<<
>>

27.3. Промышленно-генетическая классификация горючих сланцев

Единая промышленно-генетическая классификация горючих сланцев была предложена Зелениным Н.И. и Озеровым И.М. Основными предпосылками разработки данной классификации послужили следующие исходные положения:

- показатели квалификационных параметров должны отражать генетические признаки, специфические свойства и качество, обеспечивающие достоверность промышленной оценки месторождений на любой стадии его изученности и разведанности;

- квалификационные параметры должны обеспечивать качественную характеристику содержания органического вещества и минеральной массы с целью выбора рационального направления промышленного использования сланцев;

- числовые значения показателей должны определяться общеизвестными стандартными методами, гарантирующими наибольшую точность определения.

В единой промышленно-генетической классификации (табл. 27.6) приняты следующие классификационные показатели.

Тип горючих сланцев авторы определяют по генетическому признаку: сапропелевый, сапропелево-гумусовый и гумусово-сапропелевый.

Класс – показатель теплоты сгорания сланца в пересчёте на сухое топливо Qbd, кДж/кг (ГОСТ 147-2013). Определяет перспективы промышленного использования сланца как топлива в энергетике.

Подкласс – показатель выхода смолы полукоксования TsKd, % (ГОСТ 3168-93). Определяет перспективы промышленного использования сланцев в качестве химико-технологического сырья.

Группа – показатель отношения выхода смолы полукоксования к теплоте сгорания. По мнению авторов именно это соотношение является устойчивым показателем, который зависит от характера функциональных групп гетероатомов и отражает состав, строение органического вещества сланцев.

Подгруппа – показатель петрографического состава органического вещества горючих сланцев. Устанавливает природу исходного вещества и степень его превращения, мацеральный состав и химические свойства керогена.

Вид – показатель химического состава золы сланцев (ГОСТ 10538-87), в частности содержания карбонатов щелочноземельных металлов, образующихся при сжигании и термической переработке сланцев. Показатель указывает направление использования зольных отходов.

Разновидность – показатель содержание общей серы на сухое состояние топлива Std, % (ГОСТ 8606-93). Повышенное содержание серы свидетельствует о наличии в сланце гумусового вещества.

Этими же авторами была разработана классификация, основанная на кодовой системе (табл. 27.7). По этой классификации оценка качества горючих сланцев различных месторождений основывается на трёх основных показателях: теплота сгорания, выход смолы полукоксования и содержание в золе окислов щелочноземельных металлов.

Таблица 27.6 – Единая промышленно-генетическая классификация горючих сланцев

Классификацион-ный параметр Генетический тип
Сапропелевый Сапропелево-гумусовый Гумусово-сапропелевый
Класс, теплота сгорания, Qbd, кДж/кг Высококалорий-ный, 12500 Среднекалорий-ный, 8400-12500 Слабокалорий-ный, 6300-8400
Подкласс, TsKd, % Высокосмоля-ной. Выход смо-лы на кероген более 50, на сла-нец – более 30 Среднесмоля-ной. Выход смолы на керо-ген 40-50, на сланец – 10-30 Малосмоляной. Выход смолы на кероген 30-40, на сланец – менее 10
Группа*, TsKd/Qbd Более 6 5-6 Менее 5
Подгруппа Талломо-альгинитовый. Талломо-колло- альгинитовый Талломо-альгинито-сапрогумо-сорбо-микстинитовый.

Псевдовитринито- коллоальгини-товый

Витринито-сапро-гумосорбо-микстинитовый.

Витринито-колло- альгинитовый

Вид Карбонатный (CaO+MgO 20%), алюмосиликатно-карбонатный (CaO+MgO

10-20%)

Алюмосиликат-ный (CaO+MgO 10%) Силикатный (SiO2+Al2O3 более 70%)
Разновидность, Std, % Малосернистый, менее 2 Среднесернистый, 2-4 Многосернистый, более 4
Основные направления промышленного использования Химическое (газ, химические продукты), энергетическое (тепло- и электроэнергия, жидкое топливо), производство строительных и вяжущих материалов Химическое (сернистые хими-ческие продукты, энергетическое (жидкое топливо)

* - отношение выхода смолы полукоксования на 4186 кДж/кг к теплоте сгорания горючего сланца

Согласно предлагаемой классификации класс обозначается первой цифрой в зависимости от теплоты сгорания.

Группа обозначается второй цифрой и зависит от величины отношения выхода смолы полукоксования к теплоте сгорания сланцев. Вид определяется процентным содержанием в золе CaO+MgO и обозначается буквой: а – алюмосиликатный (10%); б – карбонатно-алюмосиликатный (10-19%); в – карбонатный (20%).

Таблица 27.7 – Классификационная таблица горючих сланцев

Группа Кодовые номера
TsKd/Qbd цифра кода
8 6 06 16 26 36 46 56
8-7 5 05 15 25 35 45 55
7-6 4 04 14 24 34 44 54
6-5 3 03 13 23 33 43 53
5-4 2 02 12 22 32 42 52
4 1 01 11 21 31 41 51
Классы (цифра кода) 0 1 2 3 4 5
Qbd, ккал/кг Менее 1500 1501-2000 2001-2500 2501-3000 3001-3500 Более 3500

Примеры кодирования горючих сланцев.

Пример 1. Прибалтийский сланец характеризуется следующими показателями:

- теплота сгорания Qbd = 3000 ккал/кг;

- выхода смолы полукоксования TsKd = 22%;

- отношение TsKd/Qbd = 7,3;

- содержание в золе CaO+MgO = 25%.

Кодовое число горючего сланца – 3.5в.

Перспектива использования – сланец технологический карбонатный.

Пример 2. Кашпирский сланец характеризуется следующими показателями:

- теплота сгорания Qbd = 2200 ккал/кг;

- выхода смолы полукоксования TsKd = 9%;

- отношение TsKd/Qbd = 4,1;

- содержание в золе CaO+MgO = 15%.

Кодовое число горючего сланца – 2.2б.

Перспектива использования – сланец энергетический карбонатно- алюмосиликатный.

<< | >>
Источник: Самойлик В.Г.. Классификация твёрдых горючих ископаемых и методы их исследований: [монография] / В.Г. Самойлик. – Харьков: Водный спектр Джи-Ем-Пи,2016. – 308 с.. 2016

Еще по теме 27.3. Промышленно-генетическая классификация горючих сланцев:

  1. Генетическая классификация
  2. Генетическая классификация Г. Хэда.
  3. 3. Генетическая классификация Ч. Шеррингтона.
  4.   2.4. Философские проблемы географии 2.4.1. Место географии в генетической классификации наук и ее внутренняя структура  
  5.   2.5. Философские проблемы геологии 2.5.1. Место геологии в генетической классификации наук  
  6. Содержание
  7. Глава 5. ОБРАЗОВАНИЕ ЛИПТОБИОЛИТОВ, САПРОПЕЛИТОВ И ГОРЮЧИХ СЛАНЦЕВ
  8. 5.3. Горючие сланцы
  9. 9.2. Петрографический состав горючих сланцев
  10. 10.1.2. Определение общей влаги каменных и бурых углей, лигнитов, антрацитов и горючих сланцев
  11. Формирование твёрдые горючие ископаемые, залегающих в недрах земли, проходило на протяжении длительного периода, охватывающего докембрий, палеозой, мезозой и кайназой.
  12. 25.1. Генетическая классификация торфов
  13. 25.3. Промышленно-генетическая классификация торфов