Эглинтон Дж., Мэрфи М.Т.Дж. (ред.) Органическая геохимия

Подождите немного. Документ загружается.

V. ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА УГЛЕОБРАЗУЮЩИЕ ФАЦИИ

В этом разделе кратко рассматриваются некоторые факторы, определя-

ющие характер углеобразующих фаций и оказывающие различное влияние

на геохимию органических осадков. Более детально вопрос о влиянии седи-

ментационного, географического и ботанического факторов на образование

угля разработала М. Тайхмюллер [22].

А. Стадия эволюционного развития флоры

Флора, давшая начало карбоново-пермским угольным пластам, не-

смотря на пышность и широкое распространение, отличалась большим

однообразием растительных типов по сравнению с последующими геологи-

ческими периодами. К третичному периоду торфообразующая растительность

стала богаче и разнообразней; для нее характерна приспособленность к более

широкому диапазону экологических условий. Третичные угли содержат

гораздо меньше мегаспор и микроспор, чем карбоновые, однако они намного

богаче микрокомпонентами группы инертинита [22].

Так как до нашего времени сохранились лишь немногие представители

позднепалеозойской и раннемезозойской флоры, при рассмотрении орга-

нической геохимии карбоново-пермских углей приходится допускать, что

химический состав участвовавших в углеобразовании растений того периода

принципиально не отличался от состава современных растений. Сходство

физической структуры клеток древних и современных растений делает

такое допущение возможным.

Б. Климат

Чем климат теплее и влажнее, тем богаче растительность и тем быстрее

тростниковые и травяные болота вытесняются лесными болотами. Увели-

чение тепла вызывает также увеличение скорости разложения, но тем не

Менее в условиях субтропического и тропического климата до сих пор наблю-

дается образование торфяников. X. Якоб [23] показал, что эоценовые бурые

угли, которые формировались в условиях тропического климата, оказались

более разложенными, чем миоценовые, образовавшиеся в субтропическом

климате. На влажность, а следовательно, на тип и обилие растительности

влияет также расстояние от торфяных болот до открытого океана. Вполне

возможно, что в образовании торфов континентально-лимнических и пара-

лических бассейнов принимала участие различная растительность.

На карбоново-пермские углеобразующие болота в южном полушарии

{гондванские угли) оказала влияние постледниковая обстановка, обусловив-

шая более низкую среднюю температуру, чем в палеозойских угольных

бассейнах северного полушария. Е. Пламстед [21] считал, что петрографи-

ческий состав южноафриканских углей отражает влияние сухого климата

и интенсивного окисления углеобразующего торфа. Гондванские угли

обогащены глинистыми минералами и находятся в мелкодетритовом состоя-

нии, что указывает на отсутствие лесной растительности или на отложение

в озерах [24—26].

В. Растительные ассоциации и фациальные условия

Образование любого угольного пласта связано с периодом продолжи-

тельного торфонакопления, во время которого могли существенно меняться

как окружающие внешние условия, так и типы растений-углеобразователей.

Все эти изменения заметно влияли на геохимию отложений.

471-

Для Нижнерейнского буроугольного •бассейна миоценового возраста

М. Тайхмюллер [27] выделила несколько типов местности, в которой обра-

зуется торф: тростниковые болота с большой площадью открытой воды

и травянистыми растениями; очень сырые болота с субаквальным илом

и древесными ассоциациями Nissa, Taxodium и Sluptostrobus; более сухие

болота, поросшие кустарниками Myricacean — Cyrilacean-, самые сухие

Мирико иириллиевое

долото

Hucco

таксодиевыо

болотистый лес

Озерно

комыUio

вые тростники

Заболоченное

озеро, детритоеая

гиттия

Угли, образовавшиеся из болотных древес-

ных: растений

Тростниковые угли

Рис. XVIII-I. Типы болот и углей в Нижнерейнском буроугольном бассейне миоценового

возраста (по М. Тайхмюллер [27]).

места, покрытые секвойевыми лесами. На рис. XVIII-I схематически пред-

ставлены типы углей, которые образуются из разных болотных торфов.

Гиттия состоит из мелких стойких растительных остатков, принесенных

к месту отложения. Для тростниковых углей характерны незначительное

содержание лигнина и высокая степень разложения в результате активной

грибковой деятельности. В углях, образовавшихся из лесных растений

лучше всего сохраняются растительные ткани секвойи, пропитанные смолой

и дубильными веществами.

