Каменный уголь доклад 2 класс: Полезные ископаемые. Уголь (доклад, 3 класс)

Сообщение про каменный уголь

Научные доклады

Автор J.G. На чтение 3 мин Обновлено

Сообщение про каменный уголь может быть использовано при подготовке к уроку. Рассказ про каменный уголь для детей может быть дополнен интересными фактами.

Содержание

  1. Доклад про каменный уголь
  2. Как образуется каменный уголь?
  3. Виды угля
  4. Как добывают уголь?
  5. Где используют каменный уголь?

Доклад про каменный уголь

Каменный уголь — это твердое исчерпаемое невосстановимое полезное ископаемое, которое человек использует для получения тепла путем его сжигания. По классификации относится к осадочным горным породам. Уголь, как источник энергии, люди стали использовать еще в древности наравне с дровами.

Как образуется каменный уголь?

Каменный уголь появился на Земле около 300—350 млн лет назад, когда на первобытных болотах пышно росли древовидные папоротники и начали появляться первые голосеменные растения.

Считается, что каменный уголь образовался в результате отложений древесины. Были древние леса, деревья которых накапливались в болотах, где без доступа кислорода деятельность бактерий разлагающих растительные остатки сводится к нулю, образуется торф, а затем в процессе захоронения этих остатков, под большим давлением и температурой образуются уголь.
Так для образования каменного угля требуется залегание торфа на глубине в три километра. На этой глубине слой торфа в двадцать метров, превратится в каменный уголь с толщиной пласта в два метра.

Виды угля

Все виды угля залегают пластами и места их расположения называются угольными бассейнами. Сегодня добывают разные виды угля.

  • Антрациты — наиболее твердые сорта с большой глубины и имеющие максимальную температуру сгорания.
  • Каменный уголь — множество сортов, добываемых в шахтах и открытым способом. Имеет самое широкое распространение во многих сферах деятельности человека.
  • Бурый уголь — образовался из остатков торфа, самый молодой вид угля. Имеет самую низкую температуру сгорания.

Как добывают уголь?

Раньше каменный уголь просто собирали в местах выхода пласта на поверхность. Это могло произойти в результате смещения слоев земной коры.
Часто после обвалов в горной местности такие выходы залежи оголялись, и люди получали возможность добраться до кусков «горючего камня».
Позже, когда появилась первая техника, уголь стали разрабатывать открытым способом. Некоторые угольные копи погружались на глубину более 300 метров.
Сегодня, благодаря современной техники, люди опускаются на глубину больше 1000 м, где добывают качественный каменный уголь.

Где используют каменный уголь?

Разные виды угля можно применяют для получения тепла. При сгорании оно выделяется в гораздо большем количестве, чем можно получить его от дров или других твердых видов топлива. Самые жаркие сорта угля используют в металлургии, где нужны высокие температуры.
Кроме того, уголь – ценное сырье для химической промышленности. Из него добывают множество нужных и полезных веществ.

Надеемся, изложенная информация про каменный уголье помогла Вам. А свой доклад про каменный уголь Вы можете оставлять через форму комментариев.

Загрузка…

Каменный уголь – что такое, где добывают, свойства, описание и интересные факты для сообщения кратко (3 класс, окружающий мир)

4.4

Средняя оценка: 4.4

Всего получено оценок: 201.

Обновлено 27 Августа, 2021

4.4

Средняя оценка: 4.4

Всего получено оценок: 201.

Обновлено 27 Августа, 2021

Каменный уголь — твёрдое горючее полезное ископаемое, которое с давних времён используется человеком для обогрева помещений. Кроме того, каменный уголь успешно используют в различных отраслях промышленности. В статье кратко изложим информацию о свойствах каменного угля, описание его видов, способов добычи и использовании.

Как образовался каменный уголь

Каменный уголь — это горная порода, твёрдое полезное ископаемое, образованное из разложившихся останков животных и растений. Относится к исчерпаемым невозобновимым природным ресурсам, то есть к тем, которые не восстанавливаются или скорость восстановления которых очень мала.

Каменный уголь появился на планете около 350 млн лет назад, когда на древних болотах росли огромные древовидные папоротники и голосеменные растения. Отмирая, они опускались на дно водоёма, придавливаясь толщей воды. Так образовался торф, который под дальнейшим многовековым давлением воды и другой органики постепенно превращался в каменный уголь.

Рис. 1. Залежи каменного угля.

Основные запасы каменного угля относят к эре Палеозоя, когда планету населяли динозавры и гигантские растения. Обильная растительность той эпохи способствовала более интенсивному формированию природного горючего вещества.

