Виды угля. 
Добыча, характеристика, транспортировка и применение угля

Уголь, подобно нефти и газу, представляет собой органическое вещество, подвергшееся медленному разложению под действием биологических и геологических процессов. Основа образования угля — растительные остатки. В зависимости от степени преобразования и удельного количества углерода в угле различают четыре его типа: бурые угли (лигниты), каменные угли, антрациты и графиты. В западных странах имеет место несколько иная классификация — лигниты, суббитуминозные угли, битуминозные угли, антрациты и графиты, соответственно.

Антрациты

Антрацит — самый глубоко прогревавшийся при своем возникновении из ископаемых углей, уголь наиболее высокой степени углефикации. Характеризуется большой плотностью и блеском. Содержит 95% углерода. Применяется как твердое высококалорийное топливо (теплотворность 6800—8350 ккал/кг). Имеют наибольшую теплоту сгорания, но плохо воспламеняются. Образуются из каменного угля при повышении давления и температуры на глубинах порядка 6 километров.

Антрацимт (от лат. anthracites, из др.-греч. ?нисбо «уголь; карбункул») — самый древний из ископаемых углей, уголь наиболее высокой степени углефикации (метаморфизма).

Лучший сорт каменного угля, отличающийся черным цветом, сильным блеском, большой теплотворной способностью^[2].

Высшая разновидность угля — твердого горючего полезного ископаемого, образованного из растительных остатков растений в результате гумификации и углефикации.

Уголь чёрно-серого цвета с металлическим блеском, твёрдый, высокой плотности и высокой электропроводности. В западных странах принято следующее деление ископаемых углей на группы: лигниты, суббитуминозные угли, битуминозные угли, антрациты. Иногда к углям относят графит.

Антрацит может рассматриваться как переходная стадия между каменным углем и графитом. Чаще всего месторождения антрацита встречаются в районах, которые подвергались значительным движениям земной коры, таким как отроги горных хребтов. В процессе углефикации захороненный в недрах Земли торф последовательно превращается (при соответствующих условиях) сначала в бурый, затем в каменный уголь и антрацит.

Основные свойства В CCCP граница между каменными углями и антрацитами была принята по отражательной способности витринита в масляной иммерсии (для антрацита R0 2,5%).

Для антрацита основных бассейнов выход летучих веществ 0,22 мі/кг, объёмный выход летучих веществ менее 8% в Донецком бассейне, менее 9% в Горловском бассейне.

От других видов угля антрацит отличается высоким содержанием связанного углерода (91−98%), низким содержанием влаги, серы, летучих веществ, высокой удельной теплотой сгорания. Антрацит горит быстро, без дыма и пламени, с высокой теплоотдачей, не спекается. Обладает высокой плотностью органической массы (1500−1700 кг/мі) и высокой электропроводностью. Твёрдость по минералогической шкале 2,0−2,5^[6].

Классификации Наибольшее количество антрацита образовалось в результате регионального метаморфизма при погружении угленосных толщ в область повышенных температур и давлений. Температура при формировании антрацита в условиях регионального метаморфизма находилась в интервале 350−550°С, что наряду с изменением давления, особенностями исходного материала и другими причинами привело к образованию антрацита с различными свойствами^[6].

В зависимости от содержания углерода и по своему технологическому применению антрацит также принято подразделять на следующие градации — стандартное качество (SG), высокое качество (HG) и сверхвысокое качество (UHG).

Классификационные свойства антрацита:

В ряде ранее действующих классификаций антрациты подразделялись на марки ПА (полуантрациты) и, А (антрациты). Во вновь введённых государственных стандартах на классификации углей и антрацит основных бассейнов и месторождений марка ПА не предусмотрена.^[6]

Запасы антрацита Мировые запасы антрацита (т.н. извлекаемые ресурсы) по данным 2009 года (включая Канаду, не ведущую пока разработку запасов) составляют порядка 24 млрд тонн.

В 1980 году мировые запасы насчитывали 28,2 млрд тонн, в России было 14 млрд тонн антрацита.

Общие запасы антрацита составляют 1% от мировых запасов угля (по данным 2006 года)^[7].

Антрацит залегает в пластах разной мощности обычно на средней и малой глубинах, в отложениях многих геологических систем. Запасы антрацита имеются в Китае, Южной и Северной Корее, Вьетнаме, России, Украине, Польше, Германии, Великобритании, Испании, США, Свазиленде и ЮАР. По объёму запасов (2009 г.) Россия находится на 1 месте, за ней следуют Китай, Украина и Вьетнам. Крупнейший производитель антрацита — Китай, другие значимые производители — Северная Корея (в основном для внутреннего потребления), Россия, Украина, Вьетнам, Польша, Англия, Австралия, США.

Основные страны-производители антрацита, 2009 г.

Основные угленосные бассейны: Пенсильванский (США), Альберта (Канада), Витбанк (ЮАР); на Украине — восточная часть Донецкого бассейна.

В России и СНГ антрациты выявлены в Донецком, Горловском, Кузнецком, Таймырском, Тунгусском бассейнах, а также в угольных бассейнах и на месторождениях Урала и Магаданской области РСФСР. Наличие высокометаморфизованных углей, в т. ч. антрацита, известно в Кузнецком, Печорском, Узгенском бассейнах, на месторождении Кугитанг (бывш. Туркменская CCP).

Сейчас основные запасы антрацита в России приходятся на юг России (Донбасс) и Сибирь (Горловский угольный бассейн)^[9].

Применение антрацита До 1980;х гг. антрацит относительно редко употребляли для технологических целей, в основном же антрацит разновидности standardgrade использовался как топливо для коммунальных и бытовых нужд в энергетике. В настоящее время антрацит, помимо использования в энергетике, применяется для черной и цветной металлургии, а также для производства адсорбентов, электродов, электрокорунда, микрофонного порошка.

Антрациты UHG используются в качестве заменителя кокса и коксовой мелочи (в составе смеси с коксом) в доменных печах при пылеугольном вдувании (PCI), в производстве агломератов железной руды, железорудного окатыша, электродов.

Требования к качеству антрацита по сравнению с топливно-энергетическим использованием являются наиболее высокими. Даже сравнительно небольшое ухудшение некоторых свойств антрацита часто отрицательно влияет на качество промышленной продукции^[10].

Согласно принятым в России и СНГ межгосударственным стандартам на угли и антрациты, (классификация по генетическим и технологическим параметрам), антрациты используются в производстве водяного газа, термоантрацита, карбида кальция, электрокорунда, в пылевидном сжигании, слоевом сжигании в стационарных котловых установках и кипящем слое, топках судов, паровозов, для коммунальных и бытовых нужд, производстве извести, цемента, в агломерации руд, производстве электродов.