Substancja mineralna:

- wolna - minerały naniesione przez wodę, rzadziej wiatr. Jest to kwarc składniki ilaste, wodorotlenki żelaza, sole rozpuszczone w wodach. Jest to sub. Która miesza się z torfem.

- związana - są to składniki związane z tkanką roślinną, skł organiczne. Jest to krzem, glin, wapń, magnez, sód, potas.

- aufigeniczna - minerały, które wytrąciły się z roztworow już w samym torfowisku. Są to węglany, dolomit, ankeryt, sole, siarczany w postaci gipsu lub anhydrytu, wodorotlenki żelaza( gł geetryt), siarczki żelaza, wodorotlenki manganu.

Zawartość substancji mineralnych w torfowiskach może być bardzo rożna: 6-8% - torf wysoki, >20% - torf niski, >40% - torf przestaje być palny.

W Polsce występuje ok. 50 tyś złż torfowisk o łącznej powierzchni 1,6 tys hektarów. 89% torfowisk to torfowiska niskie - głównie związane z dolinami i pradolinami takich rzek jak: Barycz, Knna, Odra, Warta. 6% - torfowiska wysokie, występujące w pasie nadmorskim i podgórskim, na podhalu i w rejonie Śnieżki.

1,15 mln torfu eksploatuje się rocznie w Polsce. Ma on niska kaloryczność, dlatego do celów opałowych jest on zadko używany. Używa go glównie rolnictwo - jako ziemie torfowe, do donic torfowych, może być używany jako borowina w lecznictwie.

STADIUM GEOCHEMICZNE PR. UWĘGLENIA. Dehydratacja - utrata wody.

Dehydroksylacja - ze struktury masy org osadu ulegają odszczepieniu grupy funkcyjne zawierające grupy OH. Grupy ulegające odszczepieniu: hydroksylowe - OH, karboksylowe - COOH, metoksylowe - CH3OH, karbonylowe - CO. Grupy te łączą się ze sobą i wydzielają w postaci CO2, CH4, H2O. najwięcej jest CO2, potem CH4 a najmniej jest H2O.

Na tym etapie kwasy huminowe w tej sytuacji ulegają kondensacji stają się obojętne tracąc kwaśny charakter. Przechodzą w obojętne związki huminowe- huminity. W wyniku tych reakcji rośnie cieplo spalania iwartośc opalowa tego osadu, a części lotne nieznacznie maleją.

Wg instrukcji MGiE za wegiel brunatny uważa się utwor zawierający >64% w stanie daf i zawartość wilgoci <75% i <52% popiołu.

Węgle brunatne ze względu na stopień uwęglenia dzieli się na:

- w. brunatny torfopodobny - wilg do 75%, zaw cz lot 70-63%. Zaw C 56-65%, Hdat6,0-4,5

- w. brunatny miekki (lignit); - w. Br. Twardy matowy (subbitumiczny); - w.b. twardy błyszczący (subbitumiczny) - bardzo podobny do wegla kamiennego

Genetyczne uwarunkowania procesow węglotwórczych HISTORYJA!!!!:

- odpowiednie ukształtowanie terenu zapewniające stały dostep i poziom wody.

- odpowiedni klimat (warunkuje bujny wzrost roślinności torfotwórczej) najlepszy klimat wilgotny ciepły.

