版权归原作者所有,如有侵权,请联系我们

[科普中国]-风化煤层

科学百科
原创
科学百科为用户提供权威科普内容,打造知识科普阵地
收藏

风化煤层是出露于地表或埋藏于浅部的煤层,风化作用后,其化学和物理性质都发生了极为明显的改变。位于煤层上部的岩石常常是多孔、有裂缝的,这样使大气中的水和地下水都有可能渗透到煤层中。空气和水中的氧以及水中能起氧化作用的物质,在天然条件下,对于煤都能起氧化作用而生成腐植酸。1

概述风化煤俗称“逊煤。或“煤逊”。它是靠近地层表面的煤经过自然风化作用产生的。我国风化煤资源丰富,分布广泛,凡是有煤的地方,几乎都有风化煤贮藏。

风化煤从外观上看,一般为黑色或黑褐色,不发亮,质软,可用手捻碎呈粉状。在阳光下可看出略带棕红色。将少许风化煤浸泡在15%左右的碱水中,立即出现酱油色。这种风化煤含钙,镁较少。若在碱液中浸泡,呈现出微黄色或略混浊,可能不是风化煤或是含钙、镁较多的风化煤。如用酸处理后把酸洗去,再放入碱液中,出现酱油色者即为含钙,镁较多的风化煤,否则不是风化煤。2

鉴别方法位于煤层上部的岩石常常是多孔、有裂缝的,这样使大气中的水和地下水都有可能渗透到煤层中。空气和水中的氧以及水中能起氧化作用的物质,在天然条件下,对于煤都能起氧化作用而生成腐植酸。煤层受到这样的氧化而性质发生变化的地带就是风化带。风化带的煤就是所谓的风化煤。由于地下水中溶有钙、镁盐,易与生成的腐植酸作用而形成难溶的腐植酸钙、镁盐。根据煤的风化带所处的地质环境不同,颇大一部分的风化煤的腐植酸常以钙、镁盐的形式存在。腐植酸结合钙、镁的量变动在1-10%之间(对原煤的百分比)。

对于风化煤,可以采用简易的定性鉴别方法。风化煤一般质地较软,易捻碎,碎后呈黑褐色。如将少许捻碎的风化煤浸泡于10%左右的氨水中,经搅动能够立即出现浓厚的酱油色者,即认为这种煤的腐植酸含钙、镁较低,能直接氨化制成腐植酸铵肥料。如在氨水中浸泡,只出现微黄色或略为混浊,即认为这是含钙、镁较高的风化煤或者不是风化煤。对这种煤如用稀盐酸处理,并用清水将所形成的可溶的钙、镁盐及多余的盐酸洗去,再放入氨水中,出现酱油色者即风化煤,否则不是风化煤。

作用改善土壤的理化性状使用含腐植酸较高的风化煤 , 无论是田间试验或盆栽试 验 ,土壤水稳性团粒和微团聚体均有所增加 水稻土施用风化煤后 , 大于 毫米 的水稳性团粒有明 显 增加 盆栽施用风化煤粉后,大于 毫米 的水稳性团粒有所增加 盆 栽施 用加酸风化 煤 , 土壤微团聚体的增加最为明 显 。 由于土壤水稳性团粒和微团聚体的增加, 土壤容重 、孔隙度 、 空气含量及渗透 速 度均有改善 , 土壤耕作性能也随之改善 。 此外 ,水稻土施用风化煤后 氧化还原电位值提高 ,根层土壤水分溶解氧和土壤呼吸强度均增加,稻根活力增强 。

改良盐碱土由于风化煤本身呈酸街有较大的代换量,土壤的理化性状得到了改善 ,因此,有利于土壤盐分特别是钠离子的脱除, 同时也降低了钾 、 钠离子与钙、镁离子的此值 ,六月间稻田水及根层土壤值均低于未施腐植酸肥的稻田 ,有利于水稻前期的保苗。

增强土壤蓄水保堤能力施风化煤多年后 ,土壤吸水量较对照未施提高多, 而脱水较对照缓慢 。例如以℃的温度洪千小时, 施风化煤土壤含水率还有,多,而对照只有拓。显 然,施用凤化煤后 ,显著改善了土壤的胶体状况,从而提高土壤蓄水保堤能力。

提高营养元素供给水平在水稻生长期,以风化煤加工制作的腐 肥作底肥,在不同土壤条件下,斤肥增产水稻 0.1一2.7 斤,春小麦 0.12一0.38 斤, 用作玉米追肥斤肥增产0.24斤。3

本词条内容贡献者为:

李航 - 副教授 - 西南大学