建材秒知道
登录
建材号 > 煤炭 > 正文

煤炭是哪些

刻苦的睫毛
顺心的发卡
2022-12-28 15:31:07

煤炭有哪些成分?

最佳答案
知性的手机
迷人的吐司
2026-05-06 17:43:45

煤的成分

通常说煤炭,有的地方习惯叫石炭。但煤不是碳。煤是由古代植物遗体埋在地层下或在地壳中经过一系列非常复杂的变化而形成的。是由有机物和无机物所组成的复杂的混合物,主要含有碳元素,此外还含有少量的氢、氮、硫、氧等元素以及无机矿物质(主要含硅、铝、钙、铁等元素)。煤的结构复杂。视频(煤的组成和分类)

无烟煤

(含碳量95%左右)

煤的主要成分

煤的组成以有机质为主体,构成有机高分子的主要是碳、氢、氧、氮等元素。煤中存在的元素有数十种之多,但通常所指的煤的元素组成主要是五种元素、即碳、氢、氧、氮和硫。在煤中含量很少,种类繁多的其他元素,一般不作为煤的元素组成,而只当作煤中伴生元素或微量元素。

一、煤中的碳

一般认为,煤是由带脂肪侧链的大芳环和稠环所组成的。这些稠环的骨架是由碳元素构成的。因此,碳元素是组成煤的有机高分子的最主要元素。同时,煤中还存在着少量的无机碳,主要来自碳酸盐类矿物,如石灰岩和方解石等。碳含量随煤化度的升高而增加。在我国泥炭中干燥无灰基碳含量为55~62%;成为褐煤以后碳含量就增加到60~76.5%;烟煤的碳含量为77~92.7%;一直到高变质的无烟煤,碳含量为88.98%。个别煤化度更高的无烟煤,其碳含量多在90%以上,如北京、四望峰等地的无烟煤,碳含量高达95~98%。因此,整个成煤过程,也可以说是增碳过程。

二、煤中的氢

氢是煤中第二个重要的组成元素。除有机氢外,在煤的矿物质中也含有少量的无机氢。它主要存在于矿物质的结晶水中,如高岭土(Al203·2Si02·2H2O)、石膏(CaS04·2H20 )等都含有结晶水。在煤的整个变质过程中,随着煤化度的加深,氢含量逐渐减少,煤化度低的煤,氢含量大;煤化度高的煤,氢含量小。总的规律是氢含量随碳含量的增加而降低。尤其在无烟煤阶段就尤为明显。当碳含量由92%增至98%时,氢含量则由2.1%降到1%以下。通常是碳含量在80~86%之间时,氢含量最高。即在烟煤的气煤、气肥煤段,氢含量能高达6.5%。在碳含量为65~80%的褐煤和长焰煤段,氢含量多数小于6%。但变化趋势仍是随着碳含量的增大而氢含量减小。

三、煤中的氧

氧是煤中第三个重要的组成元素。它以有机和无机两种状态存在。有机氧主要存在于含氧官能团,如羧基(--COOH),羟基(--OH)和甲氧基(--OCH3)等中;无机氧主要存在于煤中水分、硅酸盐、碳酸盐、硫酸盐和氧化物中等。煤中有机氧随煤化度的加深而减少,甚至趋于消失。褐煤在干燥无灰基碳含量小于70%时,其氧含量可高达20%以上。烟煤碳含量在85%附近时,氧含量几乎都小于10%。当无烟煤碳含量在92%以上时,其氧含量都降至5%以下。

四、煤中的氮

煤中的氮含量比较少,一般约为0.5~3.0%。氮是煤中唯一的完全以有机状态存在的元素。煤中有机氯化物被认为是比较稳定的杂环和复杂的非环结构的化合物,其原生物可能是动、植物脂肪。植物中的植物碱、叶绿素和其他组织的环状结构中都含有氮,而且相当稳定,在煤化过程中不发生变化,成为煤中保留的氮化物。以蛋白质形态存在的氮,仅在泥炭和褐煤中发现,在烟煤很少,几乎没有发现。煤中氮含量随煤的变质程度的加深而减少。它与氢含量的关系是,随氢含量的增高而增大。