- bujny rozwój szaty roślinnej (zaczęła sie w proterozoiku od glonow jednokomórkowych, powst z nich najstarszy węgiel świata - szungit. Potem w kambrze pojawiły się glony wielokomórkowe - zielenice z których powstał kukersyt. Rośliny ladowe pojawiły się dopiero w dewonie. Te rośliny z których mogł powstać wegiel nazywamy psylofitami. Były to byliny rośliny zdrewniałe, slabo ulistnione. Właściwa roślinnośc węglotwórcza pojawila siew karbonie przez wzrost tlenu w atmosferze. Rośliny te to paprotniki drzewiaste, z których to kory (głównie) powstały węgle. Inna roślinność: widłaki (sigilaria i lepidodendrony), skrzypy drzewiaste (kalamity), paprocie nagonasienne. W karbonie gornym pojawily się pierwsze drzewa iglaste, szpilkowe. Typowe drzewa w karbonie gornym to: kordaity, dadoxylon, araukaria. W okresie tym z tej roślinności powstaly liczne zagłębia na połkkuli połnocnej w tym: dolnośląskie, lubelskie i GZW. Od permu do kredy dominuja rośliny nagonasienne a wśród nich sagowce, miłorzęby, Ginkowie, a także drzewa iglaste. W permie postały zloża węgli kamiennych na półkuli południowej: Indie, Indonezja, kanada, a take Afryka północna. Powstaly wtedy wegle gondwańskie. Od kredy do trzeciorzędu udzial roślinności nagonasiennej maleje, a wzrasta udział roślinności okrytonasiennej(współczesnej) powstały zloża w. brunatnych miękkich (Bełchatów, turów).

Typowe okresy weglotworcze: karbon gorny, częściowo karbon dolny, perm, jura, kreda, trzeciorzęd.

AKUMULACJA ROŚLINNA w torfowisku jest procesem bardzo długotrwałym przyjmuje się że roczny przyrost masy torfowiska to 3-4mm(skrajnie1-2mm, do10mm). Z 10m masy torfowej powstaje poklad o miąższości 1m węgla kamiennego. Akumulacja - 6 - 10 tyś lat akumulacja mat potrzebnego do utworzenia 1 m w.k.

Najgrubszy poklad śląski - 24m - w okolicy kop Kazimierz-Julian. Sklad roślin determinuje sklad wegla i jego właściwości petrograficzne. Rośliny zawierają zmienne ilości skalników grupowych (zw. Chem. Pełniące różna rolę roślinie).

3 grupy składników grupowych:

- składniki budujące tkanke roślinna. LIGNINA C12H18O8 - tworzy ścianki Komorek roślinnych, ulega stopniowemu przeobrażeniu w wyniku…, przechodzi w stan kopalny. Jest to bardzo istotny skalnik bo zachowuje się b dobrze. CELULOZA C6H10O8 - buduje szkielet tkanki roślinnej. W procesie torfienia stosunkowo szybko ulega rozkładowi(na meta). Ma niewielki udzial w tworzeniu masy weglowej.

- substancje zapasowe(budulcowe) : odżywiaja roślinę. Śa to węglowodany, białka, skrobie i cukry. Wypełniaja wolne przestrzenie w komórkach. W torfowiskach jako pierwsze ulegaja całkowitemu rozkładowi na gazy i wode bez pozostawienia weglotworczej pozostałości. W środowisku redukcyjnym jedynie białko ulega hydrolizie i przeksztalca się w subst o charakterze bitumicznym. W czasie rozkładu białka tworzy się siarkowodor. Jeżeli w środowiskuznajdują się związki żelaza tosiarkowodor z nimi reaguje i tworzą się siarczki żelaza. W czasie rozkładu białka wydzielaja się zaiązki azotu które mogą wiazać się z tlenem tworząc różnorodne związki. Największym nośnikiem bialka są glony, mchy, paprocie i skrzypy.

- wytwory roślin -sa to części roślin zbudowane gł z tluszczów, wosków i zywic. Typowa znaną substancją tluszczowo-woskowa jest kutyna. Nasiona, otoczki nasion, spory, żywica w kom roślin drzewiastych - najwięcej wosków, tłuszczów i żywic. W procesie torfienia nie ulegaja zadnym przemianom, ładnie się zachowują, nie zmieniaja się, praktycznie do etapu przeobrażenia twardego węgla brunatnego w węgiel kamienny. Jedynie w warunkach redukcyjnych tluszcze mogą ulec bituminizacji.

