ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Другие теории происхождения ископаемых топлив из "Прикладная химия твердого топлива" Несмотря на полную очевидность первостепенного значения геологических факторов на процесс метаморфизма угля, некоторые ученые выдвигали другие теории, например теории, основанные на влиянии биохимических факторов и зависимости типа ископаемого топлива от свойств исходного материнского вещества. [c.69] Последний вопрос подробно рассматривается в главе 4, где изложены различные химические теории превращения различных веществ, слагающие растения в ископаемые топлива. [c.69] Из биохимических теорий происхождения угля упомянем здесь теорию М. Тейлора, который считает, что основным фактором в образовании различных видов ископаемого топлива является бактериальное действие, которое целиком регулируется свойствами пород, слагающими кровлю пласта. Эти породы могут иметь кислую реакцию, если они сложены преимущественно кальциево-алюминиевыми силикатами, или щелочную, если в их составе преобладают натриево-алюминиевые силикаты. [c.69] В процессе гидролиза грунтовыми водами эти два типа кровли ведут себя различно. При кислой кровле гидролиз проходит с трудом, при щелочной кровле — легко. В последнем случае образующаяся водная щелочь нейтрализует кислые составные части, получающиеся при разложении торфа, и тем самым содействует продолжению и развитию бактериального воздействия. При этом благодаря непроницаемости для газов кровли бактериальная деятельность происходит в анаэробных условиях. Торфяная масса разлагается в восстановительной атмосфере, в результате чего получается топливо, обедненное кислородом. [c.69] При кислой кровле щелочной среды не получается. Кислые продукты от разложения торфа и жизнедеятельности бактерий, накапливаясь, достигают такой концентрации, при которой дальнейшая деятельность бактерий прекращается. Конечно, продукт будет более богат кислородом, тем более что кровля в этом случае остается проницаемой для газов и, следовательно, бактериальная деятельность проходит в аэробных условиях. [c.69] Указанным различием в характере кровли Тейлор объясняет происхождение бурых и каменных углей и антрацитов. Для образования бурых углей необходима кислая кровля, для каменных углей и антрацитов — щелочная кровля. [c.69] Фактический материал о характере кровли в различных топливных бассейнах не подтверждает теории Тейлора, однако в ней следует отметить мнение о значении среды, в которой происходят бактериальные процессы, на конечные результаты разложения. [c.70] Вместе с тем, теория Тейлора, как таковая, не может быть принята во внимание, поскольку она полностью отвергает значение геологических факторов в процессе образования угля, что, как было показано выше, является несомненным фактом. [c.70] Как один из примеров влияния условий образования и среды на свойства получаемого ископаемого топлива интересно привести здесь работы Н. Г. Титова с сотрудниками [8], которыми было установлено, что в торфяниках, одинаковых по ботаническому составу, могут образовываться торфы различной степени битуминизации и что одной из причин этого положения является неодинаковый минеральный состав торфяных вод, главным образом наличие в них большего или меньшего количества растворенного гипса. Влияние гипса на свойства торфов сказывается в том, что он способствует образованию кальциевых солей гуминовых кислот, из которых в основном состоит органическая часть торфов. [c.70] Процесс битуминизации по Титову не является результатом лишь накопления остатков растительных смол и восков. Образование битумов (здесь под термином битумы подразумеваются продукты превращения гумуса, обладающие свойствами растворяться в органических жидкостях) происходит также путем превращения гуминовых кислот в битуминозные продукты при взаимодействии этих кислот с продуктами неполного разложения остальных частей гумуса (клетчатки, белков и жиров). Это превращение гуминовых кислот возможно лишь при условии, что они находятся в растворенном состоянии. При наличии значительных количеств в воде торфяника гипса последний превращает кислоты в нерастворимые в воде кальциевые соли гуминовых кислот, т. е. препятствует протеканию описанной реакции конденсации с продуктами разложения торфа. В результате образуются менее битуминизированные топлива. [c.70] Следовательно, наряду с разложением растительных веществ по обычной схеме в ряде случаев влияние дополнительных факторов может привести к результатам, отличным от нормальных. Так, в данном случае показано, что наряду с разложением торфа идет и синтез новых продуктов, причем в процессе синтеза принимает участие, по-видимому, весь комплекс веществ, из которых сложен растительный материал. [c.70] Как пример более правильного, комплексного объяснения причин образования различных типов топлива назовег.1 работу А. К. Матвеева [9]. Его положения могут быть изложены в следующем виде. [c.71] Первый период изменения растительных остатков под влиянием биохимических факторов относительно невелик. Геологический период более значителен. Основным в процессе формирования углей является последовательное изменение исходного материала, превращение его в коллоидное вещество и изменение его внутренней структуры. [c.71] После набухания разложившегося вещества с поглощением громадного количества воды этот процесс в условиях погребения коллоидной массы под перекрывающим слоем кровли протекает в обратном направлении и сводится к последовательному освобождению коллоидной массы от этой воды набухания. Такой процесс самопроизвольной коагуляции или старения в нормальных условиях достигает определенной стадии стабилизации, по-видимому близкой к стадии бурого угля. [c.71] Матвеев отводит определенную роль в процессе метаморфизма угля и геологическим факторам, значение которых в основном заключается в создании такой температуры и давления, которые обеспечивают ту или иную полноту отделения воды. Но наличие складчатости, по его мнению, не является обязательным признаком наличия метаморфизованных углей, так как складчатость иногда является более поздней, чем наступившая стадия стабилизации вещества, и не имеет уже влияния на метаморфизм угля. [c.71] Вернуться к основной статье