Капілярна гіпотеза брикетування бурого вугілля

Капілярна гіпотеза брикетування бурого вугілля — гіпотеза, що розглядає буре вугілля як затверділу колоїдну речовину (гель), що пронизана численними капілярами, заповненими водою.

У вугільному дріб'язку розглядаються капіляри первинні, наявні в частках вихідного вугілля, і вторинні, що утворяться між точками дотику окремих часток. Число й розмір первинних капілярів залежать від ступеня вуглефікації. В молодому бурому вугіллі число і розмір капілярів більше і вміст вологи відповідно вище, ніж у старого бурого вугілля.

При сушінні бурого вугілля вода зі вторинних і частково з первинних капілярів випаровується. Під впливом капілярних сил, обумовлених поверхневим натягом води, що залишилася у первинних капілярах, відбуваються стиск і усадка вугільних частинок.

При пресуванні сушонки частина капілярів руйнується, частина стискується. При стиску капілярів частина води з первинних капілярів вижимається назовні, обволікає вугільні частинки тонкою плівкою і заповнює вторинні капіляри в точках контакту частинок один з одним. Вичавлена з капілярів вода, виконуючи роль змащення, сприяє більш тісному зіткненню частинок і прояву між ними молекулярних сил взаємодії.

Після зняття тиску із брикету під дією пружних сил стислих капілярів маса вугілля трохи розширюється, одна частина вичавленої води втягується назад у капіляри, а інша залишається в точках контакту частинок, утворюючи під впливом сил поверхневого натягу ввігнуті меніски. Під дією виникаючих капілярних сил частинки зв'язуються один з одним у міцний кусок.

Однак ця гіпотеза виявляється неспроможною пояснити утворення брикетів з повністю висушеного вугілля при підвищеному тиску пресування.

Див. також

• Брикетування вугілля

Література

• Святец И. Е., Агроскин A. A. Бурые угли как технологическое сырье. — М.: Недра, 1976. (рос.)
• 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., Олійник Т. А., Смирнов В. О., Скляр Л. В. Техніка та технологія збагачення корисних копалин. Частина ІІІ. Заключні процеси. — Кривий Ріг: Криворізький національний університет, 2019. — 220 с.