KLASYFIKACJA WĘGLA ZE WZGL NA STOPIEŃ UWĘGLENIA

- w. niskouwęglony(low-rank) ; - w. średniouwęglony(medium-rank); - w. wysokouwęgl.(high-rank)

Węgle dzieli się na grupy:

-lawrank(grupy C,B,A przy czym do grupy C zalicza się tzw. Ortolignit; do grupy B-metalignit; gra subbituminus)

Podstawątego podziału jest ciepło spalania węgla brunatnego w stanie wilgotnym bezpopiołowym Q_s^daf :

* Ortolignit(ciepło spalania <15 MJ/kg. Wg tradycyjnego podziału jest to w.brunatny miękki

* MEtalignit(ciepło spalania 15-20MJ/kg. Ten węgiel jest najbliższy w.brunatnym twardym i matowym.

* Węgle subbitumiczne(ciepło spalania 20-24MJ/kg. Ten węgiel to w.brunatny błyszczący

Przy Cieple spalania >24MJ\KG w stanie wilgotnym bezpopiołowym,mamy węgle kamienne.

Wszystkie klasy węgli dzielą się także na zawarcie popiołu w węglu:

-<10% zaw.pop(węgle o wysokiej czystości)

-10-20%zaw.pop.(w. o średniej czystoći)

-20-30%(w. o niskiej czystości)

-30-50%(w. o bardzo niskiej czystości)

-50-70%(skały węglowe,łupki węglowe)

- >80%(skały)

PODZIAŁ ZE WZGL NA WARUNKI W TORFOWISKU(genezę):

* tworzyły sięw warunkach względnie suchych, utleniających(z bakteriami utleniającymi), aerobowych-pasemkowe węgle humusowe

* tworzyły się w środowisku wilgotnym, redukcyjnym, anaerobowym(z bakter. Redukującymi) - niepasemkowe węgle sapropelowe.

Klasyfikacja uwzględnia również skład petrograficzny. Charakterystyczną cechą tego składu jest to, że w węglach humusowych inerty>liptynit, w węglach sapropelowych liptynit>inerty

SAPROHUMOLITY-węgle przejściowe

Ogólne kategorie stopnia uwęglenia:

* niski stopień węglenia (lignity i węgle subbitumiczne)

* średni st. uw.(węgle bitumiczne)

* wysoki st.uw.(antracyty)

Podkategorie węgli o niskim stopniu uwęglenia

* niski stopień uwęglenia C (lignit C)

* niski stopień uwęglenia B (lignit B)

* niski stopień uwęglenia C (węgiel subbitumiczny)

(wyklad 1) Kaustobiolit - kopalny utwór palny pochodzenia org. (skała sadowa organogeniczna). Zaliczamy do nich torf, w. brunatny, w. kamienny, antracyt. Utwory te powst głownie z materialuroślinnego któryulegal rozkładowi i przeobrażeniom w warunkach specyficznych i charakterystycznych dla tych utworów, uniemożliwiających pelny rozkład. Uwęglanie (procesy weglotworcze)- wzrost pierwiastka C w produktach powstałych na kolejnych etapach przemian mat. roślinnego. Genetyczny podzialkaustobiolitow - utwory humusowe (humolity), sapropelity, liptobiolity. Humolity - zalicza się do niech torf, wegiel i przeobrażenia mat. roślinnego poch. ladowego. I pr. rozkładu obumarłej roslinnoscizachodzily w war. silnie ograniczonego dostępu do O₂ i nadmiaru wody. Rozkladnastepujeglownie pod wpływem bakterii tlenowych, a potem po zagłębieniu w torfowisko - beztlenowych. Sapropelity - powst, pod przykryciem grubej warstwy wody odcinającej calydostep tlenu do akumulaturozslinnego. Pr. rozkładu zachodzily w warunkach redukcyjnych (bakterie beztlenowe zabieraly tlen z org copowodowalo ich wzbogacenie w C i H charakter biyuminizacji). Szata roslinna w wodach płytkich, stagnujących to glownieobumarlaroslinnosc wodna. Można wyroznic tu Boghead (min. 50% resztek glonów + lilie wodne i rosliny przyniesione przez wiatr) i Kennel (wegiel tkankowy, sporowy) Ogniwa: sapropel sapropelowy w. brunatny sapropelowy w. sredniouweglonyLiptobiolity - utwory org powst w pr rozkładu roślin, przy pelnym dostępie tlenu i obecności nadmiaru wilgoci. Powst z części roślin najbardziej odpornych na rozkład czyli z części zasobnych w tluszcze, zywice, woski, np. nabłonki nasion, precikow. Glowny czynnik rozkładu to tlen atmosferyczny + bakterie tlenowe. Bardzo male ilości tego weglatworza soczewki, przewarstwienia w humolitach. Przyklady: bursztyn - kopalna zywica, piropissyt - z woskow roś., dyssadyl - wegiel liściasty, lopinit - z kory drzewnej zasyconej zywica, fimmenit - z pylkow roś. % skład elementarny poszczególnych gr. genetyczych:C - zaw. max. w ropie naftowej, liptobiolitach (>70%); zaw. min. w sapropelitach i humolitach (ok. 55%), H - max > 9% ropa, liptobiolit,; min. ok. 6% reszta., O - max ok. 30-40% hum. i sapr., N, S (nie wyst w liptobiolicie). Wskazniki jakościwegla: fiz., chem. i petrograficzne. Podzial wg odgrywanej roli: uniwersalne, specjalne. Podzial wg metody oznaczania: wskaźniki analizy technicznej, elementarnej, grupowej, wskaźniki charakteryzujące zachowanie się wegla w procesach termiczny, wsk. fizyczne.

