ископаемые каменные угли

[hard coal] — угли средней стадии углефикации, образованные из бурого угля в результате метаморфизма. Ископаемые каменные угли — неоднородные, плотные образования черного, реже серо-черного цвета, в которых по внешнему признаку различаются макроингредиенты: блестящие (витрен), полублестящие (кларен), матовые (дюрен), волокнистые (фюзен), образующие полосчатую структуру ископаемых каменных углей. Под микроскопом идентифицируются следующей петрографические группы микрокомпонентов ископаемых каменных углей (мацералов): витринит, семивитринит, инертинит, липтинит, которые образованны из разных частей растительных материалов (лигнина, смол, белков, жиров, углеводов) под действием температуры и давления в земных недрах (метаморфизм). Микрокомпоненты групп витринита и липтинита при термическом разложении образуют жидковязкую пластическую массу, обеспечивающую спекаемость. Семивитринит спекается в значительно меньшей степени, а инертинит (фюзенит) в углях всех степеней метаморфизма не образует пластического состояния и не спекается. По степени метаморфизма ископаемые каменные угли классифицируются по маркам: длиннопламенные (Д), газовые (Г), жирные (Ж), коксовые (К), отошенно-спекающиеся (ОС) и тощие (Т). В метаморфическом ряду ископаемых каменных углей массовый состав органической массы угля (ОМУ) изменяется: доля углерода увеличена от 76 — 77 до 92-95 %, снижена доля кислорода от 15 — 17 до 2,5 — 3 % и водорода от 5 — 6 до 2,5 — 3 %. Массовая доля органической серы изменяется до 5 — 6 %. Главные технологические свойства ископаемых каменных углей — спекаемость (свойство угля переходить при нагревании без доступа воздуха в пластическ состояние с последующим образованием связанного нелетучего остатка) и коксуемость (свойство угля или смеси углей образовывать при нагреве без доступа воздуха кусковой кокс). С возрастанием степени метаморфизма изменяется термическая устойчивость ископаемых каменных углей, оцениваемая выходом массовой доли летучих веществ, от 45 до 9 %; общая пористость от 4 до 8 %; плотность от 1,16 до 1,47 г/см³; массовая доля гигроскопической влаги от 7 — 9 до 0,2-0,4 %; удельная теплоемкость от 1,3 до 1,09 кДж/(кг • К) и удельная теплота сгоранания от 30,1 до 36,6 МДж/кг.
Наиболее распространенные потребители ископаемых каменных углей — топливно-энергетический комплекс и коксохимическое производство (> 25 % преимущественно углей марок Г, Ж, К, ОС). Перспективное направление использования угля — гидрирование для выработки синтетического жидкого топлива, газификация. Ископаемые каменные угли залегает в пластах и линзовидных образованиях разной мощности на разной глубине в отложении почти всех геологических систем.

Смотри также:
— Угли ископаемые
— ископаемые бурые угли