Көмір

Көмір өсімдік қалдықтарынан түзілген жанғыш қатты шөгінді кен жынысы.
Көмір дегеніміз не?

Көмір 350 миллион жыл бұрын пайда болды. Ұзақ уақыт бойына өсімдіктің  заттары тығыз сығылғаны соншалықты, жұмасақ қара – қоңыр жынысқа айналды. Көмірді басқа жыныстардың арасынан қабатталып жатқан жерінен табады. Оны терең шахталар мен туннелдерді бұрғылау арқылы немесе ашық әдіспен өндіру деп алатын, жер бетіне жақын жатқан көмір қабаттарын ашу арқылы өндіреді.

Көмір өсімдік қалдықтарынан түзілген жанғыш қатты шөгінді кен жынысы. Көмір құрамында әр түрлі мөлшерде минералдық қоспалар (50%-дан аспайды) бар, ол басқа шөгінді кен жыныстарының арасында қабаттар түрінде кездеседі.

Көмірдін түрлері

Көмірдін генетик жіктелімі көмір түзілудің алғашқы сатысындағы органик заттар түрленуінің бастапқы процестерін ескері отырып жасалады. Жіктелімде көмір үш генетик топқа бөлінеді: гумалиттер,сапропелиттер,сапрогумалиттер.Олардың біріншісі-тек жоғары сатыдағы өсімдік қалдықтарынан,  екіншісі-негізінен ,төменгі сатыдағы өсімдік қалдықтарынан , ол сапрогумолиттер аралас өсімдік қалдықтарынан тұрады.Химиялық құрамының , физикалық және технологиялық қасиеттерінің өзгешеліктеріне қарай Көмір мұндай негізгі табиғи түрлерге ажыратылады: қоңыр көмір, тас көмір, антрацит.         

Көмірдің қасиеттері

Көмірдің қасиеттері оның петрогр құрамына, көмірлену дәрежесіне және миниралдық микроқұрауыштардың мөлшеріне байланысты болады. Көмірдің тығыздануы 0,92-1,7г/см3 аралығында , бұл көрсеткіштің мәні күлділік азайған сайын төмендейді: қатты. Моос шкаласы бойынша 1-3 аралығында. Органик массасының элементтік құрамы көміртектің басымдығымен (қоңыр көмірде 65%,антрацитте 98%), оттек (тиісінше 30-дан 1%-ға дейін ) мөлшерімен сипатталады. Көмірдің басты технологиялық көрсеткіштері – ұшпа заттардың шығымы , біріккіштігі , күлділігі. Көмір – бағалы металлургиялық жане химиялық өнеркәсіп шикізаты,отын ретінде пайдаланылады.Көмір бітімі қабатты,түйіршікті, құрылымы біртекті және жолақты: түсі қоңырдан сұр қараға дейін, күңгірттен металл түске дейін жылтырайды. Көмір әлемнің барлық жерінде кең таралған пайдалы қазба.Қазақстанда көмір алабында,Екібастұз көмір алабыда орналасқан.

Көмір кені

Көмір кені-көмір қоры өндірістік пайдалануға жарамды әрі тиімді дәрежеде шоғырланған кен орны.Алаптар көмірлі аудандар телімдер мен шахта өрістеріне жіктеледі.Іргетас жағдайында түзілген алаптарда (мыс.Мәскеу қоңыр көмір алабы) көмір қабаттарынның саны 1-7,ол бөктерлік және шикі ойпаңдардағы алаптарда(мыс Доценк көмір алабы,Қарағанды көмір алабы)ондап, жүздеп есептеледі.Көмір қабаттарының қалыңдығы бірнеше см-ден ондаған м-ге дейін әдетте, 1-2 шамасында болады. Көмір қабаттары горизонталь немесе сәл еңіс болса, оларды 1-топқа (Мәскеу, Иркутск,Майкүбі, т.б. К.к-дері):қарапайым қатпарлы құрылымдарын 2-топқа (Донбасс, Қарағандының Промышленная телімі), көмір қабатының құрылымы күрделі қатпарлы әрі шытынан жарылған болса, олар 3-топқа жатқызылады. Көмір қабаттарының қалдығына қарай. К.к тұрақты және тұрақсыз болып бөлінеді. Барлау дәрежесіне қарай К.к қорлары А,В,С және С2 категорияларына бөлінеді.

