως αποτέλεσμα αυτής της καύσης, διοξείδιο του άνθρακα, νερό, τέφρα (η ποσότητα της οποίας αντιστοιχεί στην περιεκτικότητα σε ανόργανες ουσίες σε η αρχική τύρφη) και σχηματίζεται θερμότητα.

Αλλά εάν, μετά την έναρξη της διαδικασίας καύσης, η παροχή αέρα είναι περιορισμένη, τότε η καύση θα συνεχιστεί, αλλά τα προϊόντα καύσης θα είναι ελαφρώς διαφορετικά. Το αποτέλεσμα είναι νερό, αέριο υδρογόνο και μονοξείδιο του άνθρακα. Σε αυτή την περίπτωση, θα απελευθερωθεί θερμότητα, συμβάλλοντας στη συνέχιση της διαδικασίας καύσης. Υπό την επίδραση της θερμότητας, οι χημικοί δεσμοί σπάνε στα μόρια των σύνθετων υδρογονανθράκων που περιέχονται στην τύρφη. Ταυτόχρονα, κατά τη διαδικασία συνδυασμού των ατόμων υδρογόνου με άνθρακα και οξυγόνο, απελευθερώνεται θερμότητα και σχηματίζεται ένας αέριος φορέας ενέργειας - αέριο γεννήτριας.

Το αέριο που λαμβάνεται από την πυρόλυση της τύρφης αποτελείται από υδρογόνο, μεθάνιο, μονοξείδιο του άνθρακα και διοξείδιο του άνθρακα, μια μικρή ποσότητα ενώσεων υδρογονανθράκων υψηλής τάξης, όπως το αιθάνιο, και διάφορες ακαθαρσίες, όπως σωματίδια πίσσας και τέφρας.

Σε αντίθεση με τον πολύ μεγαλύτερο όγκο της αρχικής τύρφης, το αέριο που λαμβάνεται από αυτήν με πυρόλυση είναι πιο βολικό για αποθήκευση και μεταφορά. Το αέριο της γεννήτριας μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή θερμότητας και ηλεκτρικής ενέργειας και ως καύσιμο για κινητήρες εσωτερικής καύσης μετά τον καθαρισμό του. Επιπλέον, μετά από πρόσθετο καθαρισμό από το H₂S, CS₂ και CO₂ — το αέριο της γεννήτριας μπορεί να χρησιμοποιηθεί στην παραγωγή αμμωνίας ως πηγή υδρογόνου. Είναι επίσης δυνατή η περαιτέρω επεξεργασία του αερίου της γεννήτριας προκειμένου να ληφθούν υγρά καύσιμα από αυτό.

Λιγνίτης

Λιγνίτης έχει τη μορφή πυκνής, γήινης, ξυλώδους ή ινώδους ανθρακούχου μάζας με καφέ γραμμή, με σημαντική περιεκτικότητα σε πτητικές ασφαλτούχες ουσίες. Συχνά έχει μια καλά διατηρημένη φυτική ξυλώδη δομή. το κάταγμα είναι κονχοειδές, γήινο ή ξυλώδες. χρώμα καφέ ή κατάμαυρο? καίγεται εύκολα με καπνιστή φλόγα, εκπέμποντας μια δυσάρεστη περίεργη μυρωδιά καύσης. όταν υποβληθεί σε επεξεργασία με καυστικό κάλιο δίνει ένα σκούρο καφέ υγρό. Η ξηρή απόσταξη σχηματίζει αμμωνία, ελεύθερη ή σε συνδυασμό με οξικό οξύ. Το ειδικό βάρος είναι 0,5-1,5. Η μέση χημική σύνθεση, μείον τέφρα: 50-77% (μέσος όρος 63%) άνθρακας, 26-37% (μέσος όρος 32%) οξυγόνο, 3-5% υδρογόνο και 0-2% άζωτο.

Η παρακάτω φωτογραφία είναι καφέ άνθρακα.

