煤化学第四版张双全重点总结
《煤化学》笔记分析
《煤化学》笔记分析第⼀章绪论第⼀节煤炭是中国的主要能源⼀、中国的能源构成中国富煤少油，是世界上少数⼏个以煤炭为主要能源的国家。
⾃从1989年煤炭产量超过10亿t后，⼀直稳居世界第⼀，煤炭消费始终占⼀次能源的70%以上。
表1-1是世界主要国家⼀次能源消费结构对⽐数据。
表1-1 世界上主要国家⼀次能源消费结构⼆、中国煤炭资源储量及分布根据中国煤⽥地质总局第三次全国煤⽥预测资料：我国2 000 m以浅的煤炭资源总量为5.57万亿t，其中已发现保有储量1.02万亿t，预测资源量4.55万亿t。
我国煤炭资源总量⼤，但探明成度低，开采条件差，可供建井的储量严重不⾜。
根据全国矿产储量表和实际情况汇总，截⾄1996年底全国未利⽤的经过普查以上的煤产地共2 092处，保有储量3 827.43亿t。
其中可能利⽤的1 219处，储量2 411.5亿t；暂时利⽤和极难利⽤的873处，储量1 415.93亿t。
达到详查程度的储量有1 679亿t，达到精查程度的储量有646.8亿t，其中可供建井的储量仅有365.2亿t。
按矿井⽣产能⼒与后备储量1：200的⽐例，仅能提供建设1.8亿t的矿井⽣产能⼒。
此外，在这些储量中尚包括远离消费地、严重缺⽔，以及地质及资源条件差所造成的⾮经济开发储量。
可见，煤炭后备资源严重不⾜，难以满⾜国民经济发展对煤炭的需求。
从总量看，我国的煤炭资源丰富，但煤炭产地多且远离经济发达地区和煤炭主要消费地。
全国第三次煤炭资源分布统计如表1-2所列。
表1-2 煤炭资源分布统计表除上海市外其他省（市、区）都有探明煤炭储量，但是规模和储量丰度差异很⼤。
仅晋、陕、蒙、新、黔、皖、滇、豫、鲁、冀11省（区）普查以上的保有储量就有5 395.9亿t，占全国的92.8%，其中晋、陕、蒙3省（区）达到3 774.4亿t，占全国的64.9%。
以秦岭、淮河为界，北⽅地区普查以上的保有储量5 182.9亿t，占全国的89.1%；南⽅各省仅有634.6亿t，占10.9%。
煤化学总结
一、中国煤炭开采利用史
魏晋时期
宋代
（开采利用初步发展） （开采技术、应用、规模兴旺发达）
元代
明代
（代替木材的主要燃料） （形成独具特色的开采技术）
煤化学
1、定义：煤科学的一个分支，是研究煤生成、 组成、结构、性质、分类、转化过程 和 合理利用的一个学科。
2、发展：开创
鼎盛 衰落和复兴
3、研究成果：直接液化技术、温克勒炉、费 拖合成液烃技术
成岩
变质
植物
泥炭 褐煤 烟煤、无烟煤
四、主要成煤期 古气候因素
影响因素 古植物因素
古地理因素
古构造因素
五、煤成气
1、定义 广义：集中式和分散式的腐殖型有机物在成 煤过程中形成的可燃气体。 狭义：单纯的由煤层生成的可燃气体。
2、分类：煤层气、煤出气。 3、煤成气发生率与变质程度的关系（如P35
图）
第一章、煤的种类、特征与生成
一、煤的种类 按成煤植物的种类不同分为： 腐泥煤：低等植物和少量浮游生物生成 腐殖煤：高等植物形成 腐殖腐泥煤：上述两种的混合体
泥炭：植物向煤转变的过度产物。
褐煤：泥炭沉积后脱水、压实转变为有机生物 岩的 初期产物。
烟煤：因燃烧时有烟而得名，其煤化度低于无烟煤高 于褐煤。
1、泥炭化阶段
第一阶段：植物遗体在多氧的条件下进行氧化 和水解作用，一部分变为水和气体;另一部 分变为简单有机化合物，进一步合成腐植酸。
第二阶段：在缺氧条件下生成泥炭，在形成泥
炭的过程中此阶段至关重要。？
泥炭化阶段
强氧化
丝炭化作用
弱氧化以至还原
胶化作用
泥炭的有机质：腐植酸、沥青 质、未分解或尚未完全分解的 植物族组成、变化不大的植物 稳定组分。
基于工作过程的《煤化学》课程主体内容组织探索
图 1.
