Имаева З.Г.
Югорский государственный университет, Ханты-Мансийск
Научный руководитель – Осницкий Е.М.
Югорский государственный университет, Ханты-Мансийск
В работе исследовались битумоиды бурых углей Отаринского месторождения. Данное месторождение было разведано еще в 50-х годах. В бурых углях содержится огромное количество органических веществ. Бурые угли и их окисленные формы (лигниты) обладают низкой теплотворной способностью и их рациональнее использовать, как сырье в химической, нефтяной и сельскохозяйственной промышленностях [2].
Под битумоидами понимаются битумоподобные вещества, которые можно извлечь с помощью неполярных и слабо полярных растворителей, таких как бензол, гексан, хлороформ, эфир из каустобиолитов (торф, бурый уголь и др.). Этанолом, помимо битумоидов, извлекаются гиматомелановые кислоты (далее ГМК), которые являются частью гуминовых веществ [1].
Целью работы является изучение компонентного состава битумоидов бурого угля Отаринского месторождения.
Объектом исследования является бурый уголь, отобранный на территории Приполярного Урала Ханты-Мансийского автономного округа на Отаринском месторождении.
Для изучения компонентного состава битумоидов бурого угля выполняли следующие действия. Уголь размалывали и просеивали через сито с диаметром отверстий 0,2 мм. Угольный порошок обрабатывали 20%-ым раствором соляной кислоты в течении 24 часов для удаления катионов металлов. Так как деминерализация соляной кислотой увеличивает выход органического вещества бурых углей [1]. Для удаления адсорбционной воды угольный порошок сушили при 120 градусах до постоянной массы.
Компонентный состав битумоидов определяли последовательной экстракцией органическими растворителями на аппарате Сокслета. Были использованы растворители: гексан, бензол, этанол и хлороформ. Экстракция проводилась в течении 48 часов [3].
В результате анализа извлекли следующие компоненты: воски, смолы, ГМК и асфальтены, соответственно. Смесь растворителей этанол-бензол, не использовалась для того, чтобы отделить часть смол от ГМК. Другая часть смол извлеклась этанолом вместе с ГМК [1].
Рассчитали их массовую долю.
- Воски извлекались гексаном. Содержание восков в буром угле составило 0,3 мас%.
- Смолы извлекались бензолом. Содержание смол в буром угле 0,62 мас%.
- ГМК извлекались этанолом. Содержание ГМК.
- Асфальтены извлекались хлороформом. Содержание асфальтенов в буром угле .
В результате исследования компонентного состава выяснили, что самой большой фракцией извлекаемой органическими растворителями из исходных бурых углей являются ГМК, что характерно для бурых углей, содержащих в своем составе большое количество гуминовых веществ.
Список литературы
1. Бамбалов Н.Н. Выделение компонентов при групповом анализе органического вещества торфа (обзор) // Химия твердого топлива. - 2020. - №5. - С. 31-50.
2. Кудрин К.Ю. Закономерности размещения и состояние буроугольной базы Ханты-Мансийского автономного округа-Югры // Инновации и инвестиции. - 2020. № 1. С. 207-212.
3. Шпакодраев К.М. Выделение и идентификация компонентного состава фракция буроугольных битумов Тюльганского бурого угля // Диссертация на соискание ученой степени кандидата химических наук / Красноярский научный центр СО РАН.Кемерово - 2022.