煤炭里面有什么物质

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。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。煤碳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”是煤碳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。

煤炭G值是指煤炭的粘结指数。

粘结指数是用于评价煤的塑性的一个指标，根据煤的粘结指数，可以大致确定该煤的主要用途。 中国标准(GB5447–85)规定了烟煤粘结指数的测定方法。其要点是，将一定质量的试验煤样和专用无烟煤，在规定的条件下混合，快速加热成焦，所得焦块在一定规格的转鼓内进行强度检验，以焦块的耐磨强度，即对抗破坏力的大小表示试验煤样的粘结能力。

煤炭Y值是指煤炭的胶质层指数。

胶质层指数是指用胶质层最大厚度等特性表征煤的塑性的一种指标。胶质层指数包括胶质层最大厚度值、最终收缩度，同时还可以得到体积曲线形状、焦块特征、焦块抗碎能力。Y值主要表征塑性阶段胶质体的数量。它与胶质体的流动性、热稳定性、不透气性和塑性温度区间有关，对中等粘结性和较强粘结性烟煤有较好的区分能力。

煤炭质量的基本指标：

一、水分（M ）

水分的存在对煤的利用极其不利，它不仅浪费了大量的运输资源，而且当煤作为燃料时，煤中水分会成为蒸汽，在蒸发时消耗热量；另外，精煤的水分对炼焦也产生一定的影响。一般水分每增加2 % ，发热量降低100kcal/kg（大卡/千克）；冶炼精煤中水分每增加1 % ，结焦时间延长5 一10min .

二、灰分（A ）

煤在彻底燃烧后所剩下的残渣称为灰分，灰分分外在灰分和内在灰分。外在灰分是来自顶板和夹研中的岩石碎块，它与采煤方法的合理与否有很大关系。外在灰分通过分选大部分能去掉。内在灰分是成煤的原始植物本身所含的无机物，内在灰分越高，煤的可选性越差。灰是有害物质．动力煤中灰分增加，发热量降低、排渣量增加，煤容易结渣；一般灰分每增加2% ，发热量降低100kcal / kg 左右。冶炼精煤中灰分增加，高炉利用系数降低，焦炭强度下降，石灰石用量增加；灰分每增加1 % ，焦炭强度下降2 % ，高炉生产能就下降3 % ，石灰石用量增加4 % .

三、挥发分（V ）

煤在高温和隔绝空气的条件下加热时，所排出的气体和液体状态的产物称为挥发分。挥发分的主要成分为甲烷、氢及其他碳氢化合物等。它是鉴别煤炭类别和质量的重要指标之一。一般来讲，随着煤炭变质程度的增加，煤炭挥发分降低。褐煤、气煤挥发分较高，瘦煤、无烟煤挥发分较低。

四、固定碳含量（FC ）

固定碳含量是指除去水分、灰分和挥发分的残留物，它是确定煤炭用途的重要指标。从100减去煤的水分、灰分和挥发分后的差值即煤的固定碳含量。根据使用的计算挥发分的基准，可以计算出干基、干燥无灰基等不同基准的固定碳含量。

五、全硫（St）

硫是煤中的有害元素，包括有机硫、无机硫。1%以下才可用于燃料。部分地区要求在0.6和0.8以下，现在常说的环保煤、绿色能源均指硫份较低的煤。常用指标有：空气干燥基全硫(St,ad）、干燥基全硫(St.d)及收到基全硫(St,ar)。

