Aktívne uhlie je porézna látka, ktorá sa získava z rôznych materiálov organického pôvodu obsahujúcich uhlík: uhlie (aktívne uhlie BAU-A, OU-A, DAK atď.), Uhoľný koks (aktívne uhlie AG-3, AG- 5, AR atď.), Ropný koks, kokosové uhlie atď. Obsahuje veľké množstvo pórov, a preto má veľmi veľkú špecifickú plochu povrchu na jednotku hmotnosti, v dôsledku čoho má vysokú adsorpciu. 1 gram aktívneho uhlia má v závislosti od výrobnej technológie plochu od 500 do 1 500 m2. Používajú sa v medicíne a priemysle na čistenie, separáciu a extrakciu rôznych látok.

Aktívne uhlie

Ako uhlie funguje:

Aktívne uhlie

Existujú dva hlavné mechanizmy, ktorými aktívne uhlie odstraňuje znečisťujúce látky z vody: adsorpcia a katalytická redukcia (proces, ktorý spôsobuje, že negatívne nabité ióny znečisťujúcich látok sú priťahované k pozitívne nabitému aktívnemu uhlíku). Organické zlúčeniny sa odstránia adsorpciou a zvyškové dezinfekčné prostriedky, ako je chlór a chlóramíny, sa odstránia katalytickou redukciou.

produkcie:

Dobré aktívne uhlie sa získava zo škrupín (kokosového oleja, zo semien niektorých ovocných plodín.) Skôr bolo aktívne uhlie vyrobené z kostí hovädzieho dobytka (kostného uhlia). Podstatou aktivačného procesu je otvorenie pórov, ktoré sú v uhlíkovom materiáli v uzavretom stave. To sa uskutočňuje buď termochemicky (vopred impregnované roztokom chloridu zinočnatého, uhličitanu draselného alebo niektorých ďalších zlúčenín a zahrievaného bez vzduchu) alebo spracovaním prehriatej parou alebo oxidom uhličitým alebo ich zmesou pri teplote 800 - 850 stupňov. V druhom prípade je technicky ťažké získať plynné pary, ktoré majú takúto teplotu. Rozsiahly príjem suroviny do prístroja na aktiváciu súčasne so saturovanou parou obmedzeného množstva vzduchu. Časť uhlia vyhorí a v reakčnom priestore sa dosiahne požadovaná teplota. Výťažok aktívneho uhlia v tomto variante spôsobu je výrazne znížený. Hodnota špecifického povrchu pórov najlepších značiek aktívneho uhlia môže dosiahnuť 1800 - 2 200 m2; na 1 g uhlia. Existujú makro, mezo a mikro póry. V závislosti od veľkosti molekúl, ktoré je potrebné udržiavať na povrchu uhlia, sa musí uhlie vyrábať s rôznymi pomermi veľkosti pórov.

použitie:

1) V plynových maskách

Klasický príklad použitia aktívneho uhlia je spojený s jeho použitím v plynovej maske. Plynná maska \u200b\u200bvyvinutá ND Zelinským zachránila počas prvej svetovej vojny mnoho životov vojakov. Do roku 1916 ho prijali takmer všetky európske armády;

2) Pri výrobe cukru

Pôvodne sa kostné aktivované uhlie používalo na čistenie cukrového sirupu od farbiva počas trávenia cukru. Tento cukor sa však nemohol konzumovať nalačno, pretože má živočíšny pôvod. Chovatelia cukru začali vyrábať „chudý cukor“, ktorý sa buď nelúpal a nevyzeral ako farebné sladkosti, alebo sa olúpal cez drevené uhlie;

3) Iné aplikácie

Aktívne uhlie sa používa v medicíne, chemickom priemysle ako katalyzátorový nosič av mnohých reakciách pôsobí ako katalyzátor vo farmaceutickom a potravinárskom priemysle. Filtre obsahujúce aktívne uhlie sa používajú v mnohých moderných modeloch zariadení na úpravu pitnej vody.