(wyklad 2) Indeks górny - informuje nas w jakim stanie węgiel został zbadany r - stan roboczy - stan w jakim paliwo zostało dostarczone do badań/ a - stan analityczny - stan po wysuszeniu próbki do stanu równowagi z wilgocią otoczenia/ d - stan suchy - całkowicie pozbawiony wilgoci (suszenie próbki w temp 100*C). Ten stan się wylicza, gdyż w stanie suchym ciężko wyznaczyć parametry węgla/ af - stan bezpopiołowy - masa próbki po odliczeniu z niej zawartości popiołu/ daf - stan suchy, bezpopiołowy - wartość parametru przelicza się na masę próbki bez popiołu i wilgoci/ mat - stan próbki wilgotnej, bez popiołu/ mmf - stan wilgotny, bez subst min./ Parametry analizy technicznej - W (wilgoć)/ V - zawartość popiołu/ Q_S - ciepło spalania/ Qi - wartość opałowa/ Wilgoć - występuje w węglu w trzech postaciach: wilgoć całkowita = wilgoć przemijająca + wilgoć analityczna gdzie wilgoć przemijająca - wilgoć usuwana przez suszenie w temp pokojowej/ wilgoć analityczna - wilgoć związana z porami i mikroporami w węglu, jest zbliżona do wilgoci higroskopijnej. Suszona w temp 105*C W^a=(w przybliżeniu)W^h/ Zawartość wilgoci w torfie waha się od 85-96%, w węglu brunatnym spada do 70-40%, w węglu brunatnym twardym 40-15%, w węglu kamiennym 15-3% / Zawartość popiołu (popielność) - parametr oznaczony przez palenie próbki w temp 815 +/- 10*C/ Popiół - termicznie przeobrażona substancja w węglu/ Najważniejszymi składnikami subs min są: a)uwodnione krzemiany glinu, glinokrzemiany (min ilaste np. kadinit)/ b)siarczki (głównie żelaza) np. piryt, markasyt, galena/ c)minerały węglanowe, głównie syderyt, kalcyt, dolomit, ankeryt/ d)siarczany, np. anhydryt, gips/ e)krzemiany (kwarc, piasek)/ Na skutek termicznego rozkładu tych minerałów wydziela się: woda, siarka, chlor > powoduje to, że popiół jest ilościowo o 16% mniejszy od zawartych w węglu substancji mineralnych (obliczanie subst min: M=1,08 (A+CO₂+Cl)+0,55 x S/ Zawartość popiołu nie ma związku ze stopniem uwęglenia, tylko jest wynikiem procesu sedymentacji w okresie tworzenia się węgla, a także z rozporami utworzonymi już w pokładzie węgla/ Zawartość części lotnych: Części lotne - bezwodna, lotna masa węgla, powstała przez prażenie próbki w temp 850*C (wg PN) lub w 900*C (wg ISO PN) przez czas około 7 min bez dostępu powietrza w przykrytym tygielku/ 65-41% części lotnych w weglu brunatnym/ 45-4% w węglu kamiennym/ <4% w węglu antracytowym/ 50-85% w węglu sapropelitowym

