เชื้อเพลิงจากพีทและซาโพรเพลเป็นทางเลือกที่ทำกำไรได้
- รายละเอียด
- หมวดหมู่: อื่นๆ
นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยโพลีเทคนิคทอมสค์ (TPU) ได้ค้นพบวิธีการผลิตถ่านอัดแท่งจากวัสดุที่ติดไฟได้คุณภาพต่ำ ได้แก่ ซาโพรเพล (ตะกอนด้านล่าง) ถ่านหินพรุและถ่านหินสีน้ำตาลซึ่งมีค่าเท่ากับถ่านหินในแง่ของค่าความร้อน (ปริมาณความร้อนที่ปล่อยออกมา ระหว่างการเผาไหม้) และมีต้นทุนต่ำที่สุด รายงานหนึ่งในนักพัฒนาคือ Roman Tabakaev
การพัฒนาถูกนำเสนอในการนำเสนอนิทรรศการ "ผลิตภัณฑ์ เทคโนโลยี และบริการขององค์กรและองค์กรของศูนย์วิทยาศาสตร์และการศึกษาแก่เขตเทศบาลของภูมิภาค Tomsk" สำหรับเขตเทศบาลทางตอนใต้ของภูมิภาค Tomsk นิทรรศการดังกล่าวจัดขึ้นเพื่อให้ชาวบ้านได้รู้จักกับการพัฒนานวัตกรรมของบริษัทและมหาวิทยาลัย Tomsk
“เราทำถ่านอัดแท่งจากเชื้อเพลิงคุณภาพต่ำ - พีท ถ่านหินสีน้ำตาล เศษไม้ แม้แต่จาก sapropel ซึ่งจริงๆ แล้วเป็นดิน มีผลิตภัณฑ์ที่คล้ายคลึงกันหลายตัวอยู่ในท้องตลาด แต่ถ่านอัดแท่งเหล่านั้นจะถูกทำลายโดยการสัมผัสกับน้ำและมีราคาแพงกว่า - มีราคาแพงมากในการผลิตเนื่องจากต้องใช้เครื่องกดเพื่อสร้างก้อน และถ่านอัดแท่งของเราสามารถขึ้นรูปได้ด้วยมือ อุปกรณ์ต้องมีประสิทธิภาพน้อยลง” นักวิทยาศาสตร์กล่าว นอกจากนี้ เขายังตั้งข้อสังเกตว่าต้นทุนเชื้อเพลิงหนึ่งตันที่เขาพัฒนาขึ้นนั้นอยู่ที่ประมาณ 1,000 รูเบิล ซึ่งถูกกว่าถ่านหินหลายเท่า ในเวลาเดียวกัน ค่าความร้อนของถ่านอัดแท่งจะเท่ากับค่าความร้อนของถ่านหิน
“นวัตกรรมหลักคือการเสนอเทคโนโลยีใหม่ ประกอบด้วยสามขั้นตอน เราแปรรูปวัตถุดิบด้วยความร้อนโดยไม่ต้องใช้ออกซิเจน และด้วยเหตุนี้ เราได้รับผลิตภัณฑ์สามชนิดจากเชื้อเพลิงคุณภาพต่ำ: ก๊าซเชื้อเพลิงที่เผาไหม้ระหว่างการทำงาน กากคาร์บอนและน้ำมันดิน ซึ่งใช้โดยตรงสำหรับอัดก้อน” Tabakaev กล่าวเสริม
ตอนนี้นักพัฒนาที่ได้รับทุนสนับสนุนจากโครงการของรัฐบาลกลาง Umnik กำลังเดินหน้าพัฒนาต้นแบบอุตสาหกรรมของสายการผลิตอัตโนมัติสำหรับการผลิตก้อน การสร้างคอมเพล็กซ์สำหรับการผลิตเชื้อเพลิง 20 ตันต่อวัน - เพียงพอที่จะให้ความร้อนแก่หมู่บ้านเล็ก ๆ - จะมีราคาประมาณ 6 ล้านรูเบิล ในอนาคตอันใกล้นี้มีแผนที่จะหานักลงทุนและเข้าสู่ตลาด
จากข้อมูลของ Tabakaev ผู้บริโภคหลักของเชื้อเพลิงใหม่จะเป็นผู้อยู่อาศัยในภาคเหนือของภูมิภาค “ การขนส่งถ่านหินมีราคาแพงมากสำหรับพวกเขา: ใน Tomsk มีราคาแพงกว่าใน Kuzbass 2.5 เท่าแล้ว ค่าไฟฟ้าก็แพงมากเช่นกัน เกือบ 5 รูเบิลต่อกิโลวัตต์ชั่วโมง” Tabakaev อธิบาย
สำหรับอ้างอิง
Tomsk Polytechnic University ก่อตั้งขึ้นในปี พ.ศ. 2439 ในฐานะสถาบันเทคโนโลยี Tomsk ของจักรพรรดินิโคลัสที่ 2 โครงสร้างของมหาวิทยาลัยในปัจจุบันประกอบด้วยสถาบันการศึกษา 11 แห่ง สามคณะ 100 แผนก สถาบันวิจัย 3 แห่ง ศูนย์วิทยาศาสตร์และการศึกษา 17 แห่ง และห้องปฏิบัติการวิจัย 68 แห่ง นักศึกษา 22.3 พันคนเรียนที่มหาวิทยาลัยรวมถึงนักศึกษา 224 คนจาก 31 ต่างประเทศ ในปี 2552 TPU เป็นหนึ่งใน 12 มหาวิทยาลัยในประเทศที่ได้รับสถานะเป็นมหาวิทยาลัยวิจัยแห่งชาติ