Človek používa uhlie ako palivo už od pradávna. Od vynálezu sa používa na rôzne účely. Bolo to varenie aj priemyselná výroba. Vďaka uhliu bolo možné vyrábať oceľ. S uhlím súvisí množstvo zaujímavých faktov a jeho úloha v našom živote je obrovská.

Tvorba uhlia v útrobách Zeme je veľmi dlhý proces. S olejom je veľa spoločného. Uhlie sa tvorí z mŕtvych rastlín, ktoré z nejakého dôvodu skončili v podzemí. Tu bez kyslíka nehnilo a ich zvyšky nestratili uhlík, ktorý obsahovali - základ uhlia. V priebehu miliónov rokov sa tieto zvyšky pod vplyvom rôznych faktorov zmenili na rašelinu az nej na uhlie. Ďalší proces vedie k tvorbe grafitu.

Predtým, ako sa ponoríme do zaujímavých faktov o technológii ťažby a zaujímavých situáciách týkajúcich sa uhlia, povedzme si o uhlíkoch potrebných na varenie:

Vo všeobecnosti je hlavným rozdielom medzi japonskou a európskou kuchyňou dominancia morských plodov. Používajú sa všade. A dokonca aj na grilovanie, ktoré Japonci nazývajú „časom“. Zároveň však na prípravu uhlia veľmi často nepoužívajú uhlie. Verí sa, že je schopný absorbovať pachy a potom ich dať do kuchynskej misky. Uhlie je väčšinou preferované otvoreným ohňom. Navyše sa často používa zázvor, ktorý tiež odstraňuje pachy.

V severnej Afrike radi používajú francúzsky hovoriace krajiny suché kríky a iné malé rastliny. Tu je púšť a nie sú tam žiadne veľké stromy. Uhlie sa vyrába napríklad zo saxaulu. Sú horúce a majú špecifickú arómu.

V Rusku je bežnejšie používať uhlie na grilovanie v briketách. Osobne môžem poradiť spoločnosti „Good Coal“, ktorá sa špecializuje na výrobu uhlia pre vodnú fajku a barbecue najvyššej kvality.

Uhoľné bane sú dosť nebezpečné miesto. V nich sa emitujú rôzne plyny. Metán je obzvlášť nebezpečný. Vytláča časť kyslíka a spôsobuje výbušnosť vzduchu. Keď predtým ukazovatele metánu neexistovali, používali sa kanáriky. Vzali ich so sebou do bane, a ak vtáky ochoreli, znamenalo to, že v bani sa nahromadil metán.

Medzi ďalšie riziká patria požiare v baniach. Rovnako ako v prípade horenia rašeliny môžu byť dosť dlhé. Záznam bol požiar na poli Liuhangou v Číne. Odstránenie trvalo 130 rokov a nakoniec sa vydalo až v roku 2004. Bolo zničených asi 260 miliónov ton uhlia.

Uhlie a jeho ložiská sú spojené s mnohými zábavnými situáciami. V nej sa často nachádzali poklady. V roku 1891 mala určitá dáma Kalp šťastie, ktorá našla starý zlatý reťaz vo veľkom uhle. Uhlie ukladá množstvo antických artefaktov. Baníci opakovane našli zvyšky antických štruktúr. Ako napríklad v americkom meste Hammondville, kde v roku 1869 našli pozostatky múru s hieroglyfmi.

Uhlie naďalej zohráva významnú úlohu v živote ľudí a dokonca aj v celých mestách. Je zaujímavé sledovať osud japonského mesta Hashima, ktoré sa nachádza na rovnomennom ostrove, ktorý bol kedysi bohatý na uhlie. Od 30. rokov minulého storočia je toto mesto už dlho považované za najhustejšie osídlené na svete. Ostrov mal pobrežie iba 1 km, ale jeho populácia mala viac ako 5 tisíc obyvateľov. Ale v polovici 70. rokov tu bolo uhlie. Ľudia začali toto miesto opustiť. Mesto sa úplne opustilo. Teraz tam dokonca vedú extrémne výlety.

