Бу́ре вугі́лля (чорний лігні́т; англ. brown coal, нім. Braunkohle) — вугілля з низьким ступенем вуглефікації, що зберігає анатомічну структуру рослинної речовини, з якої воно утворилося, з вищою теплотою згоряння менше 5 700 ккал/кг (23 860 кДж/кг), розрахованою для беззольної та вологої маси з коефіцієнтом відбиття вітриніту менше 0,6.
Загальна характеристика Буре вугілля — тверда горюча корисна копалина, вуглефікаційного ряду вугілля викопного, гіпотетично — перехідна форма від торфу до вугілля кам'яного. Колір від світло-бурого до чорного. Теплота згоряння горючої маси 24-31 МДж/кг. Має малу твердість, значну гігроскопічність. За речовинним складом належить до гуматів. Сапропеліти і перехідні гумусово-сапропелеві відміни мають підлегле значення і зустрічаються у вигляді прошарків у пластах, складених гумітами. Більшість різновидів бурого вугілля складається з мікрокомпонентів групи вітриніту (80-98 %) і тільки в юрському бурому вугіллі Середньої Азії переважають мікрокомпоненти групи фюзиніту (45-82 %); для нижньокарбонового бурого вугілля характерний високий вміст лейптиніту.
Класифікація Розрізняють: м'яке буре вугілля (іноді називають лігнітом) з вмістом вуглецю в органічній речовині 63-71 % і вологістю 40-60 % щільне буре вугілля з вмістом вологи 17-40 %.
За деякими класифікаціями буре вугілля поділяють залежно від стадії метаморфізму (вуглефікації) на три категорії: О1, О2 і О3 і класи 01, 02, 03. Основою такого розподілу прийнята відбивна здатність вітриніту в маслі Rо; величина її, що нормується для стадії О1, — менша за 0,30; О2 — 0,30-0,39; О3 — 0,40-0,49. Промисловими класифікаціями буре вугілля за вологістю робочого палива (Wr) поділяється на три технологічні групи: Б1, Б2, Б3 з Wr(%) відповідно: 40-58; 30-40; 19-30 .
За міжнародною класифікацією, прийнятою Європейською економічною комісією (1957), буре вугілля поділяють на шість класів за вологістю (до 20; 20-30; 30-40; 40-50; 50-60; 70), і п'ять груп за виходом смол напівкоксування.
За класифікацією США бурому вугіллю відповідає суббітумінозне вугілля В і С, лігніти А і В.
Буре вугілля України поділяють: за виходом первинної смоли напівкоксування на чотири групи (T понад 25 %; 20-25 %; 15-20 %; 15 % і менше), за питомою теплотою згоряння — на чотири підгрупи (Q понад 31,5; 31-31,5; 29-31 і менше 26 МДж/кг).
З підвищенням ступеня метаморфізму у бурому вугіллі підвищуються вміст вуглецю, питома теплота згоряння, знижується вміст кисню. Для бурого вугілля характерний підвищений вміст фенольних, карбоксильних і гідроксильних груп, наявність вільних гумінових кислот, вміст яких знижується з підвищенням ступеня метаморфізму від 64 до 2-3 % і смол від 25 до 5 %.
Поклади Найбільші басейни і родовища характерні для мезозойсько-кайнозойських відкладів. Винятком є буре вугілля Східно-Європейської платформи (Підмосковний басейн). У Європі поклади бурого вугілля пов'язані майже винятково з відкладами неоген-палеогенової доби, в Азії — переважно юрської, меншою мірою крейдової і палеоген-неогенової, на інших континентах — крейдової і палеоген-неогенової доби. В Україні основні його запаси приурочені до палеогенових відкладів. Значна частина бурого вугілля залягає на невеликих глибинах у вугільних пластах (покладах) потужністю 10-60 м, що дозволяє відпрацьовувати їх відкритим способом. В окремих родовищах потужність покладів 100–200 м. Загальні світові ресурси оцінюються (до глибини 600 м) у 4,9 трлн тонн (1981). Світові запаси підраховані в кількості 1,3 трлн тонн. Основні запаси зосереджені в Росії, США, Україні, Німеччині, Польщі, Чехії, Австралії. В Україні поклади бурого вугілля зосереджені в Дніпровському буровугільному басейні, на Закарпатті, Прикарпатті, Придністров'ї. У структурі балансових запасів вугілля України буре вугілля становить 6,6 %. Світовий видобуток — 950 млн тонн на рік. Основні вугледобувні країни: ФРН (258 млн т), Чехія (95), США (45), Польща (37), Австралія (33). Буре вугілля використовують переважно для спалення на ТЕС, як побутове паливо, в менших масштабах — для брикетування, газифікації, виробництва вуглелужних реагентів та монтан-воску. У Німеччині буре вугілля використовується для одержання металургійного коксу (коксобрикетів). Перспективне скраплення бурого вугілля, його комплексна переробка.
