Көмүрдөгү негизги органикалык заттар көмүртек, суутек жана кычкылтек болуп саналат, алардын 95%тен ашыгын түзөт; Көмүр канчалык терең болсо, көмүртек ошончолук жогору, ал эми суутек менен кычкылтек ошончолук аз болот. Көмүр жана суутек көмүрдү күйгүзгөндө жылуулукту пайда кылуучу элементтер, ал эми кычкылтек күйүүнү колдоочу элемент болуп саналат. Көмүрдү күйгүзгөндө азот жылуулук бербей, жогорку температурада азот оксидине жана аммиакка айланып, эркин абалда чөктүрүлөт. Күкүрт, фосфор, фтор, хлор жана мышьяк көмүрдүн зыяндуу компоненттери болуп саналат, алардын ичинен күкүрт эң негизгиси. Көмүрдү күйгөндө күкүрттүн басымдуу бөлүгү кычкылданып күкүрт кычкыл газына (SO2) айланат, ал түтүн газы менен бөлүнүп чыгып, атмосфераны булгап, жаныбарлардын жана өсүмдүктөрдүн өсүшүнө жана адамдардын ден соолугуна коркунуч келтирет, металл жабдууларын коррозияга учуратат; Металлургиялык кокстоодо жогорку күкүрттүү көмүр колдонулганда кокстун жана болоттун сапатына да таасирин тийгизет. Ошондуктан, "күкүрттүн" мазмуну көмүрдүн сапатын баалоо үчүн маанилүү көрсөткүчтөрдүн бири болуп саналат.

Көмүрдөгү органикалык заттардын белгилүү температурада жана шарттарда ажырашынан пайда болгон күйүүчү газ «учуучу» деп аталат, ал түрдүү углеводороддор, суутек, көмүртек кычкылы жана башка кошулмалардан турган аралаш газ. Учма көмүрдүн сапатынын негизги көрсөткүчү болуп саналат, ал көмүрдү кайра иштетүү жана колдонуу жолдорун жана технологиялык шарттарын аныктоодо маанилүү эталондук ролду ойнойт. Көмүрлүү даражасы төмөн көмүрдө учуучу заттар көбүрөөк болот. Эгерде күйүү шарттары ылайыктуу болбосо, жогорку учуучу курамы бар көмүр күйүп жатканда, адатта "кара түтүн" деп аталган күйбөгөн көмүртек бөлүкчөлөрүн оңой пайда кылат; Жана көмүртек кычкылы, полициклдүү ароматтык углеводороддор жана альдегиддер сыяктуу көбүрөөк булгоочу заттарды чыгарып, жылуулук эффективдүүлүгү төмөндөйт. Ошондуктан, тиешелүү күйүүчү шарттарды жана жабдууларды көмүрдүн учуучу затына ылайык тандаш керек.

Көмүрдө органикалык эмес заттар, негизинен суу жана минералдар аз жана алардын болушу көмүрдүн сапатын жана пайдалануу наркын төмөндөтөт. Көмүрдөгү сульфид, сульфат жана карбонат өңдүү негизги аралашмалар минералдар болуп саналат, алардын көбү зыяндуу компоненттер.

Көмүрдү кайра иштетүүгө жана пайдаланууга “нымдуулуктун” таасири чоң. Суу күйүү учурунда бууга айланганда жылуулукту өзүнө сиңирип алат, ошентип көмүрдүн калориялуулугун төмөндөтөт. Көмүрдөгү нымдуулук тышкы нымдуулук жана ички нымдуулук болуп экиге бөлүнөт, ал эми ички нымдуулук негизинен көмүрдүн сапатын баалоо үчүн индекс катары колдонулат. Көмүргө айлануу даражасы канчалык төмөн болсо, көмүрдүн ички бетинин аянты ошончолук чоң болот жана нымдуулук ошончолук жогору болот.

“Күл” – көмүр толугу менен күйгөндөн кийин калган катуу калдык жана бул көмүрдүн сапатынын маанилүү көрсөткүчү. Күл негизинен көмүрдөгү күйбөгөн минералдардан чыгат. Минерал күйгөндө, ал жылуулукту өзүнө сиңирип алышы керек, жана көп сандагы шлактар ​​жылуулукту алып кетет, ошондуктан күл канчалык жогору болсо, көмүрдүн жылуулук эффективдүүлүгү ошончолук төмөн болот; Күл канчалык көп болсо, көмүрдүн күйүүсүнөн ошончолук көп күл чыгат жана ошончолук көп күл чыгат. Негизинен жогорку сапаттагы көмүрдүн жана таза көмүрдүн күлдүгү салыштырмалуу төмөн [1].