Ruchy pionowe (epejrogeniczne)

Ruchy pionowe skorupy ziemskiej (subsydencja - opadanie pow. terenu)

Swoją wielkością powinny odpowiadać rocznej wielkości akumulatu roślinnego (akumulacji masy torfowej) Duży wpływ na położenie torfowiska względem morza. Z uwagi na tę odległość wyróżnia się : Złoża para liczne - utworzone w strefie przybrzeżno - morskiej, w związku z czy w takich złożonych w skałach płonych występują szczątki fauny morskiej. Złoża limniczne - tworzyły się wyłącznie w zasięgu oddz. Wód lądowych. W otoczeniu pokładów węgla w skałach możemy znaleźć poziomy z fauną lądową. Zawierają mniej siarki, wodoru niż węgle ze złóż para licznych na tym samym stopniu uwęglenia.

procesy rozkładu zachodzące w torfowiskach. W zależności od wód w torfie i dostępności tlenu mogą zachodzić procesy:

- próchnicze - Zach w obecności wody nie za dużej i nadmiaru tlenu.

- butwienie - występuje w obecności wody, przy ograniczonym dostępie tlenu. Jest to proces o charakterze destylacji z wydzieleniem C0₂ . w w zniku jego oddziaływania tworzy się próchnica w glebie.

- torfienie - zachodzi w obecności nadmiaru wody i przy silnie ograniczony dostępie do tlenu. W tym procesie tłuszcze, białka, węglowodany ulegają rozkładowi. Przetrwalniki nie ulegają procesom ich działaniu. Lignina i celuloza ulega przeobrażeniu pod wpływem bakterii tlenowych. W procesie tym skł. Tkankowe, a przede wszystkim lignina, ulega łagodnemu utlenieniu. Końcowym produktem tego procesu są wysokocząsteczkowe kwasy huminowe. Jest to tzw. Humifikacja . tkanka ulega humifikacji! Kwasy te mogą absorbować duże ilości wody. Od str. Fizycznej jest to stopniowe przejście w żel - tkanka ulega żelifikacja.

W węglu brunatnym zmumifikowana tkanka -> maceraty gr. Huminitu w w.b. -> maceraty gr. Liptynitu w w.k.

W wyniku odsł. Powierzchni torfowiska zachodzi inerhynizacja (tzw fuzynizacja) - gwałtowne wzbogacenie w pierw. C . produkty -> fuzynit, semifuzynit.

- gnicie podwodne / bituminizacja

Zachodzi pod grubą warstwą wodną przy wodach stagnujących przy całkowitym braku dostępu tlenu. Czynnikiem rozkładu są bakterie beztlenowe.

- torf - najniżej uwęglony człon w szeregu węglowym. Jest utworem stosunkowo młodym , głównie czwartorzędowym, holoceńskim. Charakterystyczna cecha - co najmniej 50 % zaw. Storfiałych szczątków roślinnych. W stanie naturalnym (złożu) zawiera 86 - 95 % wody . współczesne torfy tworzyły się z zespołów roślinnych zupełnie innych niż te, które tworzyły węgle w mezozoiku. Torf - współczesna szata roślinna.

1 piętro - mchy

2 piętro - rośliny zielone : trzcina , turzyce , skrzypy , sitowie

3 piętro - rośliny krzewiaste : torf wysoki : wełnianka, bagnica . krzewy krzewiki . torfy niskie: wierzba torfy wysokie: modrzewnica, żurawiny, wrzosy, borówki

4 piętro rośliny drzewiaste; - torfy niskie: brzoza olcha świerk torfy wysokie : sosna zwyczajna

Wspołczesna roślinność torfotwórcza:

114 gatunków

67 rodzajów

40 rodzin

Potomalia - rdestnica , grzybień

W skł. Torfu możemy makroskopowo wyróżnić:

- storfiałe dobrze zachowane szczątki roślinne - do 50 %

- humus - drobnodetrytyczna masa o barwie brunatnej - ciemnobrunatnej zawiera głównie kwasy huminowe i silnie rozdrobniony materiał roślinny nadaje barwę brunatną torfu.

