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| 煤 | |
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煤主要由碳、氢、氧、氮、硫和磷等元素组成，碳、氢、氧三者总和约占有机质的95%以上，是非常重要的能源，也是冶金、化学工业的重要原料，有褐煤、烟煤、无烟煤、半无烟煤这几种分类。著名作家朱自清也曾以煤为标题写过一首诗，赋予其独特的象征意义。截至2011年，中国是世界上煤炭产量最大的国家，煤炭产量32.4亿吨，相当于18.004亿吨油当量，占世界比例高达48.3%;其次是美国，占世界产量比例为14.8%;排名第三的是澳大利亚，占世界产量比例为6.3%;印度和印尼则分别排名第四五，占世界产量比例分别是5.8%和5.0%。
中文名称：煤
外文名称：coal
分类：无烟煤、烟煤、褐煤
目录
煤的形成
科学家普遍认为，煤是由植物变化而来。因为在煤层中，可以找到植物纤维，甚至木块。植物是如何成为煤矿的呢？目前的推论是： 在湖沼、盆地等低洼地带和有水的环境里，长满了各种高达的树木（可高达30米以上）。当高大的树木倒下以后，被水淹没了，造成了倒木和氧隔绝的情况。随着倒木数量的不断增加，最终形成了植物遗体的堆积层。这些古代植物遗体的堆积层渐渐形成了泥炭层，这是煤的形成的第一步。 由于地壳的运动，泥炭层下沉了。泥炭层受到地热的作用变成了褐煤。 褐煤进一步变化，逐渐变成了烟煤或无烟煤。[1]
主要成分
煤其主要成分为碳、氢、氧和少量的氮、硫或其它元素。硫是煤最主要杂质之一，其通常以硫化物之形式出现于煤的燃烧生成物中。于某些国家，例如美国已设立规范管制硫化物之排放量，因除去此类有害杂质花费不低，故政府均奖励生产低硫煤以减少污染。
煤被认为是远古植物遗骸埋在地层下经过泥炭→褐煤→烟煤→无烟煤的转变所形成的，无烟煤还可以进一步转化为石墨。
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，煤的主要成分以有机质为主体,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。
二、煤中的氢氢是煤中第二个重要的组成元素。
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.。
四、煤中的氮煤中的氮含量比较少,一般约为0.3.0%.氮是煤中唯一的完全以有机状态存在的元素。
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。[2]
分类
根据其碳化程度不同分类
可以依次分为泥炭、褐煤（棕褐煤、黑赫煤）、烟煤（生煤）、无烟煤、亚煤(褐煤的一种，是日本的特有分类）。无烟煤碳化程度最高，泥炭碳化程度最低。
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。
1989年10月，中华人民共和国国家标准局发布《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。
按终端用途
一般生产的煤炭可分为两种：焦煤与电煤，均属于广义范围的烟煤与次烟煤。焦煤与电煤市场的经营彼此相对独立。 [3]
特性和用途
1、无烟煤
特点：无烟煤又称白煤或硬煤，是煤化程度最高的一种煤，因其燃烧时无黑烟而称无烟煤。它具有挥发分低、固定碳高(含碳最高达89％～97％)、比重大(1.4～1.9左右)、燃点高(普遍在380℃以上)、化学反映性低等点。
用途：无烟煤主要供民用和合成氨造气原料，低灰、低硫且可磨性好的无烟煤不仅可以作高炉喷吹和烧结铁矿石用的燃料，而且还可以用作制造各种碳素材料，如碳电极，阳级糊和活性碳的原料；一些优质无烟煤制成的航空用型煤，可供飞机发动机和车辆马达的保温用。
2、贫煤
特点：贫煤是碳化程度最高的一种烟煤。无粘结性，在层状炼焦炉中不结焦。贫煤的燃点高达370℃～400℃，燃烧时火焰短、耐烧，是一种较好的动力煤。
用途：贫煤主要用于发电和民用燃料。
3、贫瘦煤
特点：贫瘦煤是粘结性较弱的高变质、低挥发分烟煤，结焦性比典型瘦煤差。单独炼焦时，生成的粉焦甚多，如在配煤炼焦中配入一定比例贫瘦煤，能起到瘦化作用。
