文｜匯錦數(shù)能-掌上煤焦

煤主要是由高分子碳氫化合物組成的復雜礦物。煤炭主要用于作煉焦煤、動力煤與煤化工用煤，用途非常廣泛。為了更好地應用煤炭，深入研究和掌握煤炭的性質(zhì)很重要。

一、煤的物理性質(zhì)

煤的主要物理性質(zhì)有機械性質(zhì)、熱性質(zhì)、光學性質(zhì)以及電磁性質(zhì)等等。如硬度、可磨性，密度、孔隙度，顏色、光澤、反射率等，均是表征煤的物理性質(zhì)的指標與參數(shù)。

二、煤的化學組成

煤的有機質(zhì)的主要組成部分是碳、氫、氧、氮、硫。其中碳是煤中的主要組成元素，與氫、氧、氮和硫構(gòu)成化合物的形態(tài)存在。煤的基本結(jié)構(gòu)單元為六角碳環(huán)的平面原子網(wǎng)，這些結(jié)構(gòu)單位在空間彼此處于不同的角度下構(gòu)成聚合體，在碳環(huán)原子網(wǎng)的周圍和側(cè)鏈上包含氫、氧、氮、硫等元素。煤的變質(zhì)程度愈大，則其碳含量愈高。

關于煤的化學結(jié)構(gòu)還有過多種假說，例如低分子結(jié)構(gòu)說、膠體化學結(jié)構(gòu)說、高分子結(jié)構(gòu)說等，而近代觀點則認為煤具有高分子聚合物特征。煤的化學結(jié)構(gòu)是高度交聯(lián)的非晶質(zhì)大分子空間網(wǎng)絡，每個大分子由許多結(jié)構(gòu)相似而又不完全相同的基本結(jié)構(gòu)單元聚合而成。

煤的化學結(jié)構(gòu)建模

氫在煤中元素的重要性僅次于碳。含氫量的變化與煤的變質(zhì)程度呈現(xiàn)反比例關系，即變質(zhì)程度越深，含氫量越少；含氧量的變化與煤的變質(zhì)程度也呈現(xiàn)反比例，即隨著煤變質(zhì)程度的加深氧元素的含量會迅速下降；硫包括有機硫和無機硫，在煤的加工、使用過程中硫?qū)儆谟泻ξ镔|(zhì)。

煤的無機物：包括母體礦物質(zhì)、內(nèi)在礦物質(zhì)和外來礦物質(zhì)三類。

煤的水分：水分在煤中的形態(tài)及含量受到煤內(nèi)部結(jié)構(gòu)的影響，并且也會受到外界條件的作用。全水分由內(nèi)在水分和外在水分組成，這二者與化合水共同構(gòu)成煤中存在的水分的三種類型。

三、煤的工業(yè)分析

煤的工業(yè)分析是了解煤質(zhì)特性的主要指標，也是評價煤質(zhì)的基本依據(jù)。一般包括水分（M）、灰分（A）、揮發(fā)分（V）和固定碳（Fc)四個指標，通常煤的水分、灰分、揮發(fā)分是直接測出的，而固定碳是用差減法計算出來的。

廣義上講，煤的工業(yè)分析還包括煤的全硫分和發(fā)熱量的測定，又叫煤的全工業(yè)分析。

依據(jù)煤的工業(yè)分析數(shù)據(jù)，我們能夠判斷各種煤的質(zhì)量狀況、工藝性狀并確定其使用價值。

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