Zróżnicowanie petrograficzno-chemiczne koncentratów witrynitu z węgla błyszczącego typu 31

(1)

ZE SZ YT Y NAUKOWE POLITECHNIKI aLĄSKIEC S e r i a : GÓRNICTWO z. 155

_________ 1987 Nr kol. 1021

Bronisława HA NA K Ooanna KOMOREK

Instytut Geologii Stosowanej Politechnika śląska ■* Gliwice

ZRÓŻNICOWANIE PETROGRAFICZNO-CHEMICZNE KONCENTRATÓW WITRYNITU

Z WĘ G L A BŁYSZCZĄCEGO T Y P U 31

St re sz c z e n i e . Przeprowadzono badania petrograficzne i chetniczoo- technologiczne węgli typu 31 z pokładu 205/4 kop. "Piast” , 205/1 kop. "Ziemowit" oraz 209 kop. "Siersza".

Stwierdzono, że przy bardzo podobnym składzie petrograficznym, wyróżniającym się podobną zawartością litotypów, mikrolitotypów i macerałów w profilach pokładów występuje zróżnicowanie zawartości wilgoci (w3 ), części lotnych (Vd a f ), ciepła spalania (Q^a f ), pier

wiastka węgla (C^a f ), wo do ru (Hd a f ) i siarki (Sa ).

Badania petrograficzne i chemiczno-technologiczne kontynuowano na koncentratach witrynitu uzyskanych przez mechaniczne wzbogacanie próbek węgla błyszczęcego.

Koncentraty witrynitu różnię się wyraźnie składem petrograficz

nym, głównie zawartościę telinitu i t e lo ko li ni tu, a także stopniem zachowania pierwotnej budowy tkankowej i zdolnościę odbicia światła telokolinitu. Podobnie jak odpowiadajęce im węgle, wykazuję zróżni

cowanie własności chemiczno-technologicznych.

Wykazano zwięzek pomiędzy niejednorodną budowę witrynitu, różnym stopniem zachowania jego pierwotnej budowy tkankowej i jego uwęgle- niem a zróżnicowaniem własności chemiczno-technologicznych węgli typu 31.

WSTĘP

Węgiel typu 31 wy st ęp uj ęc y we wschodniej części GZW wykazuje zróżnico

wane włas no śc i chemiczno-technologiczne. Wyrażają się one zmiennym sk ła

dem elementarnym (Cdaf * 71-80%), zmiennę zawartościę części lotnych (Vdaf « 36-49%) i zmiennę wartością ciepła spalania (Q^af = 28-33 M D / k g ) [l]. Czynniki powodujące zmienność tych własności wynikać mogę z budowy petrograficznej i stopnia uwęglenia.

W celu potwierdzenia takiego założenia przeprowadzono badania petro

graficzne na próbkach pobranych z pokładów węgl a tego samego poziomu stratygraficznego, a różniących się wł as no śc ia mi cheoiczno-technologicz- nymi.

(2)

24 B. Hanak, 3. Komorsk

Opróbowano pokład 205/4 w kop. 'Piast*, pokład 205/1 w kop. 'Ziemowit*

i pokład 209 w kop. 'Siersza*.

CHARAKTERYSTYKA p e t r o g r a f i c z n o-c h e m i c z n a p r ó b e k w ę g l a

Na podstawie próbek słupowych sporzędzono profile makropetrograficzne badanych pokładów (rys. 1-3) oraz wyliczono procentowy udział litotypów w ich budowie, stwierdzajęc znaczne podobieństwo zawartości litotypów

(tabela 1).

Tabela 1

Procentowy udział litotypów węglowych w profilach badanych pokładów

Węgiel błyszczęcy

%

Węgiel pół- błyszczęcy

%

Węgiel półmatowy

%

Węgiel matowy

%

Iłowiec

%

Łupek węglowy

% KWK "Piast"

pokład 205/4 2,0 54,0 30,0 14,0 1.0 -

KWK “Ziemowit'

pokład 205/1 6.0 36,0 40,0 12,0 3,0 3.0

KWK *Siersz8"

pokład 209 3,0 50,0 42,0 4.0 1.0 -

□o badań mikroskopowych i cheoiczno-technologicznych wykorzystano prób

ki bruzdowe. Na szlifach ziarnowych (brykietach) wykonano analizę kombino- wanę [2], [4].

