最新煤化学复习资料
煤化学复习资料
1，矿物的概念、内涵？岩石、矿石及矿物之间的关系？答：矿物是指地质作用过程中形成的具有相对固定的化学组成以及确定的晶体结构的均匀固体。
它们具有一定的物理、化学性质，在一定的物理化学条件范围内稳定，是组成岩石和矿石的基本单元。
矿物作为组成岩石和矿石的基本单元，应该是各部分均一的，亦即不能用物理的方法把它分成化学成分上更为简单的不同物质。
2，元素的离子类型与形成矿物的特点？（矿物学基础P33-34）根据形成离子的最外层电子结构，可将元素分成三种基本类型（表4-1）惰性气体型离子：包括碱金属和碱土金属以及一些ⅢA∽ⅦA的非金属元素。
当它们得失电子成为离子时，其最外电子层与惰性气体原子的最外电子层结构相似，具有8个或2个电子。
碱金属和碱土金属的电离势小，易形成阳离子，而非金属元素（主要是氧和卤族元素）电负性大，易形成阴离子。
氧是地壳中最多的元素，所以其他元素易与氧结合形成氧化物或含氧盐（主要是硅酸盐），形成大部分造岩矿物，地质上将这部分元素称为造岩元素，也称亲石元素或亲氧元素。
碱金属和碱土金属的离子半径较大，与氧和卤族元素形成以离子键为主的矿物。
铜型离子：ⅠB,ⅡB以及部分ⅢA∽ⅥA的金属、半金属元素。
他们失去电子成为阳离子时，最外电子层具有18或18+2个电子，与的最外电子层结构相似。
本类元素易与结合形成以共价键为主的金属矿物，因此这部分元素被称为造矿元素，也称亲疏元素或亲铜元素。
过渡性离子：包括ⅢB∽Ⅷ（含镧系和锕系）区的元素。
其阳离子最外电子层具有8-18个电子的过渡性结构。
其离子的性质介于惰性气体型离子和铜型离子之间。
外电子层电子越接近8者（Mn和铁族的左侧），亲氧性越强，易形成氧化物和含氧盐；而愈近于18者（Mn和铁族的右侧），亲疏性愈强，易形成硫化物；居于中间的锰和铁，则与氧和硫都能结合。
3，形成矿物的地质作用类型及特点？答：矿物形成的地质作用根据能量来源一般分为内生作用、外生作用、和变质作用。
煤化学期末复习资料
标准煤：发热量为29.3MJ/Kg的煤，只是一个概念，而不存在这样的煤腐殖煤根据煤化度的不同分为泥炭、褐煤、烟煤和无烟煤成煤过程是指高等植物在泥炭沼泽中持续的生长和死亡，其残骸不断堆积，经过长期而复杂的生物化学、地球化学、物理化学作用和地质化学作用，逐渐演变化为泥炭、褐煤、烟煤和无烟煤的过程。
分为泥炭化阶段和煤化阶段泥炭化阶段:泥炭化阶段是指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凝胶化作用是指植物的主要组分在泥炭化阶段经过生物化学变化和物理化学变化，形成以腐殖酸和沥青质为主的胶体物质（凝胶和溶胶）的过程。
这一过程在成岩阶段的延续又叫镜煤化作用丝炭化作用是指植物的木质纤维组织在泥炭沼泽的氧化环境中，受到需氧细菌的氧化作用，产生贫氢富碳的腐殖物质或受到“森林火灾”而炭化成木炭的过程煤化阶段:生物化学作用减弱或停止，在物理化学和化学作用下，泥炭开始向褐煤、烟煤和无烟煤转变过程。
分为成岩阶段和变质阶段变质阶段是指褐煤沉降到底壳的深处，在长时间地热和高压作用下发生化学反应，其组成、结构和性质发生变化，转变为烟煤、无烟煤的过程深成变质作用的特点：煤变质程度具有垂直分布的特点，大致上深度每增加100米，煤的挥发分减少2.3%（希尔特定律）；煤变质程度具有水平分带规律煤的工业分析与元素分析是煤质分析的基本内容。
通过工业分析，可以初步判断煤的性质、种类和工业用途。
元素分析主要用于了解煤的元素组成。
工业分析和元素分析的结果与煤的成因、煤化度以及岩相组成有密切的关系。
煤的工业分析也称为煤的实用分析或技术分析。
包括煤的水分、灰分、挥发分的测定和固定炭的计算四项内容。
水分和灰分可反映出煤中无机质的数量，而挥发分和固定炭则初步表明了煤中有机质的数量与性质外在水分（Mf）是指煤在开采、运输、储存和洗选过程中，附着在煤的颗粒表面以及直径大于10-5cm的毛细孔中的水分。
含有外在水分的煤成为收到基，仅失去外在水分的煤成为空气干燥基煤的内在水分（M inh）是指煤在一定条件下达到空气干燥状态时所保持的水分（将空气干燥煤样加热至105~110时所失去的水分），失去内在水分的煤为干燥煤最高内在水分（MHC）：当环境的相对湿度为96%，温度为30，且煤样内部毛细孔吸附的水分达到平衡（饱和）状态时，内在水分达到最大值煤的外在水分与内在水分的总和称为煤的全水分M t当挥发分(Vdaf)为25％，MHC＜1％，达到最小值；对于高挥发分(Vdaf＞30％)低煤化度煤，MHC随着Vdaf 的增加迅速增大，最高可达20％～30％；对于低挥发分(Vdaf＜20％＝高煤化度煤，MHC随着Vdaf的减小又略有增大。
煤化学复习题_权威版本__必考
一1.煤是由什么物质形成的？答：煤是由植物（尤其是高等植物）遗体经过生物化学作用和物理化学作用演变而成的沉积有机岩。