Уровень воды

Фюзит,

дюрит с

низким со-

держанием

спор

Bumpum и кларит с низким содер-

жанием спор

Кларит с высо-

ким содержа

нием спор

Дюрит с

;

высоким содержа-

нием спор; кларит с

резко выраженной мик-

рослоистостью, кути-

кулоеыа кларит

Кеннели

и богоседы

Рис. XVIII-2. Фации различных типов карбоновых углей в северном полушарии (по

М. Тайхмюллер [22]).

Палеоэкология карбоновых торфов была детально рассмотрена А. Сми-

том, особенно в связи с петрографией и палинологией углей [28—30].

На рис. XVIII-2 представлены различные торфяные фации карбоновых углей

в северном полушарии по данным М. Тайхмюллер [22]. В схеме приводятся

названия (немецкие. — Ред.) типов углей, образующихся в различных

частях осадочного бассейна. Кларит с незначительным содержанием спор

и витрит образуются главным образом из лесной растительности. Обога-

щенные спорами клариты и дюриты, а также кеннели и богхеды содержат

возрастающие количества аллохтонных устойчивых элементов, таких, как

споры, смолы и кутикула, принесенных в торфяник водой или ветром.

472-

Приведенные выше материалы показывают, что для процессов форми-

рования типов болотных торфов характерна латеральная изменчивость,

которая может быть особенно заметной в паралических бассейнах. Если бы

не происходило никаких относительных перемещений суши и моря, различ-

ные болотные фации оставались бы, по-видимому, довольно постоянными

в течение долгого периода времени. Однако в условиях неизбежной транс-

грессии и регрессии моря в береговых зонах происходит перемещение типов

болот, что приводит к вертикальной изменчивости в ископаемом торфе

и типах углей, составляющих угольные пласты.

Г. Природа болотных вод и влияние кислорода

Вопрос о значении окружающих вод в образовании угля был рассмот-

рен много лет назад Д. Уайтом [31]. В ряде случаев создаются условия

для интенсивного окисления компонентов торфа. Это происходит в наибо-

лее сухих частях болот, в местах, покрытых кислородсодержащими водами,

или в районах, где поверхность воды сильно колеблется, что, как полагают,

имело место в расположенных высоко над уровнем моря гондванских боло-

тах Южной Африки [21]. Так, например, в секвойевых торфяниках Нижне-

рейнского буроугольного бассейна среди высококарбонизированных ком-

понентов встречаются гели гуминовых кислот типа допплерита [32]. Кроме

того, в углях часто наблюдаются трещины усыхания [22]. На аэробные

условия во время торфообразования указывают также следы грибковой

деятельности.

Хотя большая часть растительного материала аккумулируется в до-

вольно инертных условиях, при которых происходит незначительное раз-

ложение растительных тканей, приток морских или богатых кальцием вод

может вызвать быстрый распад гумусовых веществ.

В. Шпакман [33] указывает, что в соленых мангровых болотах Юго-

Восточной Флориды одревесневшие ткани, несмотря на обильное количество

их, интенсивно разрушаются, образуя аморфные и волокнистые торфы,

а не древесные и коровые, как следовало бы ожидать. Богатые кальцием

воды повышают щелочность и увеличивают бактериальную активность,

а также способствуют образованию допплерита; если при этом господ-

ствуют окислительные условия, то разложение будет очень сильным.

VI. ПЕТРОГРАФИЧЕСКИЕ СОСТАВЛЯЮЩИЕ КАМЕННЫХ УГЛЕЙ

А. Классификация

В табл. XVIII-I представлена углепетрографическая терминология по

Европейской системе Стопе — Геерлен в том виде, в котором она вошла

во второе издание «Международного справочника по углепетрографии»

[34]. С 1963 г. номенклатура не раз подвергалась изменениям на сессиях

Международного комитета петрологии угля.

Усовершенствование ее в процессе петрографических исследований,

вероятно, будет продолжаться и в будущем. Однако мы здесь не даем ника-

ких ссылок на термины, не включенные в опубликованную литературу.

Хотя существуют и другие номенклатуры *, в основу изложения

данной главы положена система Стопе — Геерлен, отвечающая всем

* В СССР установлена углепетрографическая номенклатура, принятая II Всесоюз-

ным совещанием углепетрографов в 1956 г. и несколько отличающаяся от системы Стопе —

Геерлен. — Прим. ред.

