Каменный уголь интересные факты для детей. Полезные ископаемые: Каменный уголь. Применение каменного угля

Активированный (активный) уголь - пористое вещество, которое получают из различных углеродосодержащих материалов органического происхождения: древесный уголь (марки активированного угля БАУ-А, ОУ-А, ДАК и др.), каменноугольный кокс (марки активированного угля АГ-3, АГ-5, АР и др.), нефтяной кокс, кокосовый уголь и др. Содержит огромное количество пор и поэтому обладает очень большой удельной поверхностью на единицу массы, вследствие чего обладает высокой адсорбцией. 1 грамм активированного угля в зависимости от технологии изготовления имеет поверхность от 500 до 1500 м?. Применяют в медицине и промышленности для очистки, разделения и извлечения различных веществ.

Активированный Уголь

Как работает уголь:

Активированный Уголь

Есть два основных механизма, которыми активизированный углерод удаляет загрязнители из воды: адсорбция и каталитическое сокращение (процесс, заставляющий притягиваться отрицательно заряженные ионы загрязнителя к положительно заряженному активированному углероду). Органические соединения удаляются адсорбцией, а остаточные дезинфицирующие средства, такие как хлор, и хлорамины удаляются каталитическим сокращением.

Производство:

Хороший активированный уголь получается из ореховой скорлупы (кокосовой, из косточек некоторых плодовых культур.) Прежде активированный уголь делали из костей крупного рогатого скота (костный уголь). Сущность процесса активации состоит во вскрытии пор, находящихся в углеродном материале в закрытом состоянии. Это делается либо термохимически (предварительно материал пропитывают раствором хлорида цинка, карбоната калия или некоторыми другими соединениями и нагревают без доступа воздуха), либо путём обработки перегретым паром или углекислым газом или их смесью при температуре 800-850 градусов. В последнем случае технически сложно получить парогазовый агент, имеющий такую температуру. Широко распространён приём подачи в аппарат для активации одновременно с насыщенным паром ограниченного количества воздуха. Часть угля сгорает и в реакционном пространстве достигается необходимая температура. Выход активного угля в этом варианте процесса заметно снижается. Значение удельной поверхности пор у лучших марок активных углей может достигать 1800-2200 м2; на 1 г угля. Различают макро-, мезо- и микро- поры. В зависимости от размеров молекул, которые нужно удержать на поверхности угля, должен изготавливаться уголь с разными соотношениями размеров пор.

Применение:

1)В противогазах

Классический пример использования активированного угля связан с использованием его в противогазе. Разработанный Н. Д. Зелинским противогаз спас множество жизней солдат в первой мировой войне. К 1916 году он был принят на вооружение почти во всех европейских армиях;

2)При производстве сахара

Первоначально для очистки сахарного сиропа от красящих веществ при сахароварении использовался костный активированный уголь. Однако этот сахар нельзя было употреблять в пост, как имеющий животное происхождение. Сахарозаводчики начали выпускать «постный сахар», который либо не очищался и имел вид цветных помадок, либо чистился через древесный уголь;

3)Другие области применения

Активированный уголь применяется в медицине, химической, как носитель катализаторов, а во многих реакциях сам действует в качестве катализатора, фармацевтической и пищевой промышленности. Фильтры, содержащие активированный уголь, используются во многих современных моделях устройств для очистки питьевой воды.

Человек использует уголь в качестве топлива с древнейших времен. С момента изобретения его использовали для самых разных целей. Это было и приготовление еды, и промышленное производство. Благодаря углю стало возможно изготавливать сталь. С углем связано множество интересных фактов, а его роль в нашей жизни колоссальна.

Образование угля в недрах земли – очень долгий процесс. Здесь много общего с нефтью. Уголь образуется из погибших растений, которые по тем или иным причинам оказывались под землей. Здесь без кислорода они не гнили, и их остатки не теряли содержавшийся в них углерод – основу угля. Далее в течение миллионов лет под воздействием самых разных факторов эти остатки превращались в торф, а из него в уголь. А дальнейший процесс приводит к образованию графита.