2.成煤植物的主要化学组成是什么？它们各自对成煤的贡献如何？答：组成：碳水化合物（carbohydrates ）、木质素（lignins ）、蛋白质（proteins ）、脂类化合物（lipids/lipidic compounds ）贡献：木质素>碳水化合物>脂类化合物>蛋白质原因：数量上，碳水化合物最多，木质素次之，蛋白质和脂类化合物较少；结构上，木质素、脂类化合物结构较稳定，碳水化合物、蛋白质易分解。
3.为什么木质素对成煤作用的贡献最大？答：含量仅次于碳水化合物；结构为三维空间大分子，抵抗微生物分解的能力较强，且结构中含有酚类的结构，具有杀菌作用，所以木质素更容易在成煤过程中保存下来。
4.为什么木质素抗微生物分解能力较强？答：结构为三维空间大分子，且结构中含有酚类的结构，具有杀菌作用，所以抵抗微生物分解的能力较强。
5.什么是腐泥煤、什么是腐植煤？答：腐泥煤：主要由湖沼或浅水海湾中藻类等低等植物形成。
腐植煤：由高等植物经过成煤过程中复杂的生化和地质变化作用生成。
6.高等植物和低等植物在化学组成上的区别是什么？答：低等植物主要由蛋白质和碳水化合物组成，脂肪含量比较高，没有木质素；高等植物以纤维素、半纤维素和木质素为主，植物的角质层、木栓层、孢子和花粉中还含有大量的脂类化合物。
7.煤炭形成需要哪些条件？（1）大量植物的持续繁殖(生物、气候的影响)（2）植物遗体不能完全腐烂－－适合的堆积场所(沼泽、湖泊等)（3）地质作用的配合（地壳的沉降运动－－形成上覆岩层和顶底板－－多煤层）8.什么是沼泽？按水的补给来源分，沼泽分为几类？答：沼泽是在一定的气候、地貌和水文条件下，常年积水或极其潮湿的地段，有大量植物生长和堆积。
（1）按水分补给来源的不同，可划分为三种类型：低位沼泽：主要由地下水补给、潜水面较高的沼泽；高位沼泽：主要以大气降水为补给来源的泥炭沼泽；中位沼泽或过渡沼泽：兼有低位沼泽和高位沼泽的特点，其水源部分由地下水补给，部分又由大气降水补给的沼泽。
高中化学煤的知识点总结
高中化学煤的知识点总结煤的化学性质和组成煤是一种重要的化石燃料，其形成源于古代植物在地下经过长时间的地质作用和化学变化。
在高中化学课程中，了解煤的化学性质和组成对于理解能源转化和环境保护具有重要意义。
一、煤的化学组成煤主要由碳、氢、氧、氮和硫组成，其中碳是最主要的元素。
煤的化学组成可以通过元素分析来确定，通常表示为碳（C）、氢（H）、氧（O）、氮（N）和硫（S）的含量百分比。
除了这些主要元素外，煤中还可能含有磷、灰分和其他微量元素。
二、煤的物理性质煤的物理性质包括颜色、光泽、硬度、密度、孔隙率和层理等。
煤的颜色通常为黑色或暗棕色，具有暗淡至亚金属光泽。
煤的硬度较低，可以用钢针轻易刻画。
密度一般在 1.2-1.4 g/cm³之间，孔隙率较高，有利于煤的燃烧和气化。
三、煤的分类根据煤化程度的不同，煤可以分为泥炭、褐煤、烟煤、无烟煤等。
泥炭是煤化程度最低的煤，含有较多的水分和挥发分。
褐煤是介于泥炭和烟煤之间的一种煤，碳含量较高，但仍然含有较多的水分。
烟煤是最常见的煤种，具有较高的碳含量和较低的水分。
无烟煤是煤化程度最高的煤，碳含量最高，水分和挥发分最低。
四、煤的化学反应1. 燃烧：煤在空气中燃烧时，主要发生氧化反应，生成二氧化碳（CO₂）和水（H₂O），同时释放能量。
2. 气化：在缺氧条件下，煤可以转化为气体燃料，如一氧化碳（CO）、氢气（H₂）等。
3. 液化：煤可以在高温高压下与氢气反应，转化为液态燃料，如甲醇等。
五、煤的工业应用煤是重要的工业原料和能源，广泛应用于发电、钢铁制造、化工产品生产等领域。
煤的燃烧是最主要的能源利用方式，而煤的气化和液化技术也在不断发展中。
六、煤的环境影响煤的燃烧会产生大量的二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等污染物，对环境造成严重影响。
因此，减少煤的使用和开发清洁煤技术是当前环境保护的重要课题。
七、煤的化学处理为了减少煤燃烧产生的污染物，可以对煤进行化学处理，如脱硫、脱硝等。
煤化学-复习要点汇总
绪论(xùlùn)煤化学(huàxué)的概念：煤化学是研究煤的生成(shēnɡ chénɡ)、组成、结构、性质、分类以及他们之间的相互关系的科学。
煤的主要用途：燃烧、炼焦、气化、低温(dīwēn)干馏、加氢液化以及其他深加工产品等。
煤炭的产量逐年(zhúnián)增加的原因：钢材、水泥、焦炭、电力、电解铝。
CCT（洁净煤技术）是指在煤炭开采、加工、转化、利用的过程中减少污染和提高效率的新技术的总称。
主要包括①煤炭开采②煤炭加工③煤炭燃烧④煤炭转化⑤污染物排放控制与废弃物处理第一章煤的生成煤的定义：煤是植物遗体经过生物化学作用，又经过物理化学的作用而转变成的沉积有机矿产。