Głównymi składnikami mikrostrukturalnymi badanych węgli s ą: witryt, duroklaryt i inertyt (tab. 2-4).

Witryt zbudowany Jest z witrynitu zawierajęcego niekiedy domieszki minerałów ilastych, węglanów lub pirytu (markasytu). Nieliczne ziarna za

wierały smugi mikrynitu.

Duroklaryt charakteryzuje się wysokę zawartościę (50-56%) witrynitu (głównie de sm ok ol in lt u) oraz prawie równym udziałem egzynitu i inertynitu.

Zawiera także małe ilości domieszek mineralnych.

Inertyt zbudowany jest z fuzynitu i semifuzynitu, sporadycznie zmine- ralizowanego minerałami ilastymi lub węglanami. Pozostałe mi kr o l i t o t y p y : liptyt, witrynertyt, k l a r y t . d u r y t , klaroduryt i witrynertoliptyt wystę

puję w małych ilościach (1-8%).

KarDomineryt w badanych węglach przedstawia karbargilit (3-5%), karban- keryt (do 1%) i karbopiryt (do 2%).

Ziarna o wyższej zawartości substancji mineralnej niż w karbominerycie zaliczono do skały płonej. Sę to ziarna substancji ilastej z okruchami

(3)

Zróżnicowanie pet rografiezno-cheniczne...

« S

tH iH \

LTt H H- O CJ

O Csl H rH L « -C V, a 3 : >* ^cl un TJ 4J l. © O

>• © -H L CJ 2 rM 2 en O -* O © O a o e c U E O CL © ♦J o .* H ¿¿ © 0

® ^»N © a en O C : O o

L N u

..y u • ® ü t*-

© -h a. h £ o Z H- o c

en _y ©

« t. -H • C (N en c C\J 0

o *© •H

• l_

ro

• w en *-< ’o en o

>. © x> H © OC Cl O L_ ©

(0 S i Ł. *->

m co

O ©

i- H

*-> CL O * a

g 6 8 S 8 g 8

^ Ö es <s ç ti ft è s § s g §Cï SS -• w W «;

® I

■H ? ° I * CT O rH O ^

Q> V* CT) CO O) E

5 aj o © © E 5 * P-îf rM O « ?

• «O .* © -H ® CL O -H C N

CL 2 -* O O H D 0-0 O O'

© rM rM rM ® ® H 3 2 *■*

>■ O) I E N<0 a>< © ri

OJ

2 mo o acNjo

j*

® 3

O -O

Ł . ®

J* rM

Í ÍQ.

H > • • C

• N

© O

> H

X

C0- 2 to I H > C N Ol ? ^ o i * r- a* o o N > 2 (OfO S • ® 2

>* ° ° H ¿ «

rM • V ® -* +* © JD ^ ® -H 2 *0<H

O E J ® a o )

c-H «y o n a*

o N rH rM O rH 5

•H ü © H O © en N H ® -H

0 en en i en

5 ^av ® o*

-M 2 <J3 c 2

1 - ° N .

1 rM I • O I

O ^ H rH a v r 2 »n a»

Ü Q> ®

« C H O E

•H .cCL CO

Ł. H© ©

en cl

o

1.\

o in a o o c\i

rH © rHrH

>H 1 3 3 H 3 C T? © J= -O cO Ł. 1 O en © H ü H 1 E E Ł. » 3 © © -O © C « 3 J rH . 1 ° H © 1 L E •-C X' 0' -O

® *H © H

© © • • H- O © © H 1 o CM rH O3

3 © -p 2 £

• Tî c. 3. * &

rH 1 oeo ff

©O <— -O

*-* • *-•

_c i 1© H - rH

en CO 2

H r O if» o L ^*-r ^{© r H} -O • • © © ©»H rH> © a 1 © © ©C Ü

rH O U O H

(4)

Wynikipetrograficznejanalizy kombinowanejwęgla z pokładu205/4KWK "Piaet,cz. 1 - mikrolltotypy

26 B » Hanek, ,3« Komorek

CM a 0

JO

<D •

N N *-»