(RIA-Novosti, 23.08.2012)
การประยุกต์ใช้ทางวิทยาศาสตร์
ต้นกำเนิดของพีทเกิดขึ้นครั้งแรก
เนื่องจากพีทสะสมได้ค่อนข้างเร็วและถูกบีบอัดอย่างดีในระหว่างการสลาย สารที่ใส่เข้าไปจึงถูกสะสมในพรุพรุ พื้นผิวของพรุพรุพื้นผิวไม่เรียบ และสารที่เกาะอยู่มักจะถูกลมพัดกลับได้ไม่ดี เนื่องจากการสลายตัวและการบีบอัดที่สม่ำเสมอมากหรือน้อย สารเหล่านี้สามารถเห็นได้ชัดเจนในชั้นของพีทอัดแน่น
ในระหว่างการปะทุ เถ้าที่ร่วงหล่นจะถูกติดตามอย่างดีในบึงพรุ และอินทรียวัตถุของพรุพรุที่อยู่ด้านบนและด้านล่างของเถ้าที่สะสมไว้ก็ทำให้ตัวเองออกเดทได้ นี่เป็นวิธีการทั่วไปในการตรวจหาเถ้าภูเขาไฟที่ร่วงหล่น ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายใน บน บน และบน และ นอกจากนี้ทรายยังสะสมอยู่ในพื้นที่พรุชายฝั่งซึ่งถูกคลื่นพัดพาไป ด้วยวิธีนี้ ภูเขาไฟระเบิดและสึนามิขนาดใหญ่ที่เกิดขึ้นเมื่อ 4000 ปีที่แล้วสามารถระบุวันที่ได้
วรรณกรรม
- , , "การใช้พลังงานและเทคโนโลยีเชื้อเพลิง", ม., 2499.
- ตะกอนพรุและการใช้ที่ซับซ้อนในระบบเศรษฐกิจของประเทศ, M., 1970.
- การใช้พีทและพื้นที่พรุที่พัฒนาแล้วในการเกษตร, L., 1972.
- พีทในระบบเศรษฐกิจของชาติ, ม., 2511.
- Lishtvan I. I. , Korol N. T. , คุณสมบัติพื้นฐานของพีทและวิธีการสำหรับการพิจารณา, มินสค์, 1975.
- , พีทฝาก, M. , "Nedra", 1976.
- A. F. Bowman, ดินและผลกระทบเรือนกระจก, 1990.
- Bezuglova O. S. . ปุ๋ยและสารกระตุ้นการเจริญเติบโต สืบค้นเมื่อ 22 กุมภาพันธ์ 2558.
- บทความ
- // สารานุกรมรัสเซียผู้ยิ่งใหญ่ เล่มที่ 32. — ม., 2559. - ส. 313-314.
- พีท // สารานุกรมทางเทคนิค. เล่มที่ 23. - ม.: สารานุกรมโซเวียต 2477 - Stb. 746-763
- ข้อบังคับ
GOST 21123-85 พีท ข้อกำหนดและคำจำกัดความ
|
(แร่ธาตุที่ติดไฟได้) |
|
|---|---|
| แถวถ่านหิน |
|
| ชุดน้ำมันและแนฟทอยด์ |
|
ประเภทหลัก |
|||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ฟอสซิล |
|
||||||||
| หมุนเวียนและชีวภาพ | |||||||||
| เทียม |
แอปพลิเคชัน
ถ่านหินสีน้ำตาลถูกใช้เป็นเชื้อเพลิงน้อยกว่าถ่านหินแข็งมาก ใช้สำหรับทำความร้อนในบ้านส่วนตัวและโรงไฟฟ้าขนาดเล็ก โดยสิ่งที่เรียกว่า การกลั่นถ่านหินสีน้ำตาลแบบแห้งทำให้เกิดขี้ผึ้งจากภูเขาสำหรับอุตสาหกรรมงานไม้ กระดาษและสิ่งทอ ครีโอโซต กรดคาร์โบลิก และผลิตภัณฑ์อื่นๆ ที่คล้ายคลึงกัน มันยังถูกแปรรูปเป็นเชื้อเพลิงไฮโดรคาร์บอนเหลว กรดฮิวมิกในองค์ประกอบของถ่านหินสีน้ำตาลทำให้สามารถใช้ในการเกษตรเป็นปุ๋ยได้
