materjalimaailm.ee - headeri pilt

Fossiilkütused

Fossil fuels


Koostis / struktuur

Fossiilkütused on ühisnimetus põlevatele maavaradele (kivisüsi, pruunsüsi, põlevkivi, nafta, maagaas jt.), mis on tekkinud muistse orgaanilise elu jäänuste fossiliseerumisel (lähemalt vt. Näidised).

Omadused

Sisaldavad erineval hulgal süsinikuühendeid (lähemalt vt. Näidised).

Saamine

Kaevandamine erinevate tehnoloogiatega (allmaakaevandused, lahtised karjäärid, naftat ammutatakse ka merealustest leiukohtadest ujuvplatvormidel).

Rakendused

Energeetika (soojus- ja elektrienergia tootmine), keemiatööstuse toorainena.

Näidised


E61.1. Põlevkivi (i.k. oil shale) – kollakas kuni peaaegu must settekivim, mis sisaldab orgaanilist ainet kerogeeni, kütteväärtus 5-20 MJ/kg. Vanimad põlevkivimaardlad (sh. Eesti põlevkivi – kukersiit) moodustusid 450-500 miljonit aastat tagasi madalamatest veeorganismidest. Põhiosa Eestis kaevandatavast põlevkivist kasutatakse elektrijaamade kütteks, vähemal määral põlevkiviõli tootmiseks. Põlevkivi kaevandatakse Eestis nii allmaakaevandustes (Estonia ja Viru kaevandused) kui lahtistes karjäärides (Aidu (Google Maps) ja Narva (Google Maps) karjäärid).


E61.2. Kivisüsi (i.k. coal) värvuselt must või hallikasmust, kütteväärtus kuni 36 MJ/kg. Põhiosa (kuni 90%) kivisöe kuivainest moodustab kõrgmolekulaarne orgaaniline aine (sisaldab kuni 95% süsinikku). Moodustunud kõrgemate taimede orgaanilistest osistest tekkinud turbataolisest massist,  mis moondunud kõrgete rõhkude ja temperatuuride toimel (vähemoondunud erimid – pruunsüsi). Rohkesti tekkis kivisütt karbonis e. kivisöeajastul (ca. 300 – 350 miljonit aastat tagasi). Suurimateks kivisöevarude valdjateks on USA, Hiina ja Venemaa. Kivisöe kaevandamine toimub nii allmaakaevandustes kui ka lahtistes karjäärides, maailma üks suuremaid lahtisi kivisöekaevandusi on Cerrejóni karjäär Colombias (Google Maps).


E61.3. Nafta (i.k. oil) on tume õlitaoline vedelik, tihedus 730 – 1050 kg/m3, kütteväärtus 43,5-46,0 MJ/kg. Arvatavalt tekkinud mereloomade ja –taimede ning alamate organismide jäänustest. Nafta fraktsioneerimisel keemistemperatuuri järgi saadakse erinevaid vedelkütuseid (bensiin, diislikütus). Naftast toodetakse määrdeõlisid, parafiini, ta on keemiatööstuse tähtis tooraine. Maailma rikkaimad naftaväljad asuvad Araabia poolsaarel: Burgani naftaväli (Google Maps) Kuweidis ja Ghawari naftaväli (Google Maps) Saudi Araabias. Venemaa suurimaks naftaleiukohaks on Samotlori naftaväli (Google Maps) Lääne-Siberis.


E61.4. Diktüoneemaargilliit, ka diktüoneemakilt (i.k. dictyonema shale) – Põhja-Eesti Pakerordi lademes oobolusfosforiidi katendina esinev peene- ja ülipeenekihiline mustpruun põlevkivi, sisaldab kuni 20% orgaanilist ainet, kütteväärtus kuni 7 MJ/kg. Madala kütteväärtuse ja keskonnaohtlikkuse tõttu kütusena ei kasutata. Kõrge uraanisisalduse tõttu kasutati kilta 1946 -1952 Sillamäel (Google Maps) uraani tootmiseks. Raskemetallide suure sisalduse tõttu on kilta sisaldav aheraine loodusreostuse võimalik allikas (kilda isesüttimine puistanguis hapniku juurdepääsul ja järgnev raskemetallide väljaleostumine pinnavetega).


E61.5. Šungiit (i.k. shungite) – Karjalast Äänisjärve (Oneega) piirkonnast (Vene Föderatsioon) leitav süsinikurikas maavara, saanud nime sealse Šunga asula (Google Maps) järgi. Sisaldab kuni 98% amorfset süsinikku, st. süsinikku, milles puudub grafiidile60 ja C70), olles sellisel juhul ainsaks teadaolevaks nende ühendite looduslikuks allikaks. iseloomulik grafeenitasandite korrapärane paiknemine. Šungiidi vanuseks on hinnatud 2 miljardit aastat (!). On olemas (vaidlustatud) andmeid, et šungiit sisaldab fullereene (C

Viited:

  1. TÜ geoloogiamuuseum: Põlevkivi [26.09.04]
  2. TÜ geoloogiamuuseum: Diktüoneemaargilliit [26.09.04]
  3. V. A. Melezhik et al, “A giant Palaeoproterozoic deposit of shungite in NW Russia: genesis and practical applications”, Ore Geology Reviews, V. 24, No. 1-2 , P. 135-154, 2004.

Tänu: Olle Hints, Jürgen Alliksaar, Koit Timpmann

Koostas: JK

Print Friendly, PDF & Email