473-

Таблица XVIII-I

Углепетрографическая терминология

Группы микроком- Основные группы

Микрокомпонент понентов и их

Микролитотип

микрокомпонентов

обозначение в микролитотипах

Коллинит Витринит (Vt)

Витрит Vt

Телинит

Микринит (мелкозернистый)

Витринертпт Vt+ J

Микринит (массивный)

Микроит J (преобладает ми

кштттттт)

Семифюзинит Инертинит (J)

1ШНШ1 х I

Фюзинит Фюзит

J (кроме микрини

та)

Склеротинит

Кутинит

Резинит

Экзинит (E)

Липтит

Споринит

Экзинит (E)

Альгннит

Кларит

Vt+ E

Дюрит

J + E

Дюрокларит

Vt + E + J

Клародюрит

J + E + Vt

необходимым требованиям. Она основана главным образом на результатах

исследования полированных поверхностей битуминозных углей, полуантра-

цитов и антрацитов в отраженном свете с применением масляно-иммер-

сионных объективов.

Элементарными микрокомпонентами углей являются «мацералы», кото-

рые аналогичны минералам других пород. Они могут быть сгруппированы

по подобию их петрографических свойств, хотя это не означает, что микро-

компоненты внутри каждой группы витринита, экзинита и инертинита пол-

ностью идентичны.

Микролитотипы представляют собой характерные сочетания микро-

компонентов, границы которых определяются минимальной шириной про-

слоек в угле (50 мкм). Микролитотипы имеют большое значение при иссле-

довании фациальных условий.

Б. Предшественники и генезис

Витринит является наиболее распространенным микрокомпонентом

гумусовых углей и преобладающей составной частью черных с ярким блес-

ком полос, характерных для каменных углей. Микрокомпонент встречается

в двух формах: телинита, имеющего клеточную структуру древесных или

коровых тканей, и коллинита, представляющего собой бесструктурную

массу в отраженном свете.

Межклеточные пустоты в телините могут быть заполнены различными

другими микрокомпонентами, в том числе и коллинитом. Бесструктурный

коллинит встречается в виде отдельных прослоек, вкраплений, в виде основ-

ной или цементирующей массы, а также как наполнитель клеток. В неко-

торых случаях он может заполнять трещины в угле. Происхождение

коллинита до сих пор точно не установлено. По имеющимся сведениям суще-

ствует несколько источников его образования. Е. Штах [35] полагает, что кол-

линит, подобно торфяному допплериту, может осаждаться из растворов гуми-

474-

новых кислот или образоваться при гелификации гумифицированной

древесины и перидермы. Однако каково бы ни было истинное происхождение

коллинита, считается установленным, что микрокомпоненты группы вит-

ринита образуются прежде всего в плотных клеточных тканях растений

и в химическом отношении представляют собой продукт изменения лигнина,

целлюлозы и азотсодержащих соединений типа белков.

Все микрокомпоненты группы инертинита характеризуются более высо-

кой отражательной способностью, чем витринит того же угля. Семифюзинит

и фюзинит также обладают отчетливо выраженной клеточной структурой

древесины и склеренхимы, но отличаются друг от друга отражательной

способностью и цветом. Отмечая сходство этих микрокомпонентов с иско-

паемым древесным углем, многие углехимики рассматривали лесные пожары

в качестве возможной причины их образования. Однако исследования по

удельной теплоемкости [36] и содержанию устойчивых свободных радика-

лов [37, 38] семифюзинита и фюзинита в углях северного полушария

показали, что они подвергались действию умеренно высоких температур

еще до того, как вошли в состав углеобразующего торфа. По мнению Е. Tep-

реса и др. [36], те же самые микрокомпоненты в южном полушарии образо-

вались в результате процесса углефикации, который проходил при более

низких температурах в водной среде с изменяющейся величиной рН.

По-видимому, имеется несколько путей образования семифюзинита

и фюзинита. Например, различный высококарбонизированный материал

мог заноситься в торфяное болото водой и ветром или формироваться из

древесных и коровых тканей в самом торфянике в результате действия био-

химических факторов.

Микринит — другой микрокомпонент, появление которого связано

с очень ранней стадией углеобразования. Большинство исследователей

признает аэробную природу микринита [29]. В опытах по искусственной

гидротермальной углефикации лигнина в кислой среде были получены

продукты с низким содержанием водорода, по составу похожие на микри-

нит ]39]. Склеротинит в количественном отношении является наименее

значительным микрокомпонентом, но довольно широко распространенным

в углях; образуется он из плектенхимы, склероциев или грибковых спор.

Некоторые исследователи [40—43] указывают на сходство внешнего вида

склероциев и смол, ставших в процессе карбонизации пористыми благодаря

потере летучих.