五、煤中的硫

煤中的硫分是有害杂质,它能使钢铁热脆、设备腐蚀、燃烧时生成的二氧化硫(SO2)污染大气,危害动、植物生长及人类健康。所以,硫分含量是评价煤质的重要指标之一。煤中含硫量的多少,似与煤化度的深浅没有明显的关系,无论是变质程度高的煤或变质程度低的煤,都存在着有机硫或多或少的煤。 煤中硫分的多少与成煤时的古地理环境有密切的关系。在内陆环境或滨海三角训平原环境下形成的和在海陆相交替沉积的煤层或浅海相沉积的煤层,煤中的硫含量就比较高,且大部分为有机硫。 根据煤中硫的赋存形态,一般分为有机硫和无机硫两大类。各种形态的硫分的总和称为全硫分。所谓有机硫,是指与煤的有机结构相结合的硫。有机硫主要来自成煤植物中的蛋白质和微生物的蛋白质。煤中无机硫主要来自矿物质中各种含硫化合物,一般又分为硫化物硫和硫酸盐硫两种,有时也有微量的单质硫。硫化物硫主要以黄铁矿为主,其次为白铁矿、磁铁矿((Fe3O4)、闪锌矿(ZnS)、方铅矿(PbS)等。硫酸盐硫主要以石膏(CaSO4·2H20)为主,也有少量的绿矾 (FeSO4·7H 20 )等。

