Deposit gambut. Apakah gambut - sifat, ciri dan aplikasi

gambut- semula jadi bahan organik, mineral mudah terbakar; dibentuk oleh saki baki sekumpulan tumbuhan yang telah mengalami penguraian yang tidak lengkap dalam keadaan paya. Mengandungi 50 - 60% karbon. Nilai kalori (maksimum) 24 MJ/kg. Ia digunakan secara menyeluruh sebagai bahan api, baja, bahan penebat haba, dsb. Rizab gambut di Rusia berjumlah lebih 186 bilion tan.

Masalah mempergiatkan dan meningkatkan kecekapan pengeluaran dalam industri ekstraktif sedang diselesaikan, yang mempunyai bentuk manifestasi khas di sini, dikaitkan dengan kehadiran faktor penting pengeluaran, seperti tanah, dengan rizab mineralnya.

Ini juga terpakai kepada mineral seperti gambut, yang, sebagai tambahan kepada penggunaan tradisionalnya sebagai tenaga dan bahan api domestik, asas untuk baja mineral organik, dsb.

Kepentingan industri gambut di Rusia adalah disebabkan oleh pandangan bahawa gambut merupakan salah satu jenis bahan api tempatan. Sebagai tambahan kepada tujuan bahan api, terdapat peningkatan perhatian kepada gambut sebagai komponen baja organik. Gambut boleh digunakan sebagai tempat tidur untuk ternakan, tanah rumah hijau, antiseptik yang baik untuk menyimpan buah-buahan dan sayur-sayuran, untuk pembuatan papan penebat haba dan bunyi, sebagai bahan mentah untuk pengeluaran bahan aktif fisiologi; diketahui kualiti tinggi gambut sebagai bahan penapis.

Buat pertama kalinya di Rusia, pengekstrakan gambut untuk tujuan bahan api telah dimulakan di St. Petersburg pada tahun 1789, dan pada tahun 1893 ia telah dibangunkan secara meluas di wilayah Smolensk. Tempoh penggunaan paling aktif gambut sebagai bahan api pada skala perindustrian dianggap sebagai tempoh sebelum perang. Menjelang tahun 1940, semua loji kuasa di wilayah Yaroslavl, Ivanovo, Vladimir, Kirov, dan Kalinin menggunakan bahan api gambut. Di samping itu, bahan api gambut telah mencapai 20-40% dalam baki bahan api sistem tenaga Mosenergo dan Lenenergo.

Disebabkan kemajuan dalam penerokaan dan pembangunan gas asli dan minyak, bahagian gambut dalam imbangan bahan api negara semakin berkurangan (Gamb.). Walau bagaimanapun, ini tidak bermakna pengurangan dalam saiz mutlak pengekstrakan gambut sebagai bahan api.

Negara kita mempunyai rizab gambut yang besar, yang membentuk lebih daripada 60% daripada sumber dunia. Kajian menunjukkan bahawa di beberapa wilayah gambut sebagai bahan api berjaya bersaing bukan sahaja dengan coklat, tetapi juga dengan arang batu.

Pembangunan industri gambut dijalankan dalam dua arah utama:

  1. pengekstrakan dan penggunaan gambut untuk tujuan bahan api dan tenaga dan dalam pertanian;
  2. pengeluaran jenis baru produk gambut melalui pemprosesan tenaga-teknologi, kimia dan biokimia gambut.

Perlu diingatkan bahawa apabila sumber gambut dibangunkan di beberapa wilayah di bahagian Eropah di Rusia, deposit gambut di Siberia Barat Laut dan Barat akan terlibat dalam pengeluaran - di kawasan ekonomi yang dicirikan terutamanya oleh alam semula jadi yang paling teruk dan keadaan iklim untuk pengekstrakan gambut. Ini harus dipertimbangkan sebagai faktor dalam pembangunan meluas industri, yang, bagaimanapun, harus disertai dengan intensifikasi proses pengekstrakan gambut.

Faedah gambut dan produk gambut yang tiada tandingannya ialah:

  1. kebersihan dan kemandulan, mikroflora patogenik sepenuhnya, patogen, pencemaran buatan manusia dan benih rumpai;
  2. kapasiti lembapan dan kapasiti udara (kerapuhan dan kebolehlilir bahan) dengan keupayaan pertukaran ion yang tinggi membolehkan anda menjerap dan mengekalkan nisbah kelembapan-udara yang optimum, secara beransur-ansur memberi tumbuhan unsur-unsur nutrisi mineral);
  3. kandungan dalam komposisi asid humik semulajadi semulajadi, yang mempunyai kesan merangsang pada perkembangan tumbuhan dan mikroflora yang bermanfaat.

Deposit gambut: Arkhangelsk, Vladimir, Leningrad, Moscow, Nizhny Novgorod, Perm, wilayah Tver. Secara keseluruhan, terdapat 7 pangkalan gambut besar di Rusia dengan rizab operasi sebanyak 45 bilion tan.

Massif gambut

Gambut ialah sistem multikomponen polidisperse yang kompleks; sifat fizikalnya bergantung pada sifat bahagian individu, nisbah antara mereka, tahap penguraian atau serakan bahagian pepejal, dianggarkan oleh permukaan tertentu atau kandungan pecahan yang lebih kecil daripada 250 mikron. T. dicirikan oleh kandungan lembapan yang tinggi dalam kejadian semula jadi (88-96%), keliangan sehingga 96-97% dan nisbah yang tinggi kebolehmampatan semasa ujian mampatan. Tekstur gambut. - homogen, kadang-kadang berlapis; strukturnya biasanya berserabut atau plastik (gambut yang sangat reput). Warna kuning atau coklat ke hitam.