用途：贫瘦煤主要用于发电、民用及锅炉燃料。
4、瘦煤
特点：瘦煤是煤化程度最高的炼焦煤，它的挥发分低，受热后产生的胶质体数量比焦煤少，且软化程度高。
用途：用瘦煤单独炼焦时，能得到块度大、裂纹少、抗碎强度较好的焦炭，但这种焦炭的耐磨强度较差，瘦煤作炼焦配煤用效果较好。某些高灰高硫瘦煤也可作发电和铁路机车、锅炉等的掺烧燃料用。
5、焦煤
特点：焦煤是一种结焦性最好的炼焦用煤，它的碳化程度高、粘结性好，加热时能产生热稳定性很高的胶质体。
用途：用焦煤单独炼焦，能获得块度大、裂纹少、强度高、耐磨性好的优质焦炭。但单独炼焦时，由于膨胀压力大，易造成推焦困难，一般都用焦煤炼焦配煤用，效果较好。
6、肥煤
特点：肥煤是粘结性最强、中等煤化程度的煤，加热时能产生大量胶质体。
用途：用肥煤单独炼焦能产生熔融性好、强度高的焦炭，但焦炭的横裂纹多，气孔率高，易碎，因此多与粘结性较弱的气煤，瘦煤或弱粘煤等配合炼焦。
7、1/3焦煤
特点：1／3焦煤是介于焦煤、肥煤和气煤之间的过渡煤。具有中高挥发分的强粘结性煤。
用途：用这种煤单独炼焦时，能生成熔融性良好、强度较高的焦炭。炼焦时，1／3焦煤的配入量可在较宽范围内波动，都能获得强度较高的焦炭，这种煤也是良好的炼焦配煤中的基础煤。
8、气配煤
特点：气配煤亦称液肥煤，是一种挥发分胶质体厚度都很高的强粘性肥煤类。气肥煤结焦性介于肥煤和气煤之间，单独炼焦对能产生大量气体和液体化学产品。
用途：这种煤最适于高温干馏制煤气，也可用于配煤炼焦，以增加化学产品产率。
9、气煤
特点：气煤是一种碳化程度最低的炼焦煤，加热时能产生较多的挥发分和较多的焦油，胶质体的热稳定性低于肥煤。气煤也能单独炼焦，但焦炭的抗碎强度和耐磨强度较差，焦炭多呈细长条且易碎，并有较多的纵裂纹。配煤炼焦肘多配入气煤，可增加产气率和化学产品回收率。
用途：气煤也可以用作机车、发电、工业锅炉、制造水泥的回转窑的燃料和制造城市煤气。
10、1/2中粘煤
特点：1/2中粘煤是一种中等粘结性的中高挥发分烟煤。一部分中粘煤在单独炼焦时能生成一定强度的焦炭，可作配煤炼焦的原料；粘结性较弱的另一部分中粘煤单独炼焦时，生成的焦炭强度差，粉焦率较高。
用途：这种煤可作气化用煤或动力用煤，在配煤炼焦时也可适当配入。
12、弱粘煤
特点：弱粘煤是一种灰分和硫分比较低的，粘结性较弱的低等或中等碳化程度的烟煤，含碳量一般在80％～90％，加热时产生的胶质体较小，单独炼焦时焦炭质量差，易粉碎。但作为配煤可炼出强度较好的冶金焦。
用途：弱粘煤多适于作气化原料和电厂、机车及锅炉的燃料。
13、不粘煤
特点：不粘煤是一种在成煤初期已受到不同程度氧化作用的低变质煤到中等变质程度的烟煤，含碳量一般在75％～85％，水分高、燃点低，用火柴可点燃，燃烧时间长，不易熄灭。
用途：不粘煤主要作气化和发电用煤，也可作动力及民用燃料。
14、长焰煤
特点：长焰煤是烟煤中最年轻的一种，其挥发分和水分含量仪次于褐煤，碳化程度高于褐煤，含碳量低于80％，着火点多低于300℃，燃烧时火焰较长。
用途：长焰煤主要用于发电或其它动力用，在缺少石油的地区也可用来提取低温(500℃-600℃)炼焦油，其副产品半焦可用来制造合成氨，半水煤气或其他气体燃料，也可直接作为民用燃料。辽宁省的长焰煤储量是全国最大的。
15、褐煤
特点：褐煤是未经过成岩阶段，没有或很少经过变质过程的煤，外观呈褐色或褐黑色，含碳量比较低、挥发分高、不粘结、易燃烧。
用途：褐煤主要用于发电，也可作气化原料和锅炉燃料，有的可用来制造磺化煤或活性碳，有的可作提取褐煤蜡的原料。[4]
采矿方法
大部分烟煤和无烟煤均利用深度采煤法所取得，而近代技术已可使用露天采煤法。露天采煤法需动用每小时能移除数百公吨之大型挖土机，移走数百英尺深之表面土层。虽然成本较低及较快扩挖速度，但会破坏环境景观。一般深度采煤法之深度为数百呎至数千呎，通常需要数个直井作为坑道通风，抽走甲烷并减少矿坑内部之热与湿度。大约90﹪以上的煤田利用机械方式采煤和输送，因而坑道内之运输主要依赖输送带，其将煤输送至直井，然后再送出地面予以清洗、分类等处理。
煤炭进口国
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2、这就是露天煤矿，脚下全是煤