Природа микрокомпонентов группы экзинита отчетливо вскрывается

их морфологией. Все члены этой группы имеют более низкую отражатель-

ную способность, чем витринит того же угля. Преобладающим микрокомпо-

нентом группы экзинита является споринит, представляющий собой экзины

мегаспор и микроспор, вытянутых параллельно слоистости углей. Споринит

находят во всех карбоновых углях. Кутинит образуется из кутикулы, обна-

руживаемой в виде узких полосок с зазубренными краями. Резинит пред-

ставляет собой остатки растительных смол и восков, которые обычно присут-

ствуют в виде отдельных тел овальной, круглой или прямоугольной формы

в поперечном разрезе и в виде вкраплений. Кроме того, они могут заполнять

клетки и трещины кливажа. Альгенит состоит из остатков водорослей и встре-

чается только в аллохтонных углях, например в водорослевых кеннелях

(кеннелях со значительным содержанием водорослей. — Ред.) или торба-

нитах.

Споры и кутикула поставляют в углеобразующий торфяник наряду

с продуктами полимеризации жирных кислот и спиртов из восков также

лигнин и дубильные вещества. Источником терпенов и смоляных кислот,

475-

генетически связанных со стеролами, являются смолы и стеролы. Эти соеди-

нения вместе с жирами являются важной составной частью водорослевых

отложений.

По мере перехода от битуминозных углей к полуантрацитам и затем

к антрацитам различия в микроскопических свойствах микрокомпонентов

все более сглаживаются.

Многие микрокомпоненты можно обнаружить и в менее зрелых топли-

вах, особенно в бурых углях, но эти угли, по-видимому, имеют более слож-

ный петрографический и химический состав. Петрографическая номенкла-

тура бурых углей все еще недостаточно разработана.

VII. БИОХИМИЧЕСКАЯ СТАДИЯ

Различные фациальные факторы, рассмотренные выше, оказывают наи

большее влияние во время биохимической стадии углеобразования. Согласно

положению Д. Уайта [31], выдвинутому более 30 лет назад, для образова-

ния мощных и выдержанных по простиранию угольных пластов важно,

чтобы исходный химический материал в торфянике не подвергался сильному

окислению.

Природа химических соединений, которые аккумулируются при раз-

ложении растительных тканей, все еще продолжает оставаться спорной.

Так как основным компонентом древесных растений является целлюлоза,

она долгое время признавалась материнским веществом многих составных

частей угля. Позднее широкое распространение получила гипотеза Ф. Фи-

шера и X. Шрадера [44], согласно которой главным углеобразователем

считался лигнин. Однако изучение современных торфяников показало, что

как целлюлоза, так и лигнин могут разрушаться микроорганизмами (в зави-

симости от окружающих условий). Торфы умеренного климата и почвен-

ный гумус быстро теряют целлюлозу, а по данным Р. Гивена [45] в красных

мангровых болотах Эверглейдс лигнин разрушается раньше целлюлозы.

Однако Дж. Дэвис [46] показал, что в тростниковых торфяниках того же

самого района с глубиной происходит преимущественное накопление

лигнина.

Целлюлоза (рис. XVIII-3) является полимером, построенным из элемен-

тов глюкозы, тогда как лигнин представляет собой полифенол, основным

структурным звеном которого служат производные фенилпропана: кони-

фериловый, синапиловый и кумариловый спирты, образующиеся в растениях

в результате конденсации и дегидрогенизации [47, 48].

у\осн

O/у ^OCH

он

В структуру лигнина, по-видимому, входят бензольные ядра, соединен-

ные простой эфирной и углеродной связью с алифатическими боковыми

цепями, гидроксильными и метоксильными группами. Приводим предпо-

лагаемую структуру лигнина сосны, в основе которой лежит конифериловый

476-

спирт [48]. Приблизительно половина всех связей представлена в виде угле-

род-углеродной связи.

-C-CH

O-

О —

НС=0[СН

0Н]

-CH

он

сн,о

;

x x

I I

HC CH

I I

.CH

{ \

HOH

C. H I

осн

\с-о

C=O

/ч

HC-OH

Л,

HOH

C H

C-

OCH

O-

-CH

I I

O-CH

0Н

O-

/Ч он

HC-OH

HOH

С j ОСНз

HC — о

Il J

OCH

-CH

СН0Н[С=0]

HC-O-

OCH

—о

он

O-

OCH

Представляют интерес структурные формулы кислот абиетиновой,

правовращающей пимаровой и агатовой (слева направо).

