ТЕПЛОФИЗИКА ТВЕРДОГО ТОПЛИВА

Петрографический состав

В структуре петрографически неоднородных гумусовых уг­лей обычно различают четыре группы микрокомпонентов — лей - птинит, витринит, семивитринит и фюзинит, существенно раз­нящихся происхождением, физическими и химическими свой­ствами [80, 81, 88]. Степень конденсации углеродных ядер и содержание углерода в органической массе возрастаютотлейп - тинита к фюзиниту, а выход летучих веществ и содержание во­дорода — снижаются. В соответствии с изложенными в разде­ле III теоретическими положениями, с одной стороны, следует ожидать, что наибольшей теплоемкостью при температуре ниже начала разложения должен обладать лейптинит, а наимень­шей — фюзинит и что теплоемкость угля в целом в значительной степени зависит от петрографического состава. С другой сторо­ны, известно, что с ростом стадии метаморфизма молекулярная структура всех петрографических составляющих претерпевает определенные изменения, причем в наибольшей мере эти изме - неия, затрагивают микрокомпоненты группы лейптинита и в зна­чительно меньшей — фюзинита. Таким образом, с ростом стадии метаморфизма различия в теплоемкости микрокомпонентов по­степенно сглаживаются и соответственно этому уменьшается влияние петрографического состава на теплоемкость изомета - морфных углей.

Изучалась теплоемкость концентратов петрографических со­ставляющих некоторых кузнецких углей — от газового до то­щего (табл. VIII. 7), а также малометаморфизованного угля Суйфунского месторождения в сравнении с теплоемкостью ис­ходных углей [82].

Результаты этого исследования в целом подтверждают. вы­сказанные выше предположения. Истинная и эффективная теп-

Оз См
N. Г^.   СО СО   — —   О 03   Гп Со   Сч   ОС       Со Со   "" См   N. Ч**   Со СО   О О   Со СП   Со СО   См Со   О Со   Ь- N.   См См   N. См   N. О   Ю   Со См   Ю   Оз 00   ОС 00   СО О   Гм   См См   Ю   03 См   Со 1>-   •— Ю   — О

Лоемкость лейптинитового концентрата (рис. 39) во всем иссле­дованном интервале температур заметно превышает теплоем­кость исходного угля.

Особый интерес представляет кривая зависимости Сэф(7') витринитового концентрата (рис. 40), на которой, как и в слу­чае исходного угля, обнаруживается единственный эндотермиче­ский максимум при температуре около 625°С. В то же время процесс пиролиза менее метаморфизованного витринита газо­вого угля ш. им. Кирова характеризуется двумя эндотермиче­скими максимумами — при 425 и 575° С. Таким образом, на­блюдается закономерность, характерная для углей в целом: повышение температуры максимального эндотермического эф­фекта и постепенное вырождение первого эндотермического максимума по мере увеличения стадии метаморфизма.

Тепловые эффекты и теплопотребление процесса пиролиза исходных углей и концентратов приведены в табл. VIII. 8.