我国的主要聚煤期：新生代中生代古生代（晚古生代、早古生代）植物的有机族可以分为四类1、糖类以及衍生物（碳水化合物）2、木质素3、蛋白质4、脂类化合物（包括脂肪、树脂、蜡质、角质、和孢粉质）成煤环境1、首先需要大量的植物的持续繁衍2、其次是植物遗体不致全部被氧化分解3、地质作用的配合煤炭的成因类型：根据形成的物质基础而划分的煤炭的类型称为成因类型。
主要是：腐植煤、腐泥煤、残植煤、腐植腐泥煤。
煤炭的成煤过程：植物——泥炭——褐煤——烟煤、无烟煤泥炭化煤化作用泥炭的有机组成主要包括：1、腐植酸 2、沥青质 3、未分解或未完全分解的纤维素、半纤维素、果胶质和木质素 4、变化不多的壳质组，如角质膜和孢粉等变质作用因素：影响变质作用的因素主要有温度、压力和时间第二章煤的工业分析和元素分析煤的的组成及其复杂，是由无机组成和有机组成构成的混合物。
无机组成主要包括黏土矿、石英、方解石、石膏、黄铁矿等矿物质和吸附在煤中的水；有机组分主要是由C、H、O、N、S等元素构成的复杂高分子有机化合物的混合物。
工业分析是确定煤化学组组成的最基本方法，他是在规定的条件下，将煤的组分分为水分、灰分、挥发分、固定碳。
煤化学复习总结
《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。
煤化学试题及答案
煤化学试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 煤的成因属于：A. 沉积作用B. 火山作用C. 变质作用D. 风化作用答案：C2. 煤的化学结构中，哪一部分是煤的主要成分？A. 碳B. 氢C. 氧D. 硫答案：A3. 煤的分类中，烟煤属于：A. 褐煤B. 无烟煤C. 次烟煤D. 动力煤答案：C4. 煤的热值是指：A. 煤的重量B. 煤的体积C. 煤的燃烧温度D. 煤燃烧时释放的能量答案：D5. 煤的灰分是指煤中：A. 可燃物质的比例B. 不可燃物质的比例C. 硫的含量D. 水分的含量答案：B6. 煤的挥发分是指在隔绝空气的条件下加热时：A. 煤中挥发出来的气体B. 煤中挥发出来的液体C. 煤中挥发出来的固体D. 煤中挥发出来的物质总量答案：A7. 煤的固定碳是指煤中：A. 碳的含量B. 固定不动的碳C. 固定的碳化合物D. 固定的碳氢化合物答案：A8. 煤的水分含量对煤的燃烧效率：A. 有提高作用B. 有降低作用C. 无影响D. 取决于煤的类型答案：B9. 煤的硫含量对环境的影响是：A. 减少酸雨B. 增加酸雨C. 无影响D. 取决于煤的燃烧方式答案：B10. 煤的热解是指煤在：A. 隔绝空气的条件下加热B. 有氧气的条件下加热C. 常温下D. 液化条件下答案：A二、填空题（每题2分，共20分）1. 煤的变质程度由低到高依次为：褐煤、____、无烟煤。
答案：烟煤2. 煤的灰分含量越高，其燃烧效率越____。
答案：低3. 煤的挥发分含量越高，其燃烧时产生的____越多。
答案：烟4. 煤的固定碳含量越高，其燃烧时产生的____越少。
答案：灰分5. 煤的水分含量越高，其燃烧时产生的____越多。
答案：蒸汽6. 煤的硫含量越高，其燃烧时产生的____越多。
答案：二氧化硫7. 煤的热解过程主要产生____、煤焦油和焦炭。
答案：煤气8. 煤的热值越高，其燃烧时释放的____越多。
答案：能量9. 煤的热解温度通常在____摄氏度以上。
煤化学复习专题
第五章习题1. 煤质分析中常用的基准和符号。
煤质分析中常用的基准：收到基ar、空气干燥基ad、干燥基d、干燥无灰基daf、干燥无矿物质基dmmf。
煤质分析中常用的符号2. 什么是煤的工业分析和元素分析？答：煤的工业分析：M、A、V和FC。
煤的元素分析：C、H、O、N、S。
3. 什么是M f、M inh、MHC、M t？M inh随煤化程度有何变化规律，为什么？煤中的水分对煤炭加工利用有何影响？答：外在水分M f：指附着在煤的颗粒表面的水膜或存在于直径>10-5cm的毛细孔中的水分。
内在水分M inh：指在一定条件下达到空气干燥状态时所保留的水分，即存在于煤粒内部直径<10-5cm的毛细孔中的水分。
最高内在水分MHC：指煤样在30℃，相对湿度达到96%的条件下吸附水分达到饱和时测得的水分。
全水分M t：指刚开采出来、或使用单位刚收到或即将投入使用状态下煤中的全部水分（游离水）。
内在水分与煤化程度的关系：MHC与煤化程度的关系从褐煤开始，M inh随着煤化程度的增加而降低，到中等煤化程度的肥煤和焦煤阶段，M inh最低，此后，M inh随着煤化程度增加而增大。
这是因为：M inh吸附于煤的孔隙内表面上，内表面积越大，吸附水分的能力就越强，M inh就越高。
此外，煤分子结构上极性的含氧官能团的数量越多，煤吸附水分的能力也越强。
低煤化程度的煤内表面发达，分子结构上含氧官能团的数量也多，因此M inh就较高。
随着煤化程度的增加，内表面积和含氧官能团减少，因此M inh降低，到无烟煤阶段，煤的内表面积有所增大，因而M inh也有所提高。