Tanah gambut kering yang reput sedikit mempunyai ketumpatan rendah (sehingga 0.3 g/cm 3 ), kekonduksian terma rendah dan kapasiti penyerapan gas yang tinggi; gambut serakan tinggi (selepas pemprosesan mekanikal) terbentuk semasa pengeringan kepingan padat dengan kekuatan mekanikal yang tinggi dan nilai kalori 2650-3120 kcal/kg (pada kelembapan 40%). Tanah gambut yang reput sedikit adalah bahan penapis yang sangat baik, manakala gambut yang sangat tersebar digunakan sebagai bahan kedap air. Gambut menyerap dan mengekalkan sejumlah besar lembapan, ammonia, kation (terutamanya logam berat). Pekali penapisan gambut berbeza-beza dalam beberapa urutan magnitud.

Garis besar sejarah ringkas

Maklumat pertama tentang gambut sebagai "tanah mudah terbakar" untuk memanaskan makanan bermula sejak 46 Masihi. e. dan terdapat dalam Pliny the Elder. Pada abad ke-12-13. T. sebagai bahan api dikenali di Holland dan Scotland. Di bandar Groningen, buku pertama di dunia mengenai turf diterbitkan dalam bahasa Latin oleh Martin Schock, A Treatise on Peat. Banyak salah tanggapan tentang asal usul T. telah disangkal dalam I. Degner, yang menggunakan mikroskop untuk mengkajinya dan membuktikan asal tumbuhan T. Di Rusia, maklumat tentang T. dan penggunaannya pertama kali muncul pada abad ini. dalam karya M. V. Lomonosov, I. G. Leman, V. F. Zuev, V. M. Severgin, dan lain-lain. Karya V. V. Dokuchaev, S. G. Navashin, G. I. Tanfiliev, dan lain-lain dikhaskan untuk t. Di Rusia, kajian tentang sifat t adalah bersifat botani. Selepas Revolusi Sosialis Oktober Besar, saintifik, perindustrian dan organisasi pendidikan pada kajian kompleks T. dan penggunaannya dalam ekonomi negara(Instorf, Moscow Peat Institute, dll.). Kerja saintis Soviet telah mendedahkan corak geografi pengagihan deposit gambut, mencipta klasifikasi jenis deposit gambut dan gambut, menyusun inventori dan peta deposit gambut, dan mengkaji komposisi kimia dan sifat fizikal gambut (I. D. Bogdanovskaya -Gienef, E. A. Galkina, D. A. Gerasimov, V. S. Dokturovsky, E. K. Ivanov, N. Ya. Katz, M. I. Neishtadt, N. I. Pyavchenko, V. E. Rakovsky, V. N. Sukachev, S. N. Tyuremnov dan lain-lain). Institut Penyelidikan Saintifik All-Union Industri Gambut (Leningrad) dengan cawangan di Moscow dan kampung Radchenko di Wilayah Kalinin, Institut Gambut Akademi Sains Byelorussian SSR, dan makmal masalah Kalinin, Kaunas, dan institut politeknik Tomsk dan institut lain menangani masalah penggunaan rumput di USSR.

Pembentukan gambut

nasi. 1. Skim lokasi rawa gambut mengikut pelepasan

Gambut adalah pendahulu siri genetik arang batu (menurut beberapa saintis). Tempat pembentukan T. ialah rawa gambut (lihat Paya), yang terdapat di kedua-dua lembah sungai (dataran banjir, teres) dan di kawasan tadahan air (Rajah 1).

Asal usul gambut dikaitkan dengan pengumpulan sisa tumbuh-tumbuhan mati, organ di atas tanah yang dilembapkan dan mineral di permukaan lapisan berudara paya, dipanggil ufuk gambut, oleh invertebrata tanah, bakteria, dan kulat. Organ bawah tanah yang terletak dalam persekitaran anaerobik dipelihara di dalamnya dan membentuk bahagian struktur (berserabut) T. Keamatan pereputan tumbuhan pembentuk gambut dalam lapisan gambut bergantung kepada jenis tumbuhan, kandungan air, keasidan dan suhu. persekitaran, dan komposisi bahan mineral yang masuk. Walaupun pertumbuhan tahunan bahan organik mati, ufuk gambut tidak berhenti wujud, sebagai "kilang" semula jadi pembentukan gambut. Memandangkan banyak spesies tumbuhan tumbuh di dalam deposit gambut, membentuk kombinasi ciri (phytocenoses rawa), dan keadaan persekitaran untuk pertumbuhannya berbeza dari segi mineralisasi, kandungan air dan tindak balas alam sekitar, gambut yang terbentuk di bahagian yang berlainan di rawa gambut mempunyai perbezaan yang berbeza. hartanah.

Apa yang dipanggil T. terkubur diketahui, yang dimendapkan di antara glasiasi atau ditindih oleh mendapan longgar dengan ketebalan yang berbeza-beza akibat daripada perubahan dalam asas hakisan. Umur T. yang tertimbus dianggarkan berpuluh ribu tahun; Tidak seperti moden, T. terkubur dicirikan oleh kelembapan yang lebih rendah.

Pengelasan gambut

nasi. 2. Jenis utama struktur mendapan gambut.