Mikrolitotyp-naturalne asocjacje tworzące w pokładach węgla pasemka o grubości co najmniej 50µm lub zajmujące w preparacie pow. 50*50µm.Wskazują one na zmianę szaty roślinnej wraz z głębokością. Mikrolitotypy:monomaceralne-90%jednego macerału, bimac.-zawierają dwie grupy skł., złożone-zawierają przynajmniej dwie grupy skł.

Macerały węgla brunatnego-grupy: huminit, liptynit, inertynit.

Tekstynit-wykazuje dobrą brykietowalność, z uwagi na obecność celulozy i rezynitu. Odmiany tekstynitu bogate w celulozę mogą być wykorzystywane w przemyśle papierniczym. Nie jest on raczej pożądany w przemyśle koksowniczym.

Artynit-jest on powszechnie stosowany, posiada dobre właściwości technologiczne węgla-posiada dużo celulozy. Łatwo się brykietuje, jest pożądany w procesie koksowania.

Densynit,melinit-pogarszają brykietowalność i inne własności technologiczne węgla. Mają skłonność do wysychania i pękania itp. Nie są pożądane w procesie koksowania-mają za dużo wody.

Inertynit-jest to skł.niekorzystny, bo jest on obojętny,znacznie osłabiając strukturę.Nie jest pożądany w węglach.

Liptynit-pozytywnie działa na wszystkie procesy przeróbki węgla brunatnego, zwłaszcza termicznej. Pożądany zwłaszcza w procesie ekstrakcji-wzmaga uzysk subst.bitumicznej.

Złoża węgli brunatnych w Polsce to złoża różnowiekowe o różnym stopniu uwęglenia.

• Złoża najstarsze- utwory jury dolnej. Południowe obniżenie Gór Świętokrzyskich, wkładki w utworach piaskowcowo-mułowcowych, średnio o miąż.0,5-0,6m. Rejon Skarżyska Kamiennej, Suchej, Końskiego, Brześcia.

• ??- na monoklinie Śląsko-Krakowskiej na linii Częstochowa-Zawiercie-Siewierz. Występują tu twarde węgle węgle błyszczące wysokouwęglone, o miąższości 0,5-1,2m. Głębokość występowania 3-30m. Do 1959r. nieprzerwanie eksploatowane w Zawierciu, Siewierzu i Porębie. Węgle te były dość dobre, jednak zawierały sporo siarki całkowitej-2,5-5,5%.

• Węgle występujące w utworach kredy górnej - występują gł. na obsz. Niecki …-sudeckiej - Kliczków, Zebrzydów, Czerna, Żerkowie. 0,25m miąższości, max.1m,

• Węgle występujące w utw.trzeciorzędowych - miocen Karpat, wśród utw.morskich fliszu karpackiego o miąższ.0,5-3m. Eksploatowane XIX/XX w pionowo stojącym pokładzie w okolicach Grudnej Dolnej. Cienkie pokłady w okolicach Pilzna, Nowego Sącza, w niecce nowotarsko-orawskiej. Zapadlisko Przedkarpackie-Kraśnik, Chomentów,Korytnica-na Pd od Kielc. Są to 40m utwory miocenu. Nie stanowią istotnego znaczenia w zasobach PL.

• Platforma paleozoiczna-obszar Niżu PL.Pełen profil wraz z osadami morskimi. Są to węgle miękkie. Wydziela się tu 10grup pokładów.Najw.znaczenie mnie grupa I,II,IV.Są one rozmieszczone niemal w całej środkowej PL. W tym obszarze udokumentowanych jest 78 złóż. Wydziela się tu obszary złożowe:

• Obszar zachodni I-przy granicy zach., od pd po część środkową. Od Turów, Mosty, Gubin, Cybinka, Sieniawa, Słubice-Rzepin.

