Применение бурого угля: БУРЫЙ УГОЛЬ • Большая российская энциклопедия

Что такое бурый уголь — то, что нужно обязательно знать. «Лигит +»

     Буре вугілля є корисною копалиною, яку ось вже багато років є одним з головних джерел тепла для людей на нашій планеті. Також в геології цей вид називається суббитуминозным вугіллям, він має й третя назва – чорний лігніт. Свою назву, як не важко здогадатися він отримав від кольору породи. Однак не завжди його можна назвати саме бурим, зустрічаються різні відтінки від рудого до чорного. Світові запаси цього копалин оцінюються трохи більше 1 трлн. тонн. В залежності від того, як на нього впливають високі температури, лігніт ділиться на кілька марок, класифікація яких відрізняється в різних країнах по-різному.

Як утворилося буре вугілля

Якщо уявити собі геологічну історію у вигляді еволюційної шкали, то можна простежити що буре вугілля перебуває на проміжному етапі між органічними рослинами і вугіллям антрацитом, який ще пізніше стає графітом. В процесі відмирання різних древніх рослин вони поступово під впливом природних факторів перетворювалися в торф, який в свою чергу поступово закаменел і перетворився в лігніт. Основою такої породи є вуглець, з якого він складається на 60%. З точки зору геологічної хронологічної шкали, буре вугілля відноситься до палеозойської ери, яка закінчилася 250 млн. років тому.

Де застосовується буре вугілля

Сфера застосування бурого вугілля дуже широка, це обумовлено його дешевизною. Як правило, поклади лігніту рідко доходять глибше 600м. Це не вимагає будівництва глибоких шахт, отже, видобуток менш затратна, ніж скажімо антрациту. Добувають його найчастіше відкритим способом в кар’єрах. В Україні тривалий час основним «добувачем» бурого вугілля вважалася Олександрія, а найбільшу кількість вугілля місцеві шахтарі добували в 70-ті роки минулого століття.

Де ж сьогодні використовується буре вугілля?

      Одной из главных сфер применения является, конечно же, топливо для котлов. Особенно это касается частных домов, для которых применение именно этого вида угля является наиболее экономически выгодным, так как покупка каменного угля или антрацита может обойтись значительно дороже. Для использования его специально расфасовывают, поскольку высохший бурый уголь быстро рассыпается. Иногда небольшие ТЕЦ тоже используют этот вид топлива, однако ввиду собственной добычи бурого угля на украинских ТЕЦ его практически не используют. 

Однак греки і особливо німці можуть підказати, для чого використовувати буре вугілля. В цих країнах від чверті до половини всієї електроенергії виробляють на парових ТЕЦ які працюють саме на лігніт. Подібна практика існує також у таких країнах як Болгарія та Естонія. В умовах, коли видобуток енергетичних марок кам’яного вугілля обмежена, а його покупка є занадто витратною, буровугільна промышленость може стати відмінним виходом.

Ще одним прикладом як використовується буре вугілля, є переробка в рідке вуглеводневе паливо. Таке паливо можна використовувати замість мазуту, або в дизельних генераторах. Воно є основою для виробництва різноманітних продуктів органічної хімії. Завдяки процесу гідрогенізації з бурого вугілля одержують бензин. Продукти перегонки бурого вугілля використовують для отримання реагентів і озокериту.

Також, одним із способів застосування є газифікація бурого вугілля. Під впливом високих температур з вугілля утворюється газ, який використовують як синтетичний аналог природного газу. Також він може бути корисний у металургії для одержання феросплавів і фосфатів.

 

Области применения угля — Информация — Пресс-центр — РосУголь

455000 Челябинская область
г. Магнитогорск, ул. Комсомольская,

д. 17

+7 (902) 86-228-45

+7 (3519) 23-20-93

Вверх на один уровень

Используется
в основном в энергетике и для получения кокса, в меньшей степени — для
газификации и полукоксования, получения облагороженного топлива (газа
и жидких продуктов) для бытовых нужд, на транспорте, в кирпичном
производстве, обжиге извести и других областях.

