Ископаемый уголь известен человеку с незапамятных времен. Первое письменное упоминание о нем мы находим в «Метеорологии» Аристотеля (340 г. до н.э.). - презентация

1

2 Ископаемый уголь известен человеку с незапамятных времен. Первое письменное упоминание о нем мы находим в «Метеорологии» Аристотеля (340 г. до н.э.). В Древнем Китае еще за 100 лет до н.э. уголь широко применялся для выплавки меди, обжига фарфора, выпаривания соли. В Европе добыча угля началась намного позднее, чем в Азии, - в XIII в. в Англии. Но в XIV в. Английское правительство запретило пользоваться углем всем, кроме кузнецов, ввиду «зловонности этого вида топлива». Подобные запреты вводились в Англии и в дальнейшем. В России значение ископаемого угля первым высоко оценил Петр I. Многие угольные бассейны России были открыты еще в XVIII в. – Донецкий, Кузнецкий. В XIX-XX вв. продолжалось освоение уже известных бассейнов и были получены сведения о наличии угля в Печерском, Тунгусском, Канско-Ачинском, Южно-Якутском, Таймырском и других бассейнов.

3

4 Запасы каменного угля в природе значительно превышают запасы нефти и газа. Уголь – сложная смесь веществ, состоящая из различных соединений углерода, водорода, кислорода, азота и серы. В состав угля входят также минеральные вещества, содержащие соединения многих других элементов. Угли сформировались в результате разложения (в том числе и термического) древесных и растительных остатков в течение миллионов лет. Долгие годы ископаемый уголь держал первенство среди других источников энергии, лишь к концу XX столетия уступил свое место нефти. Каменные угли имеют состав: углерод – до 98%, водород – до 6%, азот, сера, кислород – до 10%. Но в природе бывают еще и бурые угли. Их состав: углерод – до 70%, водород – до 6%, азот и кислород – до 30%.

5

6 Пиролиз (коксование) – разложение органических веществ без доступа воздуха при высокой температуре (около 1000ºС). При этом получаются следующие продукты: кокс (искусственное твердое топливо повышенной прочности, используется в металлургии), каменноугольная смола, коксовый газ. Полукоксование – это получение жидких углеводородов (бензина); попутно образуется полукокс, который используют в производстве карбида кальция и для газификации угля и смесь газов (СО, СО 2, H 2, N 2, CH 4 ) Газификация – это превращение органической части ископаемого угля в горючие газы при высоком температурном ( ºС) взаимодействии его с окислителями (О 2, воздух, водяной пар, СО 2 )

7 Кокс Каменноугольная смола Бензол, его гомологи Фенол, его гомологи Водный раствор аммиака Аммиак Сульфат аммония Коксовый газ МетанВодород Оксид углерода (II) Этилен Оксид углерода (IV) Азот

8 биосфера Гидросфера гибель рыб и морских животных; нарушаются физиологические процессы; происходят патологические изменения; замедляется обмен кислорода в воде; меняются вкусы животных. Геосфера замедляется дыхание почв; изменение численности и ограничение видового разнообразия педобионтов; гибель почвенной мезофауны. Атмосфера образование «парникового эффекта»; таяние полярных льдов; повышение уровня Мирового океана; уменьшение солнечной радиации; увеличение количества озона.

9 Ученые продолжают свои научно-исследовательские изыскания, из которых следует, что: во-первых, необходимо совершенствовать существующие процессы переработки угля (замена многостадийных процессов одностадийным синтезом); во-вторых, необходимо внедрять плазменные технологии для разработки угля непосредственно в пластах по аналогии с их подземной газификацией; в-третьих, следует более широкомасштабно использовать новые инициаторы реакции: лазерное излучение, радиоактивные изотопы, высокочастотные колебания; в-четвертых, в перспективе такие пути химического использования угля, как расширение переработки ароматических углеводородов – продуктов коксования, возврат к карбидному способу производства ацетилена.

10 Таким образом, анализируя рассмотренные материалы, мы в праве сказать, что: уголь, как представитель горючих ископаемых – важный источник энергии и химического сырья; теперь, как и в ближайшем будущем, коксохимия и нефтехимия будут не конкурирующими, а взаимодополняющими друг друга отраслями народного хозяйства; весьма вероятно, в дальнейшем основой большой химии будут уголь, нефть и биомасса. Конкретный вклад каждого из источников будет определяться экономической ситуацией в каждой конкретной стране.