Прежде, чем углубляться в интересные факты о технология добычи и интересных ситуаций, связанных с углем, поговорим об углях, необходимых для приготовления пищи:

Вообще основное отличие японской кухни от европейской – доминирование морепродуктов. Их используют повсеместно. И даже для шашлыков, которые японцы называют «тэмпора». Правда, при этом они не очень часто используют уголь для их приготовления. Считается, что он способен впитывать запахи и затем отдавать их готовящемуся блюду. Углю в основном предпочитают открытый огонь. А в дополнение часто используют имбирь, который также устраняет запахи.

В Северной Африке во франкоговорящих странах любят использовать сухой кустарники и прочие мелкие растения. Здесь пустыня, и крупных деревьев нет. Угли делают, например, из саксаула. Они получаются горячими и обладающими специфическим ароматом.

У нас же в России привычнее использовать уголь для шашлыка в брикетах. Лично от себя могу посоветовать компанию "Добрый уголь", которая специализирутеся на производстве угля для кальяна и барбекю наивысшего качества.

Шахты, в которых добывают уголь, являются довольно опасным местом. В них выделяются различные газы. Особо опасен метан. Он вытесняет часть кислорода и делает воздух взрывоопасным. Раньше, когда индикаторов метана не существовало, использовали канареек. Их брали с собой в шахту, и если птицам становилось плохо, это означало, что в шахте скопился метан.

Среди других опасностей выделяются пожары в шахтах. Как в случаях с горящим торфом, они могут длить достаточно долго. Рекордным получился пожар на месторождении Люхуангоу в Китае. На его устранение ушло целых 130 лет, и окончательно его потушили только в 2004 году. Было уничтожено около 260 млн. тонн угля.

С углем и его месторождениями связано множество забавных ситуаций. В нем часто находили сокровища. Так в 1891 году повезло некой госпоже Калп, нашедшей в большом куске угля старинную золотую цепочку. Уголь хранит множество древних артефактов. Шахтеры не раз находили останки древних сооружений. Как, например, в американском городке Хаммондвилле, где в 1869 году нашли останки стены с иероглифами.

Уголь продолжает играть большую роль в жизни людей и даже целых городов. Интересно проследить судьбу японского города Хасима, находящегося на одноименном острове, который был некогда богат углем. Начиная с 30-х годов века прошлого, этот город долгое время считался самым густонаселенным в мире. Остров обладал береговой линией всего в 1 км, но его население составляло более 5 тыс. человек. Но к середине 70-х уголь здесь закончился. Люди начали покидать это место. Город стал абсолютно заброшенным. Сейчас там даже проводят экстремальные экскурсии.

Существует множество полезных ископаемых, которые добываются из недр Земли. Все они крайне важны, поскольку позволяют получить необходимые для комфортной жизни вещи. Они дают возможность обогревать жилища, питаться, перемещаться в пространстве с большой скоростью, делать чудесные украшения и много другого. Во время исследований ученые открывают очень интересные факты о полезных ископаемых, которые позволяют побольше узнать о тайнах, скрывающихся в подземных глубинах.

1. Уголь – наиболее распространенное ископаемое, которое используется в виде топлива . Мало кто знает, что из 20-метрового слоя торфа под давлением образуется всего лишь 2-х метровый пласт угля. Если аналогичный слой мертвой растительности залегает на глубине 6 км, то пласт угля будет иметь всего 1,5 м.
2. Малахит – полудрагоценный камень, из которого делаются потрясающие украшения . Самый большой камень, который удалось добыть, весил 1,5 тонны. Обнаружив такое сокровище, горняки подарили его императрице Екатерине ll. Позднее камень стал экспонатом петербургского музея Горного института.

   

3. Обсидиан – вулканическое стекло . Этот материал обладает высокой плотностью. Он образуется под воздействием очень высоких температур при извержении магмы. Археологам удалось найти подтверждения того, что первые хирургические инструменты изготавливались из этого материала.