Способы добычи каменного угля

В древности каменный уголь собирали в местах выхода пласта на поверхность. Это могло происходить по двум причинам:

  • смещение слоёв земной коры;
  • обвалы в горной местности.

Позже, с появлением первой техники, люди научились разрабатывать каменный уголь открытым способом. Места, где добывают каменный уголь, называют угольными шахтами или копями. Поначалу они были глубиной до нескольких десятков метров. В настоящее время, благодаря мощным техническим приспособлениям, угольные копи достигают в глубину более 1000 метров.

Рис. 2. Угольная шахта.

Разновидности угля

Особенность угля такова, что он залегает пластами, и внешне его залежи напоминают обгоревшую древесину. Соотношение компонентов в каменном угле нестабильно, и от преобладания тех или иных элементов уголь делят на виды. К самым распространённым видам каменного угля относят:

  • Бурый уголь. Образован из остатков торфа, является самым молодым видом угля. Бурая разновидность угля насыщена водой, и потому отличается низкой теплотой сгорания. Используется для обогрева частных домов.
  • Антрацитовый уголь. Наиболее твёрдый, древний сорт каменного угля, расположенный на большой глубине и обладающий максимальной теплотой сгорания.

Основной химический элемент каменного угля — углерод, который и определяет свойства полезного ископаемого. Его концентрация зависит от условий образования, процессов и возраста угольных пластов. Процент углерода определяет качество природного топлива: чем он выше, тем выше теплота сгорания порода, и тем больше она ценится в качестве источника тепла и энергии.

Рис. 3. Антрацитовый уголь.

Применение каменного угля

Каменный уголь часто называют солнечной энергией, заключённой в камень. При сгорании он выделяет большое количество тепла — гораздо больше, чем можно получить от дров или иного твёрдого вида топлива.

Самые жаркие сорта каменного угля успешно используют в металлургии, ведь там нужны очень высокие температуры.

В сообщении на тему «Что такое каменный уголь?» на уроке по окружающему миру в 3 классе полезно отметить, что уголь успешно используют в химической промышленности для получения многих полезных продуктов: пластмасс, антисептиков, лакокрасочной продукции.

Что мы узнали?

Каменный уголь — исчерпаемое невозобновимое полезное ископаемое. Он образовывался на протяжении тысяч лет. Свойства каменного угля зависят от содержания углерода — чем оно выше, тем большей теплотой сгорания обладает уголь. К интересным фактам стоит отнести применение угля: используют его не только в качестве топлива, но и для изготовления различной продукции.

Тест по теме

Доска почёта

Чтобы попасть сюда — пройдите тест.


    Пока никого нет. Будьте первым!

Оценка доклада

4.4

Средняя оценка: 4.4

Всего получено оценок: 201.


А какая ваша оценка?

Углеобразование — Энергетическое образование

Энергетическое образование

Меню навигации

ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭНЕРГИИ

ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ

ИНДЕКС

Поиск

Уголь представляет собой твердое, черное, легко воспламеняющееся ископаемое топливо, содержащее большое количество углеродсодержащего материала — примерно 50% его массы. [1] [2] Образование углей занимает значительное время (порядка нескольких миллионов лет), а первые угленосные породы появились около 290-360 миллион лет назад, во время, известное как каменноугольный или «угольный» период. [3] Также имеются обширные залежи угля мелового периода — от 65 до 144 миллионов лет назад. [4] (Пожалуйста, смотрите временную шкалу внизу страницы.)

Углеобразование начинается на участках заболоченных болот, где грунтовые воды находятся близко или немного выше верхнего слоя почвы. Из-за этого присутствующая флора быстро производит органические вещества — фактически быстрее, чем они могут быть разложены. [2] В этих районах слои органического вещества накапливаются, а затем погребаются. Именно эти слои органического материала затем образуют уголь. Энергия в угле изначально исходит от Солнца и является энергией солнечного света, захваченного мертвыми растениями. [1]

Процесс

Процесс производства угля немного различается в разных областях в зависимости от имеющихся растений и условий, но общий процесс похож. В углеобразовании выделяют две основные фазы: торфообразование и углефикация . Бактериальная деятельность является основным процессом, создающим торф при торфообразовании. Повышение температуры и давления при захоронении являются основными факторами углефикации. [2] Для образования угля выполняются следующие этапы (эти этапы показаны на рис. 2): [5] [6]

