煤的化学组成及其影响因素
煤的化学成分介绍
2、灰分
是指煤在规定条件下完全燃烧后剩下的固体残渣。它是煤中的矿物质经过氧化、分解而来。灰分对煤的加工利用极为不利。灰分越高，热效率越低；燃烧时，熔化的灰分还会在炉内结成炉渣，影响煤的气化和燃烧，同时造成排渣困难；炼焦时，全部转入焦炭，降低了焦炭的强度，严重影响焦炭质量。煤灰成分十分复杂，成分不同直接影响到灰分的熔点。灰熔点低的煤，燃烧和气化时，会给生产操作带来许多困难。为此，在评价煤的工业用途时，必须分析灰成分，测定灰熔点。
通过元素分析可以了解煤的化学组成及其含量，通过工业分析可以初步了解煤的性质，大致判断煤的种类和用途。煤的工业分析包括对水分、灰分、挥发分的测定和固定碳的计算四项内容。 Fra bibliotek1、水分
指单位重量的煤中水的含量。煤中的水分有外在水分、内在水分和结晶水三种存在状态。一般以煤的内在水分作为评定煤质的指标。煤化程度越低，煤的内部表面积越大，水分含量越高。水分对煤的加工利用是有害物质。在煤的贮存过程中，它能加速风化、破裂，甚至自燃；在运输时，会增加运量，浪费运力，增加运费；炼焦时，消耗热量，降低炉温，延长炼焦时间，降低生产效率；燃烧时，降低有效发热量；在高寒地区的冬季，还会使煤冻结，造成装卸困难。只有在压制煤砖和煤球时，需要适量的水分才能成型。
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煤中的有机质主要由碳、氢、氧、氮和有机硫等五种元素组成。其中，碳、氢、氧占有机质的95%以上。此外，还有极少量的磷和其他元素。煤中有机质的元素组成，随煤化程度的变化而有规律地变化。一般来讲，煤化程度越深，碳的含量越高，氢和氧的含量越低，氮的含量也稍有降低。唯硫的含量则与煤的成因类型有关。碳和氢是煤炭燃烧过程中产生热量的重要元素，氧是助燃元素，三者构成了有机质的主体。煤炭燃烧时，氮不产生热量，常以游离状态析出，但在高温条件下，一部分氮转变成氨及其他含氮化合物，可以回收制造硫酸氨、尿素及氮肥。硫、磷、氟、氯、砷等是煤中的有害元素。含硫多的煤在燃烧时生成硫化物气体，不仅腐蚀金属设备，与空气中的水反应形成酸雨，污染环境，危害植物生产，而且将含有硫和磷的煤用作冶金炼焦时，煤中的硫和磷大部分转入焦炭中，冶炼时又转入钢铁中，严重影响焦炭和钢铁质量，不利于钢铁的铸造和机械加工。用含有氟和氯的煤燃烧或炼焦时，各种管道和炉壁会遭到强烈腐蚀。将含有砷的煤用于酿造和食品工业作燃料，砷含量过高，会增加产品毒性，危及人民身体健康。
高一化学下册知识点：资源综合利用、环境保护
高一化学下册知识点：资源综合利用、环境保护(实用版)编制人：______审核人：______审批人：______编制单位：______编制时间：__年__月__日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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煤炭主要化学成分
煤炭主要化学成分煤炭是一种重要的化石燃料，其主要化学成分包括碳、氢、氧、硫、氮和灰分。
本文将依次介绍煤炭中的主要化学成分及其性质和应用。
1. 碳(Carbon)碳是煤炭的主要成分，通常占据煤炭质量的50%以上。
碳的存在使得煤炭成为一种高效的燃料，因为碳在燃烧过程中能够释放大量热能。
此外，碳还是许多有机化合物的基础，如石油、天然气和生物质。
2. 氢(Hydrogen)氢是煤炭的第二大成分，其含量通常在3%至5%之间。