O (0J3 t H O (0 9

■H «N&ę CO

O O O O O O O O O

o o o o o o

o o o o o

o

>•

, c

)

/ ■O) oJ3

<3>

5 2*

O O O O O O O O O

o o o o w o

tO

o o o o o

o o

o o o o o o o o o

^ O N O O O t-i O O

o o o o o o

«n r-4

o o r< o

o o

C n

•M O. a o o o o o o fo r-ł w o ^ h w oi « o ca o *h

o o o o o o

o o m o

o o

C -O

>. O

N O) UJ

O O O O O O O O O o o o m o ^ o m o K) K) W CM N

o o o o o

o o N o”

o o

C JD

> . o

L.

O O O O O O O O O N O O O O O O O C M

0» VD v0 in r< r (

o o o K> h* O -i ifl in

O o N O

o o

jao o o o O O o o tn *© CM CM

tO rri CM in 10 CM CM

o o vD Ti

o CM

■Ha

c

■o

a

4-* > >•

L_ i . U

4J <D CD 3

*-» •+-* >« C rH T3

>* >* -i-. >. ». *» JC O U L. Ł- L > . 0 1 . W O. O p O L L as

■ H - H C - H r H O O r - ł

f i >> *4 rH l_ >

■H © U O) JC rl

u c a a as o JD -O X I

cq a

a z

r~ł CS Ł.

•h as

E

>. fi rM > _* -

O C N *4

L (8 (J >

c o as fi

•h av -h a S 2 O) ^

AdAjo»TTOJJ)fw A ł A j e u

-Twogje» A?B5)S

(5)

Wynikipetrograficznejanalizykombinowanejwęgla pokładu205/1KWK "Ziemowit"- częśćI mikrolitotypy

Zróżnicowanie petrograficzno-chemiczne... 27

Siarczki Żelaza •

*»-3

-QO •

H•«

o o

O o

o o

O o

O , CM

O O

CD in

O O

o o 78,0 CM

> • f

c T-ł

H O

O) O o rH o o o o o o O O o o o

O ro o

5 rH

>*

M(0 ® • Ł. 44 •n

9 O JD O o o o o o o o o O O O o o o

C <0 O

•H H rl o tn o o o CM ro o 2 Ô Ô ô ô ^Ti

5* CD rH

•H4-» •

C fj

>* JD O o o o o o o O o o o O O o O

4-* O

U H o H en ro rH O CD CD o in ro o o

o c* 0* r0 m CM ro CM CM rH

nc

W •

•H ■ n O o o o o o o O O O o o O o o

C JD

>* O o o o o m N rH 10 o CM o O N o o

M o ro CM ro in

CT a* rH

LU

4* •

•H ■n

C JD o o o o O O o O o O o o O o o

>» O

Ł. 03 o o cr* O O <0 T-i CM O 0 o O o rH

44 c* 0> lO vO in CM rH CM v0 10 rH

•H

•

JDn o o o o O o o O O O o o o • O

O H

■H H CM CD CM ro r>. rH in rH CM CM rH

i# fO rH CM

4-*

>" 44

i4 44 i ® >*

o. 44 e

J£ ■H o o

rH a -X

tI 44 O 44 44 rH C

>* 44 44 44 ■H >* 44 iH o

C 44 >* > o rH i. >• 6

L. (. t u ■H o u >• fi

*o 4-1 o CD 3 o O -* H rM >- •X •

44 4» >* c 4> rH -0 c L. c CL O c N 44

CD > >■ V >* >■* 4-* JC O '>■ a o O U a O >

L. 44 u L. u >• O L. u JD JD JD O H U i.

iM V CL o 44 CD L. L. a 44 L. Ł. i. c er a -h

•H ■H c •H rH 3 3 «■H ■H O a a ■H o ■H CL

£ -J M 5 * o O * 5 * * Z 5 CD w

A d ^ i O J T T O J M T W ¿ * A . j e u

(6)

Wynikipetrograficznejanalizy kombinowanejwęgla . pokładu 209 KWK "Siersza"- częśćI mikrolitotypy

28 B. H a n a k . 3. Komorek

•H

o o ³^,0

o

o 3,0 0,0 44,0

Siarczk żelaza %obj.