Selaras dengan komposisi bahan tumbuhan awal, syarat pembentukan T., dan sifat fizikokimianya, T. diklasifikasikan kepada salah satu daripada 3 jenis: menunggang, peralihan Dan tanah pamah. Setiap jenis dibahagikan kepada tiga subjenis mengikut kandungan sisa kayu dalam T.: hutan, hutan paya Dan paya. T. subjenis berbeza berbeza dalam tahap penguraian. T. daripada subjenis hutan mempunyai tahap penguraian yang tinggi (kadang-kadang sehingga 80%), manakala T. paya mempunyai tahap penguraian yang minimum; paya hutan T. menduduki kedudukan pertengahan. T. subjenis dibahagikan kepada kumpulan yang terdiri daripada 4-8 spesies (Jadual 1). Spesies ialah unit taksonomi utama klasifikasi taksonomi. Ia mencerminkan pengelompokan tumbuhan awal dan keadaan utama untuk pembentukan taksonomi dan dicirikan oleh gabungan pasti sisa dominan spesies tumbuhan individu (serta tinggalan ciri). Jenis pembentuk lapisan T. ialah jumlah beberapa jenis utama T., yang berbeza sedikit antara satu sama lain dalam sifatnya dan membentuk lapisan homogen yang besar mendatar. Endapan spesies pembentuk pembentukan satu atau lain panjang dan ketebalan (ketebalan), sentiasa berubah dalam urutan tertentu, membentuk endapan gambut. Sifat struktur endapan zon iklim tertentu dipengaruhi oleh keadaan geomorfologi, geologi, hidrogeologi, dan hidrologi setiap bahagian tertentu paya. Bergantung pada gabungan jenis gambut individu, mengikut kedalaman deposit gambut, yang terakhir dibahagikan kepada jenis. Dalam klasifikasi industri deposit gambut, 4 jenis dibezakan: dataran rendah, peralihan, tambak tinggi dan campuran. Unit utama pengelasan ialah jenis deposit gambut (Rajah 2). Di bahagian Eropah USSR, 25 jenis utama deposit gambut dibezakan, di Siberia Barat - 32.

Tab. 1. - Pengelasan jenis gambut.
taip subjenis hutan Subjenis paya hutan subjenis paya
kumpulan pokok Kumpulan berkayu-herba kumpulan lumut kayu kumpulan herba Kumpulan lumut rumput kumpulan lumut
Tanah pamah Alder
Birch
Cemara
Tanah rendah pain
willow
tebu kayu
Tanah pamah berkayu
berkayu-hipnum
Tanah rendah berkayu-sphagnum
ekor kuda
Reed
sedge
Bergilir-gilir
tanah rendah Scheuchzeria
sedge-hypnum
sedge-sphagnum tanah pamah
Hypnic-tanah pamah
Sphagnum
tanah pamah
Peralihan peralihan berkayu Peralihan berkayu Peralihan kayu-sphagnum peralihan sedge
Peralihan Scheuchzerium
peralihan sedge-sphagnum Peralihan hipnik
Sphagnum
peralihan
kuda Kuda pain Kapas pain Pine-sphagnum Menolak
Kuda Scheuchzerian
Biji kapas-sphagnum
Scheuchzeria-sphagnum
gambut sederhana
Fuscum gambut
Tunggangan bersepadu
Sphagnum-hollow

Mendapan gambut

Mendapan gambut ialah pengumpulan industri gambut, jelas terhad secara wilayah dan tidak dikaitkan dengan pengumpulan lain. Saiz kawasan yang diduduki oleh deposit gambut dan paya di dunia adalah kira-kira 350 juta hektar, di mana kira-kira 100 juta hektar adalah kepentingan industri. Dalam wilayah Eropah barat terletak 51 juta hektar, Asia - lebih 100 juta hektar, Amerika Utara - lebih 18 juta hektar. Data mengenai rizab T. dan pengeluarannya di USSR dan di luar negara diberikan dalam Jadual. 2. Rizab penerokaan T. di USSR mengikut wilayah diberikan dalam Jadual. 3.

Kajian dana gambut di kawasan ekonomi negara adalah tidak sekata. Oleh itu, di wilayah Tengah RSFSR, lebih daripada 70% dana telah diterokai secara terperinci, dan di rantau Siberia Barat, penerokaan terperinci ialah 0.6% daripada dana rantau itu dan 82.8% ialah anggaran ramalan.

Pencarian mendapan gambut termasuk analisis bahan fotografi kartografi dan udara, peringkat pencarian dan penerokaan ditambah dengan kerja lapangan. Penerokaan awal dijalankan ke atas deposit dengan keluasan lebih daripada 1000 hektar untuk menentukan kebolehlaksanaan penggunaannya. Penerokaan terperinci dijalankan bagi mendapatkan data bagi penyediaan sesuatu projek untuk pembangunan dan penggunaan deposit gambut.

Tab. 2. - Rizab dan pengekstrakan gambut di USSR dan di luar negara (1975).
Sebuah negara rizab gambut,
bilion t (40% kelembapan)
Pengekstrakan tahunan gambut, juta. T
USSR 162,5 90,0
Finland 25,0 1,0
Kanada 23,9 1,0
USA 13,8 0,3
Sweden 9,0 0,3
Poland (Poland) 6,0 1,3
Jerman (Jerman) 6,0 1,5
Ireland 5,0 5,0
Tab. 3. - Pengagihan rizab gambut yang diterokai di USSR (1975).
Republik, wilayah ekonomi Jumlah keluasan deposit gambut
dalam sempadan deposit industri,
juta ha
Rizab gambut, bilion tan
(40% kelembapan)
RSFSR 56,6 149,9
Barat Laut 8,9 19,8
Pusat 1,4 5,2
Bumi Hitam Tengah 0,04 0,1
Volga-Vyatka 0,5 2,0
Wilayah Volga 0,1 0,3
Ural 2,7 9,1
Siberia Barat 34,1 103,9
Siberia Timur 3,1 4,0
Timur Jauh 5,7 5,2
Wilayah Kaliningrad 0,1 0,3
SSR Ukraine 9,9 2,3
SSR Byelorussian 1,7 5,4
SSR Latvia 0,5 1,7
SSR Lithuania 0,3 0,8
SSR Estonia 0,6 2,3
SSR Georgia 0,02 0,1
SSR Armenia 0,001 0,0024

Pembangunan deposit gambut

nasi. 3. Mesin untuk penyahairan awal deposit.