煤中的水分对煤炭的加工利用过程通常是有害的或者是无利的。
⑴运力浪费煤是大宗商品，水分高，则浪费运力。
特别是在寒冷地区，水分容易冻结，造成装卸困难，解冻又需要消耗额外的能耗。
在煤炭贸易中，水分成为一项重要的计价依据，煤价随着水分含量的增加而降低。
⑵贮存负担煤中水分随空气温度而变化，易氧化变质，煤中水分含量越高，要求相应的煤场，煤仓容积越大，输煤设备的选型也随之增加，势必造成投资和管理的负担。
国家开放大学资料：煤化学期末复习题
煤化学期末复习题一、判断题1、高等煤化程度的煤，热解时形成的胶质体多，黏结性好。
( × )2、煤样的采集的基本要求是被采样批煤的所有颗粒都有可能进入采样器，每一颗粒都有相同的几率被采入试样中。
( √ )3、高等植物和低等植物都是由细胞组成，细胞由细胞壁和原生质组成。
( √ )4、煤是不洁净能源，其所造成的污染贯穿于开采、运输、储存、利用和转化等全过程。
( √ )5、在自然界中分布最广，蕴藏量最大的煤是腐殖煤。
( √ )6、煤在加热过程中形成胶质体的能力是煤黏结成焦的基础。
( √ )7、煤中的水分按照它的存在状态及物理化学性质，可分为：外在水分、内在水分及化合水三种类型。
( √ )8、随着煤化程度的加深，煤中碳含量增加，煤结构单元中小分子化合物含量减少。
( √ )9、煤的基本结构单元中，芳香环数与总环数之比称为环缩合度指数。
( × )10、一般罗加指数越大，表示煤的粘结性越好。
( √ )11、年轻煤对水介质的亲和性较强，中等以上煤化程度的煤对水的亲和性较差。
( √ )12、煤样的制备就是按一定方法将原始煤样的质量逐渐减少到分析煤样所需要的质量，而使其化学组成和物理性质与原始煤样保持一致。
( √ )13、煤直接加氢液化法对煤质的要求是w daf(C)=68%-85%、 w daf(H)= ≥4.5%、A d<6% 、C/H 的质量比不大于16的煤。
( √ )14、纤维素是构成植物细胞壁的主要成分，分子式是(C6H10O5)n，具长链状结构，其分子量约为100万～200万。
( √ )15、碳是煤中有机质组成中含量最高的元素，并随着煤化程度的升高而增加。
( √ )16、时间是影响煤的重要因素，作用时间影响的重要性表现在：温度、压力相同，时间越长，变质程度越高；温度不同，短时间较高温度与长时间较低温度可达到相同的变质程度。
( √ )17、在中国煤炭分类方案中，首先根据煤化程度将煤分成褐煤、烟煤和无烟煤。
煤化学总复习
注意：
1.精煤、其他洗煤和粒度大于100mm的煤块以五点循环方 式，每车取1个子样，各车的对角线方向一致。 2.当以不足6车皮为一采样单元时，依据“均匀布点”原则。 3.原煤、筛选煤至少取18个子样。 4.精煤、其他洗煤和粒度大于100mm的煤至少取6个子样。 5.多于3个或5个的子样可均匀分布在交叉的对角线上或车皮 平分线上。
第二节 煤的物理性质和化学性质
一、煤的密度
（一）煤的密度的四种表示方法 1.煤的真相对密度（TRD） 煤在20℃时，单位体积（不包括煤的所有孔隙）煤的质量
与同体积水的质量之比，用符号TRD来表示。
室温下测定时需要校正。
TRD20
20
md Kf m2 md m1
式中：Kf－t℃下温度校正系数
失去内在水分的煤称为干燥基煤。
外在水与内在水的区别：
从测量方法或测量条件来划分。
全水分（游离水）：煤的外在水分与内在水分的总和 ，Mt
最高内在水分：煤粒内部毛细孔吸附的水分在温度为30℃，相对 湿度为96％－97％的条件下达到相对吸湿平衡时的水分。MHC MHC的大小取决于煤的内表面积。随煤化程度呈规律性变化。 C 、 化合水 以化学方式与矿物质结合的，测定全水分后保留下的水分。
（1）泥炭化作用与腐泥化作用
泥炭化作用指高等植物残骸在泥炭沼泽中，经过复杂的生物化学
变化和物理化学变化转变成泥炭的过程。 腐泥化作用是指低等植物的遗体经复杂的生物化学变化转变成 腐泥的过程。
（2）煤化作用 指泥炭转变成腐植煤的过程，或由腐泥转变为腐泥煤的过程。 根据作用条件的不同，可以划分为成岩作用和变质作用。
3、成煤过程
1）成煤条件
（1）古植物条件
植物是成煤的物质基础，只有植物大量繁殖的时期才是成煤的 有利时期。 （2）气候条件 两方面：一、影响植物的繁殖；二、控制着泥炭沼泽的发育 。 （3）自然地理条件 泥炭沼泽是发生聚煤作用的良好古地理环境。
煤化学复习(全)
1．成煤的条件答：(1)物质条件主要是成煤的原始植物,包括高等植物和低等植物，植物遗体大量堆积是成煤的物质条件.(2) 煤的形成堆积条件或环境条件泥炭沼泽:常年积水,极其潮湿,内有大量植物生长、堆积,植物死亡后遗体被沼泽水覆盖,与氧呈半隔绝状态,使植物遗体不至于完全氧化分解,经生物化学作用形成泥炭.泥炭沼泽的形成取决于古植物、古气候、古地理和大地构造4个条件.(3) 煤的形成温度和压力条件温度和压力决定于埋藏深度.成煤应有一定的埋藏深度.煤化程度是煤受热温度和持续时间的函数.温度越高,变质作用的速度越快.(4)时间条件漫长的地质年代[宙、代、纪、世、期]一般需要几千万到几亿年的时间(5) 煤的形成地质条件也是必不可缺的.地壳运动.2．成煤作用过程？泥炭化作用？煤化作用？答：成煤过程大致可分为泥炭化作用阶段和煤化作用阶段。
