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煤是如何形成的有什么用途

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  煤主要由碳、氢、氧、氮、硫和磷等元素组成,是非常重要的能源,煤的形成需要经过很长的时间,我们一定要节省资源。下面就让小编来给你科普一下煤是如何形成的,一起看看。

  煤的形成原因

  在地表常温、常压下,由堆积在停滞水体中的植物遗体经泥炭化作用或腐泥化作用,转变成泥炭或腐泥;泥炭或腐泥被埋藏后 , 由于盆地基底下降而沉至地下深部,经成岩作用而转变成褐煤;当温度和压力逐渐增高,再经变质作用转变成烟煤至无烟煤。泥炭化作用是指高等植物遗体在沼泽中堆积经生物化学变化转变成泥炭的过程。腐泥化作用是指低等生物遗体在沼泽中经生物化学变化转变成腐泥的过程。腐泥是一种富含水和沥青质的淤泥状物质。冰川过程可能有助于成煤植物遗体汇集和保存。

  【煤的形成年代】

  在整个地质年代中,全球范围内有三个大的成煤期:

  ***1***古生代的石炭纪和二叠纪,成煤植物主要是孢子植物。主要煤种为烟煤和无烟煤。

  ***2***中生代的侏罗纪和白垩纪,成煤植物主要是裸子植物。主要煤种为褐煤和烟煤。

  ***3***新生代的第三纪,成煤植物主要是被子植物。主要煤种为褐煤,其次为泥炭,也有部分年轻烟煤。

  煤的主要用途

  煤是重要能源,也是冶金、化学工业的重要原料。主要用于燃烧、炼焦、气化、低温干馏、加氢液化等。①燃烧。煤炭是人类的重要能源资源,任何煤都可作为工业和民用燃料。②炼焦。把煤置于干馏炉中,隔绝空气加热,煤中有机质随温度升高逐渐被分解,其中挥发性物质以气态或蒸气状态逸出,成为焦炉煤气和煤焦油,而非挥发性固体剩留物即为焦炭。焦炉煤气是一种燃料,也是重要的化工原料。煤焦油可用于生产化肥、农药、合成纤维、合成橡胶、油漆、染料、医药、***等。焦炭主要用于高炉炼铁和铸造,也可用来制造氮肥、电石。电石是塑料、合成纤维、合成橡胶等合成化工产品。③气化。气化是指转变为可作为工业或民用燃料以及化工合成原料的煤气。④低温干馏。把煤或油页岩置于 550℃左右的温度下低温干馏可制取低温焦油和低温焦炉煤气,低温焦油可用于制取高级液体燃料和作为化工原料。⑤加氢液化。将煤、催化剂和重油混合在一起,在高温高压下使煤中有机质破坏,与氢作用转化为低分子液态和气态产物,进一步加工可得汽油、柴油等液体燃料。加氢液化的原料煤以褐煤、长焰煤、气煤为主。

  综合、合理、有效开发利用煤炭资源,并着重把煤转变为洁净燃料,是人们努力的方向。

  煤的分类

  煤有褐煤、烟煤、无烟煤三类。煤的种类不同,其成分组成与质量不同,发热量也不相同。单位质量燃料燃烧时放出的热量称为发热量,规定凡能产生29、27MJ低位发热量的能源可折算为1公斤煤当量***标准煤***,并以此标准折算耗煤量。

  1、褐煤:多为块状,呈黑褐色,光泽暗,质地疏松;含挥发分40%左右,燃点低,容易着火,燃烧时上火快,火焰大,冒黑烟;含碳量与发热量较低***因产地煤级不同,发热量差异很大***,燃烧时间短,需经常加煤。

  2、烟煤:一般为粒状、小块状,也有粉状的,多呈黑色而有光泽,质地细致,含挥发分30%以上,燃点不太高,较易点燃;含碳量与发热量较高,燃烧时上火快,火焰长,有大量黑烟,燃烧时间较长;大多数烟煤有粘性,燃烧时易结渣。

  3、无烟煤:有粉状和小块状两种,呈黑色有金属光泽而发亮。杂质少,质地紧密,固定碳含量高,可达80%以上;挥发分含量低,在10%以下,燃点高,不易着火;但发热量高,刚燃烧时上火慢,火上来后比较大,火力强,火焰短,冒烟少,燃烧时间长,粘结性弱,燃烧时不易结渣。应掺入适量煤土烧用,以减轻火力强度。

  4、泥煤:碳化程度最浅,含碳量少,水分多,Mar可高达90%,所以需要露天风干后使用;泥煤的灰分很容易熔化,发热量低,挥发分含量很多,因此极易着火燃烧。

  泥煤可燃性好,很容易着火燃烧,反应性强,含硫量低,灰分熔点低,但机械强度较低。因此,泥煤在工业上使用价值不高,更不宜长途运输,一般只作为地方性燃料使用。产区分布于西南各省和浙江***西湖泥煤***等地

  2009年6月 ,国家质量监督检验检疫总局与国家标准化管理委员会联合发布《 中国煤炭分类 》国家标准***GB/T 5751-2009***,依据干燥无灰基挥发分Vdaf、干燥无灰基氢Hdaf、粘结指数G、胶质层最大厚度Y、奥亚膨胀度 b、低煤阶煤透光率 P、恒湿无灰基高位发热量Qgr,maf 7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。

  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。




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