Perkembangan T. didahului dengan pengeringan dan penyediaan permukaan. Penyediaan permukaan ladang dijalankan selepas pembinaan rangkaian saliran dan penyiapan saliran awal deposit (Rajah 3). Terlepas dari tujuan penggunaan fallow, tumbuh-tumbuhan berkayu dan kadang-kadang lumut dikeluarkan dari permukaannya, lapisan terbiar pada kedalaman 25-40 cm dibebaskan dari kemasukan kayu atau dihancurkan menjadi pecahan yang lebih sedikit. daripada 8-25 mm. Dibahagikan oleh parit kart dan saluran kasar pada kawasan tertentu (kad) permukaan medan dirancang dalam arah membujur berserenjang dengan saluran aci dan diprofilkan dengan cerun melintang ke arah parit kereta dengan pemprofil auger. Pelaksanaan kerja-kerja ini menyumbang kepada penurunan paras air bawah tanah dan penurunan kandungan lembapan deposit gambut kepada 86-89%, yang memastikan operasi produktif mekanisme untuk pengekstrakan, pengeringan dan penuaian T.

Rajah 4. Mesin untuk penebangan hutan dan baling kayu

Semua operasi untuk menyediakan permukaan deposit gambut adalah dijenterakan (lihat mesin Gambut). Penyingkiran tumbuh-tumbuhan berkayu semasa penyediaan termasuk memotong (menebang) pokok dan pokok renek dengan pembungkusan serentak dan menyusun pokok dalam beg di permukaan terbiar oleh mesin khas (Rajah 4). Kemudian bungkusan itu dimuatkan ke trak pembuangan traktor dan diangkut ke gudang perantaraan kereta api.

nasi. 5. Mesin untuk menyediakan ladang dengan pengilangan dalam.

Tunggul dan kemasukan kayu dikeluarkan dari deposit dengan mencabut mesin atau diproses oleh mesin pengisar dalam (Rajah 5) dengan pengasingan dan penyingkiran sisa kayu di luar ladang. Untuk mendapatkan gambut dengan sifat standard purata, mesin digunakan untuk mencampurkan deposit atau saliran dan mesin pengayaan, yang mengekstrak jisim gambut dari lapisan deposit dengan pemotong atau bar, memproses dan menyebarkan lapisan gambut di permukaan ladang . Sisa-sisa kayu kecil dan serpihan dikeluarkan dari permukaan kerja kad oleh mesin dengan badan kerja berikat atau rantai dram.

nasi. 6. Mesin transshipment penuaian.

T. dilombong di USSR pengilangan(lebih daripada 95% daripada jumlah pengeluaran perindustrian), jengkaut Dan kuari-dalam cara. Prototaip kaedah penggali adalah kaedah lif, yang sehingga revolusi Oktober Pada tahun 1917, kira-kira 1.3 juta tan (1913) tan berketul telah dilombong.Penggalian tan dilakukan secara manual. Mesin lif mengangkut tar mentah dari kuari, mencampurkannya dan membentuknya menjadi batu bata. Operasi pengeringan, penuaian dan pemuatan dilakukan secara manual. Dalam 20-an. satu kaedah telah dibangunkan untuk pengekstrakan hidraulik gambut (“hydropeat”) dengan mekanisasi penuh proses pengeluaran. Ia telah digunakan dari hingga . Kaedah penggalian berjentera kompleks termasuk penggalian rumput dari deposit dengan peranti baldi, pemprosesan rumput mentah, pembentukan dan lapisan batu bata gambut di medan pengeringan, pembersihan dan penyimpanan. Pengekstrakan penggilingan t. telah dibangunkan di USSR sejak lewat 40-an. Ia dijenterakan sepenuhnya dan kurang intensif buruh, intensif logam dan intensif tenaga. Operasi teknologi utama kaedah pengilangan pengekstrakan t.: mengisar lapisan atas (pengilangan) deposit pada kedalaman sehingga 25 mm, mengeringkan t yang digiling, menuai dan menyusun t yang telah siap. pengeringan lapisan adalah dari 1 hingga 2 hari. Bilangan kitaran sedemikian dalam satu musim ialah 20-28; dengan kaedah pneumatik pembersihan sehingga 40-50 kitaran. Tiga skema digunakan untuk pengekstrakan t. Diekstrak oleh mesin gambut, T. disimpan dalam longgokan lapangan selama kira-kira 6 bulan secara purata. Paling kaedah yang berkesan penyimpanan dan melawan pembakaran spontan T. - pengasingan susunan daripada udara atmosfera lapisan T mentah; memperkenalkan (1975) penebat filem polimer.

Memuatkan gambut ke dalam gerabak gambut di Radovitsky

Tanpa kerjaya-mendalam Kaedah ini digunakan untuk menghasilkan T. berketul-ketul untuk keperluan domestik. Intipatinya terletak pada penggalian T. dari parit sempit, pemprosesan, pengacuan dan pelapik bata gambut pada medan pengeringan ekstrak dengan penghancuran serentak parit oleh mesin perlombongan.

Dalam proses pemprosesan gambut, disebabkan peningkatan permukaan khusus bahan yang tersebar, sifat-sifat produk bertambah baik. Penyebaran rumput mentah meningkatkan pekali pengecutan volumetrik, yang merupakan prasyarat untuk mendapatkan bukan sahaja produk padat, tetapi juga tahan lama. Pemprosesan mengurangkan kapasiti lembapan bahan api Pemprosesan mekanikal bahan api dijalankan oleh badan kerja pelbagai jenis: skru, skru-pisau, lingkaran-kon, kon, slot, penghancuran, pengisar.