o

H

o o

o o*

o o

O

o

o o

> • C T->

CO -Q O o o o o o ^• o o o o o o o

r - i O i-H

o> H o o o o o ^•© o o o ^rH o o o

m CM o

rH

©

*-» • ( fi "O

r - i O

•H o o ⁱⁿ o o ^M ^rH ^co o o ^IN o CM

• ^ CM co rH

£

4-*

•H C •

>> -i-n

-O o o o o o o o o o o o o o o

U O

® o o ^m ^tN o ^0> ^GO ^IN ^rH o o ^ro o o

c O i n •H 'fr CM rH

M

•H •

C t-J o o o o o o o o o o o o o o

> • JO

N O o o* o o ^CM ^rv ^rH ^V0 o o o o o o

O) o ^K> ^ŁO ^CM ^CM

UJ rH

4-* •

• rł f - ł

c n o o o o o o o o o o o o o o

> o

V. co o o ^ro ⁱⁿ o co ro o o O i o o •M-

a s cn in v0 m CM m m fN •M-

■H

e

T ) o o o o o o o o o o o o

#

_o

_Q ^{r - i}

O "¡t H rH K ł v0 -M- cO co rH CM rH 0) CT1

CNJ rH CM

öS

4->

.X 4J (fi

© ©

•H © -X

4-i 4-» 4-» r - i

C >* 4-* t4 >» u H ©

4-» > * > r - i u >» E

TJ l- L. L. •H © im > " •rł

4-f © © 3 O) H rM > - •

> * 4-* > * o © © o im © o >

rM U 4-> im Ł. L. > o im .£) S I S i © r-i Ł. Ł.

*-» o . © 4-* © L. u © V. im c ^{O l} ^© ^H

JC •rł •H c ■H r - i 3 3 r—ł © © ©

& Q> H CL

5 W 5J y Q o y y y y ^£ ⁵ ^co

co

Ä d ^ a o a T I o j > i T w

- T i u o q j e > | A T e > i s

(7)

Zróżnicowanie p e tr og ra fi cz no -c hem ic zn e... 29

mi kr ol it ot yp ów węglowych, ziarna pirytu (markasytu), niekiedy z wi tryni- tem i substancję ilastę oraz nieliczne ziarna wę gl an ów (syderytu, kalcy- tu), Wysokę zawartościę (9%) ziarn pirytu (roarkasytu) wyróżnia się próbka z kop. "Siersza".

Analizy kombinowane próbek węgli wykazały znaczne podobieństwo procen

towego udziału i budowy mikrol it ot yp ów oraz bardzo podobne zawartości grup ma ce ra łó w (tab. 5).

Tabela 5

Wy niki petrograficznej analizy kombinowanej węgli część II macerały

KWK "Piast" K W K "Ziemowit" KWK "Siersza"

S k ł a d n i k pokł. 205/4 pokł. 205/1 pokł. 209

% obj. % obj. O cr C_Ł •

Witrynit 54,0 57,0 53,0

Egzynit 12,0 13,0 12,0

Inertynit 24,0 23,0 23,0

Minerały ilaste 7,0 5.0 5,0

Węglany 1.0 śl. (0,4) 2,0

Siarczki 2,0 2.0 5,0

(p i r y t , markasyt )

R a z e jb 100,0 100,0 100,0

SSaW^ćtość ma ce ra łó w w przelicz eniu na masę organi cznę węgla

Witrynit 60,0 61,0 60,0

Egzynit 13,0 14,0 14,0

Inertynit 27,0 25,0 26,0

R a z e m 100,0 100,0 100,0

Badajęc macerały w obrębie poszczególnych grup stwierdzono. Ze w g r u

pie w i tr yn it u wy st ęp uj ę istotne różnice w stopniu zachowania struktury tkankowej w badanych próbkach. Obserwacja ta była podstawę do prze pr ow a

dzenia bardziej szczegółowych badań pe trograficznych koncentratów w i t r y nitu.

