煤炭综合利用的几种有效途径及其主要内容

煤炭是现今的主要能源，全球约40%的电能都是来自于煤炭火力发电。煤炭是由史前植物被埋进地产下产生的，数百万年过后，地壳运动中腐烂的植物就变成了可燃烧的煤块。

第一、大多数煤层存储于在其他的岩石的缝隙中，矿工在岩石之间不同的位置打孔，然后混合硝酸铵和柴油，还有适量的爆炸性液体注入孔内，然后用泥土堵住孔来承受爆炸力，这样可以引导爆炸点侧面的冲击力，以保证同时水平且垂直的冲断岩石层。工作人员在每个孔洞中放置雷管，然后用引线把所有的雷管连接起来，之后用电荷将其引爆，当然会设置爆炸延迟，使得每个雷管先后爆炸，这样持续性爆炸比同时爆炸具有更强大的威力。爆炸使得岩层断裂。

第二、一位露出煤层矿工使用巨大的挖土机清理掉碎石泥土后，就露出了固态且坚硬的煤层。从矿井的侧面我们可以看出煤层上覆盖有多少岩石。前端装载机把煤矿装进运煤车，一辆运煤车一次性可将220吨煤炭从矿井运输到仓库，这样煤炭就可以送至。附近的发电厂，当一家公司准备开采煤矿时，是先要清理表面植被和土壤层，作为开垦土地的一部分，公司会将表层土储存起来，直到煤矿开采结束，再用表面土和岩石重新填埋矿井，然后种上植被。

第三、发电厂坐落在人工湖旁边，这样方便取水，用以加热，形成蒸汽发电。煤矿送进发电厂以后，压碎器将其打碎成棒球大小的煤块，将不同级别的煤炭混合，可以加大热能产出煤炭，经过传送带至运送室内仓库，此时的煤炭就可以进入锅炉了。同时巨大的吸力泵从湖中取水，熔炉把里面的水加热到537摄氏度，远超过沸点的温度，把水换成高压蒸汽，蒸汽进入旋转的涡轮机，让线圈旋转产生电能，留在涡轮机中的蒸汽温度不到50度，并且被压缩至真空状态。

第四、然后经过装满水的冷却冷凝器，水吸收了残留的热量，蒸汽变成了液体的水一变再次利用，煤炭燃烧过程中会产生二氧化硫，发电厂将废气注入含有石灰的容器，用于中和硫化物，化学反应产生的水蒸汽会。排出外面。从涡轮发电机延伸出电缆，可以把电送到室外的变压器，室外的变压器对其加高变压，以减少传送的电能损耗。此时，煤炭中的热量就可以通过变压器传送到千家万户。

1、煤的气化就是把煤转化为可燃性气体的过程。在高温下煤和水蒸气作用得到CO、H2、CH4等气体，生成的气体可作为燃料或化工原料气。

2、煤的液化是把煤转化为液体燃料的过程。在一定条件下，使煤和氢气作用，可以得到液体燃料，也可以获得洁净的燃料油和化工原料。

3、煤干馏是将煤隔绝空气加强热，使其发生复杂的变化，得到焦炭、煤焦油、焦炉气、粗氨水、粗苯等。

扩展资料

在历史上，煤被用作能源资源，主要是燃烧用于生产电力和/或热，并且也可用于工业用途，例如精炼金属，或生产化肥和许多化工产品。作为一种化石燃料，煤的形成是古代植物在腐败分解之前就被埋在地底，转化成泥炭，然后转化成褐煤，然后为次烟煤，之后烟煤，最后是无烟煤。