Penggunaan bersepadu gambut

Pada abad ke-16-17. kok dibakar daripada gambut, damar diperoleh, T. digunakan dalam pertanian, perubatan, dsb. Pada penghujung abad ke-19 - permulaan abad ke-20. pengeluaran industri separa kok gambut dan resin bermula. Dalam 30-50an. T. mula digunakan dalam sektor tenaga, serta untuk pengeluaran gas dan sebagai bahan api perbandaran. Pada tahun 50-an. kajian telah dijalankan ke atas aplikasi teknologi tenaga T. Kemungkinan menggunakan gambut daripada satu deposit pada masa yang sama untuk pertanian dan industri membawa kepada penciptaan hala tuju baharu - penggunaan bersepadu T.; ini difasilitasi oleh kepelbagaian sifat pelbagai jenisnya. Oleh itu, dalam T. kuda yang sedikit reput, kandungan karbohidrat mencapai 40-50%; dalam T. reput kuat, asid humik membentuk 50% atau lebih. Beberapa jenis T. kaya dengan bitumen, kandungannya mencapai 2-10%. Kuda yang reput sedikit T. mempunyai kapasiti penyerapan air dan gas yang tinggi, kemungkinan rendah kekonduksian terma.

nasi. 7. Penyediaan kompos gambut di deposit.

gambut darjat tinggi penguraian menemui pelbagai aplikasi dalam pertanian (Jadual 4). Ia digunakan untuk penyediaan kompos (Rajah 7), campuran dengan baja mineral dan kapur, untuk pengeluaran baja gambut-ammonia dan gambut-mineral-ammonia (lihat baja Organo-mineral). Gambut yang mengandungi vivianite digunakan sebagai baja fosfat, kapur - sebagai baja kapur. Tanah tanah pamah, digunakan dalam dos yang besar (500 t/ha atau lebih), menyumbang kepada penanaman tanah sodi-podzolik dan kepada peningkatan sifat fizikal dan fizikokimianya.

Hari ini, Rusia menduduki salah satu tempat terkemuka dalam bidang perlombongan. Tempat pertama, sudah tentu, diduduki oleh minyak dan gas asli. Di Rusia, terdapat jenis utama pengekstrakan mineral seperti:

  • Pengeluaran gas asli
  • Pengeluaran minyak
  • Perlombongan arang batu
  • Perlombongan uranium
  • Perlombongan syal
  • Pengekstrakan gambut

Seperti yang anda ketahui, perlombongan adalah proses yang agak sukar di mana ia perlu untuk mendapatkan mineral gas, pepejal atau cecair dari bawah tanah. Pengeluaran inilah yang meliputi spektrum ekonomi pertama. Tugas utama perlombongan itu sendiri adalah: untuk mencari deposit apa-apa mineral, selepas itu ia dibawa keluar dari perut Bumi dan kemudian dihantar ke tempat pemprosesan.

Walau bagaimanapun, saya ingin memberi perhatian yang besar kepada industri gambut, yang kini kekurangan bekalan.

Kumpulan komposisi kimia bahagian organik pelbagai jenis gambut

Industri gambut adalah kategori industri yang membekalkan negara dengan bahan api dan juga baja. Hari ini, gambut digunakan dalam pertanian, loji kimia, loji kuasa.

Jadi apa itu gambut? Gambut mempunyai ciri warna coklat. Ia terbentuk dari masa ke masa daripada sisa tumbuhan yang hampir reput, terutamanya lumut. Mendapan gambut adalah paya dan kolam, yang hampir ditumbuhi. Di Rusia, kawasan dengan gambut terletak di dalam hutan. Malah, gambut mengandungi 60% karbon, yang menjadikannya bahan bio yang paling penting. ia mempunyai nilai kalori yang agak tinggi. Gambut juga digunakan untuk membuat pelbagai bahan penebat haba, seperti papak.

Ingat bahawa pada tahun 2010 di Rusia terdapat kebakaran yang dahsyat yang berkaitan dengan penyalaan kawasan gambut, akibatnya hutan rosak. Selepas kejadian itu, menjadi jelas bahawa industri gambut akan mengambil masa yang lama untuk pulih.

Kini di seluruh dunia menerima kira-kira 25 juta tan gambut. Pada tahun 1985, perahan gambut mencapai kemuncaknya iaitu sebanyak 380 juta tan diperolehi dalam setahun. Walau bagaimanapun, sejak 1990-an, tahap pengekstrakan mineral telah menurun dengan ketara kepada 29 juta tan.

Industri gambut mula muncul seawal abad ke-12-13. Scotland dan Belanda adalah negara pertama yang mengekstrak dan menggunakannya. Dan sejak abad XVI. perlombongan gambut mula berkembang di Jerman, Perancis dan Sweden. Rusia ketinggalan sedikit di belakang negara-negara Eropah, kerana buat pertama kalinya mineral itu mula ditambang pada tahun 1700, ketika di bawah pimpinan Peter I berhampiran Voronezh, buat pertama kalinya, deposit gambut ditemui. Selepas 3 tahun, deposit ditemui berhampiran Azov. Tidak lama kemudian, menjelang akhir abad XVIII. Pengekstrakan gambut bermula berhampiran St. Petersburg dan di rantau Smolensk. Hampir sehingga abad ke-20. pengeluaran minyak telah dijalankan secara primitif, i.e. menggunakan peralatan yang paling mudah: bingkai acuan, pengisar gambut dan pelbagai peranti mencedok. Pada asasnya, gambut yang dibentuk dan diukir telah dilombong. Ke tempat pemprosesan, gambut dibawa pergi dengan menunggang kuda, serta dengan air, melalui terusan dan sungai. Semasa zaman tuan tanah, pelbagai jawatankuasa dan sekolah telah diwujudkan di wilayah, di mana mereka mengkaji kaedah pengekstrakan dan pemprosesan gambut. Akhir abad ke-19 menandakan peralihan kepada pengekstrakan mineral dengan kaedah kilang, terima kasih kepada mineral yang dilombong dengan peralatan yang telah diperbaiki.

