煤化学复习总结1

《煤化学》基本资料1.一次能源：指直接取自自然界没有经过加工转换的各种能量和资源，它包括：原煤、原油、天然气、油页岩、核能、太阳能、水力、风力、潮汐能、地热、生物质能和海洋温差能等；二次能源：由一次能源经过加工转换以后得到的能源产品，称为二次能源，例如：电力、蒸汽、煤气、汽油、柴油、液化石油气、酒精、沼气和焦炭等。2.煤炭综合利用工艺方法有干馏、气化、液化、炭素化与煤基材料和煤基化学品。3.洁净煤技术是关于减少煤炭开采和利用过程中污染，提高煤炭利用效率的煤炭加工、燃烧、转化和污染控制等一系列燃烧用煤新技术的总称。4.根据成煤植物不同煤主要分为腐殖煤（由高等植物形成）和腐泥煤（由低等植物和少量浮游生物形成），按照煤化度不同，腐殖煤分为泥炭、褐煤、烟煤和无烟煤。5.煤化度与变质程度异同：煤化程度指泥炭在成煤诸因素共同作用下所达到的化学成熟程度；煤变质程度指成岩后的褐煤在地质化学作用下向烟煤、无烟煤转变的过程。两个概念描述成煤过程的起点和范围不同，煤化度的起点是泥炭，描述的是煤化作用全过程；变质作用描述起点是褐煤，仅仅描述煤的变质作用阶段。同：都受温度、压力和时间影响，结果都形成无烟煤。6.煤的生成过程：也叫腐殖煤生成过程，即成煤植物在泥炭沼泽中持续地生长和死亡，其残骸不断堆积，在漫长的过程中经过复杂的生物化学、地球化学、物理化学作用和地质作用逐渐演化成泥炭、褐煤、烟煤、无烟煤的过程。煤的这一转化全过程也可称为成煤作用。成煤过程大致可分为泥炭化作用阶段和煤化作用阶段。泥炭化作用阶段高等植物残骸在泥炭沼泽中，经过生物化学和地球化学作用演变成泥炭的过程；煤化作用阶段在地下深部的温度和压力的长时间作用下，泥炭向褐煤、烟煤、无烟煤演化的过程。7.希尔特定律：煤的变质程度具有垂直分布规律，即在同一煤田大致相同的构造条件下，随着埋藏深度的增加煤的挥发分逐渐减少，变质程度逐渐增加。大致深度每增加100m，煤的挥发分Vdaf减少2.3％左右，这个规律。8.煤中矿物质来源有原生矿物质（存在于成煤植物中的矿物质，如碱金属或碱土金属盐类和铁镁等元素）、次生矿物质（成煤过程中由外界混入，如煤中高岭土、黄铁矿等）、外来矿物质（指采煤过程中混入煤中的顶、底板岩石，如二氧化硅、氧化铝和碳酸钙）—不参与成煤。9.煤密度a是单位体积煤的质量；煤的相对密度是煤的密度与参考物质的密度在规定条件下的比值，量纲为1；煤的真相对密度（亦称真密度）指煤的密度（不包括煤粒间与煤粒中所有空隙的体积）与参考物质在规定条件下之比；煤的视相对密度（亦称视密度）指煤的密度（仅包括煤的内空隙）与参考物质的密度在规定条件下之比。10.煤的硬度反映抵抗外来机械作用能力，脆度反映机械坚固性即破碎难易程度，可磨性反映消耗相同能量下磨碎成粉难易程度；显微维氏硬度：椅脚（Wdaf（C）〈78﹪）是褐煤，椅面（Wdaf（C）〉78﹪）为烟煤，椅背（Wdaf（C）〉87﹪）是无烟煤11.煤的加氢①轻度加氢改善煤质②深度加氢制造液体；目的①提高煤的H∕C原子比②脱出煤中的O、N、S杂原子。12.煤化阶段分为成岩（泥炭→褐煤）和变质阶段（褐煤→烟煤→无烟煤）。13.煤的氧化有风化（被空气中氧气缓慢氧化，煤化度越低越易氧化,属于轻度氧化）、氧解（煤与双氧水等氧化剂反应生成脂肪酸和有机芳香酸，属于深度氧化）和燃烧（煤中可燃物与氧气发生剧烈氧化反应，属彻底氧化）。14.风化煤与原煤差别①化学组成，风化后C和H含量降低，氧含量和含氧酸性官能团增加②物理性质，风化后煤失去光泽，硬度降低③化学性质，风化后含有再生腐殖酸，低煤化度煤在风化后挥发分减少，高煤化度的相反④工艺性质，风化后粘结性变差，浮选性能变坏，燃点和发热量降低，热加工产物产率减少，产生的气体CO2，CO的产率增加，H2和烃类的产率降低。15.煤的黏结性和结焦性区别：煤黏结性指烟煤在干馏时黏结其本身或外加惰性物的能力，反映烟煤在干馏过程中能够软化熔融形成胶质体并固化黏结最后形成半焦的能力；煤结焦性指煤在工业焦炉炼焦条件下，结成具有一定块度和强度焦炭的能力，反映烟煤在干馏过程中软化熔融黏结成半焦，以及半焦进一步热解、收缩最终形成焦炭全过程的能力。2013年1月8日