Презентация к докладу заместителя директора по научным

Результаты технологических исследований
углей Печорского угольного бассейна
И. Н. Бурцев
ИГ Коми НЦ УрО РАН
14 августа 2014 года, Воркута
Угольные ресурсы
региона
По запасам энергетических
углей марок Д, ДГ и запасам
коксующихся углей марок
Ж, ГЖО, К
Печорский
бассейн уступает только
Кузнецкому и ЮжноЯкутскому бассейнам
ИГ Коми НЦ УрО РАН
Перспективные площади и месторождения угля для
развития энергетики и углехимии
Сейдинское
месторождение
каменных углей
Интинское
месторождение
каменных углей
Неченское и ШарьюЗаостренское
месторождения
бурых углей
ИГ Коми НЦ УрО РАН
ИГ Коми НЦ УрО РАН
Сейдинское месторождение
Вскрытый на месторождении интервал печорской
серии содержит до 32 угольных пластов и пропластков,
14 из них в южной части Сейдинского месторождения
превышают метровую мощность.
Наиболее продуктивной является нижняя пачка
пакета E мощностью 110 м, содержащая 13 пластов и
пропластков.
Три пласта (e3, e2, e1) относятся к мощным пластам.
Угольный пласт е3  мощность пласта изменяется от
4,82 до 6,03 м, при среднем значении 5,38 м.
Угольный пласт е2  мощность от 4,98 до 7,70 м, при
среднем значении 6,87 м.
Угольный пласт е1  мощность его изменяется от
0,60 до 6,10 м, при среднем значении 1,5-2,0 м.
ИГ Коми НЦ УрО РАН
Раскройка шахтных полей и разрезов (Гипрошахт, 1990)
Сейдинское месторождение
Энергетические угли марок Д, ДГ
Балансовые запасы угля по кат.
А+В+С1 составляют 375 млн. т
В южной части Сейдинского
месторождения институтом
«Гипрошахт» выделено 9 шахтных
полей (ЮПШ) общей мощностью
60,3 млн. т угля в год
ИГ Коми НЦ УрО РАН
Качество углей Сейдинского месторождения
Индекс
пласта
Мощность, м
угля
пласта
Средние параметры качества, %, Мдж/кг
Аdуг.
Аdг.м
Запасы
Std
Qir
Qsdaf
Y
Wr
млн. т
Северная часть
е3
3.86
4.40
35.1
36.8
1.10
18.5
31.8
4
7.0
323
е2
4.77
5.20
29.8
33.4
0.80
19.0
31.9
2
7.0
727
е1
2.79
3.48
31.4
41.6
1.30
19.5
32.1
7
7.0
275
f4
3.10
3.34
30.7
38.3
1.13
18.5
31.8
7
7.0
306
f2+3
2.84
3.32
29.2
35.3
1.43
19.5
32.2
8
7.0
490
f1
1.52
1.72
30.1
33.5
1.48
20.0
32.6
8
7.0
137
g5
2.51
3.08
28.3
37.4
1.53
20.0
32.4
9
7.0
461
g4
2.40
3.28
29.2
37.7
1.94
20.5
32.7
9
7.0
452
Южная часть
е3
4.31
4.96
31.8
35.8
1.20
18.5
31.5
7
5.0
1102
е2
5.73
6.49
30.5
33.9
1.35
19.5
31.7
8
4.6
1411
e1
2.03
2.34
29.3
34.2
1.30
20.0
32.1
8
4.8
419
f4
1.70
2.01
32.3
36.1
1.38
19.1
32.1
8
4.5
599
f3
1.53
1.74
29.8
34.4
1.41
20.0
32.4
8
4.3
694
f2
1.53
1.68
33.3
34.4
1.53
19.0
32.3
9
4.2
32
f1
1.32
1.63
33.6
39.1
1.56
19.0
32.6
9
4.4
118
g5
1.76
2.44
26.3
35.0
1.42
21.0
32.7
10
4.0
768
g4
1.09
1.39
31.5
35.8
1.56
19.0
32.6
10
4.0
253
Интинское месторождение. Чернореченская площадь
Интинское месторождение
Энергетические угли марки Д
Запасы категории А+В+С1
составляют 1760 млн. т
Чернореченская площадь
Энергетические угли марки Д
Запасы категории А+В+С1
составляют 851 млн. т
ИГ Коми НЦ УрО РАН
Результаты обогащения интинских углей на винтовых сепараторах
25
24,75
70
22,85
20,3
63,19
60
20
18,15
Зольность, %
Выход, %
50
15
9,45
10
39,2
40,84
-2+1
-1+0,5
43,42
-0,5+0,2
-0,2+0,1
30
0
-2+1
-1+0,5
-0,5+0,2
-0,2+0,1
-0,1+0,05
-0,05
29,31
88,28
90
80
23,71
70
19,83
20
13,36
15
9,05
10
Зольность, %
25
-0,05
4,74
86,71
78,31
68,12
67,34
60
50
40
30
20
5
-0,1+0,05
Гранулометрические классы, мм
Гранулометрические классы, мм
Выход сульфидной серы, %
35,67
10
0
30
35,55
20
4,5
5
40
18,56
18,25
21,9
18,39
18,15
10
0
-2+1
0
-2+1
-1+0,5
-0,5+0,2
-0,2+0,1
-0,1+0,05
-0,5+0,2
-0,2+0,1
Гранулометрические классы, мм
-0,05
