Угольная кислота

У'гольная кислота', H2CO3, слабая двухосновная кислота, при нормальных условиях существующая только в разбавленных водных растворах. У. к. образуется при растворении в воде двуокиси углерода:  Общее количество У. к. в растворе, насыщенном CO2, при нормальных условиях не превышает 1% от содержания CO2. Константы диссоциации: K1 = 4,0×10-7, K2 = 5,2×10-11 при 18°C. У. к. при нагревании её растворов полностью распадается с выделением CO2. В соответствии с основностью У. к. даёт два ряда солей: средние — карбонаты с анионом  и кислые — гидрокарбонаты с анионом .

Угольная промышленность

У'гольная промы'шленность, отрасль топливной промышленности, включающая добычу и переработку (обогащение и брикетирование) углей ископаемых. По объёмам добычи угля СССР занимает первое место в мире (о добыче угля в СССР см. табл. 1).

  Примитивная добыча ископаемых углей известна с древнейших времён (Китай, Греция). Существенную роль в качестве топлива уголь стал играть в Англии в 17 в. Становление У. п. связано с использованием углей как кокса при выплавке чугуна (2-я половина 18 в.). Начиная с 19 в. крупный потребитель угля — транспорт. Основные угольные бассейны в России были открыты в начале 18 в. — Донецкий (1721), Подмосковный (1722), Кузнецкий (1722). Первые шахты появились в районе Кизела на Урале и в районе Тулы, а затем на Украине, в районе Лисичанска. Добыча угля в стране (до 1917) составляла 2,5% мировой и находилась преимущественно в руках иностранных предпринимателей. Максимальная добыча — в 1916 (34,6 млн. т, из них свыше 80% в Донбассе). Основными орудиями производства были кайло, обушок, лопата, санки.

Табл. 1. — Добыча угля в СССР,

 млн. т

Годы Всего Подземным способом Открытым способом 1913 1940 1950 1960 1970 1975 29,2 165,9 261,1 509,6 624,1 701,3 29,0 159,6 234,0 407,6 457,5 475,5 0,2 6,3 27,1 102,0 166,6 225,8

  В результате Гражданской войны 1918—20 добыча угля в стране сократилась до 8,7 млн. т (1920). Коммунистическая партия и Советское правительство уделяли исключительное внимание развитию добычи угля. Планом ГОЭЛРО (1920) предусматривалось за 10—15 лет увеличить добычу угля до 62,5 млн. т. В 1929 добыча каменного угля превысила уровень 1913, а к концу 1-й пятилетки (1932) годовая добыча угля достигла 64,4 млн. т. В этот период в Кузнецком, Подмосковном и Карагандинском угольных бассейнах, на месторождениях Восточной Сибири, Дальнего Востока и Средней Азии было построено 138 новых шахт общей мощностью 53 млн. т угля в год. Произошли крупные сдвиги в механизации процессов угледобычи. К концу пятилетки была создана база отечественного угольного машиностроения: Горловский завод им. С. М. Кирова, завод «Пневматика» в Ленинграде, Конотопский и Томский заводы, завод «Свет шахтёра» в Харькове и др. В СССР был изобретён (1932) первый в мире горный комбайн. В годы 2-й пятилетки (1933—37) добыча угля удвоилась и составила 128 млн. т в год; было построено 146 новых шахт. Внедрение передовой техники требовало новой организации труда, пересмотра устаревших норм, резкого повышения производительности труда. В 1932 по инициативе забойщика Н. А. Изотова развернулось соревнование за обучение новых кадров рабочих и передачу им передового опыта. Забойщик шахты «Центральная-Ирмино» А. Г. Стаханов в ночь с 30 на 31 августа 1935 нарубил отбойным молотком за смену 102 т угля, перевыполнив норму в 14 раз. Этот рекорд положил начало массовому стахановскому движению.

  В 3-й пятилетке (1938—42) стояла задача увеличить добычу угля на 90% и к 1942 довести её до 242 млн. т. Этому помешало нападение фашистской Германии на СССР. В конце 1941 гитлеровцы оккупировали Донецкий и Подмосковный угольные бассейны, почти все угольные предприятия были разрушены. В годы Великой Отечественной войны 1941—45 интенсивно разрабатывались угли в Кузнецком и Карагандинском бассейнах и в районах Урала, было начато освоение Печорского бассейна.

  Ещё в ходе войны была восстановлена У. п. Подмосковного бассейна, а в конце 40 — начале 50-х гг. — Донбасса. В 1955 добыто почти 400 млн. т угля.

В 1975 в СССР добыто: каменных углей — 537,6 млн. т, в том числе для коксования — 181 млн. т, антрацитов — 83,9 млн. т. Наибольшее количество угля (свыше 30%) даёт Донбасс (табл. 2). Увеличивается добыча угля в восточных районах страны, где обще-геологические запасы угля только в Восточной Сибири (Канско-Ачинский, Тунгусский, Южно-Якутский, Ленский и Минусинский бассейны) составляют 80% запасов в СССР.

Табл. 2. — Размещение балансо- вых запасов и добыча угля

в СССР, млн. т

Бассейн, месторождение Разведан- ные запа- сы (на 1 янв. 1975) Добыча за 1975 Донецкий Печорский Подмосковный Месторождения Урала Бассейны и месторож-   дения  Сибири, Казах-   стана, Ср. Азии и   Дальнего Востока В том числе:   Кузнецкий   Карагандинский   Канско-Ачинский   Прочие 54945 8567 4394 2234 201627 66451 7537 74335 11620 223,0 24,2 34,1 45,2 344,8 137,6 46,3 27,9 29,9

В У. п. внедряется комплексная механизация и автоматизация производственных процессов. По объёмам добычи угля с помощью механизированных комплексов угольных (рис. 1) и масштабам их применения СССР занимает первое место в мире. Количество забоев, оснащенных такой техникой, достигает 1000 (1975). Среднегодовые темпы роста производительности труда рабочего по добыче угля в 9-й пятилетке по сравнению с 8-й увеличились в два раза. Повысилась концентрация производства, увеличилась нагрузка на забой. В 1970 из каждого очистного забоя добывалось в среднем 331 т, в 1975—454 т. Общее количество очистных забоев сократилось с 4101 до 3115; свыше половины из них оборудовано прогрессивной узкозахватной техникой (угольные комбайны и струговые установки, гидравлическая крепь и конвейеры), а также механизированными комплексами. Добыча угля в шахтах приобрела поточный характер. Удельный вес добычи угля прогрессивными способами (механизированными комплексами, гидродобыча, открытая разработка) составил 60,7% (1975). Многие шахты оборудованы постоянно действующей системой газовой защиты. Основным способом разработки угольных месторождений к середине 70-х гг. оставался подземный. (См. Подземная разработка, раздел Разработка угольных месторождений.)

  Опережающими темпами развивается добыча угля открытым способом. На открытых разработках применяется мощная высокопроизводительная вскрышная, добычная и транспортная техника. В 1975 на угольных разрезах насчитывалось свыше 1500 различных экскаваторов, включая шагающие драглайны с ёмкостью ковша до 100 м3, роторные агрегаты производительностью 3000—5000 м3/ч (рис. 2). Большинство локомотивов — мощные электровозы и тяговые агрегаты с автономным питанием. В автотранспортных хозяйствах разрезов насчитывалось свыше 40 тыс. грузовых и специальных машин. В 1975 среднемесячная производительность труда рабочего по добыче угля на открытых разработках составила 417 т, а на разрезах «Софроновский» и «Азейский» (Иркутская область) и «Богатырь» в Экибастузском бассейне превысила 1000 т (33 т/сут).