Anehnya, sejak awal abad XX. Rusia mula mengatasi negara Eropah dalam teknologi untuk pengekstrakan gambut, serta dalam kuantiti. Kira-kira 40 pengekstrakan gambut telah dibentuk di rantau Moscow. Di Rusia pada tahun 1913, loji kuasa pertama di dunia dibina, yang memproses gambut menjadi bahan api. Jurutera V. Kirpichnikov dan R. Klasson membangunkan skim pengekstrakan gambut hidraulik. Pada tahun 1914, terima kasih kepada kaedah ini, Rusia berjaya membina perusahaan perindustrian untuk pemprosesan gambut. Sudah pada tahun 1920-an, jengkaut mula beroperasi, yang sangat memudahkan pengekstrakan semua mineral. Gambut mula dibekalkan dari Ural kepada perusahaan industri berat, yang menggunakan gas gambut sebagai bahan api proses. Pada akhir 1920-an, keseluruhan pusat saintifik dan institut industri gambut. Pada tahun 1988, pengekstrakan gambut melebihi angka untuk semua tahun sebelumnya. Berbanding dengan 1914, ia telah meningkat sebanyak 93 kali ganda.

Hari ini, perusahaan yang pakar dalam pemprosesan gambut digabungkan menjadi kompleks keseluruhan. Sebagai contoh, di rantau Smolensk terdapat perusahaan "Smolenkstorf", ia mengekstrak kira-kira 100,000 tan gambut giling, memprosesnya menjadi bahan mentah tenaga, kira-kira 280,000 tan ditambang untuk tujuan pertanian, dll.

Butiran tentang kaedah dan jenis pengekstrakan gambut

Seperti yang dinyatakan sebelum ini, kebanyakan mendapan gambut berada di permukaan. Gambut diekstrak hanya mengikut dua skim utama:

  • dari permukaan bumi (memotong tanah atas)
  • daripada kuari (menggunakan jengkaut)

Terdapat hanya 5 jenis gambut:

  • pengilangan (memotong)
  • pengikis hidraulik
  • hidropeat
  • ketulan
  • baguette

gambut giling- salah satu jenis yang paling biasa. Ia dilombong pada kedalaman hanya 2 cm terima kasih kepada traktor yang melonggarkan tanah, menghancurkan gambut dan mengubahnya menjadi serbuk halus. Kemudian gambut kering di bawah sinar matahari, berkumpul menjadi gulung, dan kemudian lapisan lain dilonggarkan. Selepas setiap proses sedemikian, gambut dilombong di tempat yang sama 5-6 kali lagi. Gambut yang dikumpul dihantar ke tapak khas dan di sana ia dikumpulkan ke dalam timbunan yang berasingan. Musim yang sesuai untuk pengekstrakan gambut tersebut adalah tempoh musim panas, apabila pengeringan semula jadi mineral mungkin. Kaedah pengilangan juga digunakan untuk mendapatkan tanah gambut.

Tanah gambut diperoleh melalui penggalian. Setiap keping gambut seberat sekurang-kurangnya 500 g. Kaedah pengekstrakan ini secara praktikalnya tidak berbeza daripada kaedah sebelumnya, tetapi satu-satunya perbezaan ialah ia memerlukan keadaan cuaca. Sod peat boleh dilombong pada bila-bila masa sepanjang tahun. Gambut tersebut dilombong dari kedalaman 50 cm menggunakan cakera khas dengan silinder di mana gambut ditekan.

Hydropeat diperoleh dengan kaedah hidraulik, yang pertama kali dicadangkan pada tahun 1914, seperti yang dinyatakan sebelum ini.

gambut berukir dilombong daripada bata gambut dengan tangan, kadangkala dengan membentuk mesin.

Bagi pengangkutan gambut dari tapak pengekstrakan, ia dijalankan selepas pengeringan terakhir gambut dan dieksport melalui kereta api ukuran sempit. Untuk tujuan pertanian, gambut diangkut melalui jalan raya.

Gambut dalam pertanian

Gambut berguna kepada manusia bukan sahaja sebagai bahan bakar, tetapi juga dalam skala pertanian. Gambut adalah baja yang sangat baik, manakala gambut yang telah reput sebanyak 40% adalah baik untuk kawasan ini. Ia diekstrak daripada paya dan takungan yang terlalu besar. Gambut, yang hanya 25% reput, sangat baik untuk katil haiwan. Sebelum digunakan, gambut biasanya mempunyai pengudaraan yang baik, tetapi tidak dikeringkan ke had. Kadang-kadang ia dibekukan khas, supaya kemudiannya lebih mudah dihancurkan dan diedarkan di kawasan yang sepatutnya dibaja. Kerana gambut mengandungi terlalu sedikit fosforus dan kalium, adalah perlu untuk menambah baja, superfosfat dan sedikit kalium klorida kepadanya.