Гранулометрические классы, мм
Показатели после
обогащения
Выход, %
Зольность, %
Сера общая, %
Сера сульфидная, %
-1+0,5
Тяжелая фракция
Легкая фракция
Исходный уголь
Концентрат
Отсев
Шлам
68,74
18,42
1,66
1,15
81,64
20,27
1,92
1,27
69,53
19,81
1,43
0,86
50,21
13,61
1,22
0,83
-0,1+0,05
Неченское месторождение
ИГ Коми НЦ УрО РАН
Запасы углей Неченского месторождения
Запасы и ресурсы углей по площади карьерного поля № 1
Запасы и ресурсы, млн. т
Зольность, %
Индексы
Угольной массы
пластов
горной
по
по горной
с коэффициентом
массы
углю
массе
Всего
вскрыши
<10
>10
«Неченский»
и его аналоги
244,8
190,0
54,8
504,9
31,8
49,4
14, 19, 201, 211, 22, 221
825,0
–
–
1658,2
31,5
52,4
Качественная характеристика бурых углей пласта «Неченского»
Параметр качества
Зольность
Влага рабочая
Выход летучих веществ
Высшая удельная теплота сгорания
Содержание серы общей
Отражательная способность витринита
Гуминовые кислоты
Смола
Полукокс
Значения параметра
Пределы
Среднее
25,8–43,9
31,8
14,2–16,8
15,0
42,8–48,9
44,4
27110–27780
27380
0,3–0,7
0,5
6,7–7,1
–
7,4–24,8
–
4,4–5,3
–
68,3–68,8
–
ИГ Коми НЦ УрО РАН
Глубокое обогащение и термохимическая переработка углей определяют
перспективы создания новых отраслей промышленности в регионе
Смола полукоксования
Показатель
Плотность при 20С
Кинематическая вязкость при 20оС
при 50 С
Содержание золы
Температура вспышки в закрытом тигле
Содержание серы
Низшая теплота сгорания, Q
Единица
кг/м3
масс. %
оС
масс. %
МДж/кг
Результат
973,4
12,19
4,28
0,016
36,5
0,48
37,500
Единица
–//–
–//–
–//–
масс. %
МДж/кг
Результат
31,8
0,35
63,7
9,6
22,86
мм2/с
Полукокс
Показатель
Ad
Зольность,
Содержание общей серы, Std
Содержание общего углерода, TCd
Выход летучих веществ, Va
Высшая теплота сгорания, Qsd
Газ полукоксования имеет высокое содержание двуокиси углерода, метана, окиси углерода и
водорода, а также этана и этена. В нем практически отсутствуют сернистые соединения, азот,
кислород, что повышает его ценность в качестве топлива. Такой газ может также использоваться
получения метанола, диметилового эфира, синтетического жидкого топлива
Сульфоугли,
гуматы
ИГ Коми НЦ УрО РАН
Угольное
месторождение
Интинское
Воркутинское
Неченское
Емкость катионного обмена, мг·экв/100г
После
После
Исходный
обработки при обработки при
уголь
50 ○С
70 ○С
10,3
72,9
39,5
3,63
37,9
43,9
14,7
33,9
67,5
Новая технология переработки низкокалорийных углей «ГИПЕРУГОЛЬ»
Характеристики продукта
и основные области применения
Практически беззольный продукт (200 ppm).
Отсутствие серы сульфидной, сульфатной.
Отсутствие тяжелых металлов.
Высокая калорийность (8000-8500 ккал/кг).
Широкий температурный интервал пластичности.
Прямое сжигание в газотурбинных установках.
Использование в качестве связующего при
производстве кокса из слабококсующегося угля.
Безотходное каталитическое получение водорода.
Использование в качестве высокоэффективного
восстановителя при получении искусственного
рутила, солнечного кремния повышенной чистоты.
Капитальные затраты:
Завод производительностью 5000 т/сутки
95 млн долл  с электрогенерацией.
79 млн долл  без генерации электроэнергии.
Опытный завод в Индонезии
Альянс  государственная
поддержка, Kobe Steel Ltd и др.
2006-2010 гг. / 100 млн долл
Сырье  лигнит, 4000-5000 ккал/кг
Спасибо за внимание!
Федеральное государственное бюджетное
учреждение науки
Институт геологии Коми научного центра
Уральского отделения Российской академии наук
Испытательный центр «Геонаука»,
аттестат аккредитации РОСС RU.0001.22AB47
Наш адрес: ул.Первомайская, д.54
Сыктывкар 1670982
ИГ Коми НЦ УрО РАН