В
сравнительно небольших объемах уголь применяется для специальных
технологических целей: производства термоантрацита и термографита,
углеграфитовых изделий, yгледородных адсорбентов, карбидов кремния
и кальция, углещелочных реагентов, горного воска.

Направление использования различных технологических марок, групп и подгрупп приведено в табл. 1.

На
уголь приходится около 35% мирового потребления энергоресурсов.
В 2007 г. в России около 28% добытых углей использовалось
в энергетических целях, 22,8 — для производства кокса, 25,6 — в других
отраслях промышленности, 23,8% — для бытовых нужд.

Бурый
уголь — не только энергетическое топливо, но и ценное сырье для
технологической переработки. Буроугольный кокс используется для замены
мсталлургического кокса при получении ферросплавов, фосфора, карбида
кальция. Большое значение имеют полученные на базе бурых углей
гранулированные адсорбенты, полукокс. Разработаны процессы
гидрогенизации бурых углей, новые методы их газификации и производства
химических продуктов. Бурые угли технологической группы 1Б — сырье для
получения горного воска, используемого в бумажной, текстильной,
кожевенной, деревообрабатывающей промышленности, дорожном строительстве.

Таблица 1.

Направление использования углей различных технологических марок, групп и подгрупп
























Направление использования

Марки, группы и подгруппы

1. Технологическое



1.1. Слоевое коксование

Все группы и подгруппы марок: ДГ, Г, ГЖО, ГЖ, Ж, КЖ, К, КО, КСН, КС, ОС, ТС, СС

1.2. Специальные процессы подготовки к коксованию

Все угли, используемые для слоевого коксования, а также марки Т и Д (подгруппа ДВ)

1. 3. Производство генераторного газа в газогенераторах стационарного типа:



смешанного газа

Марки КС, СС, группы: ЗБ, 1ГЖО, подгруппы — ДГФ, ТСВ, 1ТВ

водяного газа

Группа 2Т, а также антрациты

1.4. Производство синтетического жидкого топлива

Марка ГЖ, группы: 1Б, 2Г, подгруппы — 2БВ, ЗБВ, ДВ, ДГВ, 1ГВ

1.5. Полукоксование

Марка ДГ, группы: 1Б,1Г,подгруппы — 2БВ, ЗБВ, ДВ

1.6. Производство углеродистого наполнителя (термоантрацита) для электродных изделий и литейного кокса

Группы 2Л, ЗА, подгруппы — 2ТФ и 1АФ

1.7. Производство карбида кальция, электрокорунда

Все антрациты, а также подгруппа 2ТФ

2. Энергетическое



2.1. Пылевидное и слоевое сжигание в стационарных котельных установках

Все
бурые угли и атрациты.а также неиспользуемые для коксования каменные
угли. Для факельно-слоевого сжигания антрациты не используются

2.2. Сжигание в отражательных печах

Марка ДГ, i руппы — 1Г, 1СС, 2СС

2.3. Сжигание в подвижных теплоустановках и использование для коммунальных и бытовых нужд

Марки Д, ДГ, Г, СС, Т, А, бурые yгли, антрациты и неиспользуемые для коксования каменные угли

3. Производство строительных материалов



3.1. Известь

Марки Д, ДГ, СС, А, группы 2Б и ЗБ; неиспользуемые для коксования марки ГЖ, К и группы 2Г, 2Ж

3. 2. Цемент

Марки Б, ДГ, СС, ТС, Т, Л, подгруппа ДВ и неиспользуемые для коксования марки КС, КСН, группы 27, 1ГЖО

3.3. Кирпич

Неиспользуемые для коксования угли

4. Прочие производства



4.1. Углеродные адсорбенты

Подгруппы: ДВ, 1ГВ, 1ГЖОВ, 2ГЖОВ

4.2. Активные угли

Группа ЗСС, подгруппа 2ТФ

4.3. Агломерация руд

Подгруппы: 2ТФ, 1АВ, 1АФ, 2АВ, ЗАВ

Полукоксы
бурых углей применяются как наполнители пластмасс, различных
композиционных материалов, в качестве сорбентов, ионнообменников,
катализаторов. Из углей технологических групп 2Б и ЗБ получают
термоуголь.