Wyniki badań wy br an yc h własności ch em ic zn o- te ch no log ic zn yc h próbek w ę gli wykazały zróżnicowanie zarówno pod wz ględem zawartości wilgoci (6.32-10,33^) i popiołu ( 9 , 1 2 - 1 8 , 2 5 %), jak i wartości ciepła spalania (29,3-32,4 MO/kg), Zawartość części lotnych we ws zy st ki ch próbkach utrzymuje się natomiast na podobnym poziomie (37,77-38,53).,). Wyraźnie zróżnicowane sę wyniki oznaczeń składu elementarnego (tab. 6).

(8)

30 B. Hanak. 3. Komorek

Wyniki analizy chemiczno-technologicznej próbek bruzdowych węgla

„def

Ho Nd “ f

O IV® A d ydaf

^ Bf

M3/kg X wag.

KWK -Piast"

pokład 205/4

75,52 5,93 1.37 1.30 6,32 9.12 37.77 30,68

KWK "Ziemowit"

pokład 205/1

73.82 5.88 1,10 1.47 7,08 10,18 38,44 32.49

KWK "Siersze"

pokład 209

70.95 6,49 1,02 11,49 10,33 16,65 38,55 29,33

Zróżnicowanie niektórych własności chemiczno-technologicznych, przy stwierdzonym bardzo podobnym składzie grup mikrolitotypów i grup macera- łów, wynikać moZe z zaobserowanych wyraźnych różnic w stopniu zachowania i uwęgienia macerałów grupy witrynitu. Z tego powodu oadania kontynuowano na próbkach koncentratów witrynitu.

METODYKA UZYSKIWANIA KONCENTRATÓW WITRYNITU

Witrynit do badać uzyskiwano z węgla błyszczęcego (witrain-wg ICCP), który ręcznie wybierano z próbek słupowych. Wybrane okruchy węgla bły

szczęcego zawierały widoczne naskorupienia substancji mineralnej i smugi węgla o słabszym połysku. Największę niejednorodność wykazał węgiel bły- szczęcy z kop. "Piast".

W celu uzyskanie możliwie czystych próbek witrynitu wyseparowany w ę  giel błyszczęcy poddano wzbogacaniu. Wzbogacanie przeprowadzono wg w ł a s  nej metodyki, wzorowanej na aoświadczeniach zespołu S. Dasieńki [3].

W wyniku wzbogacania węgla błyszczęcego w wirówce, w mieszaninie cztero

chlorku węgla i toluenu, uzyskiwano koncentrat witrynitu. Wzbogacano za

wiesinę zawierajęcę 100 o węgla w 1 drr,'" cieczy o odpowiedniej gęstości, przy 4030 obrotów na minutę w czasie 1/2 godziny. Schemat uzyskiwanie koncentratu witrynitu przedstawia rys. 4.

(9)

Zróżnicowanie pet rograficzno-chemiczne . . 31

fVfp/r/

błyszczący 4 < D.?Smm

n itry n iło w y

Rys. 4. Schemat procesu uzyskiwania koncentratów witrynitu z węgla bły

szczącego

Fig. 4. Procedure to separate the vitrinite concentrates from bright coal

WYNIKI BADA Ń PE TR QG RA FI CZ NO -CHEMICZNYCH KONC EN TR AT ÓW WITRYNITU

Analiza petrograficzna

Koncentraty witrynitu zawierają 9656 macerałów grupy witrynitu. Grupa ta różni się zawartością macerałów i su bm acerałów w badanych próbkach.

W koncentratach z kopalni "P ia st“ i "Ziemowit" w największej ilości wyst ęp uj e telokolinit (47,0 i 45,0%) przed telinitem (29,0 i 31,0%) i desaokolinitem (16,0 i 17,0%) (tab. 7). Telinit jest silnie zżelif ik ow an y, ścianki komórek są zacieśnione, a ich zarysy są ledwie widoczne (fot. l).

Sporadycznie obserwuje się telinit z częściowo sfuzynityzowanyrai ścianka

mi komórek o podwyższonej refleksyjności, wyraźnie wyższej od refleksyj- ności kolinitu impregnującego jego przestrzenie komórkowe (fot. 2).

Koncentrat z kop. "Siersza" różni się od pozostałych wysoką zawarto

ścią telinitu (68%), który dominuje nad desmokolinitem (17%) i telokoli- nitem (10%) (tab. 7).