最新回答
飘逸的红酒
自信的纸鹤
2026-05-06 17:43:45

类别:根据煤的煤化程度和工艺性能指标把煤划分成的大类。

小类:根据煤的性质和用途的不同,把大类进一步细分的类别。

煤阶:又称煤级,煤化作用的深浅程度的。

褐煤:煤化程度低的煤,外观多呈褐色,光泽暗淡,含有较高的内在水分和不同数量的腐殖酸。

次烟煤:国际煤层煤分类中,含水无灰基高位发热量为等于、大于20到小于24MJ/kg的低煤阶煤。

烟煤:煤化程度高于褐煤而低于无烟煤的煤,其特点是挥发分产率范围宽,单独炼焦时从不结焦到强结焦均有,燃烧时有烟。

无烟煤:煤化程度高的煤,挥发分低、密度大,燃点高,无粘结性,燃烧时多不冒烟。

硬煤:烟煤和无烟煤的总称,或者指恒温(应该是恒湿)无灰基高位发热量等于或大于24MJ/kg或小于

24MJ/kg但镜质组平均随即反射率等于或大于0.6%的煤。

长焰煤:变质程度最低,挥发分最高的烟煤,一般不结焦,燃烧室火焰长。

不粘煤:变质程度较低,挥发分范围较宽、无黏结性的烟煤。

弱粘煤:变质程度较低,挥发分范围较宽的烟煤。粘结性介于不粘煤和1/2中粘煤之间。

1/2中粘煤:粘结性介于气煤和弱粘煤之间的、挥发分范围较宽的烟煤。

气煤:变质程度较低、挥发分较高的烟煤。单独炼焦时,焦炭多细长、易碎,并有较多的纵裂纹。

1/3焦煤:介于焦煤、肥煤、与气煤之间的含中等或较高挥发分的强粘结性煤。单独炼焦时,能生成强度较高的焦炭。

气肥煤:挥发分高、粘结性强的烟煤。单独炼焦时,能生成强度较高的焦炭。

肥煤:变质程度中等的烟煤。单独炼焦时,能生成熔融性良好的焦炭,但有较多的横裂纹,焦根部分有蜂焦。

焦煤:变质程度较高的烟煤。单独炼焦时,产生的胶质体热稳定性好,所得焦炭的块度大、裂纹少、强度高。

瘦煤:变质程度较高的烟煤。单独炼焦时,大部分能结焦。焦炭的块度大。裂纹少,但熔融较差,耐磨强度低。

贫瘦煤:变质程度高,粘结性较差,挥发分低的烟煤。结焦性低于瘦煤。

贫煤:变质程度高、挥发分最低的烟煤,不结焦。

风化煤:受风化作用,使含氧量增高,发热量降低,并含有再生腐植酸等性质有明显变化的煤。

天然焦:煤受岩浆侵入,在高温的烘烤和岩浆中热液、挥发气体等的影响下受热干馏而形成的焦炭。

平淡的芒果
体贴的乌龟
2026-05-06 17:43:45
煤炭是古代植物埋藏在地下经历了复杂的生物化学和物理化学变化逐渐形成的固体可燃性矿物。一种固体可燃有机岩,主要由植物遗体经生物化学作用,埋藏后再经地质作用转变而成。俗称煤炭。煤炭被人们誉为黑色的金子,工业的食粮,它是十八世纪以来人类世界使用的主要能源之一。

煤炭的用途十分广泛,可以根据其使用目的总结为两大主要用途:(1)动力煤,(2)炼焦煤。

动力煤

1) 发电用煤:我国约1/3 以上的煤用来发电,目前平均发电耗煤为标准煤370g/(kW·h)左右。电厂利用煤的热值,把热能转变为电能。

2) 蒸汽机车用煤:占动力用煤2%左右,蒸汽机车锅炉平均耗煤指标为100kg/(万吨·km)左右。

3) 建材用煤:约占动力用煤的10%以上,以水泥用煤量最大,其次为玻璃、砖、瓦等。

4) 一般工业锅炉用煤:除热电厂及大型供热锅炉外,一般企业及取暖用的工业锅炉型号繁多,数量大且分散,用煤量约占动力煤的30%。

5) 生活用煤:生活用煤的数量也较大,约占燃料用煤的20%。

6) 冶金用动力煤:冶金用动力煤主要为烧结和高炉喷吹用无烟煤,其用量不到动力用煤量的1%。

炼焦煤

我国虽然煤炭资源比较丰富,但炼焦煤资源还相对较少,炼焦煤储量仅占我国煤炭总储量27.65%。

炼焦煤类包括气煤(占13.75%),肥煤(占3.53%),主焦煤(占5.81%),瘦煤(占4.01%),其它为未分牌号的煤(占 0.55%);非炼焦煤类包括无烟煤(占10.93%),贫煤(占5.55 % ),弱碱煤(占1.74%),不缴煤(占13.8%),长焰煤(占12.52%),褐煤(占12.76%),天然焦(占0.19%),未分牌号的煤(占13.80%)和牌号不清的煤(占1.06%)。

留胡子的纸鹤
默默的眼睛
2026-05-06 17:43:45
国标把煤分为三大类,即无烟煤、烟煤和褐煤,共29

个小类。无烟煤分为3个小类,数码为01、02、03,数码中的“0”表示无烟煤,个位数表示煤化程度,数字小表示煤化程度高;烟煤分为12

个煤炭类别,24

个小类,数码中的十位数(1~4)表示煤化程度,数字小表示煤化程度高;个位数(1~6)表示粘结性,数字大表示粘结性强;褐煤分为2

个小类,数码为51、52,数码中的“5”表示褐煤,个位数表示煤化程度,数字小表示煤化程度低。

在各类煤的数码编号中,十位数字代表挥发分的大小,如无烟煤的挥发分最小,十位数字为0,褐煤的挥发分最大,十位数字为5,烟煤的十位数字介于1~4之间,个位数字对烟煤类来说,是表征其粘结性或结焦性好坏,如个位数字越大,表征其粘结性越强,如个位数字为6

的烟煤类,都是胶质层最大厚度y

值大于25mm

的肥煤或气肥煤类,个位数为1

的烟煤类,都是一些没有粘结性的煤,如贫煤、不粘煤和长烟煤。个位数字为2~5

的烟煤,他们的粘结性随着数码的增大而增强。

肉眼辨别各煤种:

无烟煤:无烟煤固定碳含量高,挥发分产率低,密度大,硬度大,燃点高,燃烧时不冒烟。黑色坚硬,有金属光泽。以脂摩擦不致染污,断口成介壳状,燃烧时火焰短而少烟。不结焦。

