Задать вопрос
+7-932-129-43-76
+7-932-129-48-92
Задать вопрос
Быстро и надежно

Хрупкость и вязкость каменного угля

Уголь может разрушаться при механическом воздействии даже без применения специальных приспособлений. Такое свойство называется хрупкостью. Оно зависит от степени метаморфизма и петрографического состава. На хрупкость угля влияют его трещиноватость и степень вязкости.

Вязкость – это противоположное хрупкости свойство. Оно также зависит от органического и минерального состава каменного угля.

Хрупкость и вязкость каменного угля
Хрупкость и вязкость каменного угля

Хрупкость материала определяется по степени его сопротивления ударам, истиранию и раздавливанию.

В первую очередь она зависит от макрокомпонентов угля:

  • Витрена
  • Кларена
  • Дюрена
  • Фюзена

Витрен представляет собой однородную массу черного цвета с однородной структурой. Он образовался в условиях разложения с частичным доступом кислорода. Влияет витрен на коксовую способность угля.

Кларен состоит из полупрозрачной мягкой гелифицированной массы с неоднородной структурой и слабым блеском. Он выполняет роль клея и скрепляет между собой разные части угольной породы.

Дюрен – это твердый уголь. Он черный и матовый. В его состав входят такие элементы как пыльца и споры. Дюрен не спекается и влияет на зольность.

Фюзен по структуре чем-то напоминает древесный уголь – такой же волокнистый. В нем можно разглядеть растительные остатки. Как и дюрен, фюзен не спекается и имеет высокую зольность.

Степень хрупкости макрокомпонентов (от большего к меньшему):

  • Фюзен
  • Витрен
  • Кларен
  • Дюрен

Это значит, что наиболее хрупким будет уголь с высоким содержанием фюзена, а самым прочным – с достаточным количеством дюрена.

В группе углей с разной степенью метаморфизма хрупкость постепенно увеличивается от бурого до каменного угля. Самый высокий показатель у коксующихся марок. Затем свойство опять снижается по направлению к антрациту. Поэтому можно сказать, что прямой зависимости хрупкости материала от степени его углефикации нет.

Хрупкость определяют по прочности на сбрасывание (ГОСТ 33619-2015).

Это происходит следующим образом:

  1. Прежде всего пробу взвешивают.
  2. Затем ее помещают в ящик и поднимают его на высоту 1,8 м.
  3. Оттуда материал сбрасывают на чугунную или стальную плиту.
  4. После материал в ящике тщательно собирают и просеивают через сита 25 мм, 19 мм или 12,5 мм (в зависимости от фракции).
  5. В конце остаток взвешивают и определяют процент потери массы. Он и показывает, насколько хрупким является уголь.

Определить хрупкость материала важно для того, чтобы рассчитать потерю угля при добыче, погрузке и транспортировке. Уголь с высокими показателями раскалывается и превращается в пыль, которая легко разносится воздухом. В результате при загрузке, выгрузке и транспортировке теряется часть продукции. Поэтому уголь лучше всего перевозить и хранить в мешках и закрытых кузовах. Нежелательно сбрасывать материал с большой высоты при погрузке и выгрузке.

Прямо противоположным к хрупкости свойством является вязкость. Это также механическое свойство угля. Но, несмотря на это, как физическая величина вязкость до сих пор плохо изучена, а ее показатели не установлены.

Вязкость зависит от петрографического состава ископаемого.

В зависимости от него, выделяют 3 группы углей:

  • Гумолиты, или гумусовые
  • Сапрогумолиты
  • Сапропелиты, или сапропелевые

Останавливаться на их описании в рамках этой статьи мы не будем. Подробно о каждой группе, а также их особенностях и отличиях вы можете прочитать в нашей статье Виды угля: генетическая классификация. Единственное, скажем, что наибольшей вязкостью обладают сапропелиты, наименьшей – гумолиты.

Также показатель зависит от свойства зольности. Чем она больше, тем более вязкими будут угли.

Определяется характеристика в лабораторных условиях по сопротивлению сжатию либо изгибу и вычисляется по индексу упругости (Юнга).

Подробно о других свойствах каменного угля вы можете прочитать на наших следующих страницах:

Также читайте нашу статью Свойства и характеристики каменного угля.