• Obszar pn-zach.II-Trzcianka, Jędzbork, Nakło. Złoża stosunkowo nieduże.

• Obszar legnicki III-na zach.od Wrocławia-Legnica,Ścinawa,Ruja. Obszar ten jest jednym z bardziej zurbanizowanych,co jest problemem.Ok.12mld ton.Jest to przynajmniej ½ pierwotnej energii kraju.

• Obszar wielkopolski IV-koło Poznania. Złoże perspektywiczne-Mosina, Krzywino-Czempin, Szamotuły, Gostyń, Góra.

• Obszar… V-Pątnów, Adamów, Drzewce,Tomisławie,Możyszczyn,Mąkoszyc,Dęby Szlacheckie, Piaski, Dębica Kujawska.

• Obszar łódzki VI -dość duże złoże, ok.5mld ton, są to węgle zasolone jednak.

• Obszar bełchatowski VII -najważniejszy rejon. Złoża dość rozrzucone,niewielkie. Kamieńsk, Złoczew, Gorzkowice, Wieruszek.

• Obszar radomski VIII -Głowaczów, Woda Osadowska,Owadów. Trzy złoża,które nie są brane pod uwagę.

Aktualnie węgle eksploatowane są w 4kopalniach:Konin,Adamów,Turów, Siemiany. Każda z tych kopalni ma swą elektrownię. W rejonie Konina węgiel dość dobrej jakości, średnia zaw.popiołów.W rejonie Turowa-bardzo dobry węgiel-popioły>20%,zaw.prasmoły 14%.

Rocznie wydobywamy ok. 60mln ton węgli brunatnych, min.90% na cele energetyczne. Światowe zasoby węgla brunatnego-ok. 550 mld ton (35% w Europie Wsch.) Dominują węgle ksyl.-detrytowe i detr.-ksylit.

WĘGLE KAMIENNE (bituminu coal, hart Kohle)

Tworzyły się w procesach uw.,w których duży udział odgrywała temp.>105st.C. Gł.źr.temp.jest ciepło wew.Ziemi.Wzrost temp.może być też spowodowany oddz.temp.intruzji wulk.i obecnością w pobliżu pokładu pierw.promieniotwórczych. Działanie temp.wspomagane jest przez ciśnienie-statyczne i dyn.Ciś.może utrudniać odpływ produktów uwęglenia. Skały otaczające pokłady-skały osadowe.

W zależności od wielkości działającej temp.i czynników wyróżniamy stadia:

• Syngeneza-procesy akumulacji i pierwszych przeobrażeń mat.rośl.Gł.czynnik uwęgl.-bakterie.Produkt-torf.Skały tow.-etap syngenezy,luźne lub słabo zwięzłe.

• Diageneza-od teraz zaczynają się procesy geochem.Gł.czynn.w tym procesie jest ciś.nadkładu.Produkt-miękki węgiel brun.

• Katageneza-podstadium kat.wczesnej i późnej. Wczesna-ciśn. i niska temp. 75-105st.C.Tworzą się twarde węgle brun.Późna-temp.105-120st.C.Istosne zmiany w strukturze arom.Powstają węgle kam.najniżej uwęglone-w.k.płomienny i gazowy.Skały tow.-etap wczesnej katag.

• Metageneza-stadium wczesnej i późnej metag.Wczesna-120-150st.C. Produkt-węgle koksowe.150-220(230)st.C-późna.Tworzą się węgle chude i antracytowe.Str.węgla ulega usztywnieniu.Makro.nabierają kruchości.

