ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Частьпервая Современное представление о тонкой структуре каменных углей Коллоидное состояние углей различных стадий метаморфизма из "Образование и структура каменноугольного кокса" В первой части книги в хорошо обработанном виде даны современные представления о тонкой структуре каменных углей на основании физикохимических и рентгенографических исследований. Очень полезным и своевременным явилось включение в эту часть главы о применении сорбционных методов для изучения структуры каменных углей, в которой впервые в литературе обобщены и критически рассмотрены важнейшие работы в этом направлении. Первая часть по цельности своего материала могла бы явиться даже отдельной монографией. [c.5] Во второй части автор, исходя из коллоидной природы каменных углей и на основе оригинальных физико-химических исследований, показывает, что важнейшим звеном процесса превращения углей в кокс является образование геля к концу периода пластического состояния угля. [c.5] Хотелось бы подчеркнуть здесь, что до появления работ автора книги никто еще не характеризовал кокс как гель и не связывал его качество с особенностями его тонкой структуры. Никто не видел также в ходе процесса коксования закономерностей, присущих превращениям коллоидных систем, влекущих за собой такие важнейшие явления, как, например, сжатие материала, обусловливающее разделение коксового пирога в камере печи на отдельные куски и трещиноватость самих кусков. [c.5] В этой части впервые в литературе обсуждаются возможности и условия протекания физико-химических процессов в неоднородной массе частиц в слое коксуемых углей, и на этой основе показаны новые пути исследований в области улучшения коксуемости смесей углей и расширения ассортимента последних для коксования. [c.6] В четвертой части развиваются новые представления об образовании тела кокса в виде кусков, о механизме сжатия кокса, обусловливающем его уплотнение и растрескивание, и показано влияние изменений тонкой структуры кокса на его свойства. Здесь собраны не только исследования автора монографии, но и многие другие работы, относящиеся к изучению структуры кокса. Эти последние освещают вопросы, не являвшиеся предметом экспериментальных исследований автора. В этой и последней части хорошо показана роль большого коллектива советских исследователей в развитии новых представлений о структуре и свойствах кокса. [c.6] последняя, часть монографии посвящена практической реализации основных представлений автора и развитию методов производственного контроля процесса коксования и качества кокса. [c.6] Практическое значение монографии заключается в том, что она показывает пути не эмпирического подхода к разрешению технологических задач, а обосновывает их с точки зрения развиваемых научных представлений и дает примеры использования открытых закономерностей процесса образования кокса. [c.6] Самая молодая отрасль науки об углях — физическая химия каменных углей призвана изучать структуру углей и их компонентов, связь этой структуры со свойствами углей, с физическими, химическими и технологическими процессами и с вопросами генезиса и метаморфизма углей. [c.7] Физическая химия выявляет системы различной степени дисперсности, входящие в состав каменных углей и их компонентов, характеризует их и указывает пути искусственного воздействия на них с целью получения продуктов с желаемыми свойствами. [c.7] Для изучения структуры веществ и дисперсных систем, слагающих угли, и ее превращений используют методы и законы классической, физической химии и разрабатывают новые специальные методы. [c.7] Структуру каменных углей следует представлять в виде пространственного расположения химических элементов, молекул, мицелл, а также частиц или агрегатов более крупного порядка с характерными связями между ними. [c.7] Различные сочетания этих составных элементов образуют системы разной степени дисперсности. Системы более крупного порядка, такие, как макро- и микроструктуры угольных пластов и их компонентов, изучаются петрографией углей и отчасти геологией. [c.7] Физическая химия изучает систедсы коллоидной степени дисперсности, так называемую коллоидную структуру углей и еще более тонкую — молекулярную структуру. [c.7] До появления в свет физических и физико-химических методов исследования, таких, как рентгенография и других методов, химическое строение сложных по структуре углеродистых веществ изучали при помощи методов органической химии. Выведенные на этой основе структурные формулы часто не давали возможности судить о расположении элементов в пространстве. В качестве простого примера можно привести графит и алмаз. Оба вещества имеют одинаковый химический состав, но пространственное расположение атомов углерода в них совершенно различно. Это обусловливает всем известную большую разницу в свойствах этих веществ. Установить различие в расположении атомов графита и алмаза удалось только при помощи рентгенографии. [c.7] Однако было бы неправильным считать, что физическая химия может одна дать исчерпывающий ответ на вопросы, возникающие при исследовании и использовании углей. Эти вопросы решаются целым рядом дисциплин, среди которых в первую очередь нужно назвать органическую химию и химию высокомолекулярных соединений. Физическая и коллоидная химия помогают этим двум дисциплинам уточнять при помощи своих методов детали структуры, а в некоторых случаях самостоятельно решать вопросы. [c.7] Еще на самой заре развития коллоидной химии, когда только начали создаваться первые представления об элементарных структурных единицах коллоидного порядка — мицеллах, В. И. Вернадский [1] уже дал общую схему коллоидных превращений, протекающих в разных геосферах и распространяющихся также на угли и битумы. [c.8] Вернадский писал, что ... в виде гелей и золей часть атомов, бывших в биогенной миграции, выходит из жизненного цикла в виде самых разнообразных тел, в виде углей и битумов, в частности связанная с водой она проникает путем геологических процессов за пределы биосферы . [c.8] В свете описываемых Вернадским процессов выясняется роль коллоидных превращений на всем пути образования каменных углей — от походных растительных организмов до антрацитов. [c.8] Коллоидные процессы сосредоточены в определенных частях земной оболочки, для гелей они наиболее резко выражены в веществах коры выветривания. [c.8] Наименее резко коллоидные явления выражены в гидросферах. Большой интерес в этом отношении представляет грязевая (иловая) морская вода. Эта вода является восстановительной средой. В ней находятся в диспергированном состоянии многочисленные органические вещества, выделяются гели химического и биохимического происхождения с присутствующим в них сернистым железом. [c.8] Вернуться к основной статье