ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Современные физические методы исследования твердых горючих ископаемых из "Химия и переработка угля" Больщинство инструментальных методов исследования, используемых в атомной и молекулярной физике, аналитической химии и других смежных областях наук, позволяют получить информацию о составе и строении угольного вещества. Сложность угля как объекта исследования обусловлена его гетерогенностью на всех уровнях изучения строения вещества атомно-молекулярном (размеры порядка 0,1 —100 нм), микроскопическом (10—10 нм) и макроскопическом (10 нм). Причиной гетерогенности является отсутствие упорядоченности строения органической массы угля, состоящей из углеводородных и гетероатомных фрагментов, наличие в угольном веществе пор различных размеров, полых либо заполненных водой или органическим веществом, наконец, присутствие различных минеральных включений. В связи с этим для получения корректных представлений о структуре и свойствах исходного угольного вещества, о процессах с его участием, о составе твердых, жидких и газообразных продуктов, образующихся в результате этих процессов, необходимо использовать совокупность различных физических, химических и физико-химических методов. [c.64] Ниже рассмотрены основные инструментальные методы количественного исследования состава и строения угольных объектов, в основном характеризующие их количественно. Фундаментальные данные о элементном составе, молекулярном строении, микро- и макроструктуре, получаемые с помощью этих методов, позволяют уточнить классификацию углей. Техника определения брутто-характеристик угольных объектов (например, элементного состава) более точная и простая, чем определение дифференциальных характеристик, так как получение последних связано с необходимостью использовать приближения, допущения, аналогии и т. д. Однако именно дифференциальные характеристики дают информацию, наиболее полную и важную для понимания поведения объекта в химическом процессе. Поэтому в настоящее время основное внимание обращено на методы, которые детально характеризуют органическую массу угольного вещества без ее химической деструкции, т. е. физическим методам исследования самого угля. При этом следует помнить, что важную роль в процессах переработки угля играют присутствующие в нем неорганические примеси, оказывающие каталитическое действие, а также имеющие важное экологическое и сырьевое значение. Наконец, большое значение имеет знание надмолекулярной структуры угля, пористости, характера поверхности, содержание различных форм воды в нем. [c.65] Ниже будут рассмотрены следующие важнейшие группы методов исследования углей методы определения элементного состава, исследования молекулярного строения органической массы угля, а также исследования микро- и макроструктуры. При этом предпочтение будет сделано отдельным методам наиболее универсальным физическим, достаточно доступным или очень перспективным для современной исследовательской практики. Подробнее о существующих методах анализа углей и угольных продуктов см. работу [20]. [c.65] Вернуться к основной статье