เทคโนโลยีสมัยใหม่ทำให้สามารถผลิตก๊าซสังเคราะห์จากถ่านหินสีน้ำตาล ซึ่งเป็นก๊าซธรรมชาติที่คล้ายคลึงกัน ในการทำเช่นนี้ถ่านหินจะถูกให้ความร้อนถึง 1,000 องศาเซลเซียสอันเป็นผลมาจากการก่อตัวของก๊าซ ในทางปฏิบัติใช้วิธีที่ค่อนข้างมีประสิทธิภาพ: ผ่านหลุมเจาะอุณหภูมิสูงถูกส่งไปยังถ่านหินสีน้ำตาลผ่านท่อและก๊าซสำเร็จรูปซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์ของการแปรรูปใต้ดินได้ออกมาทางท่ออื่นแล้ว
เป็นผลมาจากการสัมผัสกับอุณหภูมิและความดันที่สูงขึ้นเป็นเวลานาน ถ่านหินสีน้ำตาลจะถูกแปลงเป็นถ่านหินแข็ง และถ่านหินชนิดหลังเป็นแอนทราไซต์
กระบวนการที่เปลี่ยนแปลงไม่ได้ของการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบทางเคมี คุณสมบัติทางกายภาพและเทคโนโลยีของอินทรียวัตถุอย่างค่อยเป็นค่อยไปในขั้นตอนการเปลี่ยนแปลงจากถ่านหินสีน้ำตาลไปเป็นแอนทราไซต์เรียกว่าการแปรสภาพของถ่านหิน การจัดเรียงโครงสร้างและโมเลกุลของอินทรียวัตถุในระหว่างการแปรสภาพจะมาพร้อมกับการเพิ่มขึ้นของปริมาณคาร์บอนสัมพัทธ์ในถ่านหิน ปริมาณออกซิเจนที่ลดลง และการปล่อยสารระเหย ปริมาณไฮโดรเจน ความร้อนจากการเผาไหม้ ความแข็ง ความหนาแน่น ความเปราะบาง เลนส์ ไฟฟ้า และคุณสมบัติทางกายภาพอื่นๆ เปลี่ยนไป ถ่านหินในระยะกลางของการเปลี่ยนแปลงจะได้รับคุณสมบัติการเผาผนึก - ความสามารถของส่วนประกอบที่เป็นเจลและไลโปอยด์ของอินทรียวัตถุที่จะผ่านเมื่อถูกความร้อนภายใต้เงื่อนไขบางประการกลายเป็นพลาสติกและก่อตัวเป็นเสาหินที่มีรูพรุน - โค้ก
ในเขตที่มีการเติมอากาศและการทำงานของน้ำใต้ดินใกล้พื้นผิวโลก ถ่านหินจะเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชัน ในแง่ของผลกระทบต่อองค์ประกอบทางเคมีและคุณสมบัติทางกายภาพ การเกิดออกซิเดชันมีทิศทางตรงกันข้ามเมื่อเปรียบเทียบกับการแปรสภาพ: ถ่านหินสูญเสียคุณสมบัติความแข็งแรงและคุณสมบัติการเผาผนึก ปริมาณออกซิเจนในสัมพัทธ์เพิ่มขึ้นปริมาณคาร์บอนลดลงความชื้นและปริมาณเถ้าเพิ่มขึ้นและค่าความร้อนลดลงอย่างรวดเร็ว ความลึกของการเกิดออกซิเดชันของถ่านหินฟอสซิล ขึ้นอยู่กับการบรรเทาทุกข์แบบโบราณและสมัยใหม่ ตำแหน่งของตารางน้ำใต้ดิน ธรรมชาติของสภาพภูมิอากาศ องค์ประกอบของวัสดุและการเปลี่ยนแปลงในแนวตั้งมีตั้งแต่ 0 ถึง 100 เมตร
การถ่ายเทความร้อนสูงสุดได้มาจากแอนทราไซต์ ซึ่งเป็นถ่านหินสีน้ำตาลที่เล็กที่สุด ถ่านหินแข็งชนะในแง่ของอัตราส่วนราคาต่อคุณภาพ ถ่านหินเกรด D, G และแอนทราไซต์มักใช้ในบ้านหม้อไอน้ำเพราะ พวกเขาสามารถเผาไหม้ได้โดยไม่ต้องเป่า ถ่านหินเกรด SS, OS, T ใช้ในการผลิตพลังงานไฟฟ้าเพราะมีการถ่ายเทความร้อนสูงระหว่างการเผาไหม้ แต่การเผาไหม้ของถ่านหินประเภทนี้เกี่ยวข้องกับปัญหาทางเทคโนโลยีที่สมเหตุสมผลเฉพาะในกรณีที่ต้องการถ่านหินจำนวนมาก ในโลหะผสมเหล็ก เกรด G, Zh มักใช้สำหรับการผลิตเหล็กและเหล็กหล่อ เศษส่วนของเกรดถ่านหินที่กำหนดจะพิจารณาจากค่าที่น้อยกว่าของเศษส่วนที่เล็กที่สุดและค่าที่มากกว่าของเศษส่วนที่ใหญ่ที่สุดซึ่งระบุไว้ในชื่อของเกรดถ่านหิน ตัวอย่างเช่น เศษส่วนของแบรนด์ DKOM (K - 50-100, O - 25-50, M - 13-25) คือ 13-100 มม.