褐煤:褐煤,又名柴煤,是煤化程度最低的矿产煤。一种介于泥炭与沥青煤之间的棕黑色、无光泽的低级煤。由于它富含挥发份,所以易于燃烧并冒烟。剖面上可以清楚地看出原来木质的痕迹。含有可溶于碱液内的腐殖酸。含碳量60%~77%,密度约为1.1-1.2,挥发成分大于40%。无胶质层厚度。热值约为23.0-27.2兆焦/公斤(5500-6500千卡/公斤)。多呈褐色或褐黑色,相对密度1.2~1.45。其中褐煤可以分为两种:(1)土状褐煤(brown

coal),质地疏松而较软;(2)暗色褐煤(lignite),质地致密而较硬。可直接用作家庭燃料、工业热源燃料及发电的燃料,也可用作气化、低温干馏等的原料。

烟煤:燃烧时火焰较长而有烟的煤,煤化程度较大的煤。外观呈灰黑色至黑色,粉末从棕色到黑色。由有光泽的和无光泽的部分互相集合合成层状,沥青、油脂、玻璃、金属、金刚等光泽均有,具明显的条带状、凸镜状构造。

成就的学姐
忧郁的泥猴桃
2026-05-06 17:43:45
煤一般分为褐煤、烟煤、无烟煤、半无烟煤等几种

1989年10月 ,国家标准局发布《 中国煤炭分类国家标准 》(GB5751-86),依据干燥无灰基挥发分Vdaf、粘结指数G、胶质层最大厚度Y、奥亚膨胀度 b、煤样透光性 P、煤的恒湿无灰基高位发热量Qgr,maf等6项分类指标,将煤分为14类。即褐煤、长焰煤、不粘煤、弱粘煤、1/2中粘煤、气煤、气肥煤、1/3焦煤、肥煤、焦煤、瘦煤、贫瘦煤、贫煤和无烟煤。

根据其岩石结构不同分类,可以分为烛煤、丝炭、暗煤、亮煤和镜煤。含有95%以上镜质体的为镜煤,煤表面光亮,结构坚实,含有镜质体和亮质体的为亮煤,含粗粒体的为暗煤,含丝质体的为丝炭,由许多小孢子形成的微粒体组成的为烛煤。

根据煤中含有的挥发性成分多少来分类,可以分为贫煤(无烟煤,含挥发分低于12%)、瘦煤(含挥发分为12-18%)、焦煤(含挥发分为18-26%)、肥煤(含挥发分为26-35%)、气煤(含挥发分为35-44%)和长焰煤(含挥发分超过42%)。其中焦煤和肥煤最适合用于炼焦碳,挥发分过低不粘结,过高会膨胀都无法用于炼焦,但一般炼焦要将多种煤配合。

阳光的大白
无聊的书包
2026-05-06 17:43:45
你好!“易煤网”很高兴为您解答:在漫长的地质演变过程中,煤田受到多种地质因素的作用;由于成煤年代、成煤原始物质、还原程度及成因类型上的差异,再加上各种变质作用并存,致使中国煤炭品种多样化。

中国从低变质程度的褐煤到高变质程度的无烟煤都有储存。按中国的煤种分类,其中炼焦煤类占27.65%,非炼焦煤类占72.35%,前者包括气煤(占13.75%),肥煤(占3.53%),主焦煤(占 5.81%),瘦煤(占4.01%),其它为未分牌号的煤(占 0.55%);后者包括无烟煤(占10.93%),贫煤(占5.55 %), 弱粘煤(占1.74%),不粘煤(占13.8%),长焰煤(占 12.52%),褐煤(占12.76%),天然焦(占0.19%),未分牌号的煤(占13.80%)和牌号不清的煤(占1.06%)。

