第1个回答 2019-07-24
主要是碳
C
别称:煤炭是古代植物埋藏在地下经历了复杂的生物化学和物理化学变化逐渐形成的固体可燃性矿物。
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。俗称煤炭。中国是世界上最早利用煤的国家。辽宁省新乐古文化遗址中,就发现有煤制工艺品
,河南巩义市也发现有西汉时用煤饼炼铁的遗址。《山海经》中称煤为石涅,魏、晋时称煤为石墨或石炭
。明代李时珍的《本草纲目》首次使用煤这一名称。希腊和古罗马也是用煤较早的国家,希腊学者泰奥弗拉斯托斯在公元前约300年著有
《石史》
,其中记载有煤的性质和产地;古罗马大约在2000年前已开始用煤加热。
煤炭是一种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。
煤作为一种燃料,早在800年前就已经开始。煤被广泛用作工业生产的燃料,是从18世纪末的产业革命开始的。随着蒸汽机的发明和使用,煤被广泛地用作工业生产的燃料,给社会带来了前所未有的巨大生产力,推动了工业的向前发展,随之发展起煤炭、钢铁、化工、采矿、冶金等工业。煤炭热量高,标准煤的发热量为
7000大卡/千克。而且煤炭在地球上的储量丰富,分布广泛,一般也比较容易开采,因而被广泛用作各种工业生产中的燃料。
煤炭除了作为燃料以取得热量和动能以外,更为重要的是从中制取冶金用的焦炭和制取人造石油,即煤的低温干馏的液体产品——煤焦油。经过化学加工,从煤炭中能制造出成千上万种化学产品,所以它又是一种非常重要的化工原料,如我国相当多的中、小氮肥厂都以煤炭作原料生产化肥。我国的煤炭广泛用来作为多种工业的原料。大型煤炭工业基地的建设,对我国综合工业基地和经济区域的形成和发展起着很大的作用。
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。
煤炭对于现代化工业来说,无论是重工业,还是轻工业;无论是能源工业、冶金工业、化学工业、机械工业,还是轻纺工业、食品工业、交通运输业,都发挥着重要的作用,各种工业部门都在一定程度上要消耗一定量的煤炭,因此有人称煤炭是工业的“真正的粮食”。
我国是世界上煤炭资源最丰富的国家之一,不仅储量大,分布广,而且种类齐全,煤质优良,为我国工业现代化提供了极为有利的条件。
【化学组成】
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。
第2个回答 推荐于2017-09-27
煤的成份包括有机质和无机质。
1、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。
2、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。
工业分析值:
内含水分3-4%,灰分10-25%,挥发分35-40%,固定碳45-50%,发热量5800-6800cal/g,硫分 1-4%,燃料比0.8-1.2,自由膨胀指 .
元素分析值:
碳72-80%,氢5-7%,氧10-12%,氮1.5-2.0%
煤灰之矿物成分:
SiO2 55-65%,Al2O3 18-36%, Fe2O3 36-25%,碱金属3-5%
物 理 性 质:黑色、褐色之固体,易裂开成鳞片状、块状或粉状,韧度微弱至致密强韧,钝至无光泽,具平滑或贝壳状断口,下部系煤呈参差断口,比重1.25-1.40,易磨性指数50-60。
化 学 性 质:煤之化学性质甚为安定,耐酸、耐碱,具易燃性而产生高热量,粘结性煤具有热熔融性,可炼成焦炭,在高温高压下,加氢可使之液化或气化。
岩相:
以镜煤素群为主68-96%,其次为膜煤素群0.8-13%,惰煤素群在5%以下,镜煤素之平均反射率 0.42-0.66。
第3个回答 2019-04-19
碳、氢、氧是煤炭有机质的主体,占95%以上;此外,还有极少量的磷、氟、氯和砷等元素。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。
第4个回答 2019-05-28
通常说煤炭,有的地方习惯叫石炭。但煤不是碳。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。视频(煤的组成和分类)
无烟煤
(含碳量95%左右)
煤的主要成分
煤的组成以有机质为主体,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。碳含量随煤化度的升高而增加。在我国泥炭中干燥无灰基碳含量为55~62%;成为褐煤以后碳含量就增加到60~76.5%;烟煤的碳含量为77~92.7%;一直到高变质的无烟煤,碳含量为88.98%。个别煤化度更高的无烟煤,其碳含量多在90%以上,如北京、四望峰等地的无烟煤,碳含量高达95~98%。因此,整个成煤过程,也可以说是增碳过程