六、发热量（Q ）

发热量是指单位质量的煤完全的燃烧时所产生的热量，主要分为高位发热量和低位发热量。煤的高位发热量减去水的汽化热即是低位发热量。发热量国际单位为百万焦耳/千克（MJ/kg ） ，常用单位大卡斤克，换算关系为：1MJ / kg =239 . 14kcal / kg 、 1J = 0.239gcal 、1cal= 4 . l8J 。如发热量5500kcaL/ kg , 5500kcal / kg=5500÷239 . 14 = 23MJ/kg .为便于比较，我们在衡量煤炭时消耗时，要把实际使用的不同发热量的煤炭换算成标准煤，标准煤的发热量为29 . 27MJ/kg （ 7000kcal / kg ）。国内贸易常用发热量标准为收到基低位发热量（ Qnet,ar） ，它反映煤炭的应用效果，但外界因素影响较大，如水分等，因此Qnet,ar 不能反映煤的真实品质。国际贸易通用发热量标准为空气干燥基高位发热量（ Qgr,ad） ，它能较为准确的反映煤的真实品质，不受水分等外界因素影响。在同等水分、灰分等情况下，空气干燥基高位发热量比收到基低位发热量高1.25MJ/kg （ 300kcal / kg）左右．

七、胶质层最大厚度（Y ）

烟煤在加热到一定温度后，所形成的胶质层最大厚度是烟煤胶质层指数测定中利用探针测出的胶质体上、下 层面差的最大值。它是煤炭分类的重要标准之一。动力煤胶质层厚度大，容易结焦；冶炼精煤对胶质层厚度有明确要求．

八、粘结指数（G ）

在规定条件下以烟煤在加热后粘结专用无烟煤的能力，它是煤炭分类的重要标准之一，是冶炼精煤的重要指标。粘结指数越高，结焦性越强．

九、煤灰熔融性温度（灰熔点）

在规定条件下得到的随加热温度而变化的煤灰熔融性变形温度（DT ）、软化温度（ ST ）、半球温度（HT）、流动温度（FT ） ，常用软化温度（ST ）来表示。灰熔融性温度越高，煤灰不容易结渣。因锅炉设计不同，对灰熔融性温度要求也不一样。煤灰熔融性温度的高低，直接关系到煤作为燃料和气化原料时的性能，煤灰熔融性温度低，煤灰容易结渣，增加了排渣的难度，尤其是固态排渣的锅炉和移动床的气化炉，煤灰熔融性温度要求较高。

十、哈氏可磨指数（HGI ）

哈氏可磨指数是反映煤的可磨性的重要指标。煤的可磨性是指一定量的煤在消耗相同的能量下，磨碎成粉的难易程度。可磨指数越大，煤越容易磨碎成粉。在发电煤粉锅炉和高炉喷吹用煤，可磨指数是质量评价的一个重要指标。

十一、吉氏流动度（ddpm）

煤的流动度是表征煤在干馏时形成的胶质体的粘度，是煤的塑性指标之一。流动度是研究煤的流变性和热分解力学的有效手段，又能表征煤的塑性，可以指导配煤和焦炭强度预测。吉氏流动度是以固定力矩在煤受热形成的胶质体中转动的最大转速表示的流动度指标，用每分钟转动的角度来表示。

十二、坩埚膨胀序数（CSN ）

坩埚膨胀序数是在规定条件下以煤在坩埚中加热所得焦块膨胀程序的序号表征煤的膨胀性和塑性指标．坩埚膨胀序数的大小取决于煤灰熔融性、胶质体生成期间析气情况和胶质体的不透气性。