พีทสำรองในโลก
ตามการประมาณการต่างๆ โลกมีพีท 250 ถึง 500 พันล้านตัน (คิดเป็น 40%) ครอบคลุมพื้นที่ประมาณ 3% ในเวลาเดียวกัน มีพีทในซีกโลกเหนือมากกว่าในซีกโลกใต้ ปริมาณพีทจะเพิ่มขึ้นตามการเคลื่อนที่ไปทางทิศเหนือ และสัดส่วนของพรุทุ่งสูงก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน ดังนั้นในพื้นที่พรุพวกเขาครอบครอง 4.8% ใน - 14% ใน - 30.6% ในส่วนแบ่งของดินแดนที่ถูกครอบครองโดยพื้นที่พรุถึง 31.8% ใน () และ 12.5% ใน. นอกจากนี้ยังมีแหล่งถ่านหินพรุจำนวนมากในสาธารณรัฐ Karelia สาธารณรัฐ Komi ภูมิภาคตะวันตกจำนวนหนึ่ง (โดยเฉพาะในภูมิภาค Ryazan มอสโกวลาดิเมียร์) มีพีทสำรองเพียงพอที่ (เงินฝาก Morochno-1) นอกจากนี้ยังมีพีทสำรองจำนวนมากในหลายรัฐ
ตามข้อมูลของ Canadian Peat Resources (2010) แคนาดาอยู่ในอันดับที่ 1 ของโลกในแง่ของปริมาณสำรองพรุ (170 พันล้านตัน) และรัสเซียอยู่ในอันดับที่สอง (150 พันล้านตัน)
การต่ออายุพีทในรัสเซียอยู่ที่ประมาณ 260-280 ล้านตันต่อปี
รายละเอียดวิธีการและประเภทของการสกัดพีท
ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ คราบพรุส่วนใหญ่อยู่บนพื้นผิว พีทถูกสกัดตามสองรูปแบบหลักเท่านั้น:
- จากพื้นผิวโลก (ตัดดินชั้นบน)
- จากเหมืองหิน (ใช้รถขุด)
พีทมีเพียง 5 ประเภท:
- กัด (ตัด)
- มีดโกนไฮดรอลิก
- ไฮโดรพีท
- ก้อน
- บาแกตต์
พีทบด - หนึ่งในประเภทที่พบบ่อยที่สุด มันถูกขุดที่ความลึกเพียง 2 ซม. ด้วยรถไถที่คลายดิน บดพีทและเปลี่ยนเป็นเศษเล็กเศษน้อย จากนั้นพีทจะตากแดดรวมกันเป็นม้วนแล้วคลายอีกชั้นหนึ่ง หลังจากแต่ละกระบวนการดังกล่าว พีทจะถูกขุดในที่เดียวกันอีก 5-6 ครั้ง พีทที่เก็บรวบรวมจะถูกส่งไปยังไซต์พิเศษและรวบรวมเป็นกองแยกต่างหาก ฤดูที่เหมาะสมสำหรับการสกัดพีทดังกล่าวคือช่วงฤดูร้อนซึ่งอาจทำให้แร่แห้งตามธรรมชาติ วิธีการสียังใช้เพื่อให้ได้โซดพีท
โซดพีท ได้จากการขุดค้น พีทแต่ละชิ้นมีน้ำหนักอย่างน้อย 500 กรัม วิธีการสกัดนี้แทบจะเหมือนกับวิธีก่อนหน้า แต่ข้อแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือต้องใช้สภาพอากาศ โซดพีทสามารถขุดได้ตลอดทั้งปี พีทดังกล่าวขุดจากความลึก 50 ซม. โดยใช้ดิสก์พิเศษพร้อมกระบอกสูบที่กดพีท
ไฮโดรพีท ได้ด้วยวิธีไฮดรอลิกส์ ซึ่งเสนอครั้งแรกในปี พ.ศ. 2457 ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้
พีทแกะสลัก ขุดจากอิฐพีทด้วยมือ บางครั้งก็ขึ้นรูปด้วยเครื่องจักร
สำหรับการขนส่งพีทจากแหล่งสกัด จะดำเนินการหลังจากการทำให้พีทแห้งในขั้นสุดท้าย และนำออกโดยทางรถไฟรางแคบ เพื่อการเกษตรพีทถูกขนส่งทางถนน
เชื้อเพลิงพีท LAD
![]() |
คำอธิบายและขอบเขต เชื้อเพลิงพีท "LAD" เป็นเชื้อเพลิงเทศบาลคุณภาพสูง แคลอรี่ไม่ได้ด้อยกว่าฟืน, ถ่านหินสีน้ำตาล, หินดินดาน, ถ่านหินคุณภาพต่ำ ค่าความร้อนของเชื้อเพลิงพีทอยู่ที่ 3000-3500 กิโลแคลอรี/กก. เชื้อเพลิงพีท "LAD" ไม่ปล่อยสารก่อมะเร็ง เป็นผลิตภัณฑ์ที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม แนะนำให้ใช้เชื้อเพลิงพีท "LAD" สำหรับโรงทำความร้อน, กระท่อม, โรงเรือน, ห้องอาบน้ำ, ห้องหม้อไอน้ำ, เตาเผา, เช่นเดียวกับการปรุงอาหาร ข้อดีของเชื้อเพลิงพีท:
คำแนะนำสำหรับการใช้งาน:
พื้นที่จัดเก็บ: เชื้อเพลิงพีท "LAD" ควรเก็บไว้ในที่แห้งซึ่งได้รับการปกป้องจากน้ำใต้ดินและสิ่งปฏิกูลตลอดจนจากการตกตะกอนในชั้นบรรยากาศเช่นบนพื้นบางชนิดซึ่งหุ้มเชื้อเพลิงด้วยพลาสติกห่อหุ้ม |
พันธุ์
ถ่านหินสีน้ำตาลมีหลากหลายพันธุ์และหลายพันธุ์ซึ่งมีหลายพันธุ์หลัก:
- ถ่านหินสีน้ำตาลธรรมดามีความหนาแน่นเป็นสีน้ำตาลด้าน
- ถ่านหินสีน้ำตาลที่แตกเป็นดิน ถูให้เป็นผงได้ง่าย
- เนื้อเรซิน หนาแน่นมาก สีน้ำตาลเข้ม บางครั้งถึงกับเป็นสีน้ำเงิน-ดำ เมื่อหักแล้วจะมีลักษณะเป็นเรซิน
- ลิกไนต์หรือต้นไม้บิทูมินัส ถ่านหินที่มีโครงสร้างพืชที่ได้รับการอนุรักษ์ไว้อย่างดี บางครั้งก็พบได้แม้ในลักษณะลำต้นของต้นไม้ทั้งต้นที่มีราก
- Disodil - ถ่านกระดาษสีน้ำตาลในรูปแบบของมวลพืชชั้นบางที่ผุพัง แยกออกเป็นแผ่นบางๆ ได้ง่าย
- ถ่านหินพรุสีน้ำตาล คล้ายพีท มีสิ่งเจือปนจำนวนมาก บางครั้งก็คล้ายดิน
เปอร์เซ็นต์ของเถ้าและธาตุที่ติดไฟได้ในถ่านหินสีน้ำตาลประเภทต่างๆ นั้นแตกต่างกันอย่างมาก ซึ่งเป็นตัวกำหนดข้อดีของวัสดุที่ติดไฟได้ของความหลากหลายเฉพาะ
คุณสมบัติทางนิเวศวิทยา
การก่อตัวของพีทยังคงดำเนินต่อไปจนถึงทุกวันนี้ พีททำหน้าที่สำคัญทางนิเวศวิทยา สะสมผลิตภัณฑ์และสะสมพีทในชั้นบรรยากาศ
หลังจากที่ตะกอนพรุถูกระบายออก เนื่องจากการเข้าถึงของออกซิเจน กิจกรรมเชิงรุกเริ่มต้นขึ้นในพีท โดยจะย่อยสลายอินทรียวัตถุ กระบวนการนี้เรียกว่าในระหว่างที่ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ถูกปล่อยออกมาในอัตราที่มีลำดับความสำคัญสูงกว่าอัตราการสะสมในหนองน้ำที่ไม่ถูกรบกวน
อันตรายคือสามารถเกิดขึ้นได้ในพื้นที่พรุระบายน้ำ
ดินพรุอินทรีย์จะเกิดขึ้นบนดินพรุสามารถสังเกตความขรุขระได้ในดินแร่ชั้นบนที่มีน้ำท่วมขังเป็นเวลานานหรือในสภาพอากาศหนาวเย็น
เมื่อพื้นที่พรุถูกน้ำท่วมด้วยอ่างเก็บน้ำ บางครั้งมวลพรุก็ลอยขึ้นมา
กระบวนการไพโรไลซิสของพีทคืออะไร
กระบวนการไพโรไลซิสของพีทเรียกอีกอย่างว่าการทำให้เป็นแก๊สหรือการสร้างก๊าซ กระบวนการนี้เกิดขึ้นที่อุณหภูมิ 800 ถึง 1300 องศาเซลเซียส
สาระสำคัญของกระบวนการนี้อยู่ที่การผลิตก๊าซที่ติดไฟได้โดยการให้ความร้อนแก่วัตถุดิบจนถึงอุณหภูมิที่กำหนดโดยจำกัดการเข้าถึงออกซิเจน อันเป็นผลมาจากกระบวนการนี้ ซึ่งเกิดขึ้นในอุปกรณ์เผาไหม้ที่จำกัดการไหลของอากาศจากภายนอก สารเช่น:
- คาร์บอนมอนอกไซด์
- เมทิลแก๊ส
- ไฮโดรเจน
- มีเทน
- ก๊าซไฮโดรคาร์บอน
- และส่วนประกอบอื่นๆ ในสัดส่วนต่างๆ
มาดูกันว่ากระบวนการนี้แตกต่างจากการเผาพีทธรรมดาอย่างไร
หากในระหว่างการเผาไหม้ของพีทในเตาเผาแบบธรรมดามีการไหลเข้าของปริมาณออกซิเจนที่ต้องการจากนั้นจากการเผาไหม้ดังกล่าวคาร์บอนไดออกไซด์น้ำเถ้า (ปริมาณที่สอดคล้องกับเนื้อหาของสารอนินทรีย์ใน พีทดั้งเดิม) และความร้อนจะเกิดขึ้น