Более
80% каменноугольного кокса идет для выплавки чугуна. Другие продукты
коксования, газ, смола используются в химической промышленности (35%),
цветной металлургии (30%), сельском хозяйстве (23%), строительной
индустрии, железнодорожном транспорте, дорожном строительстве (12%).
Из продуктов коксования получают около 190 наименований химических
веществ. Около 90% изготавливаемого волокна, 60 — пластмасс, 30 —
синтетического каучука производится на основе соединений, получаемых
при переработке каменного угля. Коксохимическая промышленность —
основной поставщик бензола, толуола, ксилола, высококипящих
ароматических, циклических, азот- и серосодержащих соединений, фенолов,
непредельных соединений, нафталина, антрацена.

Каменноугольный
пек применяется для получения пекового кокса, который используется как
составная часть электродов в алюминиевой промышленности, а также
в производстве углеродных волокон, технического углерода.

Высокая
электропроводность, сравнительная устойчивость к процессам окисления,
повышенная устойчивость к воздействию агрессивных сред и истиранию
определяют широкий диапазон использования антрацита в различных
отраслях. Он является высокосортным топливом, а также исходным сырьем
для получения термоантрацита, термографита, карбонизаторов,
карбюризаторов, карбидов кальция и кремния, электродов для
металлургической промышленности, углеродных адсорбентов,
коллоидно-графитовых препаратов.

Новости

05 Ноя 2015
Компания РОСУГОЛЬ сертифицирована интегрированной системой менеджмента

13 Янв 2015
Новое оборудование для отработки пластов небольшой мощности

03 Сен 2014
Компания Росуголь добыла за 8 месяцев 30,7 млн.тонн угля

ООО «Промышленная Компания РосУголь»
г. Магнитогорск , 2009г.

Изготовлено: «Prime»
Дизайн: Черкасова Н.Д.

Альтернативное использование бурого угля

Бурый уголь может быть преобразован в ряд различных продуктов, включая жидкое топливо, заменитель природного газа, промышленные химикаты, мочевинные удобрения и водород.

Как сегодня используется бурый уголь Виктории

Уголь долины Латроб используется для питания электростанций в шахтах для обслуживания внутреннего рынка электроэнергии. Три крупные электростанции штата Виктория, работающие на буром угле, добывают и используют уголь для выработки примерно 75 процентов электроэнергии штата.

Ожидается, что в среднесрочной перспективе зависимость штата от бурого угля для производства электроэнергии сохранится, а вклад возобновляемых источников будет продолжать расти.

Бурый уголь в настоящее время широко не продается из-за проблем с экспортом сырья. Рядовой бурый уголь из запасов Виктории в долине Латроб является реакционноспособным и имеет высокое содержание влаги, что делает его небезопасным и нерентабельным экспортировать без переработки (сушки и стабилизации).

Другие возможности для бурого угля

Преобразование угля в жидкое или газообразное топливо

Технологии преобразования угля в жидкое или газообразное топливо доступны в различных формах с 1920-х годов, и ряд промышленных предприятий в других странах работает сегодня .

Тем не менее, в мире, который все больше нуждается в энергии, экономика меняется. В качестве недорогого сырья уголь, перерабатываемый в такие товары, как дизельное топливо, метанол и его производные, может составить конкуренцию традиционному сырью и другим альтернативным источникам энергии, таким как нефть, газ и каменный уголь.

Сушка бурого угля

Внедрение подходящих технологий сушки может позволить экспортировать бурый уголь и напрямую конкурировать на рынках черного угля в качестве источника энергии и сырья.