Землисте (м'яке) буре вугілля
У природному стані землисте буре вугілля сильно обводнене (вологість 35-65 %) і при зберіганні в природних умовах поволі втрачає вологу до її вмісту 15–25 %. Свіжовидобуте землисте буре вугілля є зовні однорідною зернистою грудкуватою бурою масою. Грудки підсушеного вугілля легко роздавлюються і розтираються рукою на дрібні крихти. Дійсна густина землистого бурого вугілля коливається від 1,2 до 1,35·103 кг/м³.
Щільне буре вугілля
Щільне буре вугілля зустрічається у вигляді блискучих, матових і смужкуватих різновидів. Блискуче щільне буре вугілля містить, в порівнянні із землистим, менше вологи (7–12 %) і зовні має велику схожість з кам'яним вугіллям, унаслідок чорного кольору, характерного блиску і значної механічної міцності і твердості. Дійсна густина цього вугілля коливається в межах (1,25-1,30)·103 кг/м³.
Видобування бурого вугілля
+Видобування лігніту, млн метричних тонн Країна 1970 1980 1990 2000 2001Німеччина 369 300 388 000 356 500 167 700 175 400Росія 127 000 141 000 137 300 86 400 83 200США 5 400 42 300 82 600 83 500 80 500Австралія 24 200 32 900 46 000 65 000 67 800Греція 8 100 23 200 51 700 63 300 67 000Індія 24 24 24 24 24Польща 32 800 36 900 67 600 61 300 59 500Туреччина 4 400 15 000 43 800 63 000 57 200Чехія 67 000 87 000 71 000 50 100 50 700Китай 13 000 22 000 38 000 40 000 47 000Румунія 14 100 27 100 33 500 17 900 29 800Північна Корея 5 700 10 000 10 000 26 000 26 500Разом 804 000 1 028 000 1 214 000 877 400 894 800
Таблиця — Відмінності між торфом і бурим вугіллям
ПоказникТорфБуре вугілляВміст вологи,%> 75< 75Вміст вуглецю (Сdaf)%переважно < 60переважно > 60Наявність вільної целюлозиєвідсутняЗдатність розрізатисярозрізаєтьсяне розрізається
Продукція
Буровугільні брикети — твердий продукт, одержаний в результаті пресування при високому тиску подрібненого і висушеного бурого вугілля без додавання скріплюючих речовин.
Примітки
Див. також
Технології хімічної переробки бурого вугілля Вугілля Облагороджування бурого вугілля масляною агломерацією Лігніт
Література
В. І. Саранчук, М. О. Ільяшов, В. В. Ошовський, В. С. Білецький. Хімія і фізика горючих копалин. — Донецьк: Східний видавничий дім, 2008. — с. 600. ISBN 978-966-317-024-4 Білецький В. С., Воробйов А. Дослідження масляної агломерації бурого вугілля // Збагачення корисних копалин. — 2012. — Вип. 50 (91). — С. 142—147.
Посилання БУ́РЕ ВУГІ́ЛЛЯ // ЕСУ http://commons.wikimedia.org/wiki/Category:Lignite?uselang=de Geographyinaction — an Irish case study Photograph of lignite Coldry: Lignite Dewatering Process Why Brown Coal Should Stay in the Ground Victoria Australia Brown Coal Factsheet Australian mines atlas