图1
煤化学内容联系图
从逻辑关系来看， 这样的组织分类是正确的 ， 但不是依据工作过程而组织的. 1.2 备煤车间和炼焦车间的主要工作及与 �煤化学� 课程的联系 焦化厂一般由备煤车间 � 炼焦车间� 回收车间� 焦油加工车间 � 苯加工车间� 脱硫车间和废水处理车间等 组成， 与煤化学课程内容有密切联系的是备煤车间和炼焦车间 ， 其他车间稍有涉猎 .
第1 卷 第2 期 吕梁学院学报 V � o l.1 No .2 Jo urn a l o fLv li a n g Un i ve rsi t
2 011 年 4 月 A pr.2 011
�化学�
基 于 工 作 过 程 的
� 煤
化 学
� 课
程 主 体 内 容 组 织 探 索
董光华
( 晋中职业技术学院， 山西 榆次 03 0600)
表1 基于工作过程的煤化学课程内容组织图 课程组织内容 序号 工作过程 对应知识点 主体内容 煤样 采 集 和 制 备， 煤的工业 分 析， 即 水分� 灰分� 挥发 分和固 定 碳的测定， 煤 的含 硫量测 定和 发 热量测定， 以及煤样基 准换算. 煤的物理性质 和化学 性质， 如氧 化� 自燃� 密度等. 1� 煤的粘结性 指标， 以煤 的胶 质 层指 数， 粘 结 指数， 奥亚 膨 胀 度 为主. 2� 加和性原理及应用. 基础 内容或 拓展内容 煤的 形 成， 煤岩 组成， 煤的 元 素 组成 和 元素 分 析. 模块 煤的 工业 性质 分 析� 煤的 基本 知 识.
煤化学复习总结
三．凝胶化作用(一)概念与条件:1.概念:凝胶化作用:指植物的主要组成部分在泥炭化过程中经过生物化学变化和物理化学变化，形成以腐植酸和沥青质为主的要成分的胶体物质（凝胶和溶胶）的过程。
2.条件:凝胶化作用的条件:①较为停滞的、不太深的覆水条件下，②弱氧化至还原环境，在③厌氧细菌的参与.植物的木质纤维组织一方面进行生物化学变化，一方面进行胶体化学变化，二者同时发生和进行导致物质成分和物理结构两方面都发生变化。
3.凝胶化作用进行的强烈程度不同的结果:产生了形态和结构不同的凝胶化物质:(1)煤的细胞结构不同：如果植物组织的细胞壁在变化过程中只发生了微弱的膨胀，则植物的细胞组织仍能保持规则的排列（在横截面上还常显示清楚的年轮），细胞腔明显。
反之则不明显。
(2)形成的显微组分不同：凝胶化作用的程度不同，产生的凝胶化物质的结构和形态亦不同，再经过煤化作用的转化，则形成不同的显微组分。
四、丝炭化作用1.概念:植物物质所受的氧化分解、脱水、脱氢及增碳化过程称为丝炭化作用。
2.物质:丝炭化物质和凝胶化物质一样，主要也是由植物的木质纤维组织转变而形成的;从有机组成来看主要也是植物细胞壁中的木质素和纤维素.3.形成环境:①沼泽覆水程度发生变化;②沼泽表面变得比较干燥，氧的供应较为充分;③氧化过程中有机物在微生物参与下由于失去被氧化的原子团而脱氢、脱水，碳含量相对地增加.1.残植化作用的概念当泥炭化过程中水介质流通较畅，长期有新鲜氧供给的条件下，凝胶化作用和丝炭化作用的产物被充分分解破坏，并被流水带走，稳定组分大量集中的过程称为残植化作用。
可以认为残植化作用是泥炭化作用中的一种特殊情况。