Возможные продукты переработки угля

Продукты из твердого топлива

В сыром виде бурый уголь может использоваться в качестве топлива для котлов при производстве электроэнергии. Технологии сушки могут превратить продукт в высокоэнергетические брикеты и гранулы, которые могут составить конкуренцию каменному углю в качестве экспортного топлива.

Уголь и кокс потенциально могут быть получены из бурого угля для пирометаллургических применений, для производства восстановителей и химикатов для карбонизации, а также в качестве общего источника углерода для других применений.

Обогащенный кальцием уголь можно использовать для очистки воды и сточных вод, а также в качестве ионообменной среды.

Бурый уголь также может быть переработан в более чистую форму углерода для использования в производстве ряда углеродных продуктов, включая углеродные волокна, угольные аноды, активированный уголь, фильтрующие добавки, пигменты, графитовые смазки и проводники, а также формованные углеродные материалы.

Газообразные продукты

Газификация может использоваться для преобразования твердого угля в газообразное сырье, которое можно использовать для производства ряда других продуктов.

Газификация производит синтез-газ или синтетический газ, смесь в основном монооксида углерода и водорода. Этот процесс также может помочь в отделении двуокиси углерода для использования в секвестрации.

Виктория давно занимается газификацией бурого угля. Он снабжал город газом в долине Латроб до того, как в 19 веке стал доступен природный газ из пролива Басса.60-е годы.

Жидкие продукты

Жидкие продукты из угля могут быть получены либо из сингаза путем газификации, либо путем прямого сжижения бурого угля.

Газификация может производить жидкие топливные продукты, такие как дизельное топливо, метанол, топливные смеси с бензином и высокооктановые добавки к бензину.

Сжижение обычно дает продукты более низкого качества, такие как синтетическая сырая нефть. Дальнейшая переработка может быть использована для производства мазута, дизельного топлива, моторных топливных смесей, керосина и печного топлива. Также могут производиться нетопливные продукты, включая растворители, полимеры, поверхностно-активные вещества, смазочные материалы и набор других химических веществ на основе углерода.

Воски, смолы и полимеры

Ряд восков может быть получен с использованием продуктов, полученных из бурого угля, а также фенольных смол и пластиков, композитов, конструкционных и строительных материалов низкой прочности.

Сельскохозяйственная продукция

Неочищенный бурый уголь можно использовать в качестве кондиционера почвы, обеспечивая источник гуминовых кислот для горшечных смесей и огородов, а также в качестве добавки к другим удобрениям и кондиционерам почвы.

Синтез-газ, полученный из угля, может быть использован для производства аммиака, основного предшественника азотных удобрений, таких как мочевина. В настоящее время эти удобрения чаще всего производятся из сырья на основе нефти и природного газа.

Заявление о будущем использовании бурого угля

В штате Виктория находятся вторые по величине запасы бурого угля в мире. Этот недорогой и обильный ресурс обеспечил доступное и надежное электроснабжение, которое поддерживало наше экономическое процветание на протяжении почти столетия.

Однако в настоящее время происходят фундаментальные изменения, которые повлияют на способы использования бурого угля в будущем.

В то время как выработка электроэнергии на буром угле сегодня обеспечивает большую часть электроэнергии Виктории, ее доля в выработке сократится в ближайшие десятилетия из-за вывода из эксплуатации существующих генераторов, рыночных условий и необходимости реагировать на изменение климата.

Цели в области изменения климата были установлены на глобальном, национальном и местном уровнях. В Парижском соглашении мировое сообщество согласилось ограничить потепление менее чем на 2 градуса выше доиндустриального уровня. В рамках своего вклада в Парижское соглашение Австралия поставила перед собой задачу сократить к 2030 году выбросы парниковых газов на 26–28 процентов по сравнению с уровнем 2005 года. изменение климата. Закон включает общеэкономическую цель по нулевому чистому выбросу парниковых газов к 2050 году, и в качестве первого шага правительство установило промежуточную цель на 2020 год на 15-20 процентов ниже уровня 2005 года. Закон требует все более жестких законодательных целей каждые пять лет, начиная с 2020 года. Решения относительно новых видов использования бурого угля будут приниматься на фоне этих обязательств.

