Ogljik, vodik in kisik so glavne organske snovi v premogu, ki predstavljajo več kot 95 %; Čim globlja je koalifikacija, večja je vsebnost ogljika in nižja vsebnost vodika in kisika. Ogljik in vodik sta elementa, ki pri zgorevanju premoga ustvarjata toploto, kisik pa je element, ki podpira izgorevanje. Pri zgorevanju premoga dušik ne proizvaja toplote, ampak se pri visoki temperaturi pretvori v dušikove okside in amoniak ter se izloči v prostem stanju. Žveplo, fosfor, fluor, klor in arzen so škodljive sestavine premoga, med katerimi je žveplo najpomembnejše. Pri zgorevanju premoga večina žvepla oksidira v žveplov dioksid (SO2), ki se odvaja z dimnimi plini, onesnažuje ozračje, ogroža rast živali in rastlin ter zdravje ljudi in razjeda kovinsko opremo; Uporaba premoga z visoko vsebnostjo žvepla v metalurškem koksanju vpliva tudi na kakovost koksa in jekla. Zato je vsebnost "žvepla" eden od pomembnih kazalcev za oceno kakovosti premoga.

Vnetljiv plin, ki nastane z razgradnjo organske snovi v premogu pod določeno temperaturo in pogoji, se imenuje "hlapen", ki je mešani plin, sestavljen iz različnih ogljikovodikov, vodika, ogljikovega monoksida in drugih spojin. Hlapnost je tudi glavni kazalec kakovosti premoga, ki ima pomembno referenčno vlogo pri določanju načinov predelave in uporabe ter tehnoloških pogojev premoga. Premog z nizko stopnjo koalifikacije ima več hlapljivih snovi. Če pogoji zgorevanja niso primerni, bo premog z visoko vsebnostjo hlapnih snovi med gorenjem zlahka proizvedel nezgorele delce ogljika, splošno znane kot "črni dim"; In proizvajajo več onesnaževal, kot so ogljikov monoksid, policiklični aromatski ogljikovodiki in aldehidi, toplotna učinkovitost pa se zmanjša. Zato je treba izbrati ustrezne pogoje zgorevanja in opremo glede na hlapne snovi premoga.

V premogu je malo anorganskih snovi, predvsem vode in mineralov, njihov obstoj pa zmanjšuje kakovost in uporabno vrednost premoga. Minerali so glavne nečistoče v premogu, kot so sulfid, sulfat in karbonat, ki so večinoma škodljive sestavine.

"Vlaga" ima velik vpliv na predelavo in izrabo premoga. Ko se voda med zgorevanjem spremeni v paro, absorbira toploto in tako zmanjša kalorično vrednost premoga. Vlago v premogu lahko razdelimo na zunanjo vlago in notranjo vlago, notranja vlaga pa se na splošno uporablja kot indeks za oceno kakovosti premoga. Nižja kot je stopnja premoga, večja je notranja površina premoga in večja je vsebnost vlage.

"Pepel" je trden ostanek, ki ostane po popolnem zgorevanju premoga, in je pomemben indeks kakovosti premoga. Pepel izvira predvsem iz negorljivih mineralov v premogu. Ko je mineral sežgan, bi moral absorbirati toploto, velika količina žlindre pa bo odvzela toploto, zato višji kot je pepel, nižji je toplotni izkoristek zgorevanja premoga; Več kot je pepela, več pepela nastane pri zgorevanju premoga in več letečega pepela se izpusti. Na splošno je vsebnost pepela v visokokakovostnem in čistem premogu relativno nizka [1].

Premog je razporejen po vseh celinah in oceanskih otokih, vendar je razporeditev premoga po svetu zelo neenakomerna, pa tudi zaloge premoga v različnih državah so zelo različne. Kitajska, ZDA, Rusija in Nemčija so bogate z zalogami premoga in so tudi glavne proizvajalke premoga na svetu, med katerimi je Kitajska država z največjo proizvodnjo premoga na svetu. Kitajski viri premoga so v ospredju svetovnih virov, takoj za ZDA, Rusijo in Avstralijo [9].

Čeprav je pomemben položaj premoga nadomestila nafta, bo ta zaradi postopnega izčrpavanja nafte v daljšem časovnem obdobju neizogibno upadal. Zaradi ogromnih zalog premoga ter hitrega razvoja znanosti in tehnologije so nove tehnologije, kot je uplinjanje premoga, postale zrele in se pogosto uporabljajo.

Glede na različne izvorne materiale in pogoje nastanka premoga lahko premog v naravi razdelimo v tri kategorije, in sicer humusni premog, humusni premog in sapropelni premog.

Kitajska je prva država na svetu, ki uporablja premog. Ročne izdelke iz premoga so našli v starodavnem kulturnem najdišču Xinle v provinci Liaoning, torte iz premoga pa tudi v mestu gongyi v provinci Henan.

V Shan Hai Jing se premog imenuje kamen nie, medtem ko se v dinastijah Wei in Jin premog imenuje grafit ali karbon. Ime premog je Li Shizhen v dinastiji Ming prvič uporabil v Compendium of Materia Medica.

