Тема 5.8.3 Систематизація і класифікація твердих горючих копалин

Класифікація твердих горючих копалин (ТГК), як систематика всіх їх видів, що зустрічаються, за найважливішими характерними ознаками і властивостями, є однією з найскладніших проблем науки про ТГК.

Існуючі класифікації ТГК можна поділити на три основні типи:

1. загальні класифікації включають основні параметри, що відображають внутрішню спільність кожного класу і класів серед всіх ТГК, охоплюва­них класифікацією. Такі класифікації мають головним чином пізнавальне теоретичне значення;

2. технологічні (промислові) класифікації розподіляють ТГК за показниками влас­тивостей. Технологічні класифікації виражають головним чином такі співвідношення вла­стивостей ТГК, знання яких необхідне для використання їх в тій або іншій конкретній га­лузі промисловості, і тому вони називаються також окремими або частковими;

3. комбіновані класифікації ґрунтуються на показниках, що використовуються і в загальних, і в технологічних класифікаціях. Ці класифікації (їх більшість) мають як теоретичне, так і практичне значення. Вони до­зволяють розширити число ТГК, включених у класифікацію, а також сприяють роз­криттю взаємозв'язку складу, будови і практично важливих властивостей ТГК.

Різноманіття в природі видів ТГК зумовило необхідність систематизації їх за найбільш загальними, характерними ознаками. У зв'язку з цим велику увагу надавали розробці так званих загальних наукових класифікацій ТГК (табл. 1.1).

Відповідно до загальної систематики ТГК, перше ознайомлення проводиться спочатку за найпростішими і найбільш характерними особливостями.

Таблиця 2.2 - Загальна наукова класифікація ТГК

Стадії хімічної зрі­лості Класи ТГК	Торф'яна	Буровугільна	Кам'яновугільна	Антрацитна
І. Гуміти (переважно з ви­щих рослин)	Торфи: а) верхових боліт б) низинних боліт в)захоронені	Буре вугілля: а) землисте б) щільне (блискуче, матове смугасте) в) лігніти	Кам' яне вугілля: а) зовні однорідне (блискуче, сажа) б) зовні неоднорідне (смугасте, матове напівблискуче)	Антрацити
II. Ліптобіоліти (із стійких формівних елементів вищих рослин)	а) фіхтеліт - з воску б) копали – із смол в) фіменіт - пилку	а) піропісит - з воску б) янтар - зі смол в) спорове вугілля (підмосковне) г) кутикулове вугілля (підмосковне "паперове" вугілля) д) барзаське вугілля	а) рабдопісит - із смол б) ткібульське смоляне вугілля в) концентрації смол г) спорове (кізеловське) д) кутикуліт (Іркутське) е) "листувате" вугілля (барзаське) ж) "кеннелі" з) лопініт - з кори
III. Сапропеліти (з нижчих рослин, водоростей (альг), залишків живих організмів - план­ктону) 1. Власне сапропеліти (стійкі елеме- нти рослин міс- тяться) 2. Сапроколіти (стійкі елементи рослин відсутні)	а)сапропелі (прісноводні) б) куронгіт в) балхашит г)сапроколи	а) богхеди б) торбаніт в) марагуніт г)сапропеліти серед бурого вугілля (кеннелі-богхеди, напівбогхеди) Сапроколіти серед бурого вугілля	а) вугілля з Люгау (богхед) б) саропеліти серед кам'яного вугілля (кеннелі- богхеди) Сапроколіти серед Іркутського кам'яного вугілля (хахарейські, матаганські)	Сапропеліти серед донець­ких антрацитів
IV. Група особли­вих видів ТГК		а) змішані сапропе літо-гуміти і гумі- то-сапропеліти серед підмосковно- го бурого вугілля б) змішане гуміто- ліптобіолітове ву- гілля серед бурого вугілля Дніпровсь- кого басейну в) кенелі	а) змішані гуміто- сапропеліти серед Іркутського кам'яного вугілля б) змішані гуміто— ліптобіоліти серед кам'яного вугілля Західного Донбасу і Кізеловського басейну в) кеннелі	Антрацити змішаного по­ходження і складу серед донецьких гумусних ан­трацитів

Буре вугілля - це вугілля, що отримало свою назву від звичайного бурого ко­льору (хоча є буре вугілля і чорного кольору). Воно характеризується частіше за все зовні повною відсутністю залишків рослин, що не розклалися, і не має того аморфного вигляду, який властивий свіжовидобутому торфу. Відома велика кількість типів бурого вугілля з різними специфічними зовнішніми ознаками.

Землисте буре вугілля. В природному стані землисте буре вугілля сильно обво­днене (вологість 35-65%) і при зберіганні в природних умовах поволі втрачає вологу до її вмісту 15-25%. Свіжовидобуте землисте буре вугілля є зовні однорідною зернистою грудкуватою бурою масою. Грудки підсушеного вугілля легко роздавлюються і розти­раються рукою на дрібні крихти.

Щільне буре вугілля зустрічається у вигляді блискучих, матових і смужкуватих різновидів. Блискуче щільне буре вугілля містить, в порівнянні із землистим, менше вологи (7-12%) і зовні має велику схожість з кам'яним вугіллям, унаслідок чорного ко­льору, характерного блиску і значної механічної міцності і твердості.

Кам'яне вугілля відрізняється від торфу і бурого вугілля більшою твердістю, завжди чорним кольором, меншою вологістю і більш високою дійсною густиною. Звичайно для кам'яного вугілля характерний більший або мен­ший ступінь блиску. Відповідно до цього розрізняють блискуче, напівблискуче, матове і сажу.

Найчастіше в природі зустрічається напівблискуче і зовні неоднорідне, щільне, чорного або чорно-сірого ко­льору матове вугілля. Рідше зустріча­ються однорідне блискуче кам'яне вугілля і сажа.

Антрацити належать до найбільш зрілих гумітів. В порівнянні з кам'яним ву­гіллям, антрацити є найблискучішими і найбільш твердими утвореннями. Колір антрацитів сірувато-чорний, блиск металічний, з жовтим відтінком. Антрацити розрізняються за характером будови: масивні, грубо-, середньо- і дрібнозернисті. Типові антрацити виявляють деякі властивості, не характе­рні для кам'яного вугілля, наприклад, підвищену електропровідність. Антрацити - це не остання стадія перетворення гумітів. Вважається, що у відповідних умовах антрацит може через проміжні стадії перетворитися на графіт.

Горючі і вуглисті сланці. Під сланцями взагалі (як горючими, так і вуглистими) розуміють такі викопні матеріали, в яких разом з органічними речовинами міститься велика кількість мінеральних речовин (умовно понад 40%). Термін «горючі сланці» прийнято поширювати на сланці з органічною масою лише сапро­пелевої природи. Високозольні ТГК з органічною масою гумусної природи називають звичайно «вуглистими сланцями». Слід враховувати, що за характером органічної маси в природі зустрічаються сланці як гумусного і сапропелевого, так і ліптобіолітового, а також змішаного походження.