แต่ถ้าหลังจากเริ่มกระบวนการเผาไหม้ ปริมาณอากาศมีจำกัด การเผาไหม้ก็จะดำเนินต่อไป แต่ผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้จะแตกต่างกันเล็กน้อย ผลที่ได้คือน้ำ ก๊าซไฮโดรเจน และคาร์บอนมอนอกไซด์ ในกรณีนี้ ความร้อนจะถูกปล่อยออกมา ส่งผลให้กระบวนการเผาไหม้ดำเนินต่อไป ภายใต้อิทธิพลของความร้อน พันธะเคมีจะถูกทำลายในโมเลกุลของไฮโดรคาร์บอนเชิงซ้อนที่มีอยู่ในพีท ในเวลาเดียวกัน ในกระบวนการของการรวมอะตอมไฮโดรเจนกับคาร์บอนและออกซิเจน ความร้อนจะถูกปล่อยออกมาและตัวพาพลังงานที่เป็นก๊าซจะก่อตัวขึ้น - ก๊าซกำเนิด
ก๊าซที่ได้จากไพโรไลซิสของพีทประกอบด้วยไฮโดรเจน มีเทน คาร์บอนมอนอกไซด์และคาร์บอนไดออกไซด์ สารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่มีลำดับชั้นสูงจำนวนเล็กน้อย เช่น อีเทน และสิ่งเจือปนต่างๆ เช่น อนุภาคน้ำมันดินและเถ้า
ก๊าซที่ได้จากไพโรไลซิสจะสะดวกกว่าสำหรับการจัดเก็บและขนส่ง ต่างจากพีทดั้งเดิมที่มีปริมาตรที่ใหญ่กว่ามาก ก๊าซเครื่องกำเนิดสามารถใช้ในการผลิตความร้อนและไฟฟ้าและเป็นเชื้อเพลิงสำหรับเครื่องยนต์สันดาปภายในหลังจากการทำให้บริสุทธิ์ นอกจากนี้หลังจากการทำให้บริสุทธิ์เพิ่มเติมจากH2S, CS2 และCO2 —ก๊าซเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสามารถใช้ในการผลิตแอมโมเนียเป็นแหล่งของไฮโดรเจน นอกจากนี้ยังสามารถประมวลผลก๊าซเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเพิ่มเติมเพื่อรับเชื้อเพลิงเหลวจากก๊าซได้อีกด้วย
ถ่านหินสีน้ำตาล
ถ่านหินสีน้ำตาล อยู่ในรูปของมวลถ่านกัมมันต์ที่หนาแน่น เป็นดิน เป็นไม้หรือเป็นเส้นๆ โดยมีเส้นสีน้ำตาล โดยมีสารบิทูมินัสระเหยเป็นส่วนประกอบสำคัญ มักมีโครงสร้างไม้ยืนต้นที่ได้รับการอนุรักษ์ไว้เป็นอย่างดี การแตกหักเป็นรูปทรงกรวย, ดินหรือไม้; สีน้ำตาลหรือสีดำสนิท เผาไหม้ได้ง่ายด้วยเปลวไฟควัน ปล่อยกลิ่นแปลก ๆ ของการเผาไหม้ เมื่อบำบัดด้วยโพแทสเซียมกัดกร่อนจะให้ของเหลวสีน้ำตาลเข้ม การกลั่นแบบแห้งทำให้เกิดแอมโมเนีย ปราศจากหรือรวมกับกรดอะซิติก ความถ่วงจำเพาะคือ 0.5-1.5 องค์ประกอบทางเคมีเฉลี่ย ลบเถ้า: คาร์บอน 50-77% (เฉลี่ย 63%) ออกซิเจน 26-37% (เฉลี่ย 32%) ไฮโดรเจน 3-5% และไนโตรเจน 0-2%
ภาพด้านล่างเป็นถ่านหินสีน้ำตาล
ถ่านหินสีน้ำตาลตามชื่อนั้นแตกต่างจากสีถ่านหิน (บางครั้งเบากว่าและเข้มกว่าบางครั้ง); มีอยู่จริงเช่นกันพันธุ์สีดำ แต่ในกรณีนี้พวกเขายังคงเป็นสีน้ำตาลในผงในขณะที่แอนทราไซต์และถ่านหินจะให้เส้นสีดำบนจานพอร์ซเลนเสมอ ความแตกต่างที่สำคัญจากถ่านหินแข็งอยู่ที่ปริมาณคาร์บอนที่ต่ำกว่าและเนื้อหาที่ระเหยง่ายของบิทูมินัสที่สูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ สิ่งนี้อธิบายได้ว่าทำไมถ่านหินสีน้ำตาลไหม้ได้ง่ายกว่า ทำให้เกิดควัน กลิ่น และปฏิกิริยาดังกล่าวกับโพแทชโซดาไฟปริมาณไนโตรเจนยังด้อยกว่าถ่านหินอย่างมีนัยสำคัญ
อุตสาหกรรมพีทในปัจจุบัน