Tudi Grčija in stari Rim sta bili državi, ki sta prej uporabljali premog. Grški učenjak Teofrast je približno leta 300 pr. n. št. napisal Zgodovino kamna, v kateri je opisal naravo in izvor premoga. Stari Rim je začel uporabljati premog za ogrevanje pred približno 2000 leti.

Premog je izredno debela plast črnega humusa, ki so ga na tleh milijone let kopičile veje in korenine rastlin. Zaradi spreminjanja zemeljske skorje je nenehno zakopan pod zemljo in dolgo časa izoliran od zraka ter po nizu zapletenih fizikalnih in kemičnih sprememb pod visoko temperaturo in visokim pritiskom tvori črno gorljivo sedimentno kamnino, ki je proces nastajanja premoga.

Debelina premogovnega sloja v premogovniku je povezana s hitrostjo upadanja skorje in kopičenja rastlinskih ostankov na tem območju. Zemeljska skorja se hitro seseda, rastlinski ostanki pa so nabrani na debelo, zato je premogovni sloj v tem rudniku debel. Nasprotno, zemeljska skorja se počasi seseda, rastlinski ostanki pa so zloženi na tanke kupe, zato je premogovni sloj v tem premogovniku tanek. Zaradi tektonskega gibanja zemeljske skorje so prvotni vodoravni premogovni sloji nagubani in zlomljeni. Nekateri premogovni sloji so zakopani globlje pod zemljo, drugi so potisnjeni na površje ali celo izpostavljeni tlom, ki jih ljudje zlahka najdejo. Obstaja tudi nekaj premogovnih slojev, ki so razmeroma tanki in majhni po površini, tako da ni rudarske vrednosti in ni posodobljene izjave o nastanku premoga.

Ali premog nastane na ta način? Ali je treba nekatere ekspozicije dodatno preučiti in razpravljati. Velik premogovnik ima debel premogov sloj in odlično kakovost premoga, vendar njegova površina na splošno ni zelo velika. Če gre za naravno kopičenje listov in korenin rastlin več milijonov let, bi morala biti njegova površina zelo velika. Ker so bili gozdovi in ​​travniki v starih časih povsod po zemlji, bi morali biti sledovi skladiščenja premoga povsod pod zemljo; Premogov sloj ni nujno zelo debel, saj listi in korenine rastlin zgnijejo v humus, ki ga bodo rastline absorbirale. Če se ponovi, ne bo tako koncentriran, ko bo dokončno zakopan pod zemljo, in meja med plastjo zemlje in premogovnim slojem ne bo tako jasna.

Vendar pa ni mogoče zanikati dejstva in osnove, da je premog res nastal s sistematičnim razvojem rastlinskih ostankov, kar je neizpodbitna resnica. Dokler natančno opazujete blok premoga, lahko vidite sledi listov in korenin rastlin; Če premog razrežete in ga opazujete pod mikroskopom, lahko najdete zelo jasna rastlinska tkiva in strukture, včasih pa so v slojih premoga ohranjene stvari, kot so debla, nekateri sloji premoga pa so še vedno oviti s popolnimi fosili žuželk.

Rastlinski ostanki, nakopičeni v stoječi vodi, se pod normalno temperaturo in tlakom površja spremenijo v šoto ali sapropel v šoto ali sapropel; Šota ali sapropelno blato po zasutu zaradi propadanja dna kotline ponikne globoko v podzemlje in se z diagenezo spremeni v lignit; Ko temperatura in tlak postopoma naraščata, se z metamorfizmom pretvori v bituminozni premog v antracit. Peatizacija se nanaša na proces, pri katerem se ostanki višjih rastlin kopičijo v močvirjih in se z biokemičnimi spremembami pretvorijo v šoto. Sapropargizacija se nanaša na proces, pri katerem se ostanki nižjih organizmov spremenijo v sapropelno blato z biokemičnimi spremembami v močvirjih. Sapropargit je neke vrste blatna snov, bogata z vodo in asfaltenom. Ledeniški proces lahko prispeva k zbiranju in ohranjanju ostankov rastlin, ki tvorijo premog [2].

Starost nastanka premoga

V celotni geološki dobi na svetu obstajajo tri glavna obdobja nastajanja premoga:

V paleozojskem karbonu in permu so bile rastline, ki tvorijo premog, predvsem spore. Glavni vrsti premoga sta bitumenski premog in antracit.

V juri in kredi mezozoika so bile rastline, ki tvorijo premog, predvsem golosemenke. Glavni vrsti premoga sta lignit in bituminozni premog.

V terciarju kenozoika so bile rastline, ki tvorijo premog, predvsem kritosemenke. Glavni premog je lignit, sledi šota in nekaj mladega bitumenskega premoga.

Premog je najbolj razširjen fosilni vir energije na svetu, ki ga večinoma delimo v štiri kategorije: bituminozni premog in antracit, subbitumenozni premog in lignit. 60 % svetovnih zalog premoga, ki jih je mogoče pridobiti, je skoncentriranih v ZDA (25 %), sovjetskih republikah (23 %) in na Kitajskem (12 %). Poleg tega Avstralija, Indija, Nemčija in Južna Afrika predstavljajo 29 % celotne svetovne proizvodnje premoga, dokazane zaloge premoga pa so več kot 63-krat večje od zalog nafte. Države z bogatimi zalogami premoga na svetu so tudi premog.