煤炭成分如何分析

煤炭是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。

煤炭可以用作燃料或工业原料的矿物。它是古代植物经过生物化学作用和地质作用而改变其物理、化学性质，由碳、氢、氧、氮等元素组成的黑色固体矿物。

此外，煤炭中还往往含有许多放射性和稀有元素如铀、锗、镓等，这些放射性和稀有元素是半导体和原子能工业的重要原料。

煤有褐煤、烟煤、无烟煤、半无烟煤等几种。云南常用的是褐煤、烟煤、无烟煤三种。煤的种类不同，其成分组成与质量不同，发热量也不相同（表4-15）。单位重量燃料燃烧时放出的热量称为发热量，人为规定以每公斤发热量7000千卡的煤作为标准煤，并以此标准折算耗煤量。

（1）褐煤：多为块状，呈黑褐色，光泽暗，质地疏松；含挥发分40%左右，燃点低，容易着火，燃烧时上火快，火焰大，冒黑烟；含碳量与发热量较低（因产地煤级不同，发热量差异很大），燃烧时间短，需经常加煤。

（2）烟煤：一般为粒状、小块状，也有粉状的，多呈黑色而有光泽，质地细致，含挥发分30%以上，燃点不太高，较易点燃；含碳量与发热量较高，燃烧时上火快，火焰长，有大量黑烟，燃烧时间较长；大多数烟煤有粘性，燃烧时易结渣。

（3）无烟煤：有粉状和小块状两种，呈黑色有金属光泽而发亮。杂质少，质地紧密，固定碳含量高，可达80%以上；挥发分含量低，在10%以下，燃点高，不易着火；但发热量高，刚燃烧时上火慢，火上来后比较大，火力强，火焰短，冒烟少，燃烧时间长，粘结性弱，燃烧时不易结渣。应掺入适量煤土烧用，以减轻火力强度。

煤中有机质是复杂的高分子有机化合物，主要由碳、氢、氧、氮、硫和磷等元素组成，而碳、氢、氧三者总和约占有机质的95％以上；煤中的无机质也含有少量的碳、氢、氧、硫等元素。碳是煤中最重要的组分，其含量随煤化程度的加深而增高。泥炭中碳含量为50％～60％，褐煤为60％～70％，烟煤为74％～92％，无烟煤为 90％～98％。煤中硫是最有害的化学成分。煤燃烧时，其中硫生成SO2，腐蚀金属设备，污染环境。煤中硫的含量可分为 5 级：高硫煤，大于4％；富硫煤，为2.5％～4％；中硫煤，为1.5％～2.5％；低硫煤，为1.0％～1.5％；特低硫煤 ，小于或等于1％。煤中硫又可分为有机硫和无机硫两大类。

煤的工业分析、水分、灰分、挥发分、固定碳、全硫、各形态硫、磷、真相对密度、碳酸盐、煤灰熔融性、苯萃取物产率、元素分析、煤成分、可磨性、粘结指数、着火温度、发热量、筛分试验、挥发份、全硫St、煤的发热量、胶质层最大厚度、粘结指数测定、哈氏可磨指数。

非常规检测项目：胶质层厚度、低温干馏、结渣性、热稳定性、腐植酸产率、抗碎强 度、烟煤相对氧化度等。

分析项目：煤炭水分分析、煤炭灰分分析、煤炭挥发分分析、固定碳分析、煤炭发热量分析、胶质层最大厚度分析、粘结指数分析测定、煤灰熔融性分析测定、哈氏可磨指数分析测定、坩锅膨胀序数分析等。

2020年全球煤炭需求下滑，产量下降，国际煤炭贸易萎缩，煤炭价格在上半年大幅下降。随着欧美发达国家绿色能源替代水平进一步提升，以及亚洲地区相对强劲的经济增长带动的煤炭消费增长，预计未来几年，煤炭出口和消费重心向亚洲转移的趋势将更加明显。