Ο καφές άνθρακας, όπως δείχνει το όνομα, διαφέρει από τον άνθρακα στο χρώμα (μερικές φορές πιο ανοιχτόχρωμος, μερικές φορές πιο σκούρος). υπάρχουν, είναι αλήθεια, και μαύρες ποικιλίες, αλλά σε αυτή την περίπτωση είναι ακόμα καφέ σε σκόνη, ενώ ο ανθρακίτης και το κάρβουνο δίνουν πάντα μαύρη γραμμή σε ένα πορσελάνινο πιάτο. Η ουσιαστική διαφορά από τον λιθάνθρακα έγκειται στη χαμηλότερη περιεκτικότητα σε άνθρακα και στη σημαντικά υψηλότερη περιεκτικότητα σε ασφαλτικές πτητικές ουσίες. Αυτό εξηγεί γιατί ο καφές άνθρακας καίγεται πιο εύκολα, δίνει περισσότερο καπνό, μυρωδιά και επίσης την προαναφερθείσα αντίδραση με την καυστική ποτάσα.Η περιεκτικότητα σε άζωτο είναι επίσης σημαντικά κατώτερη από τον άνθρακα.

Βιομηχανία τύρφης σήμερα

Οι πόροι τύρφης καλύπτουν περίπου 400 εκατομμύρια εκτάρια, αλλά μόνο περίπου 300 εκατομμύρια εκτάρια έχουν τεθεί σε λειτουργία. Μόνο 23 χώρες του κόσμου ασχολούνται με την εξόρυξη τύρφης. Οι κορυφαίοι είναι η Ρωσία, όπου συγκεντρώνονται περίπου 150 εκατομμύρια εκτάρια, και ο Καναδάς, όπου οι τυρφώνες αποτελούν 110 εκατομμύρια εκτάρια. Η τύρφη είναι ένας ανανεώσιμος πόρος και παράγεται πολύ περισσότερο από ό,τι καταναλώνεται. Το παγκόσμιο απόθεμα τύρφης συγκεντρώνεται στη Ρωσία, επειδή το 60% των πόρων περιέχεται εκεί. Όμως, όσον αφορά την παραγωγή, η Ρωσία βρίσκεται στην τέταρτη θέση, μπροστά από τον Καναδά, τη Φινλανδία και την Ιρλανδία.

Μόνο το 30% της τύρφης στον κόσμο χρησιμοποιείται για καύσιμα, το υπόλοιπο 70% χρησιμοποιείται για την κηπουρική και τη γεωργία. Το ανώτερο στρώμα τύρφης έχει κατάλληλες ιδιότητες για την κτηνοτροφία, την ανθοκομία, την καλλιέργεια και την καλλιέργεια λαχανικών σε συνθήκες θερμοκηπίου. Η τύρφη παίζει σημαντικό ρόλο στην παγκόσμια αγορά, ιδιαίτερα η φυτική τύρφη, η οποία είναι η πιο εξαγόμενη.

Το μεγαλύτερο κοίτασμα τύρφης συγκεντρώνεται στην περιοχή Tver - 21%. Χάρη σε αυτό, η περιοχή του Tver παρέχεται πλήρως με ενέργεια και γονιμότητα του εδάφους. Η OJSC "Tvertorf" παράγει τη μεγαλύτερη ποσότητα προϊόντων τύρφης σε ολόκληρη τη Ρωσία. Στη δεκαετία του '90, η εξόρυξη του ορυκτού μειώθηκε σημαντικά. Λόγω της κρίσης, ο εξοπλισμός έπαψε να ενημερώνεται, μειώθηκε επίσης η ικανότητα των επιχειρήσεων που ειδικεύονται στην τύρφη. Σήμερα, οι ρυθμοί παραγωγής προσπαθούν να ξαναρχίσουν, αλλά η διαδικασία απαιτεί σημαντική χρηματοδότηση και περισσότερη εργασία.

Το κύριο πρόβλημα που σχετίζεται με τη βιομηχανία τύρφης είναι η ανάπτυξη ενός νομικού και ρυθμιστικού πλαισίου. Υπάρχουν ορισμένες αντιφάσεις στο νομικό καθεστώς των καταθέσεων τύρφης, το οποίο στερείται σαφήνειας στην εφαρμογή των δανείων που παρέχει η φορολογική υπηρεσία. Υπάρχουν επίσης αξιοσημείωτες ελλείψεις στον υπολογισμό των πληρωμών και των φόρων επί της γης. Ως εκ τούτου, σήμερα η βιομηχανία τύρφης υφίσταται σοβαρή στασιμότητα.