  1. Растительный материал на болотах и ​​водно-болотных угодьях, такой как папоротники, кустарники, лианы, деревья, а водоросли отмирают и скапливаются на поверхности. Первоначально органическое вещество разлагается бактериями с образованием углекислого газа и метана.
  2. Растительное вещество закапывается и больше не контактирует с воздухом. Затем анаэробные бактерии начинают разлагать материал. Захоронение и накопление может происходить в течение нескольких тысяч лет, в результате чего образуется несколько метров частично разложившегося растительного материала, известного как торф . [6]
  3. Когда этот торф залегает глубоко, вода и другие соединения выдавливаются из-за возрастающего давления и начинает формироваться уголь самого низкого качества, лигнит.
  4. Продолжающееся захоронение, приводящее к повышению давления и температуры, приводит к тому, что этот низкокачественный бурый уголь превращается в «черный уголь» более высокого качества. Сначала лигнит становится суббитуминозным углем, затем битуминозным углем и, наконец, антрацитом высшего качества. По мере того как происходят эти превращения, количество воды и других соединений в угле уменьшается, а уголь становится более плотным. Наряду с этим происходит более высокая концентрация углерода.

Рисунок 2. Общие тенденции производства угля с использованием различных существующих типов угля. [7]

Чтобы получить представление о том, как давно началось образование угля, посмотрите визуализацию хронозума и посмотрите на каменноугольный период.

Для дальнейшего чтения

  • Угольные образования
  • Уголь
  • Ископаемое топливо
  • Устье шахты
  • Плотность энергии
  • Сжигание углеводородов
  • Виды угля
  • Или просмотрите случайную страницу

Ссылки

  1. 1. 0 1.1 Р. Вольфсон. Энергетика, окружающая среда и климат , 2-е изд. Нью-Йорк, США: Нортон, 2012, стр. 95-96.
  2. 2.0 2.1 2.2 Р. Х. Аффолтер, Дж. Р. Хэтч. (11 мая 2015 г.). Геологический обзор [Онлайн]. Доступно: http://pubs.usgs.gov/pp/p1625d/Chapter_C.pdf
  3. ↑ Энергии планеты. (11 мая 2015 г.). Как образуется уголь [Онлайн]. Доступно: http://www.planete-energies.com/en/medias/explanations/how-coal-formed-process-spanning-eras
  4. ↑ Стивен Маршак. (12 мая 2015 г.). Земля: портрет планеты , 3-е изд. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США: W.W. Нортон и компания, 2008 г.
  5. ↑ Дж. Краушаар, Р. Ристинен. (11 мая 2015 г.). Энергия и окружающая среда , 2-е изд. Хобокен, Нью-Джерси, США: John Wiley & Sons, 2006, стр. 50.
  6. 6.0 6.1 Канадская федерация наук о Земле. (11 мая 2015 г.). Четыре миллиарда лет и счет: геологическое наследие Канады , 1-е изд. Торонто, Онтарио, Канада: Nimbus Publishing, 2014 г.
  7. ↑ Адаптировано из Как образуется уголь? . Доступно: https://www.uky.edu/KGS/coal/coalform.htm

Уголь | Использование, типы, загрязнение и факты

битуминозный уголь

Смотреть все СМИ

Ключевые люди:
Э. Ф. Шумахер
Фридрих Флик
Уильям Стэнли Джевонс
Похожие темы:
добыча угля
битуминозный уголь
полубитуминозный уголь
антрацит
бурый уголь

Просмотреть весь соответствующий контент →

Резюме

Прочтите краткий обзор этой темы

уголь , одно из наиболее важных первичных ископаемых видов топлива, твердый богатый углеродом материал, обычно коричневого или черного цвета, чаще всего встречающийся в слоистых осадочных отложениях.

Уголь определяется как содержащий более 50 процентов по массе (или 70 процентов по объему) углеродистого вещества, образующегося в результате уплотнения и затвердевания измененных растительных остатков, а именно торфяных отложений. Различные разновидности углей возникают из-за различий в видах растительного материала (тип угля), степени углефикации (марка угля) и диапазоне примесей (марка угля). Хотя большая часть углей залегает в слоистых осадочных отложениях, позднее эти отложения могут подвергаться воздействию повышенных температур и давлений, вызванных магматическими интрузиями или деформациями во время горообразования (т. е. процессов горообразования), что приводит к развитию антрацита и даже графита. Хотя концентрация углерода в земной коре не превышает 0,1 процента по массе, он необходим для жизни и является основным источником энергии человечества.

В этой статье рассматриваются геологическое происхождение, структура и свойства угля, его использование на протяжении всей истории человечества и современное распространение в мире. Для обсуждения процесса добычи угля см. статью Добыча угля. Для более полного рассмотрения процессов сжигания угля см. статью Утилизация угля.