Gambut memihak kepada kesuburan tanah, memperbaiki strukturnya. Oleh kerana gambut tidak mengandungi unsur mikro dan makro, ia kaya dengan asid berguna yang merangsang pertumbuhan dan perkembangan. Ia baik untuk apa-apa jenis tanah kerana ia mempunyai kelebihan menyerap gas. Sebenarnya. Gambut boleh dibahagikan kepada dua jenis: Ringan dan berat. Cahaya mempunyai tahap penguraian 15%, dan berat sebanyak 40% dan ke atas. Dalam pertanian, gambut menyumbang dengan baik untuk memastikan pengekalan kelembapan jangka panjang, serta pertukaran oksigen.

Industri gambut hari ini

Sumber gambut meliputi kira-kira 400 juta hektar, tetapi hanya kira-kira 300 juta hektar telah mula beroperasi. Hanya 23 negara di dunia yang terlibat dalam pengekstrakan gambut. Yang terkemuka ialah Rusia, di mana kira-kira 150 juta hektar tertumpu, dan Kanada, di mana tanah gambut membentuk 110 juta hektar. Gambut ialah sumber yang boleh diperbaharui dan lebih banyak dihasilkan daripada yang digunakan. Stok gambut dunia tertumpu di Rusia, kerana 60% sumber terkandung di sana. Tetapi dari segi pengeluaran, Rusia berada di tempat keempat, mendahului Kanada, Finland dan Ireland.

Hanya 30% daripada gambut dunia digunakan untuk bahan api, selebihnya 70% digunakan untuk hortikultur dan pertanian. Lapisan gambut atas mempunyai sifat yang sesuai untuk ternakan, florikultur, tanaman dan sayur-sayuran yang tumbuh dalam keadaan rumah hijau. Gambut memainkan peranan penting dalam pasaran dunia terutamanya gambut sayuran yang paling banyak dieksport.

Deposit gambut terbesar tertumpu di rantau Tver - 21%. Terima kasih kepada ini, rantau Tver dibekalkan sepenuhnya dengan tenaga dan kesuburan tanah. OJSC "Tvertorf" menghasilkan jumlah terbesar produk gambut di seluruh Rusia. Pada tahun 90-an, pengekstrakan mineral menurun dengan ketara. Disebabkan oleh krisis, peralatan telah tidak lagi dikemas kini, kapasiti perusahaan khusus dalam gambut juga telah berkurangan. Hari ini, kadar pengeluaran cuba disambung semula, tetapi proses itu memerlukan pembiayaan yang besar dan lebih banyak tenaga kerja.

Masalah utama yang berkaitan dengan industri gambut ialah pembangunan peraturan dan rangka kerja perundangan. Terdapat beberapa percanggahan dalam status undang-undang deposit gambut, yang kurang jelas dalam permohonan pinjaman yang disediakan oleh perkhidmatan cukai. Terdapat juga kelemahan yang ketara dalam pengiraan pembayaran dan cukai ke atas tanah. Oleh itu, hari ini industri gambut mengalami genangan yang serius.

Kerajaan Rusia telah menetapkan matlamat menjelang 2030 untuk meningkatkan tahap pengekstrakan dan pemprosesan gambut untuk memperbaiki keadaan domestik, sekutu dan pertanian. Kriteria pertama yang perlu adalah untuk menambah baik pangkalan perindustrian, i.e. untuk membangunkan peralatan baharu, barulah gambut boleh digunakan dengan berkesan di loji kuasa yang mengkhusus dalam bekalan haba. Pada masa hadapan, kerana sifat berguna, gambut boleh digunakan dalam perubatan. Ekstrak gambut diperkaya dengan mineral, jadi sifatnya sangat baik untuk tubuh manusia, ia mempunyai kesan penyembuhan terutamanya pada kulit dan tisu subkutan. Menjelang 2030, ia akan dirancang untuk memulihkan pangkalan gambut, membina rumah dandang dan loji janakuasa haba di kawasan terpencil, sumber utamanya adalah gambut.

Ramai orang tidak begitu memahami apa itu gambut dan untuk apa ia. Dan seseorang berfikir bahawa ini adalah tanah yang sama. Tetapi semuanya tidak begitu mudah.

Bahan ini mewakili sesuatu yang lebih berharga. Artikel ini akan membincangkan pembentukan gambut, aplikasi dan sifatnya.

Bersentuhan dengan

Apakah gambut dan bagaimana rupanya

Gambut adalah mineral. Ia tergolong dalam batuan sedimen dan dalam keadaan pepejal. Pada zaman dahulu ia dipanggil bumi mudah terbakar.

Sebutan pertama bermula pada abad pertama Masihi. Pada zaman itu, orang menggunakan baka untuk memasak.

Tempat di mana gambut terletak dipanggil paya gambut. Komposisi baka bergantung kepada spesies. Bahan utama dalam formula ialah karbon.

Secara luaran, fosil adalah serupa dengan bumi. Ia mempunyai struktur longgar yang rapuh berwarna coklat.

gambut diperbuat daripada apa?

Batu itu terbentuk daripada bahagian tumbuhan yang reput, baik berkayu dan herba, kulat, lumut.

Apakah jenis tumbuhan ini?

  • buluh;
  • sedge;
  • cinquefoil;
  • ekor kuda;
  • jaket bawah;
  • ekor kucing.

Peranan penting dalam asal usul dimainkan oleh tumbuhan berkayu dan separa semak:

  • birch;
  • alder;
  • rosemary liar;
  • heather.

Kelembutan dan warna batu menentukan humus.

Jenis gambut dan ciri-cirinya

Perbezaan antara jenis ditentukan oleh kedalaman lokasi.

Ciri-ciri mereka:

  1. kuda. Komposisi ini terurai dengan lemah. Ia mengandungi banyak tinggalan tumbuh-tumbuhan tanah tinggi;
  2. Tanah pamah. Terdiri daripada sejumlah besar bahan organik, oleh itu ia sangat berguna untuk tanah;
  3. Peralihan. Pandangan ini terletak di antara dua sebelumnya.