(1)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。
在这个过程中，植物所有的有机组分和泥炭沼泽中的微生物都参加了成煤作用。
泥炭沼泽的聚积环境，如沼泽水体的含盐度、氧化还原电位和酸碱度，对泥炭的成分和性质有很大影响，甚至影响煤的猫结性、含硫量和煤焦油产率等。
(2)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。
在这一过程中，煤的分子结构，元素组成，化学、物理和工艺性质不断发生变化，煤化作用逐步加深。
根据化学作用类型和主要影响因素.煤化作用阶段包括成岩作用和变质作用两个连续的过程。
1)成岩作用。
煤的成岩作用使泥炭转变为褐煤。
当泥炭被其他沉积物覆盖后或处在泥炭层深部时，生物化学作用逐渐减弱以至停止。
泥炭在上覆沉积物的压力下，发生了压紧、失水、胶体老化和固结等一系列变化，疏松的泥炭转变为结构致密的褐煤。
压力和时间是在这个阶段起主导作用的因素。
泥炭转变成褐煤后，碳含量增加，氧和氢含量逐渐降低。
2)变质作用。
煤的变质作用使褐煤向烟煤、无烟煤演化，也可能进一步变质，形成石墨。
煤化工复习参考笔记(Word版)
煤化工工艺学复习重点第一章1.煤化工：以煤为原料经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料和化学品的过程。
2.比重和容重：煤的比重又称煤的的密度，它是不包括孔隙在内的一定体积的煤的重量与同温度、同体积的水的重量之比口煤的容重又称煤的体重或假比重，它是包括孔隙在内的一定体积的煤的重量与同温度、同体积的水的重量之比。
3.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。
4.水分对煤的加工利用是有害物质：1)在煤的贮存过程中，它能加速风化、破裂，甚至自燃;2)在运输时，会增加运量，浪费运力，增加运费;3)炼焦时，消耗热量，降低炉温，延长炼焦时间，降低生产效率;4)燃烧时，降低有效发热量;在高寒地区的冬季，还会使煤冻结，造成装却困难。
5、1)褐煤：它是煤化程度最低的煤。
其特点是水分高、比重小、挥发分高、不粘结、化学反应性强、热稳定性差、发热量低厂含有不同数量的腐殖酸。
2)长焰煤：它的挥发分含量很高，没有或只有很小的拈结性，胶质层厚度不超过5mm；3)不粘煤：它水分大，没有粘结性，加热时基本上不产生胶质体。
4)弱粘煤：水分大，粘结性较弱，挥发分较高，加热时能产生较少的胶质体，能单独结焦5)气煤：挥发分高，胶质层较厚，热稳定性差。
6)肥煤：具有很好的粘结性和中等及中高等挥发分，加热时能产生大量的胶质体，形成大于25mm的胶质层，结焦性最强口7)焦煤：具有中低等挥发分和中高等粘结性，8)瘦煤：具有较低挥发分和中等粘结性。
9)贫煤：具有一定的挥发分，加热时不产生胶质体。
10)无烟煤：它是煤化程度最高的煤。
第二章1、煤干馏：煤在隔绝空气的条件下，受热分解成煤气、焦油、粗苯和焦炭的过程称为煤干馏(或称炼焦或焦化)。
2、3、低温干馏产品：半焦、煤气、焦油4、干馏产品的影响因素：原料煤、加热终温、加热速度、压力5、6、干馏供热方式:1)外热式(由护墙外部传入热量)2)内热式(借助热载体传热，载体和煤料粗直接接触）第三章1、炼焦煤在焦炉内隔绝空气、加热到1000℃左右、可获得焦炭和化学产品和煤气的过程(又称高温干馏、炼焦)。
煤化学 复习资料
第二章煤炭的特征和生成
1、 成煤植物的有机族组成包括那几类？怎样参与成煤炭 1) 糖类及其衍生物包括：纤维素、半纤维素、果胶质等 参与成煤： 当环境缺氧时， 厌氧细菌使纤维素发酵生成甲烷、 二氧化碳、 乙酸等，形成更复杂的物质参与成煤。 2) 木质素:经微生物的作用易氧化成芳香酸和脂肪酸。 3) 蛋白质：水解生成氨基酸。 4) 酯类化合物：脂肪、树脂、蜡质、交织、木栓质、孢粉质等。 脂肪受生物化学作用可被水解，生成脂肪酸和甘油，前者参成煤作用， 而树脂、蜡等比较稳定。 2、 成煤炭必须具备的条件有哪些 古气候因素：温暖潮湿的气候 古植物因素：高大的大本植物繁殖堆积 古地理因素：泥炭沼泽 古构造因素：下降的速度最好与植物残骸堆积的速度大致平衡。 3、 成煤阶段，每个阶段的作用