氢的存在使得煤炭能够燃烧产生水蒸气，并在一定程度上减少燃烧过程中产生的污染物。
此外，氢也是一种重要的能源，被广泛应用于石油炼制和氢能源技术领域。
3. 氧(Oxygen)氧在煤炭中的含量通常在5%至10%之间。
氧的存在使得煤炭能够燃烧，与碳结合形成二氧化碳。
同时，氧也参与了煤炭在燃烧过程中的化学反应，影响燃烧的速率和产物分布。
4. 硫(Sulfur)硫是煤炭中的一种常见元素，其含量通常在0.5%至5%之间。
硫在煤炭燃烧过程中会生成二氧化硫，进而与大气中的水蒸气反应形成硫酸，导致酸雨的产生。
因此，减少煤炭中硫的含量对于环境保护至关重要。
5. 氮(Nitrogen)氮是煤炭中的另一种常见元素，其含量通常在0.5%至2.5%之间。
氮的存在会导致煤炭燃烧产生氮氧化物，对大气环境产生负面影响。
因此，减少煤炭中氮的含量也是环境保护的重要任务之一。
6. 灰分(Ash)灰分是煤炭中不可燃的无机物质，其含量通常在5%至40%之间。
灰分主要由氧化物、氢氧化物、硅酸盐等组成，其性质和成分与煤炭的来源和处理方式有关。
灰分的存在会对煤炭的燃烧特性和热效率产生影响。
煤炭的主要化学成分对其性质和应用有着重要影响。
高碳含量的煤炭通常具有较高的热值和燃烧效率，适用于发电、制热等领域。
高硫含量的煤炭则容易产生酸雨，因此需要进行脱硫处理。
高氮和灰分含量的煤炭也需要经过相应处理，以减少对环境的污染。
除了热能利用外，煤炭中的化学成分还可用于其他领域。
上海理工大学燃烧学思考题及答案
1. 1. 说明煤的化学组成、挥发份及灰分、水分、碳分等对煤质特性的影响？煤的化学组成主要由碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)、硫(S)等元素组成：碳是煤中主要的可燃元素，在燃烧过程中放出大量的热；煤的炭化程度越高，含碳量就越大；含碳量高的煤难以着火与燃烬，但是发热量很高。
氢也是煤中主要的可燃元素，有效氢的发热量很高，是碳发热量的3～4倍，煤中氢含量先随着炭化程度的增加而增加，当煤中含碳量为85%时达到最大值，然后随着炭化程度的增加而下降。
氧是煤中有害的不可燃元素，煤中含氧量随着炭化程度的增加而下降，煤中氧含量的存在会使煤发热量降低。
氮是煤中的有害不可燃元素，其存在不但降低煤的发热量，而且会生成NOx等污染物；硫是煤中的有害元素，在煤燃烧过程中会生成SOx等有害污染物。
挥发分是煤在隔绝空气条件下加热到850℃时析出的气体。
挥发分含量多的煤，着火容易，着火温度低，燃烬容易；挥发分含量少的煤，着火温度高，着火困难，燃烬非常困难。
灰分是指煤中所含的矿物质在燃烧过程中经过高温分解和氧化作用后生成的一些固体残留物。
灰分含量高的煤不仅使煤的发热量减小，而且影响煤的着火与燃烧。
由于燃烧烟气中飞灰浓度大，使受热面易受污染影响传热、降低效率，并使受热面易磨损而减少寿命。
同时，对排烟中的含尘量必须采用高效除尘措施，使排烟中含尘降低到合格的排放指标。
在煤的使用过程中，一定要重视煤的灰熔点，否则容易造成结渣，不利于燃烧过程中空气的流通和气流均匀分布，破坏燃烧过程的稳定运行。
水分是煤中的不可燃成分，其存在不仅降低了燃料的可燃质含量，含水量大的燃料发热量低，不易着火、燃烧，而且在燃烧时还要消耗热量使其蒸发和将蒸发的水蒸气加热，降低燃烧室温度，使锅炉效率降低，并使排烟损失加大，还易在低温处腐蚀设备。
含水量大的煤使得制粉设备制粉困难，需要高温空气或烟气干燥。
