​В Кемерове создана структура, где собрана наиболее полная в России коллекция пластовых пород угля практически со всей территории Кузбасса. Сегодня она насчитывает более 130 проб, их детальное изучение позволит сформулировать стандарты для большинства угольных марок.

Цель создания банка углей — проведение глубоких систематических научных исследований образцов углей, добываемых на территории Кузнецкого угольного бассейна, современными физико-химическими методами для их стандартизации. «Стандарт — как контрольная гиря в магазине, — рассказывает ведущий научный сотрудник Института углехимии и химического материаловедения ФИЦ угля и углехимии СО РАН кандидат технических наук Анатолий Николаевич Заостровский. — Чтобы подтвердить какую-либо научную методику, нужно взять стандарт, эталон и сравнить с ним результаты своего исследования. Если вы хотите узнать, чем отличаются рядом стоящие марки угля и какими свойствами обладают, можете воспользоваться образцами из нашего банка. Часто бывает: ученые по своим каналам находят пробы с давно не функционирующих разрезов и тратят годы на их изучение, а когда всё под рукой, можно проводить уже не случайные, а систематические исследования». 
 
Отбор проб на шахтах и разрезах проводится Анатолием Заостровским с 2014 года. Каждая проба угля находится в пластиковой емкости с инертным газом, обеспечивающим надежную сохранность образца без потери первоначальных свойств и качеств. Сотрудницы ИУХМ ФИЦ УУХ СО РАН кандидат химических наук Наталья Ивановна Фёдорова и заведующая лабораторией Екатерина Сергеевна Михайлова на каждый образец угля заводят расширенный паспорт: физико-химические характеристики, полученные инструментальными аналитическими методами Центра коллективного пользования ФИЦ УУХ СО РАН. Подробная информация о каждом образце позволяет оценить возможные пути рационального применения угля с конкретного месторождения. Кроме того, подробная характеристика делает коллекцию чрезвычайно ценным активом для составления комплексных научно-технических программ (КНТП) и проектов полного инновационного цикла с расширением вклада технологий глубокой переработки угля. 
 
Изучение твердых горючих ископаемых начинается с определения их генетических параметров — петрографии. Это отрасль геологии, которая изучает свойства горных пород, их минералогический и химический составы, структуру и текстуру, условия залегания, закономерности распространения, происхождения и изменения в земной коре и на поверхности Земли. Основной параметр, определяющий степень метаморфизма углей, — отражательная способность витринита (наиболее распространенного и поэтому важнейшего органического микрокомпонента, различимого только под микроскопом по характерным петрографическим признакам). Отражательная способность витринита углей определяется интенсивностью отраженного луча монохроматического света, падающего перпендикулярно на поверхность отшлифованного образца, или аншлиф-брикета (отполированной с одной стороны заготовки из проб измельченного угля).
 
Аншлиф-брикет помещается под микроскоп, и с помощью компьютерной программы изучаются его петрографические компоненты и минеральные включения (группа витринита, группа семивитринита, группа липтинита, группа инертинита). Точность исследования зависит от оператора: не только от его владения техникой, но и от знаний в области петрологии углей. Примечательно, что раньше результаты этого исследования зависели от объективных и субъективных навыков специалиста, так как изучение образца проводилось визуальным методом: по цвету, блеску, излому, структуре и трещиноватости. Появление же автоматизированных петрографических комплексов, таких как SIAMS 620, позволило объективно и беспристрастно оценивать все необходимые параметры на самом современном уровне.
 
В последние годы актуальность добычи угля как для энергетики, так и для производства металлургического кокса и коксохимии, возрастает. В свете документов Парижского соглашения и активного «раскручивания» тематики низкоуглеродной экономики появились особые требования к качеству добываемого угля и к исследованию его свойств. Эти данные необходимы для прогнозирования и реализации новых угольных технологий. 
 
Сегодня в Кузбассе зарегистрировано около 120 угледобывающих предприятий. Общие запасы каменного угля в регионе составляют порядка 52,5 млрд тонн. И если в прошлом году было добыто более 241 млн тонн угля, то в этом речь уже идет о 270 млн тонн. А к 2035 году ожидаются цифры на уровне 370 млн тонн. 
 
Единый банк углей был создан в 2013 году по инициативе директора ИУХМ ФИЦ УУХ СО РАН члена-корреспондента РАН Зинфера Ришатовича Исмагилова. С самого начала это решение было активно поддержано департаментом угольной промышленности администрации Кемеровской области.
 