ทรัพยากรพีทครอบคลุมพื้นที่ประมาณ 400 ล้านเฮกตาร์ แต่มีการเปิดใช้พื้นที่เพียง 300 ล้านเฮกตาร์ มีเพียง 23 ประเทศทั่วโลกที่มีส่วนร่วมในการสกัดพีท ประเทศชั้นนำคือรัสเซียซึ่งมีพื้นที่กระจุกตัวประมาณ 150 ล้านเฮกตาร์ และแคนาดาซึ่งมีพื้นที่พรุรวมกันเป็น 110 ล้านเฮกตาร์ พีทเป็นทรัพยากรหมุนเวียนและมีการผลิตมากกว่าที่บริโภค สต็อกพีทของโลกกระจุกตัวอยู่ในรัสเซีย เพราะมีทรัพยากร 60% อยู่ที่นั่น แต่ในแง่ของการผลิต รัสเซียอยู่ในอันดับที่สี่ นำหน้าแคนาดา ฟินแลนด์ และไอร์แลนด์
พีทของโลกใช้เชื้อเพลิงเพียง 30% ส่วนที่เหลืออีก 70% ใช้สำหรับพืชสวนและการเกษตร ชั้นพีทด้านบนมีคุณสมบัติเหมาะสมสำหรับการเลี้ยงสัตว์ การปลูกดอกไม้ การผลิตพืชผล และการปลูกผักในสภาวะเรือนกระจก พีทมีบทบาทสำคัญในตลาดโลกโดยเฉพาะพีทผักซึ่งมีการส่งออกมากที่สุด
พีทที่ใหญ่ที่สุดกระจุกตัวในภูมิภาคตเวียร์ - 21% ด้วยเหตุนี้ภูมิภาคตเวียร์จึงได้รับพลังงานและความอุดมสมบูรณ์ของดินอย่างเต็มที่ OJSC "Tvertorf" ผลิตผลิตภัณฑ์พีทจำนวนมากที่สุดทั่วรัสเซีย ในยุค 90 การสกัดแร่ลดลงอย่างมาก เนื่องจากวิกฤต อุปกรณ์จึงหยุดอัปเดต ความสามารถขององค์กรที่เชี่ยวชาญด้านพีทก็ลดลงเช่นกัน วันนี้ อัตราการผลิตกำลังพยายามดำเนินการต่อ แต่กระบวนการนี้ต้องใช้เงินทุนจำนวนมากและแรงงานเพิ่มขึ้น
ปัญหาหลักที่เกี่ยวข้องกับอุตสาหกรรมพรุคือการพัฒนากรอบกฎหมายและระเบียบข้อบังคับ มีความขัดแย้งบางประการในสถานะทางกฎหมายของเงินฝากพรุซึ่งขาดความชัดเจนในการสมัครเครดิตที่จัดทำโดยบริการภาษี นอกจากนี้ยังมีข้อบกพร่องที่เห็นได้ชัดเจนในการคำนวณการชำระเงินและภาษีที่ดิน ดังนั้นทุกวันนี้อุตสาหกรรมพีทจึงอยู่ในภาวะซบเซาอย่างรุนแรง
รัฐบาลรัสเซียตั้งเป้าหมายภายในปี 2573 เพื่อเพิ่มระดับการสกัดและการแปรรูปพีท เพื่อปรับปรุงสภาพภายในประเทศ พันธมิตร และเกษตรกรรม เกณฑ์ที่จำเป็นประการแรกคือการปรับปรุงฐานอุตสาหกรรม กล่าวคือ เพื่อพัฒนาอุปกรณ์ใหม่ จากนั้นจึงสามารถใช้พีทได้อย่างมีประสิทธิภาพในโรงไฟฟ้าที่เชี่ยวชาญด้านการจ่ายความร้อน ในอนาคตเนื่องจากคุณสมบัติที่เป็นประโยชน์ของพีทจะถูกนำมาใช้เป็นยา สารสกัดจากพีทอุดมไปด้วยแร่ธาตุ ดังนั้นคุณสมบัติของมันจึงดีเยี่ยมสำหรับร่างกายมนุษย์ มีผลการรักษาโดยเฉพาะต่อผิวหนังและเนื้อเยื่อใต้ผิวหนัง ภายในปี 2573 จะมีการวางแผนที่จะฟื้นฟูฐานพรุ สร้างโรงต้มน้ำ และโรงไฟฟ้าพลังความร้อนในพื้นที่ห่างไกล ซึ่งทรัพยากรหลักจะเป็นพีท
ที่ดินพรุ
เก็บเกี่ยวจากทุ่งราบสูงซึ่งน้อยกว่าจากพรุที่เน่าเปื่อยต่ำ ที่ดินพรุ และ พีทฮิวมัสใช้ในและตกแต่ง
พีทช่วยเพิ่มความอุดมสมบูรณ์ของดิน สำหรับใช้เป็นส่วนประกอบของดินผสมสำหรับพืชในร่มและเรือนกระจก พีทสดจะต้องตากในกองที่ต่ำและกว้างเป็นเวลาสามปี เนื่องจากหญ้าพรุที่ขุดใหม่มีสารที่เป็นอันตรายต่อพืชส่วนใหญ่ () เพื่อเร่งสภาพดินฟ้าอากาศและชะล้างกรด ให้ทำการพรวนดินเป็นประจำ ส่วนผสมของดินที่มีพื้นฐานจากพีทนั้นมีความจุความชื้นสูง ในส่วนผสมของทราย ดินพรุใช้สำหรับการหว่านเมล็ดขนาดเล็กและเป็นองค์ประกอบหลักในการเตรียมส่วนผสมของดินสำหรับพืชพื้นดินที่มีการป้องกันหลายชนิด
การขุด
วิธีการสกัดถ่านหินสีน้ำตาลจะคล้ายคลึงกันสำหรับถ่านหินฟอสซิลทั้งหมด มีทั้งเปิด(อาชีพ)และปิด วิธีที่เก่าแก่ที่สุดของการขุดใต้ดินคือ adits หลุมเอียงไปเป็นรอยต่อถ่านหินที่มีความหนาเล็กน้อยและเกิดขึ้นที่ตื้นใช้ในกรณีที่อุปกรณ์เหมืองหินไม่มีประสิทธิภาพทางการเงิน
