Густина твердих горючих копалин

, кДж/кг град,

де: сt - питома теплоємність вугілля при температурі t, 0С;

А і В - емпіричні коефіцієнти. У інтервалі температур 0-100 0С А=0,900-1,025; В=0,034-0,050.

Теоретичний аналіз і обробка експериментальних даних дозволили встановити закономірність зміни теплоємності вугілля від температури. У інтервалі температур від 0 до 250-300 0С питома теплоємність вугілля зростає і, досягши максимуму при 270-350 0С, вона меншає при подальшому підвищенні температури, наближаючись при 1000 0С до теплоємності графіту.

Величини теплоємності вугілля Донбасу, отримані Померанцевим В.В. розрахунковим шляхом, приведені в наступній таблиці 2.11.

Таблиця 2.11 - Теплоємність вугілля Донбасу, кДж/(кг К)

Температура, °СМарка вугілля

ДЖТА

12345

201,381,381,261,05

3001,341,381,221,05

5001,121,26-1,05

7001,051,171,010,97

9000,970,92-0,92

10000,860,860,920,86

Автор не проводив досліджень в діапазоні температур 0-300 0С, тому з отриманих результатів випало збільшення теплоємності з температурою в цьому інтервалі.

Мінеральні домішки дещо знижують питому теплоємність вугілля, оскільки вони мають питому теплоємність с24-100=0,80-0,84 кДж/(кг К), однак при зольності вугілля до 12 % це зниження невелике (1-2 %). Потрібно відмітити значне зростання (майже в 2 рази) теплоємності мінеральних включень в інтервалі температур 20-1000 0С.

Теплоємність коксу, отриманого з різного вугілля, мало коливається і становить c25-100=0,837-0,840 кДж/(кг К). Зі зростанням температури теплоємність коксу росте, причому темп приросту рівний 0,0021 кДж/(кг К) в інтервалі температур 50-475 0С.

Коефіцієнт термічного розширення характеризує деформацію матеріалу під дією температури, яка пов'язана із зміною середніх відстаней між молекулами. У зв'язку з цим потрібно чекати, що він буде змінюватися в широких межах по ряді вуглефікації приблизно таким же чином, як і константи пружності. Встановлено зниження коефіцієнта термічного розширення в ряду вуглефікації і анізотропічний ефект при дослідженні теплового розширення вздовж і перпендикулярно нашарування, що з'являється у вугілля із вмістом вуглецю 85 % і зростаючий у антрацитів. Цей ефект виникає під впливом мікропористої системи у вугіллі, яка стає все більш анізотропною завдяки зростанню і орієнтації ароматичних ламелей.

Електромагнітні властивості