Банк углей продолжает пополняться новыми образцами, для которых уже оборудуются новое специализированное хранилище и демонстрационное помещение. «Когда мы только начинали создание этой коллекции, даже не представляли, насколько это важно. К нам обращаются люди со всего региона. Возможно, когда мы наберем несколько сотен образцов, охватив все угольные месторождения, эта многотрудная работа будет в полной мере оценена», — высказывают предположение ученые. 
 
Юлия Клюшникова

Источники

Кемеровские ученые создали уникальный банк углей
Наука в Сибири (sbras.info), 04/12/2018

Похожие новости

  • 29/02/2016

    Иркутские ученые предлагают получать жидкое топливо путем переработки угля

    ​Ученые ИРНИТУ, выступая на Красноярском экономическом форуме, предложили технологию получения жидкого топлива, основанную на методе гидрогенизации бурых углей. В качестве инициатора реакции в этой технологии используется микроволновая энергия разной частоты.
    1989
  • 24/10/2016

    Как пройти путь от проекта к производству?

    ​Участники кластера комплексной переработки угля и техногенных отходов Кузбасского технопарка разрабатывают и реализуют более десятка проектов, связанных с выпуском новых продуктов из каменного угля и отходов, а также материалов, в которых нуждается современная промышленность региона.
    987
  • 10/02/2017

    Кемеровский центр углехимии запустит установку по выпуску сорбентов

    ​Федеральный исследовательский центр угля и углехимии СО РАН в Кемерове запустит в августе опытную установку по производству сорбентов, потребность в которых в России составляет около 100 тыс. тонн. Собственное производство в настоящее время оценивается в 8 тыс.
    820
  • 28/11/2018

    Институт угля ФИЦ УУХ СО РАН и его значение в научном обеспечении Кузбасса

    ​Институт угля ФИЦ УУХ СО РАН, отметивший в этом году 35-летний юбилей, организован Постановлением Президиума Сибирского отделения Академии наук СССР № 430 от 4 октября 1983 года в соответствии с распоряжением Совета Министров СССР № 1344р от 18 июля 1983 г.
    264
  • 03/06/2016

    Кузбасский робот-геоход: путешествия к центру Земли и Луны

    ​​Фантастика постепенно становится реальностью. 150 лет назад Жюль Верн написал один из знаменитых романов "Путешествие к центру Земли". Его с увлечением читали как современники, так и потомки писателя, убежденные в том, что предсказания великого фантаста никогда не станут реальностью.
    2070
  • 30/10/2018

    Эксперты из Кузбасса станут членами подкомитета ISO /ТC82 /SC 8 «Advanced automated mining systems»

    Экспертов из России, а именно из Кузбасса, пригласили стать полноправными членами ISO /ТC82 /SC 8 "Advanced automated mining systems" (передовые автоматизированные горнодобывающие технологии), и принять участие в формировании международных стандартов в рамках программы «Умная горная промышленность & Smart Mine».
    111
  • 28/06/2016

    Возможно ли будущее без угля?

    ​Кризис на мировом угольном рынке и, соответственно, проблемы в главной отрасли промышленности Кемеровской области обозначились в 2013 году, когда начали падать цены на этот вид топлива. С этого времени власти региона и угольщики стали активно обсуждать перспективы отрасли.
    1439
  • 16/08/2018

    Как совместить добычу угля и заботу об экологии?

    Не так давно в Кузбасс приезжала делегация экологов и предпринимателей из Кореи. Корейцы предложили угольщикам свои наработки, с помощью которых можно бороться с угольной пылью. О том, поможет ли нам иностранный опыт и как влияют на человека годы жизни в окружении разрезов, корреспонденту «АиФ в Кузбассе» рассказал эколог, член регионального штаба народного фронта Андрей Егоров.
    262
  • 05/06/2018

    В Кемерове прошла III Научно-практическая конференция промышленно-металлургического комплекса

    ​На базе ПАО "Кокс" в Кемерове прошла III Научно-практическая конференция Промышленно-металлургического холдинга. Ее основная цель - трансформировать теоретические наработки коксохимиков, обогатителей и горняков в реальные проекты повышения эффективности производства и систем управления предприятий.
    616
  • 10/10/2017

    Конкурс «Интеллектуальное будущее Кузбасса – 2017»

    ​Федеральный исследовательский центр угля и углехимии СО РАН и Администрация Кемеровской области объявляют очередной конкурс "Интеллектуальное будущее Кузбасса - 2017" по следующим направлениям наук.
    887