2) 煤的灰分确切地说是指煤的灰分产率。它不是煤中固有成分，而是煤在 规定条件下完全燃烧后的残留物，记做 A。即煤中矿物质在一定温度下 经一系列分解、化合等复杂剩下的残渣。 3) 关系灰分全部来自矿物质，但组成和质量又不同于矿物质，煤的灰分与 煤中矿物质关系密切，对煤炭利用都有直接影响，工业上常用灰分产率 估算煤中矿物质的含量。 4) 灰分的危害：储存和运输负担；炼焦时，降低焦炭质量，炼铁时使高炉 生产能力降低，影响铁的质量，增加炉渣；对于气化和燃烧，降低了热 效率，增加原料消耗；液化时，煤中碱金属和碱土金属使催化剂活性降 低；造成环境污染 4、 最高内在水分和挥发分的关系 相对湿度为 96%， 温度为 30%， 煤样内部毛细孔吸附的水分达到平衡状态时， 内在水分达到最大值。 1) 挥发分 Vdaf 为 25±5%时，最高内在水分<1%，为最小值； 2) 挥发分 Vdaf>30%的低煤化度煤，最高内在水分随着挥发分的增加而 增加； （挥发分>40%时， 最高内在水分增加较快， 且多超过 5%； 最高可达 20%~30%； ） 3) 对于低挥发分（Vdaf<20%）的高煤化度煤，最高内在水分随着挥发分 的降低又略有增高。 5、 煤质分析的基准，如何表示 收到基（ar）、空气干燥基（ad）、干燥基（d）、干燥无灰基（daf）、干 燥无矿物质基（dmmf） 恒湿无灰基（maf） 6、 计算题 P60 7、 挥发分和固定碳的定义和公式 1) 挥发分：煤在高温（900±10℃）下，隔绝空气加热（7min），并进行水 分校正后的挥发物质产率称为挥发分，简称 V Vad= ������1 × 100— ������ad Vad——空气干燥试样的挥发份 m—空气干燥煤样的质量 m1—煤样加热后减少的质量 Mad—空气干燥煤样的水分 2) 固定碳：从测定煤样挥发分后的焦渣中减去灰分后的残留物称为固定碳， 简记符号为 FC FCad=100-（Mad+Aad+Vad） FCad—空气干燥煤样的固定碳含量 Mad—空气干燥煤样的水分含量 Aad—空气干燥煤样灰分产率 Vad—空气干燥煤样挥发分产率 8、 挥发分指标的三个应用 1) 表征煤的煤化程度作为煤的分类标准 2) 确定煤的加工利用途径 3) 估算煤的发热量和干馏时各主要产物的产率
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煤化学复习资料论述题1、腐殖煤的种类、特征：（1）、腐殖煤，根据煤化度的不同，腐殖煤可分为泥炭、褐煤、烟煤、无烟煤。
（2）、泥炭是植物向煤转变的过渡产物，外观呈不均匀的棕褐色或黑褐色，含水量很高。
含有腐殖酸、沥青质、变化不大的植物组分，未分解或分解不完全的植物组织。
（3）、褐煤是泥炭沉积后经脱水、压实转变为有机生物岩的初期产物，与泥炭相比，褐煤中腐殖酸的芳香核缩合程度有所增加，含氧官能团有所减少，侧链较短，侧链的数量也较少。
由于腐殖酸的相互作用，腐殖酸开始转变为中性腐殖质。
有土状褐煤、暗褐煤、亮褐煤、木褐煤之分。
（4）、烟煤的煤化度低于无烟煤而高于褐煤，因燃烧时烟多而得名，腐殖酸已全部转变为更复杂的中性腐殖质了。
烟煤是自然界最重要，分布最广，储量最大，品种最多的煤种。
（5）、无烟煤是煤化度最高的一种腐殖煤，因燃烧时无烟而得名。
外观呈灰黑色，带有金属光泽，无明显条带。
它的含碳量最高，挥发分最低，真密度最大，硬度最高，化学反应性弱。
2、泥炭化阶段的作用：（1）、植物遗体暴露在空气中或在沼泽浅部、多氧的条件下，由于需氧细菌和真菌等微生物对植物进行氧化分解和水解作用，植物遗体中的一部分被彻底破坏，另一部分分解为较简单的有机化合物。
（2）、在沼泽水的覆盖下，出现缺氧条件，微生物中的需氧细菌被厌氧细菌所替代，发生了还原反应，留下了富氢的残留物。
（3）、凝胶化作用：植物的主要组分在泥炭化阶段经过生物化学变化和物理化学变化，形成以腐殖酸和沥青质为主要成分的胶体物质。
（4）、丝炭化作用：植物的木质纤维组织在泥炭沼泽的氧化环境中受到需氧细菌的氧化作用产生贫氢富碳的腐殖物质或遭受“森林火灾”而炭化成木炭的过程。
3、水分对煤利用的影响：一般来说，水分是煤利用的有害物理的无机物质，因为：（1）在运输时，煤的水分增加了运输负荷，在寒冷地带水分易冻结，使煤的装卸发生困难解冻则需增加额外的能耗；（2）储存时，煤中的水分随空气湿度而变化，使煤易破裂，加速了氧化；（3）对煤进行机械加工时，煤中水分过多将造成粉碎、筛分困难，降低生产效率，损坏设备。
煤化学复习重点总结
第二章煤的生成一、腐植煤的成煤作用过程1、从植物死亡，堆积到转变为煤经过一系列复杂的演变过程，此过程称为成煤作用。
成煤作用可划分为两个阶段：即泥炭化作用和煤化作用。
（1）泥炭化作用：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。
（2）煤化作用：泥炭在以温度和压力为主的作用下变化为煤的过程。
2、煤化作用包括成岩作用和变质作用两个连续的过程。