Telinit posiada bardzo dobrze zachowaną strukturę tkankową, właściwą dla tekstynitu z węgla brunatnego. Przestrzenie komórkowe n i s z ac ie śn io ne,

(10)

32 8. Hanak, O. Komorek

Tabela 7 Zawartość macerałów i substancji mineralnej

w próbkach koncentratów witrynitu

S k i a d n i k KWK "Piast"

/o obj.

KWK "Ziemowit"

% obj.

KWK "Siersza"

% obj.

T elinit 29,0 31,0 68,0

Telokoiinit 47,0 45,0 10,0

Desmokolinit 16,0 » 17,0 17,0

Koli.nit Korpokoiinit 4,0 3.0 śl.

Zelokolinit 0,0 śl. 1.0

Wit rodet ryni t 0,0 0,0 śl.

Suma macerałów

grupy witrynitu 96,0 96,0 96,0

Egzynit 2,0 1,0 2,0

Inert yni t 1.0 2,0 1,0

Substancja mineralna 1 ,o 1,0 1,0

R a z e m 100,0 100,0 100,0

Fot, 1, Telinit z dobrze zachowa

ny struktury tkankowy. Komórki niecałkowicie zacieśnione, puste.

Pokład 209, kop. "Siersza".

Obiektyw imersyjny , pow, 32Qx Photo 1. Telinito with wall preser

ved cellular structure. The cell lumens are not entirely tightened

and empty

Sea» 209, "Siersza" mine, oil imm.

320x

Fot. 2. Dobrze zachowana struktura tkankowa telinitu z zacieśnionymi

komórkami Pokład 209, kop. "Siersza"

Obiektyw imersyjny pow. 320x Photo 2. well preserved cellular structure of telinite with

tightened cell lumens

Seam 209 "Siersze" mine, oil imm.

320x

(11)

Fot. 3. Telinit ze słabo zachowaną strukturę tkankową z żelokolinitem

(ciemniejszy ) Pokład 205/ 4 kop. "Piast"

Obiektyw i m e r s y j n y ,.pow. 320x Photo 3. The we ak ly preserved cellular structure of telinite with darker gellocolinite

Seam 20 5/ 4 “P i a s t ” mine, oil imm.

320x

Pot. 4. Telinit ze sfuzynityzowa- nymi ściankami komórek, impregno

wany żelokolinitem (ciemnoszary) Pokład 205/4, kop. "Piast"

Obiektyw iinersyjny, pow. 500x Photo 4. Light telinite with cell walls fusinitized, associated by

dark grey gellocolinite Seam 205/ 4 "Piast" mine, oil imm.

500x

często wy pe łn io ne są żelokolinitem, rezynitem lub są puste (fot. 3 i 4).

Ścianki komórek często sę sfuzynityzowene.

Nietypowym składnikiem koncentratów jest de s m o k o l i n i t . Oego obecność w koncentratach wi tr yn it u tłumaczy wspomniana niejednorodność budowy wę

gli błyszczących, ch ar ak te ry zu ją ca się występ ow an ie m smug macerałów iner- tynitu i egzynitu.

Analiza chemiczna

Koncentraty witr yn it u w st osunku do opisanych próbek bruzdowych wyka

zały jeszcze silnie js ze zr óż nicowanie własności chemiczno-technologicz- nych.

Najsilniej zróżnicowana Jest w nich zawartość wilgoci (7,09-11,25«) i zawartość popiołu (1,67-2,56%). Słabsze zróżnicowanie wykazuje zawartość części lotnych i wa rtość ciepła spalania (tab. 8). Porównując wyniki ana

liz chemicznych koncentratów witrynitu, stwierdza się wyraźnie najwyższe uwęglenie w kop. "Piast'

(c£af

- 73,25%).

