الفحم: تشكيل الودائع. قيمة الفحم في الصناعة

ميخائيل لومونوسوف، العالم الروسي الشهير من القرن ال18، حتى في تلك العصور القديمة، وقدم تعريفا كيف نشأت المعادن في الطبيعة. وهي من بقايا النباتات، مثل الخث والفحم وقعت. تعليمه، وفقا لومونوسوف، كان من المقرر أن عدة عوامل. أولا، بقايا النباتات المتحللة بدون "الهواء الحر" (أي بدون الأكسجين الحر). ثانيا، ويعرض درجة حرارة عالية بما فيه الكفاية. وثالثا، لعبت دورا "عبء السطح"، أي ارتفاع ضغط الصخور. حدث ذلك في العصور القديمة، عندما الإنسانية لم تكن موجودة على كوكب الأرض.

حالات الأيام الخوالي

في أي حال، فإن تاريخ تشكيل الفحم - هو تلك الأيام الأولى أن العلماء في العصر الحديث يمكن التكهن فقط والافتراضات، وشرح العملية. ولكن اليوم، وعلم بدقة إلى حد ما. وآليات لكيفية وجود الفحم (تشكيل المواد الأولية)، ومن المعروف في مجال العلوم.

من الجفت

يتم تحويل النفايات من النباتات العليا تدريجيا إلى الجفت جمعت كتلة على الأراضي الرطبة وغيرها من النباتات متضخمة، وتختفي تدريجيا إلى الأعماق. وفي العمق، ومستنقعات الخث تتغير باستمرار تركيبتها الكيميائية (يتم تحويل المزيد من المركبات المعقدة إلى أبسط واستراحة). يذوب جزء منها في الماء ويغسل بها، وجزء يذهب الى الحالة الغازية. وهكذا ينشأ ثاني أكسيد الكربون الميثان وفي المستنقعات، وإعطاء رائحة مميزة في هذه الأماكن مهجورة الهواء. وظيفة هامة في هذه العملية تحمل الفطريات والبكتيريا التي تعزز المزيد من تحلل الأنسجة النباتية الميتة.

الهيدروكربونات

مع مرور الوقت، فإن عملية التعديلات التي تحدث في الجفت المتراكمة متفحمة الاتصال الأكثر استقرارا. ومنذ ويتم كل تشبع النفط والغاز من كتلة الجفت من الناحية العملية من دون الحصول على الأكسجين، يتحول الكربون إلى غاز ولا تتطاير. يحدث بمعزل عن وصول الهواء والتشبع وقت واحد من تأثير التضخيم من الضغط: من يحدث الفحم الجفت. يستمر تعليمه لمئات الآلاف من السنين، وهذه العملية ليست سريعة جدا! ووفقا للعلماء، فإن الكثير من الاحتياطيات وطبقات الفحم الحالية ظهرت في حقب الحياة القديمة، أي قبل أكثر من 300 مليون سنة.

هذا مثير للاهتمام: ما هي أنواع الفحم؟

• الأكثر تفتيت وأصغر من جميع أنواع - الليغنيت (التي تعني "الخشب"). انها لا تزال بقايا مرئية الخضار الجماهير الأخشاب. من حيث المبدأ، الليغنيت - الجفت الخشبية.
• يتم تشكيل نوع الفحم البني في تشكيلات في التحلل قوي من المخلفات النباتية من حيث الوزن. ويحدث ذلك عادة على عمق كيلومتر واحد. فإنه لا يزال الكثير من السوائل (40٪). انه جيد الخروج، لكنه يعطي كمية صغيرة من الحرارة.
• على عمق ثلاثة كيلومترات من الفحم وجدت في أجزاء كثيرة من العالم. يحدث تعليمه من الأنواع الأحفورية البني إلا بشروط معينة: عندما الطبقات وصولا الى الطبقات العميقة، وهو عملية بناء الجبال. هناك، تحت ضغط عال ودون وصول الأكسجين، ويكمل الانتقال من جزء واحد إلى آخر. هذا الفحم لديها في تكوينها أكثر من 75٪ الكربون، يحرق أفضل ويسمح المزيد من الحرارة.
• أنثراسايت - تعدين الفحم الصخور القديمة. انها تقع على عمق يصل إلى خمسة كيلومترات. فإنه لا يزال من الكربون آخر وأقل رطوبة (عمليا لا على الإطلاق). وأشعلت جيد جدا، ولكن الحرارة أعلى من جميع الأنواع. بقايا أنثراسايت من النباتات التي نشأ، يكاد يكون من المستحيل اكتشافها. ويعتبر هذا الفحم الواعدة في صناعة التعدين.

ولكن هذا ليس كل شيء!

طبيعة التخلص منها بحيث أنثراسايت، في حد ذاته الفحم الأكثر كثافة وفقا لأعلى محتوى الكربون (فوق 95 في المئة) ليست هي المرحلة النهائية من التحولات التي تجري مع بقايا النباتات في البيئة. Shungit - وهي مادة التي يتم إنتاجها من الفحم في الظروف حتى أشد. يحدث الجرافيت في درجات حرارة عالية من نفس المادة. وإذا أضفنا أيضا الضغط الفائقة عالية، ويتم تشكيل الماس، مادة الأكثر دواما يحتوي على كل القيمة الصناعية والفنية للبشرية جمعاء.

ولكن علينا أن نتذكر أنه مهما كانت غريبة، كل هذه المواد المختلفة على ما يبدو - من النباتات إلى الماس - مصنوع من مادة الكربون، فقط مع مختلف الهياكل على المستوى الجزيئي!

تشكيل وقيمة الفحم

فمن المستحيل أن نبالغ في تقدير أهمية الفحم للصناعة ولعموم ثقافة الإنسان على الأرض. ولكن نطاقها واسع جدا. ناهيك عن حقيقة أن الفحم - هو ممتاز في استهلاك الوقود، ويستخدم لأغراض التدفئة المنزلية والأفران فرن في هذه الصناعة، وتوليد الطاقة من الفحم ما زال التنقيب، والكثير من الاشياء التي يحتاجها الناس. الكبريت والفاناديوم والزنك والرصاص والجرمانيوم - كل هذا يعطي للبشرية هو المعادن.

يستخدم الفحم لإذابة المعادن والصلب والحديد الزهر. المنتجات القابلة للاحتراق الفحم - في صناعة بعض مواد البناء. إذا خاصا العلاج الأحفوري البنزين أعد منها، والذي يستخدم في صناعة الورنيش والمذيبات، مثل مواد البناء مثل مشمع. من خاص العائد تكنولوجيات الفحم المسال من الوقود السائل لآلية. الفحم هو المادة الخام لإنتاج الجرافيت والماس الصناعية، ولكن فقط على أساس من هذه المواد الطبيعية المصنعة أكثر من أربعة منتجات للصناعة وقطاع الخدمات.

العلوم الطبيعية في المدرسة: تكوين الفحم

للأطفال عن طريق تمرير الموضوعات ذات الصلة في المدرسة المتوسطة ينصح بشكل ميسر للحديث عن تشكيل الفحم في الطبيعة. يجب أن يقدم تقريرا إلى متى يفعل هذه العملية. وفي وصفه للتشكيل الفحم باختصار، تحتاج إلى التركيز على معنى أنه للتنمية الصناعية والتقدم في الظروف المعاصرة والتاريخية، وجعل المشاركات الخطة، الأمر الذي سيجعل من الطلاب أنفسهم.