在温度和压力影响下，泥炭进一步变为褐煤（成岩作用），再由褐煤变为烟煤和无烟煤（变质作用）。
褐煤影响煤变质的因素主要有温度、压力和时间。
第三章煤岩学一、煤岩学研究方法分为宏观研究法和微观研究法。
宏观方法：肉眼或放大镜观察；微观方法：用显微镜研究；二、煤的显微组分，按其成因和工艺性质的不同可分为镜质组、壳质组、惰性组三大类，研究煤结构时一般采用镜质组作为研究对象。
第四章煤的结构一、煤的结构包括大分子结构和物理空间结构。
1、煤大分子结构：多个相似的“基本结构单元”通过桥键连接而成的，这种基本结构单元分为分规则和不规则两部分。
（1）规则部分由几个或十几个苯环、脂环、氢化芳香环及杂环（含氮、氧、硫等元素）缩聚而成，称为基本结构单元的核或芳香核。
（2）不规则部分是连接在核周围的烷基侧链和各种官能团（含氧、硫、氮官能团）；含氧官能团：羟基、羧基、羰基、甲氧基、醚键；含硫官能团：硫醇、硫醚、二硫醚、硫醌、杂环醚；含氮官能团：六元杂环、吡啶环、喹啉环；2、煤结构模型的分为化学结构模型和物理结构模型。
化学结构模型：Fuchs Given、Wiser、本田、Shinn结构模型等；物理结构模型：Hirsch模型、交联模型、两相模型、单相模型；二、煤大分子结构的现代概念1、煤是三维空间高度交联的非晶质的高分子缩聚物；2、结构单元的核心是缩合芳香核；3、结构单元的周边有不规则部分；4、结构单元之间由桥键连接；5、氧、氮、硫的存在形式；6、低分子化合物；7、煤化程度对煤结构的影响第五章煤的工业分析和元素分析一、煤是由无机组分和有机组分组成。
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煤化学复习资料
一、名词解释
1、真相对密度：在20℃时，单位体积（不包括煤的所有孔隙）煤的质量与同体积水的质量之比。
2、视相对密度：在20℃时，单位体积（不包括煤粒间的空隙，但包括煤粒内的孔隙）的质量与同体积水的质量之比。
3、反应性：在一定温度下煤与不同气体介质（如二氧化碳、水蒸气、氧气等）相互作用的反应能力。
4、结焦性：在工业条件下将煤炼成焦炭的性能。
5、粘结性：煤在隔绝空气条件下加热时，形成具有可塑性的胶质体，黏结本身或外加惰性物质的能力。
6、热稳定性：块煤在高温下保持原来粒度的性能。
7、煤的风化：靠近地表的煤层受大气和雨水中氧长时间的渗透、氧化和水解，性质发生很大变化的过程。
8、内在水分：煤在一定条件下达到空气干燥状态时所保持的水分。
9、外在水分：在一定条件下煤样与周围空气湿度达到平衡时失去的水分。
10、透光率：煤样和稀硝酸溶液，在100℃（沸腾）的温度下，加热90min后，所产生的有色溶液，对一定波长的光（475nm）透过的百分数。
11、孔隙率：煤粒内部存在一定的孔隙，孔隙体积与煤的总体积之比。
12、高位发热量：由弹筒发热量减去硝酸生成的热和硝酸校正热后得到的发热量。
13、恒容低位发热量：由高位发热量减去水（煤中原有的水和煤中氢燃烧生成的水）的汽化热后得到的发热量。
二、填空1、由高等植物形成的煤称作腐殖煤，由低等植物形成的煤称作腐泥煤。
2、影响变质作用的因素主要有：温度、压力、时间。
3、煤的大分子结构是由多个结构相似的基本结构单元通过桥键连接而成的。
4、由泥炭逐渐转变为岩石状的褐煤的这一过程称为煤的成岩作用。
5、煤的有机显微组分有镜质组、壳质组、惰质组。
6、工业分析将煤分为水分、灰分、挥发分、固定碳四种组分。
7、煤灰中主要的成分有SiO2、Al2O3、Fe2O3、MgO、CaO。
8、胶质体的性质有：热稳定性、透气性、流动性、膨胀性。
9、常见的气化介质有二氧化碳、水蒸气、氧气。
10、粘结性烟煤热解过程分为干燥脱吸、活波分解、二次脱气三个阶段。
10、煤的宏观煤岩成分包括镜煤、亮煤、暗煤、丝炭。
三、判断1、镜煤是由成煤植物的木质纤维组织经过凝胶化作用形成的。
（√）
2、在比较两种煤的挥发分的时候需要将挥发分换算到干燥无灰基。
（√）
3、在上覆沉积物的压力下，泥炭发生压紧、失水、胶体老化、固结等一系列变化逐渐转变为褐煤的过程称为变质作用。
（×）
4、壳质组是由植物的木质纤维组织经过丝炭化和火焚作用形成的。
（×）
5、比较两种煤样灰分时需要换算到干燥基。
（√）
6、镜质组最大反射率可以作为反映煤化程度的指标。
（√）
7、腐殖煤的真相对密度总比腐泥煤低。
（×）
8、煤的目视比色透光率Pm可以作为划分年轻煤的分类指标。
（√）
9、随着碳含量的增加，煤对水的润湿性是下降的。
（√）10、经风化后的煤碳元素含量下降，氢元素和氧元素含量增加，腐殖酸含量增加。
（×）
11、分化后的煤对水的润湿性增大。
（√）
四、简答1、由高等植物形成煤，要经历哪些过程和变化？成煤过程分为泥炭化作用阶段和煤化作用阶段两个阶段。
高等植物遗体在沼泽中的微生物作用下经泥炭化作用阶段转化成泥炭，泥炭在压力和温度的作用下经成岩作用，逐步转化为褐煤，褐煤经变质作用逐步转化为烟煤和无烟煤的过程。