Η ρωσική κυβέρνηση έχει θέσει ως στόχο έως το 2030 να αυξήσει το επίπεδο εξόρυξης και επεξεργασίας τύρφης για να βελτιώσει τις εγχώριες, συμμαχικές και γεωργικές συνθήκες. Το πρώτο απαραίτητο κριτήριο είναι η βελτίωση της βιομηχανικής βάσης, δηλ. για την ανάπτυξη νέου εξοπλισμού, μόνο τότε η τύρφη μπορεί να χρησιμοποιηθεί αποτελεσματικά σε σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής που ειδικεύονται στην παροχή θερμότητας. Στο μέλλον, λόγω των ευεργετικών της ιδιοτήτων, η τύρφη θα χρησιμοποιείται στην ιατρική. Το εκχύλισμα τύρφης είναι εμπλουτισμένο με μέταλλα, επομένως οι ιδιότητές του είναι εξαιρετικές για τον ανθρώπινο οργανισμό, έχει ιδιαίτερα επουλωτική δράση στο δέρμα και στους υποδόριους ιστούς. Μέχρι το 2030, θα προγραμματιστεί η αποκατάσταση της βάσης τύρφης, η κατασκευή λεβητοστασίων και θερμοηλεκτρικών σταθμών σε απομακρυσμένες περιοχές, ο κύριος πόρος των οποίων θα είναι η τύρφη.

τύρφη γη

Από ψηλά, σπανιότερα από αποσυντιθέμενη τύρφη χαμηλά, συλλέγονται τύρφη γη και χούμο τύρφηςμεταχειρισμένα και διακοσμητικά.

Η τύρφη βελτιώνει τη γονιμότητα του εδάφους. Για χρήση ως συστατικό μιγμάτων εδάφους για φυτά εσωτερικού χώρου και θερμοκηπίου, ο χλοοτάπητας διαβρώνεται σε χαμηλούς και μεγάλους σωρούς για τρία χρόνια, καθώς οι φρεσκοσκαμμένοι χόρτοι τύρφης περιέχουν ουσίες επιβλαβείς για τα περισσότερα φυτά (). Για να επιταχυνθεί η διάβρωση και η έκπλυση από οξέα, πραγματοποιείται τακτικό φτυάρι. Τα εδαφικά μείγματα με βάση την τύρφη χαρακτηρίζονται από σημαντική ικανότητα υγρασίας. Σε ένα μείγμα με άμμο, το τύρφικο χώμα χρησιμοποιείται για τη σπορά μικρών σπόρων και ως κύριο συστατικό στην παρασκευή μιγμάτων γης για πολλά προστατευόμενα φυτά.

Εξόρυξη

Οι μέθοδοι εξόρυξης καφέ άνθρακα είναι παρόμοιες για όλους τους ορυκτούς άνθρακα. Υπάρχουν ανοιχτά (καριέρα) και κλειστά. Η παλαιότερη μέθοδος υπόγειας εξόρυξης είναι τα πηγάδια με κλίση σε ραφή άνθρακα μικρού πάχους και ρηχής εμφάνισης.Χρησιμοποιείται σε περίπτωση οικονομικής αναποτελεσματικότητας της συσκευής λατομείου.

Ορυχείο είναι ένα κατακόρυφο ή κεκλιμένο πηγάδι στη βραχώδη μάζα από την επιφάνεια μέχρι τη ραφή του άνθρακα. Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιείται σε βαθιές ανθρακικές ραφές. Χαρακτηρίζεται από υψηλό κόστος εξορυκθέντων πόρων και υψηλό ποσοστό ατυχημάτων.

Η εξόρυξη ανοιχτού λάκκου πραγματοποιείται σε σχετικά μικρό (έως 100 m) βάθος της ραφής του άνθρακα. Η εξόρυξη ανοιχτού λάκκου ή λατομείου είναι η πιο οικονομική, σήμερα περίπου το 65% του συνόλου του άνθρακα εξορύσσεται με αυτόν τον τρόπο. Το βασικό μειονέκτημα της επαγγελματικής εξέλιξης είναι η μεγάλη ζημιά στο περιβάλλον. Η εξόρυξη λιθάνθρακα πραγματοποιείται κυρίως με ανοιχτό τρόπο λόγω του μικρού βάθους εμφάνισης. Αρχικά πραγματοποιείται η απομάκρυνση του υπερκείμενου (στρώμα βράχου πάνω από τη ραφή του άνθρακα). Μετά από αυτό, ο άνθρακας σπάει με τη μέθοδο της γεώτρησης και ανατίναξης και μεταφέρεται με εξειδικευμένα οχήματα (λατομείο) από το χώρο εξόρυξης. Οι εργασίες υπερφόρτωσης, ανάλογα με το μέγεθος και τη σύνθεση του στρώματος, μπορούν να πραγματοποιηθούν με μπουλντόζες (με χαλαρό στρώμα ασήμαντου πάχους) ή εκσκαφείς με τροχούς κάδου και συρματόσχοινα (με παχύτερο και πυκνότερο στρώμα βράχου).