1-04-2014, 23:18

Uhlie sú pozostatky prastarých rastlín, ktoré sa nielen hnijú, ale stláčajú sa do organickej zlúčeniny, ktorá sa po tisícročiach stala uhlím. Deje sa to v škole a ďalšie zaujímavé fakty o uhlí - ďalej:

Uhlie je prvým typom prírodného zdroja fosílnych palív, ktorý vyvinul človek. Prechod od spaľovania dreva k spracovaniu uhlia dal kvalitatívny impulz pre pokrok v technológii. Z jednoduchého paliva sa stala surovinou pre energiu, činidlom pre metalurgický priemysel a materiálom pre chemickú výrobu.

Ťažobný priemysel v Rusku vznikol v roku 1491, keď bol na príkaz kniežaťa Moskvy Ivana III. Zaslaná prvá prieskumná výprava do Pechory na užitočné nerasty. Okamžite sa našli ložiská striebra, medi a čierneho paliva. To bolo vtedy, keď Rusko predstavilo mince z vlastného kovu.

Viac ako 30% svetových zásob uhlia sa v Rusku preskúmalo. Zásoby dosahujú 190 miliárd ton. Tempo výroby je obmedzené schopnosťami priemyselného komplexu. Vklady môžu produkovať viac uhlia, ako dokáže človek ťažiť a prepravovať na miesta spotreby.

Uhlie, ktoré teraz ťažíme a konzumujeme, má asi 300 - 400 miliónov rokov. Zakaždým, keď si chcete kúpiť uhlie, dostanete jednu z najstarších organických zlúčenín dostupných pre človeka. Mimochodom, ak hľadáte vhodné miesto na predaj / nákup uhlia, odporúčame portál http://uglex.com/.

Sľubnou technológiou na spracovanie uhlia je hydrogenácia. V priebehu spaľovania uhlie za určitých podmienok vyžaruje kvapalné palivo. Na výrobu 1 tony podobnej ropnej látky sú potrebné až 3 tony uhlia.

Grafit je možné získať z odpadu a rôzne kovy je možné izolovať v priemyselnom meradle. Medzi nimi vanád, germánium, gálium, molybdén, zinok, olovo. Produkty spaľovania uhlia slúžia ako suroviny na výrobu stavebných materiálov, keramických zmesí, abrazívnych zmesí. Odpad z uhlia sa môže obohatiť, aby sa zlepšili výsledky spracovania.

V Číne bolo nedávno možné uhasiť ložisko uhlia, ktoré za posledných 130 rokov pomaly horí. V tomto roku stratila Ľudová republika asi 2 milióny ton paliva, ktoré doslova vyletelo s dymom.

Kanárske ostrovy sú známe vysokou citlivosťou na koncentráciu metánu, ktorá je vedľajším produktom ťažby uhlia. Pred príchodom chemických analyzátorov túto funkciu využili baníci a baníci. Ak Kanár prestal dlho spievať, čakajte na problémy. A ak vták spadol na dno klietky hore nohami - to bol signál smrteľného nebezpečenstva.

Existuje veľa minerálov, ktoré sa získavajú z vnútorností Zeme. Všetky z nich sú mimoriadne dôležité, pretože vám umožňujú získať veci potrebné pre pohodlný život. Umožňujú ohrievať domy, jesť, pohybovať sa vo vesmíre veľkou rýchlosťou, robiť nádherné ozdoby a oveľa viac. Počas výskumu vedci objavujú veľmi zaujímavé fakty o mineráloch, ktoré vám umožňujú dozvedieť sa viac o tajomstvách, ktoré sa skrývajú v podzemných hĺbkach.

1. Uhlie je najbežnejším fosílnym palivom., Málokto vie, že z 20-metrovej vrstvy rašeliny pod tlakom sa vytvára iba 2-metrová vrstva uhlia. Ak podobná vrstva mŕtvej vegetácie leží v hĺbke 6 km, bude mať uhoľný šev iba 1,5 m.
2. Malachit - polodrahokam, z ktorého sú vyrobené úžasné šperky, Najväčší kameň, ktorý sa mohol ťažiť, vážil 1,5 tony. Keď objavili taký poklad, baníci ho predstavili cisárovnej Catherine II. Neskôr sa kameň stal exponátom Petrohradského múzejného inštitútu.