类别:根据煤的煤化程度和工艺性能指标把煤划分成的大类。

小类:根据煤的性质和用途的不同,把大类进一步细分的类别。

煤阶:又称煤级,煤化作用的深浅程度的。

褐煤:煤化程度低的煤,外观多呈褐色,光泽暗淡,含有较高的内在水分和不同数量的腐殖酸。

次烟煤:国际煤层煤分类中,含水无灰基高位发热量为等于、大于20到小于24MJ/kg的低煤阶煤。

烟煤:煤化程度高于褐煤而低于无烟煤的煤,其特点是挥发分产率范围宽,单独炼焦时从不结焦到强结焦均有,燃烧时有烟。

无烟煤:煤化程度高的煤,挥发分低、密度大,燃点高,无粘结性,燃烧时多不冒烟。

硬煤:烟煤和无烟煤的总称,或者指恒温(应该是恒湿)无灰基高位发热量等于或大于24MJ/kg或小于

24MJ/kg但镜质组平均随即反射率等于或大于0.6%的煤。

长焰煤:变质程度最低,挥发分最高的烟煤,一般不结焦,燃烧室火焰长。

不粘煤:变质程度较低,挥发分范围较宽、无黏结性的烟煤。

弱粘煤:变质程度较低,挥发分范围较宽的烟煤。粘结性介于不粘煤和1/2中粘煤之间。

1/2中粘煤:粘结性介于气煤和弱粘煤之间的、挥发分范围较宽的烟煤。

气煤:变质程度较低、挥发分较高的烟煤。单独炼焦时,焦炭多细长、易碎,并有较多的纵裂纹。

1/3焦煤:介于焦煤、肥煤、与气煤之间的含中等或较高挥发分的强粘结性煤。单独炼焦时,能生成强度较高的焦炭。

气肥煤:挥发分高、粘结性强的烟煤。单独炼焦时,能生成强度较高的焦炭。

肥煤:变质程度中等的烟煤。单独炼焦时,能生成熔融性良好的焦炭,但有较多的横裂纹,焦根部分有蜂焦。

焦煤:变质程度较高的烟煤。单独炼焦时,产生的胶质体热稳定性好,所得焦炭的块度大、裂纹少、强度高。

瘦煤:变质程度较高的烟煤。单独炼焦时,大部分能结焦。焦炭的块度大。裂纹少,但熔融较差,耐磨强度低。

贫瘦煤:变质程度高,粘结性较差,挥发分低的烟煤。结焦性低于瘦煤。

贫煤:变质程度高、挥发分最低的烟煤,不结焦。

风化煤:受风化作用,使含氧量增高,发热量降低,并含有再生腐植酸等性质有明显变化的煤。

天然焦:煤受岩浆侵入,在高温的烘烤和岩浆中热液、挥发气体等的影响下受热干馏而形成的焦炭。[1]

中国煤炭分类,首先按煤的挥发分,将所有煤分为褐煤、烟煤和无烟煤;对于褐煤和无烟煤,再分别按其煤化程度和工业利用的特点分为2个和3个小类;烟煤部分按挥发分>10%-20%、>20%-28%、28%-37%和>37%的四个阶段分为低、中、中高及高挥发分烟煤。关于烟煤粘结性,则按粘结指数G区分:0-5为不粘结和微粘结煤;>5-20为弱粘结煤;>20-50为中等偏弱粘结煤;>50-65为中等偏强粘结煤;>65则为强粘结煤。对于强粘结煤,又把其中胶质层最大厚度Y>25mm或奥亚膨胀度b>150%(对于Vdaf>28%的烟煤,b>220%)的煤分为特强粘结煤。在煤类的命名上,考虑到新旧分类的延续性,仍保留气煤、肥煤、焦煤、瘦煤、贫煤、弱粘煤、不粘煤和长焰煤8个煤类。

清脆的煎饼
甜甜的纸鹤
2026-05-06 17:43:45
煤是植物遗体覆盖在地层以下,经若干年生物化学、物理化学作用转化为一种固体可燃性的有机沉积岩。

按煤阶由低到高可分为:褐煤、烟煤、无烟煤;

