Бурый уголь (лигнит) —
твердый ископаемый уголь, образовавшийся из торфа, содержит 65—70 %
углерода, имеет бурый цвет, наиболее молодой из ископаемых углей.
Используется как местное топливо, а также как химическое сырье.
Строение бурого угля
Бурый уголь является в виде плотной,
землистой, деревянистой или волокнистой углистой массы с бурой чертой,
со значительным содержанием летучих битуминозных веществ. В нем часто
хорошо сохранилась растительная древесная структура; излом раковистый,
землистый или деревянный; цвет бурый или смоляно-черный; легко горит
коптящим пламенем, выделяя неприятный своеобразный запах гари; при
обработке едким калием дает темно-бурую жидкость. При сухой перегонке
образует аммиак, свободный или связанный с уксусной кислотой. Удельный
вес 0,5—1,5. Средний химический состав, за вычетом золы: 50—77% (в
среднем 63%) углерода, 26—37% (в среднем 32%) кислорода, 3—5% водорода и
0—2% азота.
Залежи и происхождение бурого угля
Бурые угли образуют флецы, залежи часто
большого горизонтального протяжения и большой мощности (например, у
Кельна — в 25—30 м, у Циттау — 33 м) или же очень тонкие незначительные
прослои. Бурые угли приурочены преимущественно к нижним отделам
третичной системы, например северной Германии, Богемии, северной окраины
Альп, почему олигоцен получил даже название "буроугольной формации", и
встречаются в большом количестве также и в мезозойских отложениях.
Материалом для образования бурого угля послужили различные кониферы,
пяльпы, лиственные деревья и торфяные растения, постепенное разложение
которых под водой, без доступа воздуха, под прикрытием и в смеси с
глиной и песком, постепенно ведет к обогащению истлевающих растительных
остатков углеродом при постоянном выделении летучих веществ. Одной из
первых стадий такого истлевания, после торфа, является бурый уголь,
дальнейшее разложение которого завершается превращением в каменный уголь
и антрацит и даже графит. Такой переход растительных остатков от слабо
истлевшего состояния торфа через бурый и каменный уголь и антрацит,
наконец в чистый углерод-графит совершается, конечно, крайне медленно и
вполне понятно, что, чем разновидности ископаемых углей богаче
углеродом, тем древнее и геологический их возраст (подробности о
геологическом возрасте и происхождении ископаемых углей см. статью
Каменный уголь). Графит и шунгит приурочены к азойской группе, антрацит и
каменный уголь — к палеозойской, а бурый уголь к мерозойской и
преимущественно кайнозойской. Впрочем, каменный уголь встречается также и
в мезозойских отложениях и, ввиду существования постепенного перехода
между Б. и каменным углем, многими принято ископаемые угли моложе
меловой системы называть бурым углем, а более древние — каменным углем,
хотя по своим признакам они и заслуживали бы скорее названия бурого
угля.
Отличия от каменного угля
От каменного угля бурый уголь, как
показывает самое название, отличается цветом (то более светлым, то более
темным); есть, правда, и черные разновидности, но они в порошке в таком
случае все-таки являются бурыми, между тем как антрацит и каменный
уголь всегда дают черную черту на фарфоровой пластинке. Самое
существенное отличие от каменного угля заключается в меньшем содержании
углерода и значительно большем содержании битуминозных летучих веществ.
Этим и объясняется, почему бурый уголь легче горит, дает больше дыма,
запах, а также и вышеупомянутую реакцию с едким калием. Содержание азота
также значительно уступает каменным углям.
Разновидности бурого угля
Различают много разновидностей и сортов
бурого угля, из которых самые важные следующие: 1) обыкновенный плотный
бурый уголь бурого цвета с матовым блеском, землистым изломом; 2)
землистый бурый уголь — бурый, легко истирающийся в порошок; 3)
смолистый бурый уголь — очень плотный, темно-бурый и даже черный, в
изломе блестящий наподобие смолы; 4) собственно лигнит или битуминозное
дерево, с хорошо сохраненной древесной структурой; является иногда в
виде целых полных стволов, даже с корнями и корой и годен на обделку,
как дерево; 5) листоватый, бумажный бурый уголь, или дизодил,
представляет тонкослоистую истлевшую растительную массу, легко делящуюся
на тонкие листики; 6) торфяной уголь, как бы войлочный, похожий на
торф, часто содержит много посторонних примесей и иногда переходит в
квасцовую землю. Содержание горючих элементов и золы варьируют у
различных бурых углей в довольно широких пределах, чем определяется и
достоинство тех или иных разновидностей в качестве горючего материала.
Использование бурого угля
Как топливо, бурый уголь употребляется
значительно меньше, чем каменный уголь. В последнее время стали добывать
из бурого угля светильный газ. Сухой перегонкой из многих бурых углей, в
особенности так называемых "Schwehlkohle" Саксонии и Силезии,
добываются парафин, карболовая кислота, креозот и тому подобные
продукты. Буроугольный деготь, в отличие от каменноугольного, в качестве
красящего вещества не годится. Некоторые плотные разновидности легко
полируются и годны для токарных поделок; еще в древности этим
пользовались, а в новейшее время у Уитби (Whitby) в Англии возникла даже
целая промышленность на буром угле; из него под званием "Jet" (Jayet)
приготовляют пуговицы, браслеты, четки и т. п. траурные предметы
украшения; от искусственного (каучукового) "джета" этот отличается очень
небольшим удельным весом. бурый уголь распространен в особенности в
северогерманской низменности, в северной Богемии, между Теплицем и
Эгером, в Альпах, Венгрии, Зибенбюргене и так далее. В России бурый
уголь известен в третичных образованиях западной и юго-западной ее
частей: в Прибалтийских губерниях, Польше, в Гродненской, Киевской,
Волынской, Херсонской губерниях; в мезозойских отложениях бурый уголь
находится у нас в Оренбургской губернии, Киргизских степях, на
Мангышлаке, на Кавказе (известное Тквибульское месторождение по Риони в
Имеретии), в Крыму ("гагат"), Туркестане, Сибири.