   

3. Obsidián - sopečné sklo, Tento materiál má vysokú hustotu. Vzniká pod vplyvom veľmi vysokých teplôt počas erupcie magmy. Archeológovia dokázali nájsť dôkazy o tom, že prvé chirurgické nástroje boli vyrobené z tohto materiálu.

   

4. Dnes každý vie, čo je ropa a ako sa to deje. Prvá teória pôvodu tohto minerálu naznačuje, že olej nie je nič iné ako veľrybí moč, Čierne zlato sa začalo ťažiť zbieraním z povrchu vodných útvarov. V súčasnosti sa ropa čerpá z vnútorností zeme pomocou čerpacích staníc.

   

5. Vedci naďalej predkladajú zaujímavé nové fakty o kovoch. takže, zlato sa považuje za jeden z najflexibilnejších kovov, Používa sa dokonca aj na výrobu nití na šitie. Z jednej unca zlata môžete získať vlákno dlhé asi 80 km.

   

6. Železná ruda sa už dlho používa človekom. Archeológovia to dokázali výroba prvých predmetov zo železnej rudy sa datuje od 11. storočia. BC, Prvý, kto použil tento minerál, boli obyvatelia Mezopotámie.

   

7. Chlorid sodný alebo jeho soľ sa vyrába v najväčšom množstve, Napriek tomu, že tento minerál je potrebný pre ľudský život, iba 6% sa používa ako potrava. Na posypanie ciest ľadom sa používa 17% soli. Leví podiel na tomto mineráli využíva priemysel a predstavuje 77% všetkej výroby.

   

8. Kráľovná kovov, platina, má mimoriadne zaujímavú históriu., V XVI. Storočí to objavili španielski cestujúci, ktorí prišli na africké pobrežie. Po preštudovaní tohto materiálu bola zistená jeho žiaruvzdornosť. Z tohto dôvodu bola platina vyhlásená za nevhodnú a jej cena bola nižšia ako hodnota striebra.

   

9. Striebro je už dlho známe svojimi baktericídnymi vlastnosťami., Na liečenie ho používali dokonca aj vojaci starovekého Ríma. Ak boli osobe v bitke spôsobené vážne zranenia, liečitelia zakryli zranené miesta striebornými platničkami. Po týchto procedúrach sa rany rýchlo zahojili a bez akýchkoľvek komplikácií.

   

10. Mramor sa používal v staroveku na zdobenie miestností a vytváranie rôznych dekoratívnych prvkov., Je to kvôli úžasnej tvrdosti materiálu a jeho odolnosti proti opotrebeniu. Mramor si už 150 rokov zachováva svoj pôvodný vzhľad, aj keď je vystavený teplote, vlhkosti alebo slnečnému žiareniu.

    

11. Diamanty uznané ako najťažšie nerasty ťažené z vnútorností zeme, V tomto prípade môže úder kladivo s veľkou silou rozdeliť kameň na malé kúsky.

    

12. Urán je kov, ktorý sa považuje za jeden z najťažších chemických prvkov., Uránová ruda obsahuje zanedbateľné množstvo čistého kovu. Urán má 14 fáz transformácie. Všetky prvky, ktoré sa tvoria pri konverzii, sú rádioaktívne. Iba olovo, ktoré je konečnou fázou premeny, sa považuje za bezpečné. Úplné premenu uránu na olovo bude trvať asi miliardu rokov.

    

13. Meď je jediný kov, ktorý počas trenia nedáva iskrypreto sa meďné náradie môže používať na miestach, kde existuje zvýšené riziko požiaru.

    

14. O pôde sa môžete neustále dozvedieť veľa. Vedci teda študovali obyčajnú minerálnu rašelinu. Odhaľovali v ňom zvláštne vlákna, ktoré sa vyznačujú mimoriadnou silou. Tento objav našiel uplatnenie v ľahkom priemysle. V Holandsku boli predstavené prvé výrobky z rašelinovej priadze. Rašelina je vynikajúcim konzervačným prostriedkom, Zachováva zvyšky, ktoré do nej spadli pred tisíckami rokov. To umožňuje vedcom dozvedieť sa zaujímavé informácie o kostre človeka, ktorý žil dlho pred našimi dňami, a preskúmať zvyšky zaniknutých živočíšnych druhov.