同时，水分大的煤也不利于运输，并使成本增加。
但是，在高温火焰中水蒸气对燃烧具有催化、媒介作用，可以加速煤粉焦碳的燃烧，可以提高火焰黑度，增加火焰及烟气的辐射放热强度，加强燃烧室炉壁的辐射换热。
煤化学何选明知识点总结
煤化学何选明知识点总结煤化学是研究煤的物理和化学性质以及在工业生产中的应用的一门学科。
煤是一种重要的化石燃料，具有丰富的资源储量和广泛的应用领域。
煤化学作为一个重要的学科领域，对于认识和利用煤的能源和化工价值具有重要意义。
本文将从以下几个方面对煤化学的知识点进行总结。
一、煤的组成和性质煤是一种由有机物质经过地质作用形成的燃料。
煤的主要成分是碳、氢、氧、氮、硫等元素，同时还含有一定量的灰分和水分。
煤的组成和性质对于煤的利用和煤化学的研究具有重要影响。
二、煤的燃烧特性煤燃烧是指将煤中的有机物质在氧气的存在下发生化学反应，产生热能和废气的过程。
煤的燃烧特性包括燃烧过程中的温度分布、气相和固相产物的生成规律等。
了解煤的燃烧特性对于煤燃烧工程和煤的利用具有重要意义。
三、煤的气化和液化煤的气化是指利用煤作为原料，通过高温和压力条件下的化学反应，将煤转化为气体燃料的过程。
煤的液化是指将煤转化为液体燃料的过程。
煤的气化和液化技术对于提高煤的利用率和煤化学工业的发展具有重要意义。
四、煤的加氢和加氧反应煤的加氢反应是指将煤分子中的氢原子增加的化学反应。
煤的加氧反应是指将煤分子中的氧原子增加的化学反应。
煤的加氢和加氧反应对于煤的转化和利用具有重要意义。
五、煤的催化裂化和热裂化煤的催化裂化是指通过催化剂的存在，将煤分子中的大分子链断裂为小分子链的化学反应。
煤的热裂化是指在高温条件下，将煤分子中的大分子链断裂为小分子链的化学反应。
煤的催化裂化和热裂化对于煤的转化和煤化学工业的发展具有重要意义。
六、煤的环境影响和排放控制煤的利用会产生大量的废气、废水和固体废弃物等，对环境造成一定的影响。
了解煤的环境影响和排放控制对于保护环境和可持续发展具有重要意义。
总结起来，煤化学作为一门重要的学科领域，涉及煤的组成和性质、燃烧特性、气化和液化过程、加氢和加氧反应、催化裂化和热裂化等多个方面的知识点。
对于认识和利用煤的能源和化工价值，了解煤化学的知识点具有重要意义。
煤化学成分及其对煤质的影响
煤化学成分及其对煤质的影响煤是一种重要的能源资源，广泛应用于工业、交通和生活等领域。
煤的质量直接影响着其燃烧性能和利用效率。
而煤的质量主要受其化学成分的影响。
本文将探讨煤的化学成分及其对煤质的影响。
煤的化学成分主要包括固定碳、挥发分、灰分和水分。
固定碳是煤中不可燃的有机物质，是煤的主要燃烧成分。
固定碳的含量越高，煤的燃烧性能越好。
挥发分是煤中可挥发的有机物质，包括煤油、煤气等。
挥发分的含量越高，煤的易燃性越强。
灰分是煤中不可燃的无机物质，主要由矿物质组成。
灰分的含量越高，煤的燃烧过程中产生的灰渣也越多。
水分是煤中的水分子，其含量越高，煤的燃烧效率越低。
煤的化学成分对煤质的影响主要体现在煤的燃烧性能和利用效率上。
固定碳含量高的煤燃烧时产生的热量大，燃烧稳定，燃烧效率高。
而挥发分含量高的煤燃烧时易燃，燃烧速度快，但燃烧过程中产生的烟雾和污染物也较多。
灰分含量高的煤燃烧时产生的灰渣多，容易堵塞燃烧设备，影响燃烧效果。
水分含量高的煤燃烧时需要消耗额外的热量将水分蒸发，降低了燃烧效率。
此外，煤的化学成分还影响着煤的热值和煤的气化性能。
煤的热值是指单位质量的煤所释放的热量，与煤的化学成分密切相关。
一般来说，固定碳和挥发分含量高的煤热值也相对较高。
