Для обеспечения стабильной и рентабельной работы существующих углеперерабатывающих предприятий, а также создания новых высокоэффективных технологий необходимо хранить и обрабатывать текущую информацию о поступающем сырье средствами современной вычислительной техники, постоянно осуществлять прогнозную оценку качества получаемой продукции. Большую проблему в Украине представляет использование сернистых углей.

Прогнозную оценку целесообразно проводить на основе данных технического и элементного состава твердых топлив. Такие попытки неоднократно проводились, исследователями. Однако так называемые параметры метаморфизма не дают исчерпывающей характеристики сложной структуры органической массы твердых горючих ископаемых (ТГИ), так как огромное влияние на последнюю оказывает присутствие гетероатомов кислорода и серы.

Представляется целесообразным осуществить проверку возможностей использования результатов элементного и технического анализа для установления влияния серы на свойства ТГИ, в том числе на их поведение в процессе пиролиза.

В данной работе проведено исследование коллекции изометаморфных пар бурых и каменных углей ряда метаморфизма разных генетических типов, по восстановленности (ГТВ). Характеристика объектов исследования представлена и Таблице 1.

Пиролиз образцов осуществляли в потоке водяного пара (метод ИОХ БЛН) Расчет значений теплоты сгорания, выхода летучих веществ, плотности теоретического выхода смолы определяли по формулам, предложенным Нивелом.

Как видно из таблицы 1, отобранные для исследования угли однородны по петрографическому составу. Данные элементного и технического анализов показывают, что угли типа "в" отличаются более высоким содержанием водорода серы, большим выходом летучих веществ и зольностью в сравнении с их изометаморфными парами типа "а" для всего ряда метаморфизма. Сравнение атомных отношений Н/С и О/С для углей восстановленного и слабовосстановленного типов показывает, что изменения их структуры в процессе углеобразования, прежде всего увеличение содержания ароматических структур происходит с различной скоростью.

Рассчитанные параметры, также как экспериментально полученные данные однозначно показывают, что угли типа "в" отличаются от своих изометаморфных пар значительно более высоким значением выхода летучих веществ и атомного отношения Н/С, но меньшей теплотой сгорания, действительной плотностью и величиной О/С. Это свидетельствует о том, что в процессе термической деструкции восстановленные угли должны образовывать больше богатых водородом жидких продуктов, что вполне согласуется с более высоким выходом смолы. Значения выхода летучих веществ теплоты сгорания и атомного отношения Н/С, как известно, широко используются в качестве так называемых параметров метаморфизма твердых горючих ископаемых. Однако полученные в настоящей работе данные свидетельствуют о том, что эти показатели также отражают вторую важнейшую характеристику углей - ГТВ.

Таблица 1.Характеристика исследуемых углей