ГДЗ по Химии 10 Класс Параграф 10 Вопрос 6 Габриелян, Остроумов — Подробные Ответы

Большое значение подземной газификации угля придавал Д. И. Менделеев. Используя Интернет, подготовьте сообщение об этой сфере научных интересов великого русского химика. Актуальны ли идеи Д. И. Менделеева в наше время?

Д. И. Менделеев впервые предложил идею подземной газификации угля в начале 1880-х годов и активно развивал эту концепцию в своих исследованиях угольных месторождений Донбасса. Он предполагал возможность сжигания угля непосредственно под землей с последующим отводом образующихся полезных газов к поверхности через специальные трубопроводы для дальнейшего использования.

Кроме того, Менделеев изучал причины природных пожаров на Урале, которые возникали из-за самовозгорания угольных пластов под землей. Он выдвинул гипотезу, что контролируя подачу воздуха, можно осуществлять управляемое горение подземного угля, что позволит получать ценные продукты газификации.

Основные идеи Менделеева о процессе подземной газификации углей, а также методы промышленной организации и управления этим процессом стали фундаментом для дальнейших научных исследований и практических разработок в данной области, которые продолжались вплоть до середины 1960-х годов.

Дмитрий Иванович Менделеев, как ученый с выдающимися познаниями в химии, проявлял интерес и к другим областям науки, включая угольную промышленность. Его работа по подземной газификации угля оказалась не только уникальной для своего времени, но и предвосхитила многие современные разработки в области энергетики.

Идея подземной газификации угля

Подземная газификация угля — это процесс, при котором уголь, находящийся в недрах Земли, подвергается сжиганию прямо в шахте или на угольном месторождении, без необходимости извлекать его на поверхность. В результате этого процесса образуются полезные газы, такие как метан, угарный газ, водород, а также некоторое количество других углеродных продуктов. Эти газы можно использовать в качестве топлива для получения тепла и энергии или для промышленного производства.

Менделеев, в своей работе, предложил идею сжигания угля под землей с контролируемой подачей воздуха. Он осознавал, что при правильной организации процесса можно управлять горением угля, предотвращая его неконтролируемое возгорание, которое было распространено в угольных шахтах, и таким образом извлекать полезные газы. Это означало, что угольные месторождения можно было бы использовать более эффективно, с минимальными потерями, а извлекаемые газы — служили бы источником энергии. Основным преимуществом этой идеи была бы экономия на добыче и транспортировке угля, так как процесс газификации происходит прямо под землей, и не требуется извлекать и перерабатывать уголь в шахтах.

Научные исследования и разработки

Менделеев активно занимался изучением угольных месторождений Донбасса, где он рассматривал различные геологические и химические процессы, связанные с образованием угля и его горением. Он наблюдал, как угольные пласты самовозгораются в условиях недостатка кислорода, что приводило к природным пожарам. Менделеев выдвинул гипотезу, что можно использовать такие процессы горения под землей в контролируемых условиях, создавая тем самым управляемое горение угля, что позволило бы извлекать из него полезные продукты, не извлекая его из земли.

Он предложил, чтобы через специально проложенные трубопроводы из подземных камер, где происходит горение, выводились бы образующиеся газы. Эти газы можно было бы использовать для нужд промышленности, энергетики и химической промышленности. Таким образом, Менделеев не только описал процесс газификации угля, но и предложил конкретную технологию, которая могла бы быть использована на практике.

Реализация идей Менделеева

Менделеев был пионером в этом направлении, и его исследования стали основой для дальнейших научных изысканий и практических разработок. В XX веке идея подземной газификации угля получила развитие и была воплощена в промышленности. В 1950-1960-е годы начали активно развивать технологии подземной газификации угля, и начали строить первые промышленные установки, которые использовали этот метод. Примером таких установок стали эксперименты в США, СССР, и других странах, где начали использовать уголь, находящийся в недрах земли, для получения газа и электроэнергии.

Современные достижения

Сегодня подземная газификация угля вновь привлекает внимание, так как это может быть одним из методов получения энергии с меньшими экологическими последствиями, чем традиционные методы сжигания угля на поверхности. Например, для экологии подземная газификация представляет собой способ уменьшить воздействие угольных шахт и карьеров на природу, так как не требует разрушения верхних слоев земли. Кроме того, процесс позволяет использовать уголь, который в обычных условиях был бы сложен для добычи и переработки.

Современные исследования в области подземной газификации угля направлены на улучшение технологий контроля горения, повышение эффективности извлечения газа и минимизацию экологических рисков. Эта технология имеет потенциал для обеспечения стран с большими угольными запасами альтернативным источником энергии, и может стать частью устойчивых и экологически чистых решений в энергетической отрасли.

Актуальность идей Менделеева

Идеи, выдвинутые Менделеевым, актуальны и в наши дни. В условиях глобальных экологических вызовов и необходимости сокращения выбросов углекислого газа, подземная газификация угля может предложить более чистый способ извлечения энергии из угля, минимизируя его влияние на окружающую среду. Введение контролируемого горения угля под землей позволяет не только снизить количество углекислого газа, но и уменьшить загрязнение воздуха, воды и почвы.

Кроме того, в условиях, когда запасы угля могут быть трудно доступными, подземная газификация позволяет эффективно использовать уголь, который не может быть добыт традиционным способом, что делает эту технологию ещё более перспективной для будущего. В этом контексте идеи Менделеева продолжают оставаться важным ориентиром для развития энергетических технологий, несмотря на то что их внедрение на промышленном уровне произошло спустя десятилетия после первых предложений ученого.

Таким образом, разработки Д. И. Менделеева не только сыграли ключевую роль в угольной промышленности XIX века, но и остаются актуальными в современных исследованиях и проектах по устойчивому и экологически безопасному использованию углеводородных ресурсов.