煤的气化性能是指煤在高温条件下转化为煤气的能力。
挥发分含量高的煤气化性能较好，可以更充分地转化为煤气。
煤的化学成分对煤质的影响还体现在煤的燃烧产物和环境影响上。
煤的燃烧产物主要包括二氧化碳、二氧化硫和氮氧化物等。
固定碳含量高的煤燃烧时产生的二氧化碳排放量较低，对环境影响较小。
而挥发分含量高的煤燃烧时产生的二氧化硫和氮氧化物排放量较高，容易导致酸雨和大气污染。
因此，在煤的利用过程中，需要根据煤的化学成分选择适当的煤种和燃烧技术，以减少对环境的负面影响。
总之，煤的化学成分对煤质具有重要的影响。
固定碳、挥发分、灰分和水分的含量不同，会导致煤的燃烧性能、利用效率、热值、气化性能、燃烧产物和环境影响等方面的差异。
煤的化学组成及其影响因素
煤的化学组成及其影响因素煤是一种重要的化石燃料，它的化学组成对其性质和用途具有重要影响。
煤主要由碳、氢、氧、氮和硫等元素组成，其中碳是其主要组成成分。
不同类型的煤具有不同的化学组成，这取决于其形成过程中的环境条件和原始植物材料的特性。
煤的化学组成受到以下几个主要影响因素的制约：1. 原始植物材料的特性：煤是由古代植物在地下经过长时间的压力和热解作用形成的，因此其化学组成受到原始植物材料的影响。
不同类型的植物材料具有不同的化学成分，如木质纤维素富含碳、氢和氧，而藻类富含氮和硫。
因此，不同类型的煤在化学成分上有所差异。
2. 煤的成熟度：煤的成熟度是指煤在地质历史中经历的热解作用程度。
随着温度和压力的增加，煤中的有机质会发生热解反应，产生烃类和干馏气体。
成熟度越高，煤中的挥发分含量越低，焦炭含量越高。
因此，煤的成熟度直接影响其化学组成和燃烧特性。
3. 煤的地质条件：不同地质条件下形成的煤具有不同的化学组成。
例如，在富含氧气的湿地环境中形成的泥炭煤富含氧和水分，而在干燥的沉积环境中形成的无烟煤则含水分较低。
煤的化学组成对其性质和用途有着重要影响。
首先，煤的碳含量决定了其热值和燃烧特性。
高碳含量的煤具有较高的热值，适合用作燃料。
其次，煤中的硫含量会影响煤的燃烧过程中产生的二氧化硫等有害气体的排放量。
高硫煤在燃烧过程中会产生更多的二氧化硫，对环境造成污染。
因此，降低煤中的硫含量对于减少大气污染具有重要意义。
此外，煤中的氮含量也会对燃烧过程产生影响。
高氮煤在燃烧过程中会产生氮氧化物，对大气环境和人体健康造成危害。
因此，降低煤中的氮含量也是减少大气污染的重要措施之一。
总之，煤的化学组成受到多种因素的制约，如原始植物材料的特性、煤的成熟度和地质条件等。
煤的化学组成对其性质和用途具有重要影响，包括煤的热值、燃烧特性以及燃烧过程中产生的有害气体排放量。
因此，研究和了解煤的化学组成对于科学合理利用煤资源、减少环境污染具有重要意义。
煤的物理性质及化学组成分析
煤的物理性质及化学组成分析煤是一种重要的化石燃料，广泛应用于能源、工业和生活领域。
了解煤的物理性质和化学组成分析对于研究燃烧过程、提高燃烧效率以及环境保护具有重要意义。
一、煤的物理性质煤是一种多孔、多组分的矿物质，其物理性质受到煤的煤种、煤质以及煤的成熟度等因素的影响。
首先，煤的密度通常较低，一般在1.2-1.5 g/cm³之间。
这是由于煤中含有大量的孔隙和气体，使得煤的密度相对较小。
煤的密度可以通过测量煤的质量和体积来确定，对于煤的分类和评价具有重要意义。
其次，煤的颜色和外观也是煤的物理性质的重要表征。
煤的颜色通常分为黑色、棕黑色和棕红色等，这是由于煤中的有机质含量和成熟度不同所致。