Di mana gambut dilombong

Bahan tersebut terdapat di kawasan berpaya. Tanah lembap adalah tempat yang sesuai untuk pembentukan batu. Apabila ia kering, jisim sisa tumbuhan yang reput kekal di tempatnya.

Ini adalah gambut. Disebabkan pembentukannya di kawasan berpaya, sesetengah orang berpendapat bahawa terdapat batu cair, tetapi ini tidak begitu.

Pada masa ini, terdapat banyak tempat di planet ini dengan rizab gambut yang besar. Malah negara di mana pengeluaran bahan itu berada pada tahap yang tinggi mungkin tidak bimbang tentang kehadirannya untuk masa yang lama. Negara-negara ini termasuk:

  • Rusia;
  • Belarus;
  • Kanada;
  • Ireland.

Ini hanyalah beberapa contoh negeri. Sebenarnya banyak lagi tempat dilombong gambut.

Deposit gambut di Rusia

Hampir 50 ribu deposit terletak di seluruh Rusia. Sebilangan besar terletak di bahagian Asia di negara ini. Tempat terbesar pembentukan gambut ialah Vasyugan.

Ini adalah beberapa paya terbesar, keluasannya kira-kira 55 ribu meter persegi. km. Mereka meliputi wilayah Tomsk, Omsk dan Novosibirsk.

Kaedah pengekstrakan gambut

Terdapat beberapa cara untuk melombong batu. Yang paling popular ialah pengilangan. Ia adalah pengeluaran gambut dengan mengisar.

Penerangan proses:

  1. Menggali saluran khas untuk saliran air.
  2. Daun peralatan untuk tempat kering.
  3. Lapisan gambut dihancurkan menjadi serbuk oleh peranti yang dipanggil mesin pengilangan (ini menerangkan nama kaedah).
  4. Serbuk yang terhasil dikeringkan. Pengeringan dilakukan dengan mencampurkan dan mengaduk serbuk.
  5. Kemudian bahan itu dikumpulkan dalam longgokan berasingan dan dihantar untuk diproses.

Selepas pemprosesan, bahan mentah mungkin keluar dalam kepingan atau butiran.

Cara lain ialah penggali atau ketul. Kaedah ini mendapat namanya kerana batu itu dilombong berkeping-keping. Operasi ini terdiri daripada menangkap batu dengan baldi penggali, yang dihantar untuk diproses dalam kepingan termampat keseluruhan.

Terdapat cara lain, yang dipanggil ukiran. Tetapi dalam dunia moden kerana pembangunan teknikal, ia sudah lapuk. Seluruh operasi dijalankan secara manual. Iaitu, selepas mengeringkan wilayah itu, para pekerja, seolah-olah, memotong batu menjadi kepingan dengan penyodok. Kemudian ia dihantar untuk diproses.

Kawasan penggunaan gambut

Jika pada zaman dahulu gambut hanya digunakan untuk memasak apabila menyalakan api, maka dalam dunia moden ia telah digunakan di banyak kawasan.

pertanian

Baka ini memberi manfaat besar kepada pembangunan pertanian. Ia adalah baja yang sangat baik: ia memperbaiki tanah dengan ketara, menjadikannya lebih berliang dan memperkayakannya dengan nutrien. Yang terakhir ini disebabkan oleh fakta bahawa gambut itu sendiri mengandungi banyak asid berguna. Komposisi kimia termasuk beberapa makronutrien.

Baka berguna untuk tumbuhan. Ia menyumbang kepada perkembangan mereka yang lebih baik, menghalang pengumpulan logam berat di dalamnya, dan mengurangkan kandungan nitrat dalam produk yang ditanam.

Oleh itu, ramai penduduk musim panas membelinya untuk taman. Untuk melakukan ini, anda tidak perlu pergi ke mana-mana, dan anda tidak perlu mencari apa-apa. Kini gambut boleh dibeli di mana-mana kedai yang menjual produk berkebun. Walau bagaimanapun, anda harus memilih produk anda dengan berhati-hati. Produk yang tidak berkualiti boleh membahayakan tumbuhan.

Kriteria utama untuk pemilihan adalah keasidan. Pengilang mengubahnya untuk meningkatkan rangkaian produk. Perubahan ini dipanggil peneutralan keasidan, dan campuran yang terhasil dipanggil gambut yang dineutralkan.

Perternakan haiwan

Di sini, gambut diperlukan sebagai tempat tidur untuk haiwan, kerana ia boleh menyerap kelembapan dan bau dengan baik. Ia juga mempunyai sifat bakteria, yang membantu melindungi ternakan daripada penyakit.

Pada asasnya, gambut sphagnum digunakan untuk tujuan ini.

Ubat

Atas sebab yang sama seperti dalam kes sebelumnya, baka telah menemui aplikasi dalam bidang perubatan.

Mandi gambut sangat bermanfaat untuk kesihatan.

Industri tenaga

Gambut adalah bahan api yang sangat baik. Ia masih digunakan di beberapa loji kuasa. Salah satu kelebihan batu sebagai bahan api ialah ia tidak memerlukan bekalan oksigen untuk pembakaran.

Industri kimia

Banyak produk kimia diperbuat daripada jirim. Sebagai contoh:

  • parafin;
  • lilin;
  • ammonia;
  • racun herba;
  • beberapa asid;
  • metil dan etil alkohol.

Ternyata gambut bukan hanya sebahagian daripada bumi. Banyak benda yang mengelilingi manusia diperbuat daripada gambut. Kita boleh katakan bahawa manusia bertuah kerana masih terdapat banyak rizab gambut.


Atas