Көмір қышқыл газы

Көмір қышқылының ангидриді,СО2-түссіз, аздап қышқылтым дәмі бар газ; меншікті салмағы 0,0019г/см3, балқу t-56,60С,қайнау t-78,50С. Газ күйінде суда және кейбір органик еріткіштерге ериді.Сұйық К.қ.г қатты суығанда (қатты СО2)қар сияқты массаға «құрғақ мұзға» айналады . Сумен әрекеттескенде көмір қышқылы түзіледі. К.қ.г-н 1754ж. Ағылшын ғалымы Дж.Блэк(1728-1799) магний карбонатының ыдырауы кезінде бөлінетін газ екендігін айтқан , ал 1789 ж. француз ғалымы А.Лавуазье (1743-1794)оның құрамын анықтаған. К.қ г қызуға төзімді. Тек 20000С – тан астам температурада ғана көміртек оксиді мен оттек түзе ыдырайды. Химиялық активтігі төмен, күшті  негіздермен көмір  қышқылының ангидриді ретінде әрекеттесіп карбонаттар түзеді. К.қ.г –ның фотосинтез процесінде маңызы зор, ол-оргонизмде зат алмасу  нәтижесінде түзілетін басты өнімдердің бірі. Лабда К.қ.г-н Кипп аппаратында мәрмәрге тұз қышқылымен (НСІ) әсер ету арқылы, ал өнеркәсіпте әктасты не борды ыдырату арқылы алады:СаСО3 =СаО+СО2. Бұдан шыққан. К.қ.г-н арнайы әдістермен тазартады. К.қ.г.,негізінен, тамақ (қант,сыра,т.б.) өнеркәсібінде құрғақ мұз, тағамдарды консервілеу үшін, өрт сөндіруде, газдандырылған су, емдік көмір қышқыл ванна дайындауда, химия өнеркәсібінде сода өндіруде қолданылады.

Көмір өнеркәсібі

Көмір өнеркәсібі-елдің халық шаруашылығында және минералдық – шикізат кешенінде базалық салалардың бірі.Ол энергетиканы, металлургияны, химия өндірісін , өнеркәсіптік және коммуналдық қазандықтарды, ауыл шаруашылығын, халықты отынмен қамтамасыз етеді,сондай-ақ қазба көмірді өндіру және өңдеу (байыту мен брикеттеу) шараларын да қамтиды. Көмірден түрлі әдістермен шаруашылықтың әр саласына қажетті 350-ден астам құнды заттар алынады.

Қарағанды тас көмір алабы-республиканың басты отын базасы. Ол Қазақстанның орталық бөлігіндегі Қарағанды қаласы маңында орналасқан. Мұнда кокстелетін және аса қуатты энергетикалық көмір, негізінен, шахталық әдіспен өндіріледі. Көмір қабаттарының қалыңдығы 1,5-15 см аралығында ауытқып отырады, орналасу тереңдігі 300м-ге дейін жетеді Екібастұз –маңызы жөнінен Қазақстандағы екінші көмір алабы. Бұл-аса қуатты энергетикалық көмірдің бірегей кен орны, ондағы көмір қабатының қалыңдығы 100м-ге дейін жетеді және одан да асады, әрі жер бетіне өте жақын орналасқан. Мұнда қазір жылына 50 млн тонна көмір өндірілетін әлемдегі ең ірі Богатырь көмір орны жұмыс істеуде. «Северный» және «Восточный»  көмір кен орындарында да көмір өндіру ісі арта түсуде. Тауда Екібастұздан оңтүстік-шығысқа қарай орналасқан Майкүбі қоңыр көмір кен орны және Торғай қоңыр көмір алабындағы Приозерный көмір орны игеріле бастады .

Тас көмір көбінше күн консервісі деп атайды. Күн байырғы өз энергиясын берді. Өсімдіктер осы энергияның көмегімен қарапайым заттардан:ауадан, көмірқышқыл газынан және минералдық тұздардан күрделі заттарды-өзінің тірі денесін құрды. Жүздеген миллион жылдар бойы тас көмір жер қойнауында жатты. Сөйтіп отқа жаңа отырып, қазір ғана ол бізге өзінің бағы замандарда өсімдіктер арқылы қорланған энергиясын жылу түрінде береді. Тас көмір-тамаша отын. Ол ағаш отынға қарағанда әлдеқайда көп жылу бөледі. Сонымен қатар көмір отын ғана емес, ғажап химиялық шикізат та болып табылады. Одан көптеген қажетті өнімдер, соның ішінде полимерлер мен дәрі-дәрмектер алынады.  

Жазған:Өтепқалиева Мөлдір, Ақсай қаласы №6 мектебінің 6 сынып оқушысы.