Προέλευση

Ο καφές άνθρακας σχηματίζει στρώματα αποθέσεων ιζηματογενών πετρωμάτων - νιφάδων, συχνά μεγάλου πάχους και μήκους. Το υλικό για τον σχηματισμό του καφέ άνθρακα είναι διάφορα είδη πύαλπες, κωνοφόρα, δέντρα και τύρφη. Οι εναποθέσεις αυτών των ουσιών σταδιακά αποσυντίθενται χωρίς πρόσβαση στον αέρα, κάτω από το νερό, κάτω από την κεφαλή ενός μείγματος αργίλου και άμμου. Η διαδικασία του σιγοκαίματος συνοδεύεται από συνεχή απελευθέρωση πτητικών ουσιών και σταδιακά οδηγεί στον εμπλουτισμό των φυτικών υπολειμμάτων με άνθρακα. Ο καφές άνθρακας είναι ένα από τα πρώτα στάδια μεταμόρφωσης τέτοιων φυτικών αποθέσεων, μετά την τύρφη. Περαιτέρω στάδια - άνθρακας, ανθρακίτης, γραφίτης. Όσο μεγαλύτερη είναι η διαδικασία, τόσο πιο κοντά βρίσκεται η κατάσταση στον καθαρό άνθρακα-γραφίτη. Άρα, ο γραφίτης ανήκει στην αζωική ομάδα, ο άνθρακας - στον Παλαιοζωικό, ο καφές άνθρακας - κυρίως στον Μεσοζωικό και τον Καινοζωικό.

Τύρφη βιομηχανία

Η βιομηχανία τύρφης είναι μια κατηγορία βιομηχανίας που παρέχει στη χώρα καύσιμα αλλά και λιπάσματα. Σήμερα, η τύρφη χρησιμοποιείται στη γεωργία, στα χημικά εργοστάσια, στα εργοστάσια παραγωγής ενέργειας.

Τι είναι λοιπόν η τύρφη; Η τύρφη έχει ένα χαρακτηριστικό καφέ χρώμα. Σχηματίζεται με την πάροδο του χρόνου από σχεδόν αποσυντεθειμένα υπολείμματα φυτών, κυρίως βρύων. Τα κοιτάσματα τύρφης είναι βάλτοι και λιμνούλες, που είναι σχεδόν κατάφυτες. Στη Ρωσία, οι περιοχές με τύρφη βρίσκονται σε δάση. Στην πραγματικότητα, η τύρφη αποτελείται από 60% άνθρακα, γεγονός που την καθιστά το πιο σημαντικό βιοϋλικό. έχει αρκετά υψηλή θερμιδική αξία. Η τύρφη χρησιμοποιείται επίσης για την κατασκευή διαφόρων θερμομονωτικών υλικών, όπως πλάκες.

Θυμηθείτε ότι το 2010 στη Ρωσία σημειώθηκε μια τρομερή πυρκαγιά που σχετίζεται με την ανάφλεξη των περιοχών τύρφης, με αποτέλεσμα τα δάση να υποστούν ζημιές. Μετά το περιστατικό, έγινε φανερό ότι η βιομηχανία τύρφης θα χρειαζόταν πολύ χρόνο για να ανακάμψει.

Τώρα σε όλο τον κόσμο λαμβάνουν περίπου 25 εκατομμύρια τόνους τύρφης. Το 1985, η εξόρυξη τύρφης έφτασε στο αποκορύφωμά της, δηλαδή, λήφθηκαν 380 εκατομμύρια τόνοι σε ένα χρόνο. Ωστόσο, από τη δεκαετία του 1990, το επίπεδο εξόρυξης ορυκτών έχει μειωθεί σημαντικά σε 29 εκατομμύρια τόνους.