Көмүр бардык континенттерде жана океан аралдарында таралган, бирок дүйнөдө көмүрдүн таралышы өтө бирдей эмес, ар кайсы өлкөлөрдө көмүрдүн запастары да абдан ар түрдүү. Кытай, АКШ, Россия жана Германия көмүрдүн запастарына бай, алар ошондой эле дүйнөдөгү негизги көмүр өндүрүүчү өлкөлөр болуп саналат, алардын арасында Кытай дүйнөдөгү эң көп көмүр өндүрүүчү өлкө болуп саналат. Кытайдын көмүр байлыгы дүйнөдө биринчи орунда, АКШ, Орусия жана Австралиядан кийинки эле экинчи орунда турат [9].

Көмүрдүн маанилүү позициясы нефтиге алмашса да, узак убакыт бою мунайдын акырындык менен түгөнүшүнө байланыштуу ал сөзсүз түрдө төмөндөйт. Кемурдун эбегейсиз зор запастары жана илим менен техниканын тез енугушунен улам кемурду газдаштыруу сыяктуу жаны тех-нологиялар жетилип, кенири колдонула баштады.

Көмүрдүн пайда болушунун ар кандай оригиналдуу материалдарына жана шарттарына ылайык, жаратылыштагы көмүрдү үч категорияга бөлүүгө болот, атап айтканда гумустун көмүрү, калдык гумустун көмүрү жана сапропелдүү көмүр.

Кытай дүйнөдө биринчи жолу көмүр колдонгон өлкө. Көмүрдөн жасалган кол өнөрчүлүк Ляонин провинциясындагы Синьле байыркы маданий жайынан, ошондой эле Хэнань провинциясынын Гунги шаарынан көмүр менен жасалган токочтор табылган.

Шан Хай Цзинде көмүр таш ние деп аталса, Вэй жана Цзинь династияларында көмүр графит же карбон деп аталат. Көмүр деген аталыш биринчи жолу Мин династиясындагы Ли Шижэнь тарабынан Материа Медикасынын жыйнагында колдонулган.

Греция менен Байыркы Рим дагы көмүрдү мурда колдонгон өлкөлөр болгон. Грек окумуштуусу Теофраст биздин заманга чейинки 300-жылдары «Таштын тарыхын» жазган, анда көмүрдүн табияты жана келип чыгышы жазылган. Байыркы Рим 2000 жыл мурун көмүрдү жылытуу үчүн колдоно баштаган.

Көмүр - миллиондогон жылдар бою өсүмдүктөрдүн бутактары жана тамырлары тарабынан жерде чогулган кара гумустун өтө калың катмары. Жер кыртышы өзгөргөндүктөн, ал тынымсыз жер астына көмүлүп, абадан узак убакыт бою обочолонуп турат жана жогорку температура жана жогорку басымда бир катар татаал физикалык-химиялык өзгөрүүлөрдөн кийин кара күйүүчү чөкмө текти пайда кылат, ал көмүрдүн пайда болуу процесси болуп саналат.

Көмүр кениндеги көмүр катмарынын калыңдыгы жер кыртышынын азайуу ылдамдыгына жана бул аймакта өсүмдүк калдыктарынын топтолушуна байланыштуу. Жер кыртышы тез түшүп, өсүмдүк калдыктары калың үйүлгөндүктөн, бул көмүр кенинде көмүр катмары калың. Тескерисинче, жер кыртышы жай түшүп, өсүмдүк калдыктары жука үйүлгөндүктөн, бул көмүр кенинде көмүр катмары жука. Жер кыртышынын тектоникалык кыймылынан улам баштапкы горизонталдуу көмүр катмарлары бүктөлүп, жарылат. Кээ бир көмүр катмарлары жер астына тереңирээк көмүлүп, башкалары жер бетине сүрүлүп, алтургай жердин астында калат, аны адамдар оңой табат. Кээ бир көмүр катмарлары да бар, алар салыштырмалуу жука жана аянты кичине болгондуктан, казып алуу баалуулугу жок, көмүрдүн пайда болушу жөнүндө жаңыланган билдирүү жок.