   

4. Сегодня каждый человек знает что такое нефть, и как она происходит. Первая теория происхождения этого полезного ископаемого предполагала, что нефть является ничем иным, как мочой китов . Черное золото начали добывать путем сбора его с поверхности водоемов. В нынешнее время нефть выкачивают из недр Земли при помощи насосных станций.

   

5. Ученые продолжают преподносить новые интересные факты о металлах. Так, золото было признано одним из самых гибких металлов . Оно используется даже для изготовления швейных нитей. Из одной унции золота можно получить нить длиной около 80 км.

   

6. Железная руда издавна используется человеком. Археологам удалось доказать, что изготовление первых предметов из железной руды датируется ll-lll вв. до нашей эры . Первыми использовали это полезное ископаемое жители Месопотамии.

   

7. Хлористый натрий или соль добывается в наибольшем количестве . Несмотря на необходимость этого полезного ископаемого для жизни человека, всего 6% его используется в пищу. Для посыпания дорог при гололеде используется 17% соли. Львиная доля этого минерала используется промышленностью и составляет 77% от всей добычи.

   

8. Необычайно интересную историю имеет королева металлов – платина . В XVl веке она была обнаружена испанскими путешественниками, прибывшими к берегам Африки. После исследования этого материала была обнаружена его тугоплавкость. По этой причине платина была признана непригодной и была оценена ниже стоимости серебра.

   

9. Серебро издавна славится своими бактерицидными свойствами . Еще воины древнего Рима использовали его для лечения. Если в бою человеку наносились серьезные раны, то целители обкладывали места увечий серебряными пластинами. После таких процедур раны быстро и без всяких осложнений заживали.

   

10. Мрамор еще в древности использовался для отделки помещений и создания различных декоративных элементов . Обусловлено это удивительной твердостью материала и его износостойкостью. Мрамор на протяжении 150 лет сохраняет первоначальный вид даже при воздействии температуры, влаги или солнечных лучей.

    

11. Алмазы признаны самыми твердыми минералами, добываемыми из недр земли . При этом удар, нанесенный молотком с большой силой, может расколоть камень на мелкие кусочки.

    

12. Уран – это металл, который считается одним из самых тяжелых химических элементов . В урановой руде содержится ничтожное количество чистого металла. Уран имеет 14 стадий превращений. Все элементы, которые образуются в ходе превращения, являются радиоактивными. Безопасным считается только свинец, который является заключительной стадией превращения. Для полного преобразования урана в свинец понадобится около миллиарда лет.

    

13. Медь является единственным металлом, который не выдает искры при трении , поэтому инструменты из меди могут использоваться в местах, где есть повышенная опасность возгорания.

    

14. О почве можно постоянно узнавать много нового. Так, ученые исследовали распространенное полезное ископаемое – торф. Они выявили в нем своеобразные нити, которые отличаются необычайной прочностью. Это открытие нашло свое применение в легкой промышленности. В Голландии были представлены первые изделия из торфяных нитей. Торф является прекрасным консервантом . Он сохраняет останки, попавшие в него тысячи лет назад. Это позволяет ученым узнавать интересные факты о скелете человека, жившего задолго до наших дней, и исследовать останки уже исчезнувших видов животных.

    

15. Гранит известен как прочный стройматериал. Но далеко не всем известно, что он проводит звук гораздо быстрее, чем воздух. Скорость прохождения звуковых волн по граниту в 10 раз больше, чем прохождения по воздушному пространству .

    

На китайском угольном месторождении Люхуангоу, который длился более 130 лет. Пламя поглощало около 2 млн тонн угля ежегодно.

С 1930-х годов остров Хасима стал самым густонаселённым местом на Земле. На площади с береговой линией около 1 километра проживало свыше 5 тысяч человек, которые занимались добычей угля. Однако к 1974 году абсолютно все жители остров покинули из-за того, что уголь на острове полностью закончился. В настоящее время Хасима является городом-призраком с заброшенными строениями, а для посещения туристов открыта только часть острова, безопасная для посещений.

В 2010 году на 110-м китайском шоссе государственного значения была зафиксирована самая большая автомобильная пробка планеты. Водители сообщали, что они преодолевали 100-километровый участок в течение 5 дней, а всего затор длился с 14 по 25 августа. Причиной пробки стало резкое увеличение количества грузовиков, которые перевозили уголь из провинции Внутренняя Монголия в столицу Китая.

