Горючі сланці. Характеристика і склад сировини
Горючі сланці входить в категорію хімічного і паливно-енергетичної сировини. це корисна копалина залягає на відносно невеликій глибині. Воно входить до групи твердих каустобиолитов і складається з мінеральної частини і органічної речовини. Промислову цінність становить як мінеральна, так і органічна частина. Основні мінеральні компоненти викопного - алюмосилікати і карбонати.
Горючі сланці застосовуються в енергетиці. При прямому спалюванні сировини виробляється електрична і теплова енергія. Застосовуються горючі сланці і в технологічних цілях. Вони є сировиною в металургійній, хімічній промисловості. Глибока переробка горючих сланців дозволяє отримувати рідке паливо.
Слід зазначити, що визначення "горючі сланці" має багато трактувань. Як правило, до них відносяться осадові тонкозернисті глинисті, крем`янисті або карбонатні гірські породи, в яких вміст органічної речовини від 15 до 40%. Якщо органічна частина становить від 5 до 15%, то породу відносять до категорії керогеносодержащіх- від 40% і більше - до сапропелевих вугіллю. Деякі ж автори включають в групу горючих сланців породи з нижнім показником змісту керогена 5 або 10% і верхнім 30-50, а в окремих випадках 60-80%.
Відео: № 56. Органічна хімія. Тема 14. Джерела вуглеводнів. Частина 4. Крекінг нафтопродуктів
Професор Крум-Броун в 1912 році запропонував використовувати термін "кероген". Цим словом позначали органічна речовина горючих сланців в Шотландії. Пізніше термін стали використовувати і в інших країнах. Кероген при нагріванні здатний утворювати нефтеподобную рідина, її називають "Сланцева нафта" (або "сланцева смола").
Деякі експерти вважають, що саме словосполучення, яке використовується для назви породи, не зовсім вдало. Англійська переклад звучить як "oil shales" (Масляні та нафтові сланці), мови латинського походження називають породу "bitumineux" (Бітумінозні сланці). Однак достеменно відомо, що іменуються так копалини практично не містять битумоидов (сирої нафти). Але породи можуть давати при нагріванні до п`ятисот і більше градусів в`язку рідину, що нагадує нафту. В один час передбачалося сформувати спеціальну комісію, яка розробляла б єдину термінологію. Однак всі зазначені поняття вже досить міцно увійшли в ужиток, так що виправляти становище немає сенсу.
Відео: Лекція 5 | Мінерально-сировинні ресурси | Сергій Петров
Для більш правильної оцінки властивостей порід і визначення найбільш раціональних сфер їх використання здійснюють вивчення їх речового складу. Попередньо проводять макроскопическое дослідження, а потім і більш детальне.
Для вивчення речового складу горючих сланців виготовляють тонкі шліфи (зрізи) або полірують сланцеві шматочки (аншліфа). Таким чином, стає можливим доскональне дослідження. Невиразні неозброєним оком частинки називають мікрокомпонентами. Їх розглядають під мікроскопом.
Горючі сланці включають такі мікрокомпоненти, як альгин (залишки від планктонних водоростей), сорбомікстініт (речовина, що не має структури, що є сумішшю альгініта або глинистого речовини і залишків вищих рослин). Зустрічається в складі порід і вітрини (геліфіцірованние деревні залишки), ліптініт (смоляні тільця, кутикула, пилок, спори), семівітрініт (перехідний речовина від витринита до фюзініту), фюзініт (фюзенізірованние (непрозорі) деревні залишки з вираженою структурою клітин).
Мінеральна частина сланцевих порід складена переважно з тонкодисперсного, як правило, гідрослюдистої матеріал: хемогенного, пелітоморфних або органогенного-детрітусового карбонатної речовини, халцедонових раковин діатомових водоростей.
Найбільш важливими вважаються такі якості копалин, як склад золи, зміст і вологість сірки, вихід смоли, теплота згоряння та інші.