2、煤中的内在水分随煤化程度加深而呈规律性变化:从泥炭→褐煤→烟煤→年轻无烟煤，内在水分逐渐减小，而从年轻无烟煤→年老无烟煤，水分又有所增加。
这主要是因为煤的内在水分随煤的内表面积而变化，内表面积越大，小毛细孔愈多，内在水分也愈高。
煤在变质过程中，随着煤化程度增高，煤的内表面积减少，致使吸附水分逐渐减小。
另外，低煤化程度煤中有较多的亲水基团，随着煤化程度的加剧，这些官能团也逐渐减少，因而水分含量降低。
到高煤化的无烟煤阶段，煤分子排列更加整齐，内表面积增大，所以水分含量略有提高。
3、挥发分随煤化程度变化规律？为什么？随煤化程度加深，挥发分下降。
原因：挥发分来自煤分子结构的官能团，侧链上的氢的脱落，通过缩聚反应产生氢气量越来越少。
4、中国煤炭现行分类方案：反映煤化程度：：Vdaf, Hdaf , Pm ,Qgr,maf 反映黏结性：GHI,Y, b。
5、煤的反应性随煤化程度变化的规律，为什么？反应性随煤化程度加深而减弱。
温度上升反应性增强。
五、计算1、比较下面两种煤样的灰分大小。
煤样一：Aad=15.20%，Mad=1.60%；煤样二：Aad=17.80%，Mad=2.90%。
解：煤样一：Ad=Aad*100/100-Mad=15.20*100/100-1.6=14.18%；
煤样二：Ad=Aad*100/100-Mad=17.80*100/100-2.9=16.77% 所以煤样一灰分小于煤样二。
2、已知某煤样Mar=10%，Mad=2.3%，Aad=15.00%，Had=5.0%，Qgr，v，ad=28.1KJ/g，测定挥发分煤样1.000g，隔绝空气加热后，残渣0.7g，求Vad，Vdaf，Qnet，v，ar。
完全燃烧1000kg这样的原煤，将会产生多少灰渣？
解：Vad=(1.00-0.7/1.000)*100%-Mad=30%-2.3%=27.7%;
Vdaf=Vad*(100/100-Mad-Aad)=27.7%*(100/100-2.3-1.5)=33.49%
Qnet，v，ar=Qgr,ar-206Har-23Mar=Qgr,ad(100-Mar/100-Mad)-206Had(100-Mar/100-Mad )-23Mar
=28.1*103*(100-10/100-2.3)-206*5.0*(100-10/100-2.3)-23*10=24.7KJ/g
Aar=Aad*(100-Mar/100-Mad)=15%*(100-10/100-2.3)=13.8%;
m=1000*Aar=138kg
3、某原煤全水分Mar=10.00%，制成分析煤样后测得Mad=2.10%，Vad=27.90%，Had=5.20%，Qgr，v，ad=28.5KJ/g。
测定灰分的原始数据为：灰皿质量19.5000g，加分析煤样后共20.5000g，在815℃下的空气中充分燃烧，冷却后称量，灰皿加残渣共19.6100g。
试求：（1）Aad，Vd，Ad，Qnet，v，ar（2）如果完全燃烧1000kg 这样的原煤，将会产生多少灰渣？
解：（1）Aad=（19.6100-19.5000）/20.5000-19.5000*100%=11% Vd=Vad （100/100-Mad）=27.90%*（100/100-2.10）=28.50% Qnet，v，ar=[Qgr，v，ad-206Had]*（100-Mt/100-Mad）-23Mar=（28.5*103-206*5.2）*（100-10.00/100-2.10）-23*10.00=24.98KJ/g
（2）Aar=Aad*(100-Mar/100-Mad)=11%*(100-10.00/100-2.10)=10.11%;m=1000
*Aar=101.1kg
4、比较下面两种煤样的挥发分大小。
煤样一：Aad=10.20%，Mad=1.70%，Vad=26.30%；煤样二：Aad=17.00%，Mad=2.50%，Vad=25.30%。
解：Vdaf1=Vad*（100/100-Mad-Aad）=26.30%*（100/100-1.70-10.20）=29.85% Vdaf2=Vad*（100/100-Mad-Aad）=25.30%*（100/100-2.50-17.00）=31.43% Vdaf1＜Vdaf2
5、
6、已知某分析煤样为1.5000g，隔绝空气加热7min后冷却称量为1.1500g，测
得起Mad=3.0%，Aad=16.0%试求Vad，Vd，Vdaf
解：Vad=（1.5000-1.1500）/1.5000*100%=23.33% Vd=Vad（100/100-Mad）
=23.33%*（100/100-3.0）=24.05%
Vdaf=Vad*（100/100-Mad-Aad）=23.33%*（100/100-3.0-16）=28.8%。