十三、焦渣特征（CRC ）

煤炭热分解以后剩余物质的形状。根据不同形状分为8 个序号，其序号即为焦渣特征代号。

1──粉状。全部是粉末，没有相互粘着的颗粒．

2──粘着。用手指轻碰即为粉末或基本上是粉末，其中较大的团块轻轻一碰即成粉末。

3──弱粘性。用手指轻压即成块。

4 ──不熔融粘结。用手指用力压才裂成小块，焦渣上表面无光泽，下表面稍有银白色光泽．

5 ──不膨胀熔融粘结。焦渣形成扁平的块，煤粒的界限不易分清．焦渣上表面有明显的银白色金属光泽，下表面银白色光泽更明显。

6──微膨胀熔融粘结。用手指压不碎，焦渣的上、下表面均有银白色金属光泽，但焦渣表面具有较小的膨胀泡．

7──膨胀熔融粘结。焦渣的上、下表面均有银白色金属光泽，明显膨胀，但高度不超过15mm。

8──强膨胀熔融粘结。焦渣的上、下表面有银白色金属光泽，焦渣高度大于15mm。

参考资料：百度百科-煤的粘结指数 百度百科-胶质层指数 百度百科-煤炭质量的基本指标

煤炭里面出现金灿灿的东西，并不是黄金的，这只不过是琥珀岩而已。煤炭资源的形成都是经过古代的各种植物在死亡之后归于地下所形成的一种大自然特有的资源，这种资源对于人类的经济发展是有非常大的作用，而且可以作为经济发展的引擎，很多国家的发展都是靠着煤炭资源。在大型树木死亡之后，就会随着地表的运动而埋入地下，在地下是没有任何的空气和温度的，经过几千年的变化这些树木就会形成煤炭资源，这种金灿灿的东西其实就是琥珀岩。

金子的来源主要有两个渠道，第一个渠道就是来自于地球之外的星球碰撞地球所携带的物质，这些物质的含金量是非常高的，而且数量也是非常巨大的，这是地球上金子形成的最主要的原因。另外一种形成金子的方式就是在地球几千米的地下经过各种高温以及无氧的条件下形成的，这种方式形成的金子的数量是非常少的，不过这也在一定程度上说明了地球自身的可循环特性。

琥珀岩在我们的日常生活当中并没有多大的用处，只不过这种物质的颜色和金子的颜色是非常相似的，所以这种颜色可以作为金子的替代品，往往会在假冒市场上出现，这也是人们非常痛恨这种物质的原因，而且这种物质在形状上是非常小的，可塑性是非常强的，这就更有利于作为劣质品的存在了，混淆金子和其它的物质。

黄金是目前为止最珍贵的一种金属，这不仅仅是由它的性质所决定的，而且是由于它的稀缺性所决定的。黄金在过去的几十年中不仅仅作为一种装饰物，而且作为货币流通在市场当中，对于经济的发展起着润滑剂的作用。

2.煤炭里面出现金灿灿的东西，并不是黄金的，这只不过是琥珀岩而已。煤炭资源的形成都是经过古代的各种植物在死亡之后归于地下所形成的一种大自然特有的资源，这种资源对于人类的经济发展是有非常大的作用。

3.煤块是北方人冬季取暖的主要燃料，众所周知，煤是一种黑色的固体，但是常常有人看到自家的煤块中间有金黄色的物质，很多人都会误以为这些黄色的东西是黄金，但是事实上煤块中间的黄色物质是十分常见的，这种黄色物质并不是黄金，有可能是黄铁矿。煤炭在形成过程中，常混有硫元素，黄铁矿是铁的二硫化物，也就是硫化亚铁，因其浅黄铜色和明亮的金属光泽常被误认为是黄金，所以又被称为愚人金。黄铁矿分布广泛，在很多矿石和岩石中包括煤中都可以见到它们的影子，一般为黄铜色立方体样子，当然也不排除是黄铜矿的可能，这两样东西乍一看差不多，但是黄铁矿的晶体结构常为立方体，正八面体，五角十二面体；黄铜矿则类似四面体，八面体，一般被称为假四面体，假八面体。

4.在化验煤炭理化指标的时候顺便也化验过，多数是硅或微金属在煤化过程中发生的异化，还有的是金属铜的原生矿，但是含量很少在煤层中只是一条薄薄的线。

煤炭的作用如下：

1）发电用煤：中国1/3以上的煤炭用于发电。

2）蒸汽机车用煤：约占动力煤的2%。蒸汽机车锅炉的平均煤耗指标约为100kg/(万吨·km.左右）。

3）建材用煤：占电力用煤的10%以上，水泥用煤最多，其次是玻璃、砖、瓦等。

4）一般工业锅炉用煤：除火力发电厂和大型供热锅炉外，一般企业和供热工业锅炉型号繁多，大型分散，用煤量约占动力煤的30%。

5）生活用煤：国产煤数量也很大，约占燃料煤的20%。

6）冶金用动力煤：冶金动力煤主要为烧结用无烟煤和高炉喷吹用无烟煤，其消耗量不到动力煤的1%。