История использования угля

В древние времена

Открытие использования огня помогло отличить людей от других животных. Первым топливом были в основном древесина (и полученный из нее древесный уголь), солома и высушенный навоз. Ссылки на раннее использование угля скудны. Аристотель говорил о «телах, в которых больше земли, чем дыма», и называл их «угольными субстанциями». (Следует отметить, что библейские ссылки на уголь относятся к древесному углю, а не к каменному углю.) Китайцы использовали уголь в коммерческих целях задолго до того, как он стал использоваться в Европе. Хотя достоверных данных нет, уголь из шахты Фушунь на северо-востоке Китая, возможно, использовался для выплавки меди еще в 1000 г. до н.э. Говорят, что камни, используемые в качестве топлива, производились в Китае во времена династии Хань (206 г. до н. э. – 220 г. н. э.).

Угольный пепел, найденный среди римских руин в Англии, свидетельствует о том, что римляне знали об использовании угля до 400 г. н.э. Первое документальное доказательство того, что уголь добывали в Европе, предоставил монах Рейньер из Льежа, который писал (около 1200 г. ) о черной земле, очень похожей на древесный уголь, используемый мастерами по металлу. Многие упоминания о добыче угля в Англии и Шотландии, а также на европейском континенте стали появляться в трудах 13 века. Однако уголь использовался только в ограниченных масштабах до начала 18 века, когда Авраам Дарби из Англии и другие разработали методы использования в доменных печах и горнах кокса, сделанного из угля. Последовательные металлургические и инженерные разработки, в первую очередь изобретение Джеймсом Уаттом паровой машины, работающей на угле, породили почти ненасытный спрос на уголь.

В Новом Свете

Вплоть до американской революции большая часть угля, используемого в американских колониях, поступала из Англии или Новой Шотландии. Однако нехватка военного времени и потребности производителей боеприпасов стимулировали небольшие американские угледобывающие предприятия, такие как в Вирджинии на реке Джеймс недалеко от Ричмонда. К началу 1830-х горнодобывающие компании появились вдоль рек Огайо, Иллинойс и Миссисипи, а также в районе Аппалачей. Как и в европейских странах, введение паровоза дало колоссальный импульс американской угольной промышленности. Продолжающееся расширение промышленной деятельности в США и Европе способствовало дальнейшему использованию угля.

Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.
Подпишитесь сейчас

Современное использование

Уголь как источник энергии

Уголь представляет собой обильный природный ресурс, который можно использовать в качестве источника энергии, в качестве химического источника, из которого получают многочисленные синтетические соединения (например, красители, масла, воски, фармацевтические препараты). , и пестициды) могут быть получены и при производстве кокса для металлургических процессов. Уголь является основным источником энергии при производстве электроэнергии с использованием пара. Кроме того, при газификации и сжижении угля получают газообразное и жидкое топливо, которое можно легко транспортировать (например, по трубопроводу) и удобно хранить в резервуарах. После колоссального роста использования угля в начале 2000-х годов, который в основном был обусловлен ростом экономики Китая, мировое потребление угля достигло своего пика в 2012 году. С тех пор потребление угля неуклонно снижалось, что в значительной степени компенсировалось увеличением потребления природного газа.

Конверсия

В общем, уголь можно рассматривать как углеводород с дефицитом водорода с отношением водорода к углероду около 0,8 по сравнению с отношением жидких углеводородов около 2 (для пропана, этана, бутана и других форм природного газа). газ) и отношение газообразных углеводородов около 4 (для бензина). По этой причине любой процесс, используемый для преобразования угля в альтернативное топливо, должен включать водород (либо напрямую, либо в виде воды).

Газификация относится к превращению угля в смесь газов, включая монооксид углерода, водород, метан и другие углеводороды, в зависимости от соответствующих условий. Газификация может осуществляться либо на месте, либо на перерабатывающих предприятиях. Газификация на месте осуществляется путем контролируемого неполного сжигания угольного пласта под землей с добавлением воздуха и пара. Газы удаляются и могут сжигаться для производства тепла или электроэнергии, или они могут использоваться в качестве синтез-газа при непрямом сжижении или производстве химикатов.

Сжижение угля, т. е. любой процесс превращения угля в жидкие продукты, напоминающие сырую нефть, может быть прямым или непрямым (т. е. с использованием газообразных продуктов, полученных при разрушении химической структуры угля). Для сжижения используются четыре основных метода: (1) пиролиз и гидрокарбонатизация (уголь нагревают в отсутствие воздуха или в токе водорода), (2) экстракция растворителем (угольные углеводороды выборочно растворяются и добавляется водород для получения желаемого продукта). жидкости), 3) каталитическое сжижение (гидрирование происходит в присутствии катализатора, например хлорида цинка) и 4) непрямое сжижение (монооксид углерода и водород объединяют в присутствии катализатора).

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *