المادة المعدنية المتواجدة في الفحم ورتبته

1998 الموسوعة الجيولوجية الجزء الرابع

KFAS

الفحم رتبة الفحم المادة المعدنية المتواجدة في الفحم علوم الأرض والجيولوجيا

المادة المعدنية: Mineral Matter

إن تحديد تركيب المادة المعدنية على اساس عنصري، يحتاج إلى نهج أكثر إتقاناً مما هو ضروري لمادة الفحم ذاتها، حيث أن المواد المعدنية التي توجد في الفحم تظهر اختلافات هامة محلية وإقليمية.

وقد تم تسجيل المعادن الفتاتية التالية (فيما عدا معادن الطين ومعدن المرو) في طبقة من الفحم في ألينوى: الفلسبار، الجارنت، الهورنبلند، الأباتيت، البيوتيت، الزيركون، المسكوفيت، الإبيدوت، الأوجيت، الكيانيت، الروتيل، الشتوروليت التوباز، التورمالين والمواد الكلوريتية.

وتتألف المعادن الثانوية من الكاولينيت، الكالسيت، البيريت، السيديريت والانكيريت.

 

إن طبيعة المادة غير العضوية في الفحم تتمتع بتأثير كبير على درجة حرارة انصهار الرماد، والتي يعتبر تحديدها أحد أهم الاختبارات الفرعية الشائعة في إجراءات تحليل الفحم.

وعلى العموم فإن الرماد الذي ينصهر عند درجات حرارة عالية يفضل عن ذلك الذي ينصهر عند درجات حرارة منخفضة. 

وتتخذ درجة الحرارة أقل من 1100 درجة سيليزية للرماد منخفض درجة الانصهار، وأعلى من 1315 درجة سيليزية للرماد عالي درجة الانصهار، والمدى الحراري يكون ما بين 870 و 1537 درجة سيليزية.

 

الرتبة: Rank

يشير مصطلح الرتبة إلى مرحلة التكربن التي بلغتها مادة فحمية في تحولها من أنقاض النبت الأصلي خلال العصور الجيولوجية منذ ترسبها.

فالمواد التي تعرضت للتحول الأقل توصف بأنها ذات رتبة منخفضة، بينما نصنف المادة ذات التحول الأعظم كرتبة عالية.

وتعتمد معظم خصائص المادة الفحمية وتتغاير حسب رتبتها، وهناك تدرج تسلسلي متصل بين الرتبة الأدنى (الخث) والأعلى (الانثراسيت).

 

إن تصنيف الفحم طبقاً للرتبة أساسي في وصف الفحم. ويعتمد أساساً على التركيب الكيميائي، وكذلك على القيم التقريبية المعتمدة على الفحم الخالي من المادة المعدنية، والتي تم الحصول عليها من عينات الواجهة القياسية.

وفي حالة الفحوم البيتومينية وتحت البيتومينية منخفضة الرتبة، فإن الرتبة تعتمد على خصائص تكتلية.

أما في حالة الفحم البني واللجنيت، فإنها تعتمد على القيمة الكالورية، ويكون الفيصل عند 6300 وحدة بالوحدات الحرارية البريطانية (Btu) وفي أوروبا تعتبر صفات التفحيم (أو التكويك) أساساً أكثر شيوعاً للتصنيف عنه في أمريكا الشمالية.

 

والجدول رقم (1) يوضح مقاييس تصنيف فحوم أمريكا الشمالية تبعاً للرتبة التي وضعتها الجمعية الأمريكية للاختبارات والمواد (American Society for Testing and Material).

إن الفحوم عالية الرتبة قد تم تصنيفها بالنسبة للكربون الثابت على الأساس الجاف (الخالي من المادة المعدنية)، أما الفحوم منخفضة الرتبة فتم تصنيفها وفقاً للوحدات الحرارية البريطانية (BTu) على الأساس الرطب (الخالي من المادة المعدنية).

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]