В то же время существует большой интерес инвесторов к использованию наших ценных угольных ресурсов для производства альтернативной продукции с высокой стоимостью и низким уровнем выбросов для внутреннего и международного рынков. Эти проекты могут открыть новые возможности для экономического развития и торговли, обеспечив высококвалифицированные рабочие места и инвестиции в долину Латроб и Гиппсленд.

При разработке настоящего Заявления правительство штата Виктория учитывало независимый обзор предыдущих государственных программ разработки угля (Edwards Review), новую правительственную программу действий по борьбе с изменением климата и рекомендации расследования пожаров на шахте Хейзелвуд. Он также провел консультации с рядом заинтересованных сторон как напрямую, так и через обзор Эдвардса.

Правительство штата Виктория стремится предоставить промышленности и обществу уверенность в будущем использовании бурого угля в контексте низкого уровня выбросов. Мы обязуемся:

  • Использовать наши запасы бурого угля таким образом, чтобы максимизировать его долгосрочную ценность для жителей штата Виктория и в соответствии с нашими экономическими, социальными и экологическими приоритетами, одновременно способствуя созданию рабочих мест и инвестициям.
  • Полное выполнение рекомендаций по расследованию пожаров в шахте Хейзелвуд, включая разработку региональной стратегии реабилитации долины Латроб.
  • Установление нормы выбросов для новых проектов по бурому углю в соответствии с Законом об охране окружающей среды 1970 . Эти стандарты не будут применяться к существующим электростанциям, работающим на буром угле, за исключением случаев, когда они устанавливают новые блоки генерации.
  • Обеспечение стандарта выбросов:
    • применяется к проектам, использующим более 27 000 тонн угля в год
    • охватывает прямые выбросы
    • позволяет проектам компенсировать выбросы и использовать улавливание и хранение углерода (при наличии) для достижения стандарта выбросов
    • первоначально должен быть установлен эквивалентным выбросам от существующих эффективных газовых генераторов, т. е. 0,3 т CO2-экв./т угля или 0,45 т CO2-экв./МВтч

Заявление о регулирующем воздействии (2017–2018 гг.), а затем устанавливается в нормативных актах, которые со временем будут пересматриваться.

  • Обеспечение того, чтобы проекты, которые были представлены на соответствующее официальное утверждение до принятия нормативных актов, не подверглись неблагоприятному воздействию в результате вступления в силу нормативных требований.
  • Обеспечение того, чтобы новые проекты бурого угля получали уголь из существующих шахт и чтобы любая новая лицензия выдавалась только в том случае, если инициаторы не смогли согласовать разумные условия доступа к углю из существующих шахт, с предпочтением, отдаваемым заявкам на угольные месторождения, прилегающие к существующим шахтам. . Предстоящая политика правительства по восстановлению облигаций будет применяться к любой новой разработке угольных шахт.
  • Принятие «открытого для бизнеса» подхода к поддержке новых инвестиций и исследовательских возможностей в проектах, использующих уголь. Проекты будут рассматриваться на индивидуальной основе в сравнении с другими возможностями экономического развития, подкрепленными научно обоснованной оценкой экономических, социальных и экологических факторов. Этот подход основан на результатах обзора Эдвардса.
  • Завершение проекта CarbonNet, в рамках которого исследуется развитие сети улавливания и хранения углерода (CCS) в Виктории.
  • Обеспечение того, чтобы сообщества и заинтересованные стороны имели доступ к информации о соответствии предлагаемых проектов этому заявлению.

Новые проекты по бурому углю будут оцениваться на основе прозрачной и надежной системы. Проекты, использующие бурый уголь, должны будут соответствовать всем применимым нормативным требованиям, в том числе в отношении использования воды, соображений охраны здоровья и любых других требований в соответствии с Законом о планировании и охране окружающей среды 19.