• Metamorfizm właściwy - wczesny>235st.C.Tworzy się antracyt(>93%C)-wysoka twardość,trudny do spalania. Późny-powstaje metaantracyt.Skały tow.-metageneza

• Ultrametamorfizm-występuje w war.metamorf.lokalnego. Tworzy się grafit (100%C)

Klasyfikacja technologiczna węgli brunatnych:

*Węgiel energetyczny <20% popiołu; wartość opałowa > 6,7 MJ /kg przy wilgotności 50%, suma zawartości tlenku sodu i potasu nie może być większa niż 0,5 %

*Węgiel brykietowy zawartość popiołu poniżej 15% wyższa zawartość substancji mineralnych sprzyja brykietowaniu. Wartość opałowa 8,7 > MJ/kg zawartość wilgotności 50%

*Węgiel Wytlewny sucha destylacja węgla (ogrzewanie do max 250C przy braku dostępu tlenu) uzyskujemy pół koks lub gazujemy na gazy syntezowy. Do wytlenienia węgla pow. 12% Td w stanie suchym. Zawartość popiołu < 20%.

*Węgiel ekstrakcyjny - w niewielkiej temp ok. 100C pow. 12% procent wychodu bituminów.

*Węgiel koksowy - zawartość, siarki całkowitej poniżej 1.2 % siarka całkowita w stanie suchym i poniżej 6% popiołu w stanie suchym Ad

*Węgiel do zgazowania - pon 1,5 % siarki w stanie Suchym Td(na górze) zaw. popiołu max 9%.

Do procesu zgazowania mogą być wyznaczone węgle surowe brykiety lub półkoks. Można je prowadzić w atmosferze utleniającej lub redukcyjnej, W zależności od tego jakie gazy chcemy uzyskać. Medium zgazowującym może być:

-powietrze + tlen+ para wodna lub wodór

Klasyfikacja węgli do koksowania;

Zawartość popiołu

- wartość opałowa w stanie roboczym

-zawartość siarki

-zawartość ksylitów

Skład petrograficzny węgli brunatnych:

-barwa; cechy strukturalne - makroskopowo, litotypy: warstewki węgli, objętości 5cm (3cm) o podobnej barwie, podobne cechy struktur

Różny udział mat. Roślinnego - warunki facjalne

Rodzaj litotypu węgla brunatnego zależy od war. Facjalnych

Główną przyczyną zróżnicowania pokładu są warunki facjalne. Skład makropetrograficzny ma wpływ na: ksylitywość, urabialność

Litotypy proste - nazwa litotypu wywodzi się od składnika, pow. 90%

litotypy złożone - druga część wskazuje na zawartość 60% - 90%, pierwszy człon 10-40%

litotypy proste: ksylitowy, dendrytowy

Litotypy złożone: detroksylitowe 60-90% ksylitu 10-40% detrytu, węgiel ksylitowo detrytowy 60-90% detrytu 10-40% ksylitów

Litotypy - odmiany litotypów - sublitotypy

Sublitotyp - uzasadnienie podziału litotypu

Węgiel brunatny - nie ma klasyfikacji międzynarodowej jak w przypadku węgli kamiennych JCCP.

Macerał- elementarny składnik węgla którego nie da się dalej podzielić metodami petrograficznymi, zmienne własności o zależności od stopnia uwęglenia

*hominit- różny stopień żelifikacji składników humusowych wywodzących się z różnych środowisk

*Liptynit - protobituminy wytwory roślin np. tłuszcze i woski oraz żywice, nasiona, pyłki, nabłąki liści, żywice

*inertynit - sfumiminizowane składniki zżelifkowanej tkanki roślinnej które uległy inertynizacji. Proces zachodzi w torfowisku np. podczas jego pożaru albo jego utleniania tkanki podczas odsłonięcia pow. Torfowiska. Zalane wodami silnie natlenionymi. Procesy te prowadzą do podwyższenia zawartości pierwiastka C.

Pod mikroskopem różnią się macerały: barwą, reliefem, cechami morfologicznymi i anizotropią.

Porównując macerały o tym samym stopniu uwęglenia:

-huminit posiada najwięcej tlenu i średnia zawartość części lotnych.

-liptynit - zawsze największa zawartość części lotnych i wodoru.

-inertynit - zawsze najwięcej pierwiastka C i najmniej części lotnych.

-mikrolitotypy - naturalne asocjacje maceratów tworzące mikroskopijne warstewki o grubości min 50 mikrometrów

---