(Cdaf = 77,51) i najniższe w kop. "Siersza

(12)

34 B. H a n a k , 3. Komorek

Tabela B Wyniki analizy chemlczno-technologlczneJ

koncentratów witrynltu

-daf Co ' „daf

0

N daf

o W8 A d ydaf ędaf

MO/kg

% wag

KWK "Piast"

pokład 205/4 77,51 5.51 0,95 0,65 7,89 1.67 34,07 28,76 KWK "Ziemowit"

pokład 205/1 76,98 5,68 1.12 0,75 8,73 2,56 36.28 28,39 KWK "Siersza"

pokład 209 73,25 5.97 0,79 1,00 11,25 2.43 36,10 28,10

POMIARY ZDOLNOŚCI ODBICIA ŚWIATŁA

Zdolność odbicia światła mierzono metodą wg PN-79/G-04524 na najbar

dziej jednorodnym składniku jakim jest telokollnit. Wyniki pomiarów przed

stawiono w formie reflektogramów (rys. 5), na których uwidoczniono wy li

czone średnia wartości zdolności odbicia światła (R°) oraz odchylenie standardowe (s).

Najwyższą zdolność odbicia światłe R° • 0,61 % wykazał koncentrat wi- trynitu z kop. "Piast" (R° « 0,50-0,70%, s » 0,04). Koncentrat witrynitu z kop. "Ziemowit* charakteryzuje niższa zdolność odbicia światła, w y n o  sząca średnio R° - 0 , 5 5 % (R° » 0,50-0,65%, s - 0,03).

Najniższą zdolność odbicia światła, R° = 0,45%, wykazał koncentrat witrynltu z kop. "Siersza" (R° » 0,40-0,50%, s ■ 0,02). Kształt reflekto- grarau z kop. "Piast" Jest symetryczny, natomiast refiektogramy z kop.

"Ziemowit" 1 "Siersza” są asymetryczne, co świadczy o większej niejedno

rodności budowy węgla błyszczącego z kop. “Piast" w stosunku do bardziej Jednorodnych węgli błyszczących z kop. " Z ie mo wi t’ i "Siersza".

PODSUMOWANIE WYNIKÓW BADAŃ

Wykazano wpływ macerałów grupy witrynitu na zróżnicowanie własności chemiczno-technologicznych węgla typu 31, co potwierdza porównanie analiz chemiczno-technologicznych próbek węgla i uzyskanych z nich koncentratów witrynitu.

Niejednorodność budowy węgla błyszczącego, zaobserwowana makroskopowo, została potwierdzona analizami petrograficznymi i chemicznymi.

Koncentraty o zawartości 9 6 % witrynltu wy kazują zróżnicowany udział

(13)

Zróżnicowanie pe trogaM.czno-chemiczne... 35

e/pe/S-A z/i Tqo %

8 S ę/pej? -a z/i fqo %

5 &

e>" &

e/pejt-A z/i fio “/.

Rys.5.Reflektogramykoncentratówwitrynitu wartośćśrednia zdolnościodbicia światła,s - odchyleniestandardowe Fig.5.Reflectogramsofvitriniteconcentrates R°- meanreflectance,s - standarddeviation

(14)

36 B. Hanak, 3. Komorek

telinltu i telo ko li ni tu, a więc składników tkankowych o skrajnia różnym stopniu zachowania pierwotnej struktury.

Zdolność odbicia światła witrynitu (telokolinitu) potwierdza, że zróżnicowaniu petrograficzno-chemicznemu towarzyszy zróżnicowania stop

nia uwęglenia.

Przeprowadzone badania wykazały, że zbadane węgle typu 31 tworzę ogni

wo w szeregu uwęglenia (R° » 0,45-0,61), składajęce się z najniżej uwęglo- nych węgli kop. "Siersza- , wyżej uwęglonych węgli kop. "Ziemowit" i naj

wyżej uwęglonych węgli kop. "Piast".

Badania wykonano w ramach Centralnego Programu Badań Podstawowych na zlecenie Instytutu Karbochemii w Gliwicach.

LITERATURA

[1] Mielecki T.: Charakterystyka chemiczna próbek pokładowych (bruzdowych) węgli jaworznicko-mikołowskich. Prace GIG, seria B, Monografia Pol

skich Węgli, Komunikat nr 209, Katowice 1958.

[2] International handbook of coal petrography. Inter. Committee for Coal Petrology (ed.), 2 nd ed.. Centre National Scientifique.

Paris 1963.

[3] Dasieńko S., Kidawa H., Kowalik M.: Składniki petrograficzne węgli kamiennych. Chemia Stosowana t. XIII 4A, ss. 263-283, 1969.