2020年全球煤炭产量有所下降

2017-2019年全球煤炭产量逐年增长，但增速呈现下降趋势，到2019年全球煤炭总产量达到79.21亿吨。2020年，中国煤炭经济研究会初步测算全球煤炭产量同比下降了4%左右，新冠疫情对全球宏观经济的巨大打击进一步导致煤炭产量有所下滑。

美国煤炭产量降幅最大

2020年，在全球16个主要产煤国中，煤炭产量增长的有3个国家(包括中国、印度、越南)，其余13国煤炭产量均呈现不同程度的下降。煤炭产量最大的中国，全年产煤量为38.4亿吨，同比增长0.9%排名第二的印度，得益于四季度产量的快速回升，全年产煤7.41亿吨，同比增长0.8%而美国的煤炭产量跌破5亿吨，仅产煤4.89亿吨，同比下降了23.7%，降幅最大。

俄罗斯煤炭出口逆势增长

从出口情况来看，IEA数据显示2017-2019年全球煤炭出口量逐年增长，2019年达到14.36亿吨。2020年新冠疫情对全球煤炭贸易造成较大影响，中国煤炭经济研究会预测2020年全球煤炭出口下降至13亿吨。

2020年，全球煤炭出口量排名第一的印尼全年出口煤炭4.07亿吨，同比下降11.3%其次是澳大利亚，预计全年出口煤炭3.61亿吨，同比下降8.9%排名第三的俄罗斯，在下半年中国强劲煤炭进口需求的拉动下，全年出口煤炭1.93亿吨，同比增长1.7%。

近几年俄罗斯煤炭向中国市场转移趋势明显。过去很长一段时间，西欧是俄罗斯主要出口市场，但随着西欧国家“去煤化”步伐加快，俄罗斯出口西欧的煤炭量快速萎缩，出口重心由西向东转移。

2020年下半年，俄罗斯出口中国的煤炭量达1460万吨，比2019年同期的1090万吨增长了33.9%。俄罗斯政府层面也将加快铁路、港口等物流设施建设，加大煤炭出口向东部转移的步伐，积极拓展亚太区域煤炭市场。

亚洲地区进口消费需求强劲

中国、印度、日本、韩国是全球主要煤炭进口国家。其中中国作为全球最大的煤炭进口国，2020年进口煤炭3.04亿吨，同比增长1.5%印度进口煤炭2.18亿吨，比2019年减少3000多万吨，同比下降了12.4%日本进口煤炭1.74亿吨，同比下降6.8%韩国进口煤炭1.23亿吨，同比下降12.7%。

2020年全球主要煤炭进口国家和地区中，中国、越南、泰国、巴基斯坦和土耳其煤炭进口量实现正增长，其他国家和地区煤炭进口量均呈现不同程度的下降，其中德国的降幅最大，为-27.3%。

整体来看，亚洲市场煤炭进口需求占据主要份额，并在全球宏观经济低迷的情况下，以中国泰国、越南等为代表的亚洲国家依旧能保持逆势增长，市场潜力较大。

煤炭市场发展趋势分析

在欧美市场，绿色可再生能源快速替代煤炭，近几年欧美国家的煤炭消费持续下降，2020年美国可再生能源发电量首次超过燃煤发电量，全年煤炭消费量下降21%欧盟国家煤炭消费量下滑幅度更大，欧盟27国2020年煤炭进口量下降32.7%。

在亚洲市场，例如越南、印尼和南亚的印度、巴基斯坦等国，煤炭消费量还有增长潜力。2020年，越南、巴基斯坦的煤炭进口量均实现正增长，印尼受新冠肺炎疫情影响，煤炭产量和消费量虽然都出现下降，但疫情稍有缓和后，马上加快了燃煤电厂的建设步伐。

从整体来看，全球范围的煤炭出口和消费重心逐渐向亚洲转移趋势明显。

—— 以上数据及分析来源参考前瞻产业研究院发布的《中国煤炭物流行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》。