煤化学必备知识.pptVIP

煤化学

CoalChemistry;一、煤的种类、特征与生成;1.1煤的种类和特征

;1.2腐殖煤的主要特征

泥炭:

在沼泽中形成，是植物向煤转变的过渡产物，外观呈不均匀的棕褐色或黑褐色。

主要组成：

泥炭的有机质主要包括：腐殖酸、沥青质、未分解或尚未完全分解的植物族组成、变化不大的植物稳定组分等。

;1.2.2褐煤：

是泥炭沉积后经脱水、压实转变为有机生物岩的初期产物，外表呈褐色或暗褐色。

组成：

褐煤中腐植酸的芳香核缩合程度有所增加，含氧官能团有所减少,侧链较短,侧链的数量也减少。

外观：

大多无光泽，真密度1.10～1.40，含水达30～60%，空干后仍有10～30%，易风化破裂。已不含未分解的植物组织残骸，呈成层分布状态。

;分类：

褐煤

;1.2.3烟煤：

烟煤的煤化程度低于无烟煤而高于褐煤，因燃烧时烟多而得名。

特点：

●不含游离的腐殖酸，已全部转变为中性腐殖质；

●具不同程度的光泽，呈明暗交替条带状；

●至密，真密度高:1.2～1.45;

●有黏结性，炼焦煤主要原料；

●分布广,品种多,按煤化程度不同分:长焰煤、不黏煤、弱黏煤、气煤、肥煤、焦煤、瘦煤和贫煤等。

;1.2.4无烟煤

煤化程度最高，燃烧时无烟。

特点：

●外观呈灰黑色,有金属光泽,无明显条带；

●硬度高，真密度最大，1.35～1.90;

●挥发份低，燃点高达360～410℃以上。

;

1.2.5腐殖煤的主要特征与区分标志

;1.3煤的生成〔简〕

1.3.1煤是由植物形成的

煤是由植物遗体经过生物化学作用和物理化学作用演变而成的沉积有机岩。

低等植物和高等植物的特点

低等植物：包括菌类和藻类，是由单细胞和多细胞构成的丝状体或叶状体植物，没有根、茎、叶等器官的分化。

高等植物：包括苔藓、蕨类、裸子植物和被子植物。进化论认为，高等植物由低等植物长期进化而来，构造复杂，有根、茎、叶的区别。;低等植物：蘑菇;、植物的主要化学组成

;、煤炭的成因类型

根据形成煤炭的物质根底划分煤炭的类型??为成因类型。主要是：腐植煤、腐泥煤、残植煤和腐植腐泥煤。

〔1〕腐植煤：由高等植物经过成煤过程中复杂的生化和地质变化作用生成。

〔2〕腐泥煤：主要由湖沼或浅水海湾中藻类等低等植物形成。储量大大低于腐植煤，工业意义不大。

〔3〕残植煤：由高等植物残骸中对生物化学作用最稳定的组分(孢子、角质层、树皮、树脂)富集而成。

〔4〕腐植腐泥煤：由高等植物、低等植物共同形成的煤。;、成煤的环境和条件

煤炭的生成，必须有气候、生物、地理、地质等条件的相互配合，才能生成具有工业利用价值的煤炭矿藏。这些条件包括：

〔1〕大量植物的持续繁殖(生物、气候的影响)；

〔2〕植物遗体不能完全腐烂－－适合的堆积场所(沼泽、湖泊等)；

〔3〕地质作用的配合〔地壳的沉降运动－－形成上覆岩层和顶底板－－多煤层〕。;1.3.6成煤作用过程

由高等植物转化为腐植煤要经历复杂而漫长的过程，一般需要几千万年到几亿年的时间。整个成煤作用可划分为两个阶段：泥炭化作用过程和煤化作用。

煤化作用又分为两个连续的过程，即成岩作用和变质作用。

图示：

;煤化程度的概念：

在褐煤向烟煤、无烟煤转化的进程中，由于地质条件和成煤年代的差异，使煤处于不同的转化阶段。煤的这种转化阶段称为煤化程度，有时称为变质程度，或煤级。

按煤化程度由低到高依次是：

褐煤→烟煤〔长焰煤、气煤、肥煤、焦煤、瘦煤、贫煤〕→无烟煤;1.3.6.1泥炭化作用

泥炭化作用的概念：

高等植物死亡后，在生物化学作用下，变成泥炭的过程称为泥炭化作用。

在这一阶段，植物首先在微生物作用下，分解和水解为分子量较小的性质活泼的化合物，然后小分子化合物之间相互作用，进一步合成新的较稳定的有机化合物，如腐植酸、沥青质等。

;植物经泥炭化作用成为泥炭，在两方面发生巨大变化：

〔1〕组织器官〔如皮、叶、茎、根等〕根本消失，细胞结构遭到不同程度的破坏，变成颗粒细小、含水量极大、呈胶泥状的膏状体－－泥炭;

〔2〕组成成分发生了很大的变化