Көмүр ушундай жол менен пайда болобу? Кээ бир экспозицияларды андан ары изилдеп, талкуулоо керекпи. Чоң көмүр кенинде көмүр катмары калың жана көмүрдүн сапаты эң сонун, бирок анын аянты жалпысынан анча чоң эмес. Бул миллиондогон жылдар бою өсүмдүктөрдүн жалбырактарынын жана тамырларынын табигый топтолушу болсо, анын аянты абдан чоң болушу керек. Байыркы убакта жердин бардык жеринде токойлор жана чөптөр болгондуктан, жер астында бардык жерде көмүр кампасынын издери болушу керек; Көмүр катмарынын өтө калың болушу шарт эмес, анткени өсүмдүктөрдүн жалбырактары жана тамырлары чирип чириндиге айланат, аны өсүмдүктөр сиңирет. Эгер кайталана берсе, акыры жер астына көмүлгөндө мынчалык топтолбойт, топурак катмары менен көмүр катмарынын чек арасы анчалык так болбой калат.

Бирок көмүр чындап эле өсүмдүк калдыктарынын системалуу эволюциясынан пайда болгонун эч ким танууга болбойт, бул төгүндөлгүс чындык. Көмүр блогун кылдаттык менен байкасаңыз, өсүмдүктөрдүн жалбырактары менен тамырларынын издерин көрө аласыз; Көмүрдү тилип, микроскоп менен байкасаңыз, абдан так өсүмдүк ткандарын жана түзүлүштөрүн таба аласыз, кээде сөңгөк сыяктуу нерселер көмүр катмарларында сакталып калган, ал эми кээ бир көмүр катмарлары дагы эле толук курт-кумурскалардын калдыктары менен оролгон.

Жер бетинин нормалдуу температурасы жана басымы астында токтоп калган сууда топтолгон өсүмдүк калдыктары чым же сапропелик аркылуу чым же сапропеликке айланат; Көмүлгөндөн кийин чым же сапропелдик баткак бассейндин жертөлөсүнүн төмөндөшүнөн улам терең жер астына чөгүп, диагенез аркылуу лигнитке айланат; Температура жана басым акырындык менен жогорулаганда метаморфизм жолу менен битумдуу көмүргө, антрацитке айланат. Пеатизация деп жогорку өсүмдүктөрдүн калдыктары саздарга чогулуп, биохимиялык өзгөрүүлөрдүн натыйжасында чымга айлануу процессин айтат. Сапропаргизация — саздардагы биохимиялык өзгөрүүлөрдүн натыйжасында төмөнкү организмдердин калдыктарынын сапропелдик ылайга айланышы процесси. Сапропаргит сууга жана асфальтка бай ылайлуу заттын бир түрү. Мөңгү процесси көмүр түзүүчү өсүмдүк калдыктарын чогултууга жана сактоого салым кошо алат [2].

Көмүрдүн пайда болуу доору

Бүткүл геологиялык доордо дүйнөдө үч негизги көмүр пайда болуу мезгили бар:

Палеозойдун карбон жана пермь мезгилинде көмүр түзүүчү өсүмдүктөр негизинен споралуу өсүмдүктөр болгон. Көмүрдүн негизги түрлөрү битумдуу көмүр жана антрацит.

Мезозойдун юра жана бор мезгилинде көмүр түзүүчү өсүмдүктөр негизинен гимноспермдүү өсүмдүктөр болгон. Көмүрдүн негизги түрлөрү – лигнит жана битумдуу көмүр.

Кайнозойдун үчүнчү мезгилинде көмүр түзүүчү өсүмдүктөр негизинен ангиоспермдүү өсүмдүктөр болгон. Негизги көмүр – лигнит, андан кийин торф жана бир аз жаш битумдуу көмүр.

Көмүр дүйнөдөгү эң кеңири таралган казылып алынган энергетикалык ресурс болуп саналат, ал негизинен төрт категорияга бөлүнөт: битуминоздуу көмүр жана антрацит, суббитумдуу көмүр жана лигнит. Көмүрдүн дүйнөлүк запастарынын 60%ы АКШда (25%), Советтик республикаларда (23%) жана Кытайда (12%) топтолгон. Кошумчалай кетсек, Австралия, Индия, Германия жана Түштүк Африка дүйнөдөгү көмүрдүн жалпы көлөмүнүн 29%ын түзөт жана көмүрдүн чалгындалган запасы мунайдын запастарынан 63 эсе көп. Дүйнөдө көмүрдүн запасы бай өлкөлөр да көмүр.