ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Происхождение фузита. Расслоение торфяника. Происхождение гумусовых углей из "Химия и технология синтетического жидкого топлива и газа" Возможен случай, когда целлюлоза непосредственно принимает участие в образовании угля. Как указывалось выше, в торфяных болотах остается неразложенной небольшая часть растительного материала, содержащего в неизменном виде целлюлозу и лигнин. Эти вещества будут сохраняться без изменений до тех пор, пока кислая реакция торфяника не изменится на слабощелочную. После этого начинается быстрое обогащение растительного материала углеродом. Эти процессы и приводят к превращению сохранившегося растительного материала в фу-зит, по составу и микроскопическому строению похожий на древесный уголь. Таким образом, в образовании фузита наряду с лигнином принимает участие и целлюлоза. [c.27] Современный, вполне созревший торф состоит из битумов и неразложившихся или не вполне разложившихся растительных волокон, равномерно распределенных в массе набухших до предела гуминовых кислот и их солей. Вся эта масса пропитана большим количеством воды, в которой растворены и диспергированы различные органические вещества. [c.28] Содержание целлюлозы в торфянике, начиная с определенной глубины, мало меняется при переходе к нижним горизонтам, поэтому можно сделать вывод, что в торфяниках создаются условия, препятствующие дальнейшему превращению еще не успевшего разложиться растительного материала. Такие условия возникают либо в результате накопления гуминовых веществ, обладающих антисептическими свойствами, либо вследствие прекращения доступа кислорода (воздуха) в глубь торфяника, так как только в аэробных условиях растительный материал (древесина) может полностью превратиться в гуминовые кислоты. Поэтому вероятно, что оставшиеся в зрелом торфянике неразложившиеся части растений, состоящие главным образом из лигнина и целлюлозы, не будут превращаться в гуминовые кислоты, а подвергнутся каким-то другим изменениям. [c.28] Как нзвестно, сырой торф отдает соприкасающейся с ним породе капиллярную воду, которая затем испаряется со свободной поверхности породы. При переходе воды из одной капиллярной системы в другую на поверхности их раздела происходит осаждение всех содержащихся в капиллярной воде веществ, за исключением находящихся в молекулярно-дисперсном состоянии. Таким образом, вместе с капиллярной водой к поверхности раздела перемещается часть веществ, что приводит к образованию нового слоя торфа, который по внешнему виду й составу отличается от остальной массы. Различие в составе вновь отложившегося торфа и всей остальной массы можно видеть из данных, приведенных в табл. 1.6. [c.28] В естественных условиях перенос органических веществ в погребенном торфянике может протекать в различных направлениях и продолжаться в течение разного времени. [c.28] В некоторых случаях это перемещение органических веществ, вероятно, приводило к превращению гумусового т9рфа (верхнего горизонта) в смещанное сапропелито-гумусовое образование. В связи с различием в степени изменения состава торфа границы между образовавшимися пачками могли быть в одних случаях очень четкими, а в других размытыми и практически незаметными. [c.29] В зависимости от растительного материала расслоение будет протекать в разных направлениях и приведет к образованию слоев, различных по составу и свойствам. Процессы такого рода происходили в торфяных болотах, в образовании которых важную роль играл сапропель, и приводили к образованию целого ряда слоев, резко различающихся по свойствам таким путем были получены полосчатые угли. [c.30] Кислотность торфяника могла снизиться еще более резко и затем перейти в щелочную реакцию на стадии превращения бурого угля в каменный в результате отщепления солями гуминовых кислот и полимерных жирных кислот карбоксилов с одновременным образованием карбонатов щелочных и щелочноземельных металлов. Такие процессы обязательно должны были происходить при образовании полосчатых углей. [c.30] Таким образом, разные исходные материалы приводили к образованию различных углей даже в одинаковых условиях превращения. [c.30] Еще большее разнообразие в свойствах должно было получиться, если разные исходные материалы подвергались изменениям в разных условиях, так как ири этом даже один и тот же материал приводит к образованию разных веществ. [c.30] Происхождение гумусовых углей. В девственных лесах, пышно разраставшихся на больших незаболоченных пространствах, благоприятные условия (теплый, насыщенный водяными парами и диоксидом углерода воздух)-способствовали бурному росту деревьев, что в свою очередь вызывало быстрое отмирание отдельных частей и даже целых деревьев, которые падали на лесную почву и там подвергались разрушению грибками при свободном доступе воздуха. В этих условиях разрушение целлюлозы шло очень быстро, и вся масса растительного материала превращалась в гуминовые кислоты с небольшой примесью восков, углеводородов и смол. Образовавшиеся гуминовые кислоты не были обводнены и представляли собой рыхлую рассыпчатую крупнозернистую массу, совершенно лишенную пластических свойств. В этих условиях не могли образоваться большие скопления растительного материала, так как он быстро разрушался микроорганизмами. [c.31] Если это скопление сухого торфа покрывал песок или какая-нибудь другая порода, то в торфе не могли происходить значительные изменения под влиянием давления, так как вся масса, не обладая пластичностью, не была способна к перемещению и расслаиванию. Поскольку в этой массе отсутствовали остатки неразложившегося растительного материала, то не наблюдалось и повышения температуры. При таких условиях в пласте сухого торфа очень медленно протекали весьма незначительные изменения гуминовые кислоты уплотнялись и за счет декарбоксилирования постепенно превращались в гумиты, воски оставались без изменений, а смолы подвергались полимеризации и частичному декарбоксилированию. В результате получились типичные гумусовые бурые угли. [c.31] В отдельных случаях такие буроугольные пласты подвергались действию высокого давления. При этом в результате повышения температуры резко возрастала скорость разложения гуминовых кислот и нх ангидридных форм за счет декарбоксилирования, смолы полимеризовались и превращались в неплавкие и нерастворимые вещества, а воски — в высокомолекулярные углеводороды. В результате этих процессов гумусовый бурый уголь переходил в гумусовый каменный уголь. [c.31] Вернуться к основной статье