Характеристики та властивості торфу

Теги: торф

Який буває торф "Які ж основні ознаки торфу? Виявляється, торф має цілий комплекс фізико-хімічних ознак, або, як їх часто називають, технічних властивостей."

Основными из них являются: зольность, влажность, степень разложения,теплота сгорания, структура, пористость, влагоемкость, водопроницаемость,объемная масса, теплопроводность, химический состав. Каждому виду торфа соответствуют определенные технические свойства.

Они отражают характер основных составляющих частей торфа — минеральной и органической.

Минеральную часть торфа можно получить в результате его сжигания, и она будет представлена золой. Эта часть состоит из минеральных частиц самих растений-торфообразователей или привносится в торф грунтовыми и поверхностными водами, атмосферной пылью и др. Химический состав золы в основном представлен кремнием, кальцием, железом и алюминием. В нее входит и ряд микроэлементов, ценных, например, для сельскохозяйственного использования торфа: ванадий, никель, кобальт, медь, марганец, барий, титан и др.

Различают торфа нормальнозольные (с зольностью менее 12%) и высокозольные (с зольностью более 12%).

Свойства нормальнозольных торфов определяются в основном характером их органической части; у высокозольного торфа они в значительной степени зависят от количества и состава золы.

Наибольшим разнообразием характеризуется высокозольный торф, который формировался при участии подземных вод. В зависимости от химического состава этих вод торф может обогащаться солями кальция в виде СаСОз—известковый торф (содержание СаО в них может достигать 30%); солями железа (Fe203— охристый торф), залегающими обычно в верхних горизонтах торфяников, и, наконец, солями фосфора в виде Fe3(P04J*8H20 (вивианит). Вивианит, или болотный фосфор, признается основным фосфорным минералом торфяных болот.

Различают следующие его виды: вивианит A5—28% Р205), торфовивианит B,5—15% Р205) и вивианитовый торф @,5—2,5% Р205). Вивианит в смеси с торфом представляет наибольший интерес для использования в качестве удобрения. По своей эффективности торфовивианиты равноценны фосфоритам, а на сред неподзолистых суглинках даже превосходят фосфоритную муку.

Отложения торфовивианитов встречаются в виде отдельных прослоек, линз и включений в торфяных месторождениях низинного типа, пойменного и притеррасного залегания. Обычно им сопутствуют отложения извести и различных форм железа (охра, лимонит). В свежем состоянии вивианит имеет сдабо-зеленоватый цвет, но на воздухе быстро его меняет на зеленовато-голубой, темно-синий и, наконец, бурый, что связано с быстрым его окислением.

Изменение окраски вивианита на воздухе позволяет легко отличать его от других минеральных отложений низинных торфяников — известкового туфа, мергеля и ДР.

Торфяники, содержащие вивианит, встречаются в Белорусской ССР, Украинской ССР, в Курской, Московской, Ивановской, Брянской, Ярославской областях, а также в некоторых районах Сибири и Дальнего Востока. В отличие от минеральной органическая часть торфа представляет собой сухое вещество, свободное от золы. Химические соединения, которые могут быть выделены из органической части торфа при его переработке, представлены легкогидролизуемыми веществами, битумами, гуминовыми кислотами, целлюлозой и лигнином.

Верховой торф степенью разложения менее 25%, богатый легкогидролизуемыми компонентами,— лучшее сырье для производства из его углеводной части кормовых дрожжей, щавелевой кислоты,этилового спирта.

Верховой торф степенью разложения выше 30% и высокой битуминозности пригоден как сырье для производства воска.

Верховой, переходный и низинный торфа степенью разложения более 25% с содержанием гуминовых кислот свыше 30% являются ценным сырьем для производства физиологически активных веществ и препаратов.

Верховой торф степенью разложения выше 30% и зольностью менее 6% пригодендля производства активных углей и кокса.

В химическом отношении торф характеризуют следующие показатели элементарного состава на горючую массу, %: С (углерод)=56%; Н (водород)=6%; О (кислород)=35%; N (азот)= 1 — 3,5% и S (сера)=0,1 — 1,5%.

К наиболее существенным физико-химическим свойствам торфа относится также кислотность. Она характеризуется концентрацией ионов водорода в среде и обозначается показателем рН.

Кислотность торфа зависит от ряда факторов, но в основном от степени насыщенности его кальцием. Показатели кислотности торфа важны при агрохимической и бальнеологической оценке торфа. Как указывалось выше, торфонакопление состоит из ежегодного прироста на поверхности торфяного месторождения живой органической массы (развитие растительного покрова в течение вегетационного периода), ее отмирания и неполного распада. Ежегодный прирост живой органической массы (на верховых месторождениях) доходит до 2,5 т на 1 га; в залежи отлагается за год до 1,5 т воздушно-сухой массы.

Общую физическую характеристику торфа можно представить как систему, состоящую обычно из трех фаз: твердой (остатки растений и минеральные примеси), жидкой (вода) и газообразной (воздух, пар). Отдельные частицы твердой фазы торфа (его скелета) по своей величине весьма разнообразны — от нескольких миллиметров до размеров мельчайших частиц. Физико-химические свойства торфа в сильной степени зависят от характера отдельных его фаз и количественных соотношений между ними.

Прочитано: 14749