煤产生之碳氢化合物经过地壳运动空气的压力和温度条件下作用，产生的碳化化石矿物，亦即，煤炭就是植物化石。这涉及了很长时期的生物和地质过程。

煤炭的使用：

早在新石器时代晚期，古人已用煤炭雕刻成圆环和动物形状的艺术品。在公元前200年左右的西汉，已用煤炭做燃料来冶铁。这比欧洲要早约1700年。

在东汉末年，煤炭已是家用燃料了。到北宋时代，陕西、山西、河南、山东、河北等省，已大量开采煤炭，作为冶铁原料和家用燃料。元朝初年，意大利人马可·波罗于1275年来到中国，看见中国人烧煤炼铁，这是他生平第一次看到煤做燃料。马可·波罗在他的游记里记载了这件新鲜事。书中写道，中国有一种黑石头，能够燃烧，着起火来象木柴一样，而且终夜不灭。当时，欧洲人读了马可·波罗的游记，都觉得十分新奇，他们哪里知道，其实，中国人用煤做燃料，都已经有一千二三百年了，我国在世界上是最早发现了煤这种燃料的。

早石油的使用：

在一千四百年以前，我国古代人民就已看到石油在军事方面的重要性，并开始把石油用于战争。《元和郡县志》中有这样一段史实：唐朝年间（公元578 年），突厥统治者派兵包围攻打甘肃酒泉，当地军民把“火油”点燃,烧毁敌人的攻城工具，打退了敌人，保卫了酒泉城.石油用于战争，大大改变了战争进程。因此,到了五代（公元907～960年），石油在军事上的应用渐广，后梁（公元919年）时，就有把“火油”装在铁罐里,发射出去烧毁敌船的战例。

我国古代许多文献，如北宋曾公亮的《武经总要》，对如何以石油为原料制成颇具威力的进攻武器“猛火油”,有相当具体的记载.北宋神宗年间,还在京城汴梁（今河南开封）设立了军器监,掌管军事装备的制造,其中包括专门加工“猛火油”的工场.据康誉之所著的《昨梦录》记载,北宋时期,西北边域“皆掘地做大池,纵横丈余,以蓄猛火油”,用来防御外族统治者的侵扰。

那东西尽量少用，虽然现在人类还很依赖它，但用了之后除了提供能源之外没有一点好处。

粉碎、液化

燃烧时注意通风，留有足够的空隙，让它充分燃烧。

烧尽后的煤砟子在冬天可以趁热铺到一些容易使人摔倒的地翻上，防滑。

提高科学技术,使它充分燃烧,废物转化成别的化工产品,如硫酸、亚硫酸。

那东西尽量少用，虽然现在人类还很依赖它.

煤既是动力燃料，又是化工和制焦炼铁的原料，素有“工业粮食”之称。众所周知，工业界和民间常用煤做燃料以获取热量或提供动力,世界历史上，揭开工业文明篇章的瓦特蒸汽机就是由煤驱动的。此外，还可把燃煤热能转化为电能进而长途输运，火力发电占我国电结构的比重很大，也是世界电能的主来源之一。煤燃烧残留的煤矸石和灰渣可做建筑材料。煤还是重要的化工材料。炼焦、高温干馏制煤气是煤最为重要的化工应用，还用于民间和制造合成氨原料；低灰、低硫和可磨性好的品种还可以制造多种碳素材料。

(1)煤的干馏 过程是将煤隔绝空气加强热； 可以将煤干馏出焦碳，煤焦油，焦炉气，粗氨水，粗苯等，以至充分利用

(2）煤的气化 气化是把煤中有机物转化为可燃气体的过程，主要反应是碳和水蒸气的反应

(3) 煤的液化 液化是把煤转化成液体燃料的过程，在高温高压下是煤和氢气作用生成液体燃料，至充分利用.

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煤炭的用途主要有：

1、发电用煤：中国约1/3以上的煤用来发电，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3%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13%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26%。

5、生活用煤：生活用煤的数量也较大，约占燃料用煤的23%。

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%。

7、炼焦煤的主要用途是炼焦炭：焦炭由焦煤或混合煤高温冶炼而成。焦炭多用于炼钢，是钢铁等行业的主要生产原料，被喻为钢铁工业的基本食粮。

扩展资料 

一、煤炭的形成

煤炭是千百万年来植物的枝叶和根茎，在地面上堆积而成的一层极厚的黑色的腐植质，由于地壳的变动不断地埋入地下，长期与空气隔绝，并在高温高压下，经过一系列复杂的物理化学变化等因素，形成的黑色可燃沉积岩，这就是煤炭的形成过程。