[4] Stach E. i inni: Stach's textbook of coal petrology. 3 vol revised and enlarged addition Gebrüder Borntraeger Verlag, Berlin-Stuttgard 1982.

Recenzent : Doc. dr inż. Darzy WINNICKI

Wpłynęło do Redakcji w lutym 1987 r.

nETP Om ®H HE CX H- XH MH« IE CK AH ¿5IK>*>EP2HI51AUKH K0HH3HTPAT0B 3;iIPHHATA H3 EHEClHIUErO yrna

P e 3 b u e

npOBe^eHH neiporpaiJjH tiecK H e h XHKHKO-iexHOjiornEecKHe Hccjie,R03aHH.H ajihhko- nJiaiseHHicc yrne2 ( tze 31 coraacKO nożBCKOMy CiaiyiapTy PN-82/6-97002 ). Ilpn o^eab nozozHu neiporpajHEecKOM cociaBe yrjieii, BNpajtajoaiHMCH nozosau conep-

K a H H e « J IH T O T H I I O B , M 3 K p O J I H T C I H E O B Ti U3.U 6 p S L J IO E B H p O j m i H J ia C T O B , n O H B E H e T C E

iHjjiepeHiiHpoBaHHe coaepzaEHH aHaiHTEHecxo2 BJiare (W3 ) , jierynKz BeąecTB (Vd a^ ) , Termom cropaHHS (Qg3 ^ ) , y r z e p o a a (C^j3 * ) , BojropoAa (H^3 *) h cepu

(sa).

HcczeflOBaHHe n s T p o r p a p im e c K M h xHMKKO-TexHOJiorHqecKnx c b o S c tb n p o f lo a - z a jta c b Ha K O H peH T paiai B H T p zH aia, noży^eH H H z n y T eu M exaH im ecK oro oóoram eH H s oópasnoB C zec ia n e r o y r z a .

(15)

ZrôZnicowanie pe tr og ra fi cz no -c hem ic zn e. .. 37

KOBiieHTpaibi BHipHHaia lëTKO oTjizqaioTcH neiporpa$ziecKHM cocxaaou, rzaa—

h u b oOpasoM co.qepza.HHeu xezzHzxa h TezozojizBHTa, cienes&o coxpaHzeazh KaeioHHoa cxpyKxypu h oxpazaxezBHofi cnocoÔHociBB xezoKOJizHHxa.

Tau KaK H COOTBeTCTByBmHe KM yrZH, OHH npOHBZHBX pa3JIHHHbie XZHZKO-TeXHO- jtorzzecKze cBoSciBa.

nofliBepzqeHa c b h b b Mezqy HeoflHopojtHofl cipyKTypofi BzipzBaxa, pa3JizzHo8 cxeneHBB c oxpaHeh h h ero nepBHiHO# KJieioaHoa cipyzTypH h ero yrzejHKanHea a xajcze oiJtzHHeB x z u h k o—xexHozorznecBHx c b o&c x b.

PETROGRAPHIC A N D CHEMICAL DIFFERENTIATION OF VITRINITE CO NC EN TR AT ES F R O M HI GH VOLATILE COAL

S u c in a r y

Pétrographie, chemical and technological analysis of high volatile bituminous coals (according to Polish Standard type 31. PN -8 2 / G - 9 7 0 0 2 ) from seam 20 5/ 4 of Piast mine, 205/1 of Ziemowit mine and 209 of Siersza mine we re made. Differentiation of such properties as moisture (wa ), v o latile matter (Vd a f ). calorific value (Qd a f ), carbon (Cd a f ), hydrogen

(Hd a *) and sulphur (Sa ) contens occurs in spite of very similar pétro

graphie composition expressed by similar litotypes, microlitotypes and macérais contents. The same investigations were continued on vitrinite concentrates obtained from mechanical enrichment of bright coal samples.

The vitrinite concentrates differ considerably in petrographical compo

sition, mainly in the telinite and telocolinite contens, in the degree of preservation of original tissue structure and reflectance of telocoli

nite. They show the similar differentation of chemical and technological properties like adequate coal samples.

Relationship was pointed out between the heterogenous of vitrinite, the different degree of preservation of original tissue structure, the degree of coalification and differentiation of chemical and technological properties of vitrinite.