Мацерал
Cтраница 3
Следует напомнить здесь, что уголь, как было выше указано, состоит из различных групп мацералов. Эти группы мацералов - витринит, экзинит, инертинит. Находят эти мацералы во всех стадиях эволюции углей. Их свойства и элементарный состав различны и, кроме того, изменяются с течением времени. Известно, что соответственно количественному участию каждый из этих компонентов воздействует на общие свойства угля в целом и изменяет его элементарный состав. Это усложняет определения степени метаморфизма по методам, изложенным выше. [31]
Метод пирохроматографии следует как можно шире применять при исследованиях органического вещества в ископаемых остатках, геохимии угольных мацералов и определении органических компонентов в осадочных породах. Вышеуказанные примеры были взяты наугад, для того, чтобы продемонстрировать диапазон применения и значение нового метода. Еще большую практическую ценность имеет пирохроматографический метод для организаций, занимающихся геохимическими поисками нефти в поверхностных осадочных отложениях. Широкий диапазон встречающихся в природе органических соединений характеризуется вместе с тем и довольно разнообразным ассортиментом нефтей. [32]
 |
Зависимость глубины ожижения угля от содержания витринита. [33] |
Данные таблицы ( при учете указанных выше требований к содержанию летучих, золы, влаги и отношения С / Н) позволяют рассчитать необходимый для гидрогенизации состав мацерал в исходном угле. [34]
Мацералы группы инертинита обладают той особенностью, что они, вероятно, относительно мало изменяются в зависимости от степени метаморфизма, как будто их углефикация со времени их происхождения была более ускоренной, чем других мацералов. Кроме того, их трудно исследовать химически, так как они мало растворимы и весьма устойчивы к действию агентов, вызывающих распад. [35]
Различные типы углей состоят из одинакового набора петрографических структур, называемых мацералами, содержащихся в различных соотношениях. Мацералы подразделяют на три основные группы: витринит, лейпти-нит и фюзинит, которые состоят из различных микрокомпонентов. Различие компонентов по составу и строению отражается на химических свойствах углей и, как следствие, на реакционной способности их в процессах переработки. Содержание серы и азота в углях обычно мало, и в основном они присутствуют в виде гетероатомных соединений; сера встречается также в пиритной форме. [36]
Следует напомнить здесь, что уголь, как было выше указано, состоит из различных групп мацералов. Эти группы мацералов - витринит, экзинит, инертинит. Находят эти мацералы во всех стадиях эволюции углей. Их свойства и элементарный состав различны и, кроме того, изменяются с течением времени. Известно, что соответственно количественному участию каждый из этих компонентов воздействует на общие свойства угля в целом и изменяет его элементарный состав. Это усложняет определения степени метаморфизма по методам, изложенным выше. [37]
Исследуемый уголь измельчают, смешивают с расплавленной смолой ( шеллак) и после охлаждения смеси полируют поверхность. Это устройство позволяет анализировать мацералы и составлять рефлектограмму. [38]
 |
Классы углей и их общие характеристики элементарного состава. [39] |
Они состоят из различных петрографических компонентов ( мацералов), которые можно различить под микроскопом: 1) витринит, основной мацерал угля, блестящее, стекловидное вещество, образующееся из древесины; 2) экзинит, ископаемые остатки спор и кутикул; 3) фюзинит, найденный в мягких прослойках с признаками растительной структуры, представляет собой обугленные стенки клеток растений; 4) микринит, непрозрачная составляющая, образующаяся из сильно разложенного вещества растений. Витрен, макроскопический компонент угля, получаемый для работы по исследованию угля в больших кусках, состоит почти целиком из витринита с небольшими добавками других мацералов. [40]
Витринит с его часто богатым содержанием является таким мацералом, который наиболее легко изучить. Кривые ( отражательная способность - показатель выхода летучих веществ и отражательная способность - содержание углерода в пересчете на сухую и беззольную массу) позволяют узнать приближенно величину показателя выхода летучих веществ или содержания углерода в угле по единственно известной отражательной способности витринита, содержащегося в этом угле. Степень метаморфизма может быть, следовательно, определена с помощью очень различных анализов. Представляет интерес для выяснения степени метаморфизма углей то, что эти различные определения дают примерно одну и ту же классификацию углей. [41]
 |
Пирохроматограммы мацералов верхнего твердого пласта Ноттингемшира ( а - витрена, б - дю-рена, в - фюзена и основного пласта бассейна Внтбанк ( г - витрена, д - дюрена, е - фюзена. [42] |
При этом получены сильно различающиеся результаты. Так как такие наблюдения противоречат отличительным петрографическим признакам этих мацералов, они были подвергнуты пиролизу в токе аргона, а летучие вещества анализировались парофазной хроматографией. Летучие составляющие угля быстро вводились в ток аргона при температуре около 800 С в ячейке пиролиза. [43]
Большая часть этих мацералов очень тонко распределена в углях. Частичка угля с размером около 1 мм редко состоит лишь из одного мацерала, а часто представляет собой сочетание двух или даже нескольких мацералов. Некоторые из этих комплексных сочетаний количественно преобладают и распознаются по определенным признакам. [44]
Экзинит находится в витрините обычно в тонкодисперсном состоянии. В случае слабоспекающихся углей с высоким выходом летучих тесный контакт этих двух мацералов позволяет иногда экзиниту ( легко размягчающемуся) растворять витринит, который при самостоятельном коксовании остается твердым или, как обычно говорят, инертным. Поведение угля зависит, таким образом, не только от индивидуальных свойств их мацералов и их соотношения, но также от их распределения. С другой стороны, спекание малоплавких компонентов ( инертинит или витринит углей очень низкой степени метаморфизма) изменяется в зависимости от степени их дисперсности. В развитие этого положения была создана целая доктрина [9], в частности в ФРГ и США, сторонники которой исследуют зависимости между долевым участием, равномерностью распределения и степенью дисперсности различных мацералов в коксуемой угольной шихте и качеством кокса. Практическое значение этой доктрины было испытано в методе селективного помола, называемом иногда петрографическим дроблением, но представляется, что до настоящего времени получен лишь ограниченный результат. [45]
Страницы: 1 2 3 4 5