煤的外观通常呈块状或颗粒状，可以通过煤的煤块大小和颗粒度来描述。
此外，煤的硬度和断裂性也是煤的物理性质的重要指标。
煤的硬度通常通过摩氏硬度来测量，可以反映煤的抗压强度。
煤的断裂性通常分为块状断裂和层状断裂，这与煤的内部组织结构和断裂面的形态有关。
二、煤的化学组成分析煤的化学组成分析是研究煤的重要手段，可以揭示煤的燃烧性能和环境影响。
首先，煤的主要化学组成是碳、氢、氧、氮、硫和灰分等元素。
其中，碳是煤的主要组成元素，其含量通常在50%-80%之间。
氢和氧是煤中的主要挥发分，其含量通常在3%-6%和5%-15%之间。
氮和硫是煤中的有害元素，其含量通常在0.5%-3%和0.2%-5%之间。
灰分是煤中的无机物质，其含量通常在5%-40%之间。
其次，煤的化学组成分析还包括煤的挥发分和固定碳含量的测定。
煤的挥发分是指在一定温度下煤中挥发出的气体和液体，其含量通常在10%-40%之间。
煤的固定碳是指在高温下煤中残留的固体物质，其含量通常在40%-90%之间。
煤的挥发分和固定碳含量可以通过煤的热解实验来测定，对于研究煤的燃烧性能具有重要意义。
最后，煤的化学组成分析还包括煤的有机质和无机质的测定。
煤的有机质主要由煤中的有机质和挥发分组成，其含量通常在50%-90%之间。
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煤的化学组成及其影响因素
煤是一种重要的化石燃料，其化学组成对其性质和用途有着重要的影响。
本文将探讨煤的化学组成及其影响因素。
煤主要由碳、氢、氧、氮和硫等元素组成。
其中，碳是煤的主要组成元素，其含量通常在50%至95%之间。
碳的含量越高，煤的热值越高，燃烧产生的能量也越大。
氢是煤中的次要元素，其含量在2%至5%之间。
氢与碳结合形成甲烷等气体，增加了煤的可燃性。
氧的含量较低，通常在1%以下。
氧的含量越低，煤的热值越高。
氮和硫的含量相对较低，但它们对煤的燃烧性能和环境影响有着重要的影响。
煤的化学组成受到多种因素的影响。
首先是植物的类型和成熟度。
不同类型的植物在不同的环境条件下形成煤，其化学组成也会有所不同。
例如，褐煤主要由较低成熟度的植物残骸组成，其含水量较高，热值较低。
而烟煤则是由较高成熟度的植物残骸形成，其含水量较低，热值较高。
其次是煤的地质时期和形成环境。
煤的形成可以追溯到几亿年前的古代植被，其形成环境对其化学组成也有重要影响。
例如，在湖泊或沼泽地区形成的煤通常含水量较高，而在陆地上形成的煤则含水量较低。
此外，煤的地质时期也会影响其含硫量。
早期形成的煤中硫的含量较低，而晚期形成的煤则含硫量较高。
第三个因素是煤炭的加工和处理方式。
煤炭可以通过洗选、干燥和煤气化等过程进行加工和处理，从而改变其化学组成和性质。
洗选过程可以去除煤中的杂质和硫，提高煤的纯度和热值。
干燥过程可以减少煤的含水量，提高其可燃性。
煤气化过程可以将煤转化为合成气，用于发电或化工生产。
煤的化学组成对其用途有着重要的影响。
不同类型和成分的煤适用于不同的应用领域。
褐煤由于其较低的热值和高含水量，主要用于发电和供热。
烟煤和无烟煤
由于其较高的热值和较低的含水量，适用于工业生产和民用供暖。
此外，煤还可以用于制备焦炭，用于铁矿石的冶炼。
总之，煤的化学组成受到多种因素的影响，包括植物的类型和成熟度、煤的地质时期和形成环境，以及煤的加工和处理方式。
煤的化学组成对其性质、热值和用途有着重要的影响。
通过深入了解煤的化学组成及其影响因素，可以更好地利用煤作为一种重要的能源资源。