เหมืองเป็นหลุมแนวตั้งหรือเอียงในมวลหินจากพื้นผิวถึงตะเข็บถ่านหิน วิธีนี้ใช้ในตะเข็บที่มีถ่านหินลึก โดดเด่นด้วยต้นทุนทรัพยากรที่สกัดได้สูงและอัตราการเกิดอุบัติเหตุสูง
การขุดหลุมเปิดจะดำเนินการที่ความลึกของตะเข็บถ่านหินที่ค่อนข้างเล็ก (สูงถึง 100 ม.) การขุดเปิดหลุมหรือเหมืองหินเป็นวิธีที่ประหยัดที่สุดในปัจจุบันนี้ประมาณ 65% ของถ่านหินทั้งหมดถูกขุดด้วยวิธีนี้ ข้อเสียเปรียบหลักของการพัฒนาอาชีพคือความเสียหายอย่างใหญ่หลวงต่อสิ่งแวดล้อม การสกัดถ่านหินสีน้ำตาลส่วนใหญ่ดำเนินการในลักษณะเปิดเนื่องจากมีความลึกเพียงเล็กน้อย ในขั้นต้น จะดำเนินการกำจัดดิน (ชั้นหินเหนือตะเข็บถ่านหิน) หลังจากนั้น ถ่านหินจะถูกทำลายโดยวิธีการเจาะและระเบิด และขนส่งโดยยานพาหนะพิเศษ (เหมืองหิน) จากแหล่งขุด การดำเนินการ Overburden ขึ้นอยู่กับขนาดและองค์ประกอบของชั้นสามารถทำได้โดยรถปราบดิน (ที่มีชั้นหลวมของความหนาที่ไม่มีนัยสำคัญ) หรือรถขุดล้อยางและสายลาก (มีชั้นหินหนาและหนาแน่นกว่า)
ต้นทาง
ถ่านหินสีน้ำตาลก่อตัวเป็นชั้นของหินตะกอน - สะเก็ด ซึ่งมักมีความหนาและยาวมาก วัสดุสำหรับการก่อตัวของถ่านหินสีน้ำตาล ได้แก่ pyalps, conifers, ต้นไม้และพืชพรุหลายชนิด การสะสมของสารเหล่านี้จะค่อยๆ สลายตัวโดยไม่ต้องเข้าถึงอากาศ ใต้น้ำ ใต้หัวของส่วนผสมของดินเหนียวและทราย กระบวนการระอุจะมาพร้อมกับการปล่อยสารระเหยอย่างต่อเนื่องและค่อยๆ นำไปสู่การเพิ่มคุณค่าของสารตกค้างจากพืชด้วยคาร์บอน ถ่านหินสีน้ำตาลเป็นหนึ่งในขั้นตอนแรกของการเปลี่ยนแปลงของเงินฝากพืชดังกล่าวหลังจากพีท ขั้นต่อไป - ถ่านหิน, แอนทราไซต์, กราไฟท์ ยิ่งกระบวนการนานขึ้นเท่าใด สถานะก็จะยิ่งเข้าใกล้คาร์บอนกราไฟต์บริสุทธิ์มากขึ้นเท่านั้น ดังนั้นแกรไฟต์จึงเป็นของกลุ่ม Azoic ถ่านหิน - ของ Paleozoic ถ่านหินสีน้ำตาล - ส่วนใหญ่เป็น Mesozoic และ Cenozoic
อุตสาหกรรมพีท
อุตสาหกรรมพีทเป็นอุตสาหกรรมประเภทหนึ่งที่ให้เชื้อเพลิงและปุ๋ยแก่ประเทศ ปัจจุบันพีทถูกนำมาใช้ในการเกษตร โรงงานเคมี โรงไฟฟ้า
แล้วพีทคืออะไร? พีทมีสีน้ำตาลลักษณะ มันถูกสร้างขึ้นเมื่อเวลาผ่านไปจากซากพืชที่เกือบจะเน่าเปื่อยซึ่งส่วนใหญ่เป็นมอส ตะกอนดินพรุเป็นหนองน้ำและแอ่งน้ำซึ่งเกือบจะรก ในรัสเซีย พื้นที่ที่มีพีทตั้งอยู่ในป่า อันที่จริงพีทประกอบด้วยคาร์บอน 60% ซึ่งทำให้เป็นวัสดุชีวภาพที่สำคัญที่สุด มีค่าความร้อนค่อนข้างสูง พีทยังใช้ทำวัสดุฉนวนความร้อนต่างๆ เช่น แผ่นคอนกรีต
จำได้ว่าในปี 2010 ในรัสเซียเกิดไฟไหม้ร้ายแรงที่เกี่ยวข้องกับการจุดไฟของพื้นที่พรุซึ่งเป็นผลมาจากป่าไม้ได้รับความเสียหาย หลังจากเหตุการณ์ดังกล่าว เห็นได้ชัดว่าอุตสาหกรรมพรุจะต้องใช้เวลานานกว่าจะฟื้นตัว
ปัจจุบันทั่วโลกได้รับพีทประมาณ 25 ล้านตัน ในปี พ.ศ. 2528 การสกัดพีทถึงจุดสูงสุดคือได้ 380 ล้านตันในหนึ่งปี อย่างไรก็ตาม นับตั้งแต่ทศวรรษ 1990 ระดับการสกัดแร่ได้ลดลงอย่างมีนัยสำคัญเหลือ 29 ล้านตัน




