Белорусский национальный технический университет Лекци я 5. Бурые угли и

геологические запасы бурых углей в Беларуси оцениваются примерно в 1,5

млрд. т (Гт). Из них 0.16 Гт – разведанные (балансовые экономически целесообразные) запасы.
По качественным показателям белорусские бурые угли приближаются к углям Южно-Уральского (Россия) и Днепровского (Украина) бассейнов.
Ведутся поиски инвесторов. РБ предложила участие в совместном проекте компании «Shell», а также Китаю, который готов инвестировать в технологии по переработке бурых углей $120 млн.
Среди возможных направлений применения белорусских бурых углей ученые называют
прямое сжигание в котельных установках с производством э/энергии или совместно электрической и тепловой энергии;
газификацию с выработкой генераторного газа;
термохимическую переработку с получением моторных топлив или метанола.

бурых углей в миоценовых отложениях неогена. В связи с небольшими

глубинами залегания (20—80 м) они доступны для разработки карьерами.
В западной части Припятского прогиба выявлено 3 месторождения: Житковичское, Бриневское и Тонежское (~150 Мт).
Наиболее крупное из них — Житковичское (запасы около 70 Мт, Qнр = 3.8 - 4 МДж/кг, Wр= 55-60%, Aр=15-35%). Оно состоит из четырех обособленных угольных залежей.
Угли Житковичского месторождения гумусовые, низкой степени метаморфизма, относятся к бурым марки Б. Несмотря на сложные гидрогеологические условия, на базе этого месторождения возможно строительство буроугольного карьера производительностью 2 млн т / год (при себестоимости добычи $12-15 за тонну).
Однако освоение месторождения затруднено в связи с расположением его в зеленой зоне Житковичей.

работ до 2010 года «Белгеология» производит доразведку запасов Бриневского месторождения

(Петриковский район Гомельской области) и производства из них высококалорийных энергоносителей данного месторождения. Запасы оцениваются в 30 млн т.
Результатом совместных работ белорусских ученых станет разработка технологии получения из бурых углей жидких и газообразных высококалорийных энергоносителей.
Запасы Тонежского месторождения (Лельчицкий район Гомельской области) разведаны только предварительно в связи со сложными горнотехническими условиями залегания пластов.
Бурые угли этих месторождений по показателям зольности (6–35%) и содержанию летучих веществ относятся к высококачественным углям, однако характеризуются высокой естественной влажностью (47–62%) и, соответственно, невысокой низшей теплотой сгорания рабочего топлива (4300–8600 кДж/кг). По степени метаморфизма преимущественно относятся к марке Б1 (Wp > 40%).

выявлены ресурсы карбоновых (около 300 Мт) и юрских бурых углей

(свыше 500 Мт). Наиболее перспективным для промышленного освоения является Лельчицкое месторождение, запасы которого оцениваются в 250 Мт. Лельчицкие угли имеют более высокую степень метаморфизма, приближенную к каменным углям, и по совокупности качественных показателей относятся к марке Б3 (Wp < 30%). Глубина залегания 90 – 500 м.
Средний состав : Wp = 13.5%, Ap = 35.5%; выход летучих на горючую массу Vг = 48.3 %; элементарный состав на горючую массу: Сг = 69.3 %, Hг = 4.7 %, Nг = 1.1 %, Sг = 2.0 %, Oг = 22.9 %; низшая теплота сгорания рабочего топлива Qнp = 17.2 МДж/кг.
Данное месторождение было открыто еще в СССР, однако детальная разведка здесь не проводилась. При бурении пробной скважины на глубине 120-137 м был получен керн суммарной мощностью угля 10 м. Сейчас уточняются запасы и обосновывается целесообразность вовлечения Л.углей в топливно-энергетический баланс страны, а также определяется оптимальная технология их добычи.

бурый уголь в перспективный план освоения местных видов топлива. Планируется

ежегодно добывать около 4 Мт/год, что соответствует 3,7% от общего потребления котельно-печного топлива в республике на сегодняшний день и заменит 5-6% импортируемого природного газа.
В настоящее время их чаще используют как коммунально-бытовое топливо после брикетирования совместно с торфом.