2.形成的的环境和条件(1)泥炭沼泽是开放型的,水介质具有流动特性;(2)长期有新鲜氧供应,发生氧化作用;(3)泥炭化形成的物质一部分被带走,稳定组分聚集.3.在煤层中的分布(1)整个煤层或者分层或者煤岩条带通过镜下研究，有时发现煤层的某些分层甚至整个煤层中稳定组的成分特别富集，角质体、木栓体、树脂体等物质有时可达到90％以上。
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。
煤基化学品
煤基化学品学院：化学与化工专业：化学工程与工业煤基化学品摘要煤基化学品是化学工业的主导产品，主要以合成气(CO、H2)、甲醇、甲醛为原料合成的一系列有机化工产品，包括醇类化学品、醛类化学品、胺类化学品、有机酸类化学品、酯类化学品、醚类化学品、甲醇卤化化学品和烯烃化学品。
煤基化学品将显现成本优势关键词煤基化学品化工产品可行性竞争新型产业化学品优势一.煤基化学品的发展格局中国、美国和印度是将煤作为化工原料的潜力最大的国家，因为这三个国家拥有世界煤储量的一半（世界煤炭储量），并且本国油气产量供应不足，而又希望减少对进口资源的依存度。
因此，他们积极开拓煤气化制甲醇技术。
而且以能量当量为基础计算，煤的价格只是原油的1/4，但是用煤生产化学产品要比用油和天然气的传统工艺的投资要昂贵得多。
因此煤基化学工厂需要有一个持续的原料成本优势。
当油价高于50美元/桶时，煤是一个有利的选择，但如果低于35美元/桶，则昂贵的煤联合企业就要开始亏本。
二.煤制烯烃的现状煤化工未来的设想是用煤制烯烃，新开发的使甲醇转化成烯烃技术让此目标成为现实——甲醇经过二甲醚再转化为烯烃。
UOP和鲁奇是这类技术的主要转让商。
这两家公司总的工艺过程相似，但催化剂不同，最终产品也相异。
UOP技术称为MTO，采用SAPO-34催化剂，而鲁奇的技术叫MTP，使用ZSM-5型催化剂。
UOP的催化剂孔径小于ZSM-5，当甲醇进入催化剂孔内进行反应之后较小的分子可能存于孔内而较大的副产物将不能剥离，因此使用UOP工艺可得到乙烯、丙烯等一些较重的烯烃；而鲁奇的技术只能生产丙烯而没有乙烯。
由于当前市场丙烯价值比乙烯高，鲁奇的技术因此具有一定的优势。
无论是鲁奇还是UOP的技术，迄今为止都没有工业规模装置在运转。
UOP有中试装置在运作，在比利时正建设一座投资7500万美元的工业化规模装置。
UOP石油化工事业部经理称该公司正在进行用煤基甲醇为基础的MTO计划，但迄今尚无签定的转让项目，他透露公司拟在中国谋求发展。
煤化学总结
有机显微组分的命名方法： 有机显微组分的命名方法： (1)国际硬煤（烟煤）显微组分的分类与命名：侧重化学工艺性质 镜质组、壳质组及惰性组 (2)中国烟煤显微组分的分类与命名：研究和应用两个方面 镜质组、半镜质组、惰质组及壳质组 (3)我国冶金系统炼焦煤显微组分的分类与命名：煤应用（炼焦） 镜质组、半镜质组、稳定组、丝质组及矿物硬度与煤化程度的关系
（二）煤的可磨性（HGI) （了解） 指煤被磨碎成粉的难易程度。 这是一个与标准煤比较而得出的相对指标。 测定方法广泛采用哈特格罗夫法 哈特格罗夫法。 哈特格罗夫法
（三）煤的抗碎强度（了解） 指一定粒度的煤样自由落下后破碎的能力。