烟煤又分为:长焰煤、不粘煤、弱粘煤、气煤、1/3焦煤、肥煤、焦煤、瘦煤、贫瘦煤、贫煤等。

其中气煤、1/3焦煤、肥煤、焦煤、瘦煤是炼焦煤,贫瘦煤、贫煤也较多的用于炼焦。

热心的豆芽
昏睡的苗条
2026-05-06 17:43:45
煤炭是古代植物埋藏在地下经历了复杂的生物化学和物理化学变化逐渐形成的固体可燃性矿物。

煤炭被人们誉为黑色的金子,工业的食粮,它是十八世纪以来人类世界使用的主要能源之一,进入二十一世纪以来,虽然煤炭的价值大不如从前,但毕竟目前和未来很长的一段时间之内煤炭还是我们人类的生产生活必不可缺的能量来源之一,煤炭的供应也关系到我国的工业乃至整个社会方方面面的发展的稳定,煤炭的供应安全问题也是我国能源安全中最重要的一环。

中文名

煤炭

外文名

coal

性质

固体可燃有机岩

原料

植物遗体

地位

主要能源之一

简介

煤炭是地球上蕴藏量最丰富,分布地域最广的化石燃料。构成煤炭有机质的元素主要有碳、氢、氧、氮和硫等,此外,还有极少量的磷、氟、氯和砷等元素。

中国煤炭资源分布图

碳、氢、氧是煤炭有机质的主体,占95%以上;煤化程度越深,碳的含量越高,氢和氧的含量越低。碳和氢是煤炭燃烧过程中产生热量的元素,氧是助燃元素。煤炭燃烧时,氮不产生热量,在高温下转变成氮氧化合物和氨,以游离状态析出。硫、磷、氟、氯和砷等是煤炭中的有害成分,其中以硫最为重要。煤炭燃烧时绝大部分的硫被氧化成二氧化硫(SO2),随烟气排放,污染大气,危害动、植物生长及人类健康,腐蚀金属设备;当含硫多的煤用于冶金炼焦时,还影响焦炭和钢铁的质量。所以,“硫分”含量是评价煤质的重要指标之一。

煤中的有机质在一定温度和条件下,受热分解后产生的可燃性气体,被称为“挥发分”,它是由各种碳氢化合物、氢气、一氧化碳等化合物组成的混合气体。挥发分也是主要的煤质指标,在确定煤炭的加工利用途径和工艺条件时,挥发分有重要的参考作用。煤化程度低的煤,挥发分较多。如果燃烧条件不适当,挥发分高的煤燃烧时易产生未燃尽的碳粒,俗称“黑烟”;并产生更多的一氧化碳、多环芳烃类、醛类等污染物,热效率降低。因此,要根据煤的挥发分选择适当的燃烧条件和设备。

煤中的无机物质含量很少,主要有水分和矿物质,它们的存在降低了煤的质量和利用价值。矿物质是煤炭的主要杂质,如硫化物、硫酸盐、碳酸盐等,其中大部分属于有害成分。

“水分”对煤炭的加工利用有很大影响。水分在燃烧时变成蒸汽要吸热,因而降低了煤的发热量。煤炭中的水分可分为外在水分和内在水分,一般以内在水分作为评定煤质的指标。煤化程度越低,煤的内部表面积越大,水分含量越高。

“灰分”是煤炭完全燃烧后剩下的固体残渣,是重要的煤质指标。灰分主要来自煤炭中不可燃烧的矿物质。矿物质燃烧灰化时要吸收热量,大量排渣要带走热量,因而灰分越高,煤炭燃烧的热效率越低;灰分越多,煤炭燃烧产生的灰渣越多,排放的飞灰也越多。一般,优质煤和洗精煤的灰分含量相对较低[1]。

在各大陆、大洋岛屿都有煤分布,但煤在全球的分布很不均衡,各个国家煤的储量也很不相同。中国、美国、俄罗斯、德国是煤炭储量丰富的国家,也是世界上主要产煤国,其中中国是世界上煤产量最高的国家。中国的煤炭资源在世界居于前列,仅次于美国和俄罗斯。

历史

虽然煤炭的重要位置已被石油所替代,但在相当长的一段时间内,由于石油的日渐枯竭,导致它必然走向衰败,而煤炭因储量巨大,加之科学技术的飞速发展,煤炭气化等新技术日趋成熟,并得到广泛应用。

煤炭

根据成煤的原始物质和条件不同,自然界的煤可分为三大类,即腐植煤、残植煤和腐泥煤。

点击加载更多