Введение
Глава 1. Процессы термического разложения и горения каустобиолитов как тепловой источник пирометаморфических преобразований 19
1.1. Окисление и самовозгорание каустобиолитов 20
1.2. Пламенное горение 22
1.3. Пиролитическое разложение углей 25
1.4. Температурный режим и окислительно-восстановительный потенциал газовой среды в процессах промышленного сжигания пылевидных углей 34
Глава 2. Явления пирометаморфизма, реализующиеся в ходе естественных пожаров каустобиолитов . 37
2.1. Общая характеристика природных комплексов горелых пород 38
2.2. Основные типы горелых пород . 51
2.2.1. Продукты обжига пелитовых пород 52
2.2.2. Базитовые железистые паралавы 59
2.2.3. Продукты преобразования силикатно-карбонатных пород 67
2.2.4. Продукты плавления и спекания угольной золы 80
2.3. Место пирометаморфических событий в геологической І истории осадочных бассейнов 83
Глава 3. Явления пирометаморфизма при горении угольных отвалов . 98
3.1. Краткий очерк геологического строения Челябинского угольного бассейна 98
3.2. Строение горелых терриконов -и основные типы пирогенных продуктов 108
3.3. Методы исследования 123
3.4. Пелитовые породы и продукты их обжига. 130
3.4:1. Фазовые преобразования, реализующиеся в процессе обжига- пелитов - данные лабораторных экспериментов и керамического производства 130
3.4.2. Общая характеристика пелитовых пород и продуктов их обжига 136
3.4.3. Химический состав пелитовых пород и продуктов их обжига.. 144
3.4.4. Перераспределение химических элементов вблизи газового канала в красном клинкере.. 150
3.4.5. Особенности морфологии и химического состава минералов и стекол из ксенолитов клинкеров в парабазальтах 159
3.4.6. Минеральный состав и условия преобразования метапелитов-в «черных блоках» - 169
3.4.7. Эволюция химического. и фазового состава метапелитов в пирогенных процессах. 176
3.5. Парабазальты основные железистые паралавы 180
3.5.1. Общая характеристика. 180
3.5.2. Минералого-петрографическая характеристика. 182
3.5.3. Физико-химические условия кристаллизации парабазальтов... 215
3.5.4. Происхождение и эволюция парабазальтовых расплавов. 221
3.6. Кордиеритовые но дули - продукт кристаллизации фтористых паралав. 229
3.6.1. Минералого-петрографическая характеристика.. 229
3.6.2. Условия формирования. 243
Глава 4. Явления пирогенного преобразования вещества в процессах промышленного сжигания диспергированного топлива . 254
4.1. Поведение минеральных компонентов; углей; при термообработке. 254
4.2. Золы челябинских углей общая характеристика . 261
4.3. Полые силикатные микросферы продукты закалки алюмосиликатныхрасплавов... 267
4.4. Ферросферы продукты закалки высокожелезистых расплавов. 277
4.4.1. Морфологические особенности. 277
4.4.2. Химический состав индивидуальных ферросфер 279
4.4.3. Специфика состава феррищпинелидов. 287
4.5; Механизм образования ферросфер.. 288
Глава 5. Специфика минер алообразования в процессах пирометаморфизма 296
5.1. Соотношение пирометаморфических пород с, метаморфическими породами спуррит-мервинитовой фации 296
5.2. Сравнительный анализ процессов пирогенного преобразования осадочного протолита в природных и техногенных системах 302
5.2.1. Пирометаморфизм пелитовых пород 302
5.2.2. Прирометаморфизм карбонатных осадков. 311
5.2.3. Совместное преобразование пелитовых и карбонатных пород возникновение паралав; 316
5.2.4. Особенности фазообразования в процессах сжигания диспергированного твердого топлива 323
5.3. Минералогическая продуктивность пирометаморфических систем. Пирогенные комплексы в процессах гипергенеза. 328
Глава 6. Экологический аспект существования горелых и зольных отвалов. перспективы утилизации пирогенного сырья 342
6.1. Экологическое воздействие комплекса горелых угольных отвалов на сопредельные территории 343
6.1.1. Отчуждение территорий, изменение грунтообразующего субстрата, деградация растительных биоценозов 343
6.1.2. Воздействие комплекса горелых отвалов на состав атмосферы 347
6.1.3. Специфика микроэлементного состава горелых пород. 353
6.1.4. Потенциальные направления утилизации горелых пород. 357
6.1.5. Реальная картина «утилизации» материала горелых отвалов Челябинского угольного бассейна. 362
6.1.6. Выводы и практические рекомендации. 364
6.2. Золы уноса: экологическое воздействие и направления утилизации 370
6.2.1. Экологическое воздействие зольных отвалов 370
6.2.2. Основные направления утилизации энергетических зол 372
Заключение. 381
Список литературы 387
Приложения. 415