二、开采煤炭中的环境问题

1、地表塌陷

煤炭开采多数以地下矿井开采为主，这种开采方式必然会造成地表塌陷，长时间的地表塌陷就会在平原地区出现积水受淹的现象，部分地区也会出现土地资源盐渍化的现象。

2、水资源污染

在煤炭开采的过程中会应用到很多的水资源，这些水资源一般在利用完之后不经处理就直接排放，而煤炭开采的废弃水资源对土地和地表植物具有很大的杀伤力，而且还造成了水资源浪费的现象。

3、大气污染

在煤炭资源开发过程中，开采露天煤矿、矿场矸石自燃、煤矿层瓦斯抽排等作业活动都会产生或释放大量有害气体、粉尘，废气主要包括一氧化碳、二氧化碳等。

4、固体废弃物污染

煤炭开发过程中会产生一种叫煤矸石的固体废弃物，这种物质是煤炭开发中最重要的固体废物，由于其没有使用价值所以被排放出来之后也是常年的堆积在一起，这种情况就会占用矿区周边大量的土地，同时其在风化之后还会产生自燃的现象。

参考资料来源：百度百科-煤炭

清洁煤是一种重要的温室气体，随着煤价的持续飙升，研究人员加快了对清洁能源的研究步伐，努力寻找将黑色的脏能源——煤转化为绿色清洁燃料的方法。要实现煤炭向绿色能源的转化，研究人员还需要解决零碳排放技术问题，这是清洁煤的一个长期目标

煤是最便宜和最丰富的化石能源，地球上的煤还可以为我们提供几百年的能源供应。问题是，若干年后，烧煤所释放的二氧化碳(CO2)可能使得我们这个星球不再适于人类居住。

燃煤产生的二氧化碳是一种重要的温室气体，被认为是气候变暖的罪魁祸首。研究人员正在探索解决的方法——就是要将煤转化电能，实现二氧化碳零排放。

传统的煤炭开发利用方式会给环境带来破坏，对大气造成污染，但如果在开采、运输、使用、转化过程中加以改进，尤其是煤电实现超低排放，达到或低于燃气电厂的排放标准，那就能成为清洁能源。

扩展资料：

中国清洁煤目前状况

截至2018年三季度末，我国煤电机组累计完成超低排放改造7亿千瓦以上，提前超额完成5.8亿千瓦的总量改造目标，加上新建的超低排放煤电机组，我国达到超低排放限值煤电机组已达7.5亿千瓦以上，占全部煤电机组75%以上；

节能改造累计完成6.5亿千瓦，占全部煤电机组65%以上，其中“十三五”期间完成改造3.5亿千瓦，提前超额完成“十三五”3.4亿千瓦改造目标。“煤电超低排放和节能改造总量目标任务提前两年完成，这标志着我国已建成全球最大的清洁煤电供应体系。”国家能源局电力司有关负责人说。

煤电超低排放为大气环境改善作出了不小贡献。国电环境保护研究院院长朱法华举了一组数据：燃煤电厂超低排放改造对长三角、珠三角、京津冀等重点区域细颗粒物年均浓度下降的贡献分别达24%、23%和10%。“

当前，煤电机组烟尘（颗粒物）、二氧化硫和氮氧化物排放分别占全国排放总量的3.3%、13.7%和9.1%。”电力规划设计总院副总工程师唐飞认为，我国煤电污染物排放强度不断下降、排放总量得到强力控制，煤电已不是造成环境污染的主要因素。

目前来看，我国煤电的超低排放和节能改造技术已较为成熟。拿世界首台百万千瓦超超临界二次再热燃煤发电机组——泰州电厂二期工程3号机组来说，其发电效率已达到47.82%，成为全球煤电领域的标杆；2018年实现供电煤耗264.78克/千瓦时，这也是全国煤电机组的最好水平。

参考资料来源：百度百科——清洁煤

参考资料来源：中国网-中国建成世界最大清洁煤电供应体系 煤电排放5年降8成