Замена природного газа местными низкосортными видами твердого топлива приведет к увеличению экологической нагрузки на окружающую среду. Так, для замены 1 Мт у.т. природного газа необходимо сжечь 4,65 Мт бурого угля. При этом в атмосферу будет выброшено 0,52 Мт углерода, 33,4 Кт углекислого газа, образуется 0,48 Мт золы, которую необходимо утилизировать.
Поэтому для использования бурого угля приемлемы только экологически наиболее чистые способы:
Прямое сжигание бурых углей в кипящем слое (КС), в частности, в котлах малой мощности, разработанных и производимых в РБ.
Сжигание в циркулирующем кипящем слое (ЦКС).
Двухстадийное сжигание — газификация (пиролиз) и дожигание полученных газов.

топливо
Перед началом Первой мировой войны кайзер Вильгельм поручил химику

Ф. Фишеру разработать технологию получения жидкого топлива из бурого угля; в 1934 г. Фишер и Тропш получили первый качественный бензин (каталитический синтез Фишера-Тропша). Американская компания Стандарт Ойл в 1933 году начала инвестиции в аналогичное производство.
К 1941 году Германия вырабатывала до 4 млн тонн жидкого топлива в год, а советский разведчик Вилли Леман передал СССР информацию о работах по организации производства синтетического бензина из бурого угля.
В 80-х годах в СССР было поставлено экспериментальное производство синтетического топлива (СТ-5) в Тульской области, но вследствие низких цен на нефть технология осталась не востребована.

является энергоемким производством. Так, для энергообеспечения переработки 10 Мт бурого

угля и получения из них 4 Мт жидкого топлива необходимо сжечь на теплоэлектростанциях до 10 Мт бурого угля. При этом 1 тонна сжигаемого угля на ТЭС дает около 4 тонн твердых и газообразных отходов.
Решение этой проблемы предложено в СССР в 1986 г. – использование в качестве энергоисточника вместо ТЭС экологически чистых ядерных реакторов типа БН (на быстрых нейтронах).
В ЮАР созданы предприятия производительностью до 10 Мт/год синтетического жидкого топлива.
Япония строит завод в Индонезии производительностью до 10 Мт/год моторного топлива из угля.
В США построен завод по газификации угля с энергообеспечением от атомного реактора Peach-Bottom с тепловой мощностью 115 МВт.
Китай строит завод производительностью до 5 Мт/год моторного топлива из угля по российской технологии.

1963 г. Они приурочены к надсолевой девонской толще Припятского прогиба,

где широко распространены. В пределах западной части прогиба сланценосные отложения залегают на глубинах, доступных для разработки шахтным способом.
Горючие сланцы представляют собой осадочные образования коричневато-серого цвета с содержанием более, чем 15% твердого нерастворимого органического вещества - керогена.
Прогнозные ресурсы горючих сланцев в Припятском сланценосном бассейне до глубины 600 м составляют 11 Гт, в том числе до глубины 300 м — 5,5 Гт. Промышленное значение имеют горючие сланцы только западной части Припятского бассейна. Здесь выявлено два месторождения – Любанское и Туровское.

является т.н. туровский пласт, мощность которого в пределах разведанного поля

изменяется от 0,6 до 2,7 м (средняя 1,5 м). Запасы горючих сланцев здесь составляют 0,7 Гт. Промышленные (извлекаемые) запасы при этом составят не более 0,5 Гт.
Полезное ископаемое характеризуется низкой теплотворной способностью (Qнр = 2.4-3.5 МДж/кг), заметным содержанием серы (Sр = 2.5 %) и высокой зольностью (Aр = 75 %).
По своим качественным показателям наши горючие сланцы не являются эффективным топливом из-за их высокой зольности и низкой теплоты сгорания.

оправданным лишь при условии полной утилизации всех продуктов сланцепереработки, в

том числе золы .
При цене нефти выше $100 за баррель становится экономически целесообразной термохимическая переработка горючих сланцев (например, путём пиролиза в кипящем слое) с получением газообразных и жидких продуктов для использования в энергетике, хим. промышленности и производстве строительных материалов.

При пиролизе и переработке его продуктов можно получить отопительный газ, бионефть, бензол, толуол и сольвент.
При очистке подсмольных вод извлекаются фенолы, кетоны, летучие основания и кислоты.
Сланцевый полукокс может быть использован как сырье для получения минеральной ваты и аглопорита.
Зола может применяться в качестве наполнителя бетона, для производства облицовочной и тугоплавкой керамики, добавки к цементу, а также для известкования почв в с/х .