COOH

/СООН

, |

hy H

C^COOH

A/CH=CH

C I

I I

CH-COOH

По мнению Д. Ван Кревелена, дискуссию о материнском веществе

витринита и некоторых других микрокомпонентов следует считать беспред-

н он

H он

—о—

H он

Рис. XVIII-3. Структурная формула целлюлозы.

метной в связи с результатами последних исследований. Продукты разло-

жения углеводов, например кетокислоты, способны легко ароматизи-

роваться. G другой стороны, фенолы, получающиеся из лигнина в результате

грибковой деятельности, могут быть затем окислены микроорганизмами

477-

до хинонов, которые легко расщепляются с образованием алифатических

соединений [49]. Таким образом, как лигнин, так и целлюлоза могут раз-

рушаться, образуя в конечном счете смеси ароматических и алифатических

соединений. Суммарным результатом является разложение растительного

материала, содержащего эти окисленные й частично ненасыщенные соедине-

ния, которые подвергаются реакциям конденсации и полимеризации.

COOH О U

I I

I 2

ОН HC—с

(^O-NH-C

Рис. XVI11-4. Структурные

формулы: а — гуминовой кис-

лоты (по С. С. Драгунову [51]);

б — витринита (по П. Гивену

[59]); в — антраценовых и

фенантреновых структурных

единиц (по П. Гивену [62]).

Превра-

щение

Гуминовые кислоты (рис. XVIII-4, а) имеют структуру лигнина, но более

сложную. Они представляют собой азотсодержащие соединения полифе-

нольного типа, которые образуются непосредственно в результате конден-

сации растворимых компонентов растений, таких, как фенолы, дубильные

вещества и аминокислоты, а также при воздействии микроорганизмов на

углеводы и лигнин. Предполагаемые структуры гуминовых кислот — бен-

зольные кольца, соединенные кислородной и углеродной связью, а также

посредством азота из аминокислот [50, 51]. Гуминовые кислоты по сравне-

нию с лигнином содержат меньше алифатических структур и больше феноль-

ных гидроксилов, карбоксилов и хиноидных групп. Боковые цепи гумино-

вых кислот связаны с сахаридами, жирными кислотами, аминокислотами

и азотистыми основаниями.

478-

Растворимость гуминовых кислот колеблется в довольно широких

пределах, но при старении они образуют нерастворимые продукты в резуль-

тате конденсации или взаимодействия с целлюлозой и лигнином. Количе-

ство гуминовых кислот в современных торфяниках увеличивается по мере

созревания торфа и уменьшения содержания лигнина и целлюлозы.

На биохимической стадии в основную массу угля включается большое

количество малых элементов переходных групп вследствие образования

металлорганических комплексов [52, 53]. Хотя некоторые элементы уже

сконцентрированы растениями, наличие в формирующихся торфяниках

комплексообразователей 1,2-диоксибензола и аминокислот способствует

значительной фиксации микроэлементов из грунтовых вод. Наиболее устой-

чивыми среди образующихся хелатных соединений являются комплексы

с ванадием и германием, и в случае прохождения через торфяник больших

количеств воды эти два элемента вытесняют другие металлы из комплексов.

VIII. ГЕОХИМИЧЕСКАЯ'СТАДИЯ И МОЛЕКУЛЯРНАЯ СТРУКТУРА

МИКРОКОМПОНЕНТОВ УГЛЯ

В процессе углефикации происходят изменения в элементарном составе

всех углей, выражающиеся в увеличении содержания углерода и уменьше-

нии содержания кислорода. Количество водорода сохраняется в пределах

5—6% вплоть до полуантрацитовой стадии метаморфизма, после которой

содержание его быстро падает. Количество азота остается в пределах 1—2%

для всех стадий метаморфизма, а серы в нормальных углях обычно содер-

жится менее

Главными продуктами углефикации являются метан, двуокись углерода

и вода. Большое количество воды выделяется на ранних стадиях процесса;

с ростом степени углефикации вода как продукт превращения теряет свое

значение. Отношение метана к двуокиси углерода увеличивается в процессе

углефикации, и на последних стадиях превращение в полуантрациты и антра-

циты сопровождается главным образом выделением метана и небольших

количеств воды.