Ещё в 1960 году на долю угля приходилась 1/2 всей получаемой энергии, и уже в 1970 году его доля сократилась до 1/3.

Самым твёрдым и качественным является уголь-антрацит. Он обладает металлическим блеском и известен людям ещё с древнейших времён. Основные запасы антрацитов приходятся на Россию и Китай (более 6 млн тонн угля), причём в Китае разработка ведётся очень широко и угля хватит примерно на 20-25 лет. В России антрацита хватит на 275 лет.

Как образуется уголь?

Идеальным местом для образования угля являются , где стоячая вода, обеднённая , препятствует жизнедеятельности бактерий сохраняя значительную часть растительных масс от полного разложения. На одной из стадий выделяются кислоты, которые предотвращают дальнейшую деятельность бактерий. Так возникает — исходный продукт для образования угля. Если позже происходит его захоронение под другими наносами, то торф подвергается сжатию, теряя воду и газы, преобразуясь в уголь.

Наслоение осадков создаёт давление. Так под воздействием давления масс из 20-метрового слоя торфа формируется пласт бурого угля толщиной 4 метра. Если глубина погребения растительного материала возрастает до 3 километров, то такой же слой торфа сформируется в пласт каменного угля толщиной в 2 метра. На большей глубине, порядка 6 километров, и при более высокой температуре 20-метровый слой торфа становится пластом антрацита толщиной всего в 1,5 метра.

1-04-2014, 23:18

Уголь представляет собой остатки древних растений, которые не просто сгнили, а спрессовались в органическое соединение, через тысячелетия ставшее углем. Это проходят в школе, а другие интересные факты об угле — далее по тексту:

Уголь — первый вид природного ископаемого топливного ресурса, который был освоен человеком. Переход от сжигания древесины до работы с углем дал качественный толчок прогрессу технологий. Из простого топлива он превратился в сырье для получения энергии, реагент для металлургической промышленности и материал для химического производства.

Горнодобывающая промышленность на Руси зародилась в 1491 году, когда по приказу князя Московского, Ивана III была оправлена первая разведочная экспедиция в Печору за полезными минералами. Немедленно были найдены залежи серебра, меди и черного топлива. Именно тогда Россия ввела в обиход монеты из собственного металла.

В России разведано более 30% мировых запасов угля. Запасы достигают отметки 190 миллиардов тонн. Темпы добычи ограничиваются возможностями промышленного комплекса. Месторождения могут дать больше угля, чем человек способен добыть и перевезти к местам потребления.

Уголь, который мы сейчас добываем и потребляем имеет возраст примерно в 300-400 миллионов лет. Каждый раз, когда хотите купить уголь, вы получаете одно из самых древних органических соединений доступных человеку. Кстати если вы ищете удобную площадку для продажи/покупки угля, рекомендуем портал http://uglex.com/ .

Перспективная технология обработки угля — гидрогенизация. В процессе горения при определенных условий уголь выделяет жидкое топливо. На создание 1 тонны аналогичного нефти вещества нужно до 3 тонн угля.

Из отходов можно получать графит и выделять разнообразные металлы в промышленных масштабах. В их числе ванадий, германий, галлий, молибден, цинк, свинец. Продукты горения угля служат сырьем для производства стройматериалов, керамических соединений, абразивных смесей. Угольные отходы поддаются обогащению для улучшения результатов обработки.

В Китае буквально недавно удалось погасить угольное месторождение, которое медленно горело на протяжении последних 130 лет. В год Народная республика теряла около 2 миллионов тон топлива, которое буквально вылетало с дымом.

Канарейки славятся высокой чувствительностью к концентрации метана, который является побочным продуктом глубокой добычи угля. До появления химических анализаторов, этой особенностью пользовались шахтеры и рудокопы. Если канарейка надолго переставала петь, жди беды. А если птичка падала на дно клетки вверх лапками — это было сигналом смертельной опасности.