    

15. Žula je známa ako odolný stavebný materiál. Nie každý však vie, že zvuk znie oveľa rýchlejšie ako vzduch. Rýchlosť priechodu zvukových vĺn žulou je 10-krát väčšia ako priechod vzdušným priestorom.

    

Tento článok poskytuje informácie o jednej zaujímavej sedimentárnej hornine, ktorá je zdrojom veľkého ekonomického významu. Táto skala, úžasná v histórii svojho vzniku, sa nazýva „uhlie“. Jeho vzdelanie je dosť zvedavé. Je potrebné poznamenať, že napriek tomu, že táto hornina tvorí menej ako jedno percento všetkých sedimentárnych hornín, ktoré existujú na Zemi, má veľký význam v mnohých oblastiach ľudského života.

všeobecné informácie

Ako sa tvorilo uhlie? Jeho vzdelávanie zahŕňa mnoho procesov prebiehajúcich v prírode.

Uhlie sa objavilo na Zemi asi pred 350 miliónmi rokov. Jednoduchým spôsobom sa to stalo nasledujúcim spôsobom. Kmene stromov, ktoré padajú do vody s inou vegetáciou, postupne vytvorili obrovské vrstvy organickej nerozloženej hmoty. Obmedzený prístup kyslíka neumožnil rozklad a hnilobu tohto neporiadku, ktorý postupne klesal hlbšie pod svoju váhu. Po dlhom čase a v súvislosti s premiestňovaním vrstiev zemskej kôry tieto vrstvy prešli do značnej hĺbky, kde sa vplyvom zvýšených teplôt a vysokého tlaku táto hmota zmenila na uhlie.

Ďalej podrobnejšie rozoberieme, ako sa objavilo uhlie, ktorého tvorba je veľmi zaujímavá a zvedavá.

Druhy uhlia

Na moderných ložiskách uhlia na svete sa ťažia rôzne druhy uhlia:

1. Antracitov. Jedná sa o najťažšie odrody extrahované z veľkých hĺbok a s najvyššou teplotou spaľovania.

2. Uhlie. Mnohé z jeho odrôd sa ťažia v otvorenej jame av baniach. Tento druh je najbežnejší v oblastiach ľudskej činnosti.

3. Hnedé uhlie. Toto je najmladší druh vytvorený zo zvyškov rašeliny, ktorý má najnižšiu teplotu spaľovania.

Všetky uvedené formy uhlia sú vyťažené a miesta ich akumulácie sa nazývajú uhoľné nádrže.

Teórie pôvodu uhlia

Čo je to uhlie? Jednoducho povedané, táto sedimentárna hornina je nahromadená, prípadne zhutnená a spracovaná rastlina.

Existujú dve teórie, z ktorých najobľúbenejšia je teória, ktorú mnohí geológovia dodržiavajú. Pozostáva z nasledujúceho: rastliny, ktoré tvoria uhlie, sa hromadili vo veľkých rašelinových alebo sladkovodných močiaroch už tisíce rokov. Táto teória predpokladá rast vegetácie v mieste, kde sa nachádzajú skaly, a má názov „autochtónne“.

Ďalšia teória je založená na skutočnosti, že uhoľné sloje nahromadené z rastlín premiestnených z iných miest, ktoré boli uložené v novej oblasti v záplavových podmienkach. Inými slovami, uhlie pochádza z presunutých zvyškov rastlín. Druhá teória sa nazýva alochtónna.

V oboch prípadoch sú zdrojom výroby uhlia rastliny.

Prečo tento kameň horí?

Hlavným chemickým prvkom uhlia, ktorý má užitočné vlastnosti, je uhlík.

V závislosti od podmienok tvorby, procesov a veku vrstiev obsahuje každé uhoľné ložisko svoje vlastné špecifické percento uhlíka. Tento ukazovateľ určuje kvalitu prírodných palív, pretože úroveň prenosu tepla priamo súvisí s množstvom uhlíka oxidovaného počas spaľovania. Čím vyššia je výhrevnosť danej horniny, tým je vhodnejšia ako zdroj tepla a energie.

