Состав минеральных примесей углей некоторых месторождений
В твердом топливе значительную часть примесей составляют внеш ние примеси. Поэтому содержание минеральныхпримесей даж< в одном и том же виде топлива может сильно колебаться. Основным] минеральными примесями являются: силикаты (кремнезем ЗЮг, глино зем АЫЭз, глина), сульфиды (преимущественно Ре52), карбонать (СаСОз, М§С03, РеСОэ), сульфаты (Са504, М§304), закиси и окис! металлов, фосфаты, хлориды, соли щелочных металлов.
В процессе горения в среде высоких температур в минеральных примесях топлива происходят физические и химические преобразования. По мере повышения температуры топлива гипс и силикаты
Месторождение угля
Минералогический состав топлива, %
Месторождение угля
Минералогический состав топлива, %
Глина
Свободная 5Ю2
Ре52
Глина
Свободная 5Ю2
Ре5а
Подмосковное
Кизеловское
Карагандинское
65—70 50—64 45—70
1—1,5 2,5—6,8 9—32
6—19 18,5—34
Донецкое Челябинское Кузнецкое (Араличевское)
41—50
42—51 50-54
16—21 14—21 21—26
7—12 2,5—17
теряют свою кристаллизационную влагу.
В интервале температур 400—600°С колчедан окисляется
4Ре52+1102 = 2Ре2Оз+8502.
Сернистый ангидрид, образующийся при окислении колчедана и органической серы, вступает в реакцию с СаСОз и Оз
2502+2СаСОз+02=2Са504 + 2С02.
При температуре выше 600°С разлагаются карбонаты по реакции типа
СаС03=СаО + С02
и улетучивается некоторая часть хлоридов и соединений щелочных металлов.
При температуре выше 1000°С разлагаются сульфаты
Са504=СаО + 503.
При этих температурах начинается химическое взаимодействие между силикатной основой примесей и другими окислами. В окислительной среде закись железа переходит в его окись
4РеО + 02=2Ре203,
а в восстановительной среде — в металл. В полувосстановительной среде закись железа может сохраниться и при определенном температурном уровне соединиться с кремнеземом, образуя легкоплавкие силикаты. Этим объясняется наблюдающееся значительное снижение температуры плавления шлаков в полувосстановительной среде.