Рассмотренные выше изменения углей по-разному проявляются в слу-

чаях отдельных групп микрокомпонентов. Хотя большая часть раститель-

ного материала разрушается на биохимической стадии и сохраняются лишь

остатки или следы ботанической структуры, компоненты, в конечном итоге

образующие группу экзинита, претерпевают незначительные изменения

в этот ранний период истории угля [54]. Другие ткани, как установлено

выше, на этой стадии или даже раньше подвергаются сильному изменению

и дают начало микрокомпонентам группы инертинита. Дальнейший ход

углефикационных изменений различных материалов, остающихся после

биохимической стадии, лучше всего проследить по диаграмме, предложенной

Д. Ван Кревеленом [55], на которой элементарный состав компонентов

наносится на оси координат в виде атомных отношений H/G и О/С.

На рис. XVIII-5 схематично представлены пути углефикации, которым

следуют микрокомпоненты групп экзинита, витринита и микринита, а также

показана взаимосвязь их с различными предшественниками. Результаты

анализа щелочных экстрактов гуминовых кислот и остатков после экстрак-

ции позволили продолжить полосу витринита в направлении к лигнину,

а полосу микринита — в направлении к допплериту [56]. По мнению

Д. Ван Кревелена [4],микринит мог образоваться при флоккуляции гумино-

вых кислот. На диаграмме показаны линии деметанизации, декарбоксилирова-

ния и дегидратации, по которым можно легко проследить последовательность

479-

процессов превращения различных петрографических компонентов.

Витринит, например, претерпевает сначала дегидратацию, за которой сразу

же следуют декарбоксилирование и деметанизация.

Критический обзор существующих представлений о химическом составе

каменных углей и молекулярной структуре отдельных петрографических

компонентов наиболее полно сделан И. Драйденом [57]. По утверждению

автора, любая молекулярная модель, предложенная для угля или его орга-

нических составляющих, должна удовлетворять все возрастающему коли-

честву числовых параметров (табл. XVIII-2) [58]. Таблица составлена по

данным последних обширных исследований, включающих дегидрогениза-

цию, окисление, рентгеноструктур-

ный анализ, инфракрасную спектро-

метрию и ядерный магнитный резо-

нанс. Применение этих методов спо-

собствовало более точному установ-

лению углерод-водородного струк-

турного скелета в молекулах угля.

С помощью полярографии и анализа

функциональных групп был опреде-

лен характер кислородсодержащих

групп в углях.

Одна из последних структурных

моделей предложена П. Гивеном [59]

для витринита с содержанием угле-

рода 82%. Она представляет собой не-

планарную молекулу, основным

структурным элементом которой явля-

ется дигидроантрацен (рис. XVIII-4,

б). Однако на основании исследова-

ний с помощью ядерного магнитного

резонанса было показано, что суще-

ствование метиленовых мостиков в

углях маловероятно [60,61]. Позднее

П. Гивен [62] согласился с этим вы-

водом и предложил видоизмененную

структуру изомерного типа, по-

строенную на элементах дигидрофенантрена и исключающую мети-

леновые мостики (рис. XVIII-4, в). Автор приводит два доказательства

в пользу дигидрофенантреновой, а не дигидроантраценовой структуры в вит-

ринитах. Во-первых, в дигидрофенантрене между двумя бензольными коль-

цами имеется некоторое сопряжение, чем, возможно, объясняются большая

длина волны электронного поглощения и высокие показатели преломления

витринитов. Во-вторых, в структуре многоосновных ароматических кислот,

полученных при окислении высокометаморфизованных углей, Р. Монтго-

мери и Е. Холли [63] обнаружили фенантреновые ядра, некоторое коли-

чество ядер диарилового типа и очень мало антраценовых ядер.

Характер распределения ароматических агрегатов по числу циклов

все еще окончательно не установлен. Полярографическое исследование

экстрактов углей указывает на присутствие большого количества бифениль-

ных, нафталиновых, фенантреновых и трифениленовых структур, тогда как

данные рентгеноструктурного анализа предполагают почти равное распре-

деление примерно половины углерода, присутствующего в агрегатах, между

MOHO-, би- и трициклическими структурами. Однако имеются данные, сви-

480-

2,0

0.4

/Л л' 7";

- у \ ''Целлюлоза

••Допплерита,

tsA^ \

/ГТЧ—V

JL Л—L.

0.2 0.4 0.6 0.8 1,0

Атомное отношение О/С

Рис. XVIII-5. Диаграмма углефикацион-

ных преобразований микрокомпонентов

углей (по Д. Ван Кревелену [2, 4, 55]).

1 — деметаиизация; 2 — декарбоксилирование;

3 — дегидратация; T — торбанит; E — экзинит;

У — витринит; M — микринит; F — фюзинит.