Čo je uhlie pre ľudí na celom svete? V prvom rade je to najlepšie palivo vhodné pre rôzne sféry života.

O fosílnych uhliach

Druhy fosílnych rastlín nachádzajúcich sa v uhlí nepodporujú autochtónnu teóriu pôvodu. Prečo? Napríklad gigantické stromy a obrie papradie, charakteristické pre ložiská uhlia v Pensylvánii, by mohli rásť v bažinatých podmienkach, zatiaľ čo iné fosílne rastliny tej istej kotliny (ihličnaté stromy alebo obrie praslička atď.) Uprednostňovali suchšie pôdy ako bažinaté miesta. Ukazuje sa, že boli nejako presunutí na tieto miesta.

Ako vzniklo uhlie? Vzdelávanie v prírode je úžasné. Morské fosílie sú tiež bežné v prípade uhlia: mäkkýšov, rýb a brachiopodov (alebo brachopodov). V uhoľných slojoch sa nachádzajú aj uhoľné gule (zaoblené pokrčené masy dokonale konzervovaných fosílnych rastlín a živočíchov vrátane morských). Napríklad sa vyskytuje malá krúžkovaná morská červ, ktorá sa zvyčajne pripája k rastlinám v uhliach Severnej Ameriky a Európy. Vzťahujú sa na obdobie uhlíkov.

Výskyt morských živočíchov v uhoľných sedimentárnych horninách rozptýlených s nemorálnymi rastlinami naznačuje, že sa zmiešali v procese presunu. Predtým, ako sa uhlie konečne vytvorilo, prebiehali v prírode úžasné a zdĺhavé procesy. Jeho vznik týmto spôsobom potvrdzuje teóriu alothonous.

Úžasné nálezy

Najzaujímavejšie nálezy vo vrstvách uhlia sú kmene stromov vertikálne ležiace. Často prechádzajú cez obrovské vrstvy hornín, ktoré sú kolmé na ložisko uhlia. Stromy v takej vzpriamenej polohe sa často nachádzajú v vrstvách spojených s uhoľnými ložiskami a o niečo menej často - v samotnom rohu. Mnohí sa domnievajú, že sa pohybujú a kmene stromov.

Prekvapivo sa sedimentárne horniny museli hromadiť tak rýchlo, aby zakryli tieto stromy skôr, ako sa poškodili (rozpadli) a padli.

Tu je celkom zaujímavý príbeh o tvorbe horniny zvanej uhlie. Tvorba takýchto vrstiev v útrobách Zeme je dôvodom ďalšieho výskumu pri hľadaní odpovedí na početné otázky.

Odkiaľ sú kúsky v rohu?

Pôsobivou vonkajšou vlastnosťou uhlia je obsah obrovských blokov v ňom. Viac ako sto rokov sa tieto veľké bloky nachádzajú v uhoľných slojoch mnohých ložísk. Priemerná hmotnosť 40 blokov zozbieraných v uhoľnej bani v Západnej Virgínii bola asi 12 libier a najväčšia - 161 libier. Navyše, mnoho z nich bolo metamorfovaných alebo vulkanických hornín.

Výskumník Price navrhol, že by mohli byť z diaľky transportovaní do ložiska uhlia vo Virgínii, prepleteného v koreňoch stromov. A tento záver podporuje aj alochónny model tvorby uhlia.

záver

Mnoho štúdií dokazuje pravdu alokátorskej teórie tvorby uhlia: prítomnosť pozostatkov suchozemských a morských živočíchov a rastlín znamená ich pohyb.

Štúdie tiež dokázali, že metamorfizmus tohto plemena nevyžaduje dlhý čas (milióny rokov) tlaku a tepla - môže sa tiež vytvárať v dôsledku rýchleho zahrievania. A stromy vertikálne umiestnené v uhoľných sedimentoch potvrdzujú pomerne rýchlu akumuláciu zvyškov vegetácie.