可磨性与抗碎强度的区别：从试验方法加以区别 煤的可磨性将煤磨成细粉，该指标对于非炼焦煤的制粉工艺较 合适； 利用煤的抗碎强度测定的煤的脆度所用粒度范围与炼焦煤较为 接近，该指标对于炼焦煤的制粉工艺较合适； 五、煤的热性质（了解） 煤的热性质 （一）煤的比热容（质量热容） 煤的比热容（质量热容） 在一定温度范围内，单位质量的煤，温度升高1℃所需要的热量， 称为煤的比热容，也称煤的热容量，kJ/（kg. ℃）或J/(（g. ℃）。
二、煤样的制备（了解） 煤样的制备 4.缩分：将试样分成具有代表性的几部分，使一份或多份留下 缩分：将试样分成具有代表性的几部分， 缩分 来用于煤样分析的操作过程。 来用于煤样分析的操作过程。
堆锥四分法 人工缩分法 棋盘缩分法
九点缩分法
机械缩分法
二分器
煤质分析中常用的基准和符号（了解） 三、 煤质分析中常用的基准和符号 1.煤质分析中常用基准 煤质分析中常用基准 所谓基准（简称“基”）就是表示分析结果是以什么状态下的煤样 为基础而得出的。 1）空气干燥基（air dried basis） 简称空干基，指以与空气湿度达到平衡状态的煤为基准， 表示符号为ad。 2）干燥基（dry basis） 指以假想无水状态的煤为基准，表示符号为d 。
煤化工考试重点总结范文
一、煤化工的基本概念1. 煤化工：利用煤炭作为原料，通过化学加工方法，生产出各种化工产品的一种工业过程。
2. 煤化工的特点：原料丰富、成本低廉、应用广泛。
二、煤化工的分类1. 煤炭直接转化：包括煤炭气化、液化、干馏等。
2. 煤炭间接转化：包括煤炭与水蒸气反应生成合成气、合成气转化为甲醇、合成氨等。
三、煤炭气化1. 气化反应原理：煤炭与水蒸气在高温、高压下反应生成一氧化碳和氢气。
2. 气化方法：固定床气化、流化床气化、移动床气化等。
3. 气化产品：合成气、焦炭、煤焦油等。
四、煤炭液化1. 液化反应原理：在催化剂的作用下，将煤炭转化为液态烃类物质。
2. 液化方法：直接液化、间接液化等。
3. 液化产品：汽油、柴油、煤油等。
五、合成气制备1. 合成气原料：煤炭、天然气、生物质等。
2. 合成气制备方法：部分氧化、整体氧化、水蒸气变换等。
3. 合成气用途：合成甲醇、合成氨、合成汽油等。
六、合成甲醇1. 甲醇合成原理：合成气在催化剂的作用下，在高温、高压下反应生成甲醇。
2. 甲醇合成工艺：固定床合成、流化床合成等。
3. 甲醇用途：燃料、化工原料、医药等。
七、合成氨1. 氨合成原理：合成气在催化剂的作用下，在高温、高压下反应生成氨。
2. 氨合成工艺：合成氨装置、合成氨催化剂等。
3. 氨用途：化肥、合成氨水溶液、硝酸等。
八、煤化工的环保与安全1. 环保：减少污染物排放、提高资源利用率、降低能源消耗等。
2. 安全：加强安全管理、防止事故发生、提高应急处理能力等。
九、煤化工发展趋势1. 提高煤炭资源利用率，降低能源消耗。
2. 发展清洁煤化工技术，减少污染物排放。
3. 推广新型煤化工工艺，提高产业竞争力。
通过以上总结，可以看出煤化工考试的重点主要集中在煤炭的转化、合成气制备、合成产品、环保与安全以及发展趋势等方面。
考生在复习时应重点关注这些内容，并结合实际案例进行分析，提高自己的解题能力。
祝广大考生在煤化工考试中取得优异成绩！。
煤化学课程教学改革
煤化学课程教学改革摘要：针对煤化学课堂教学现状，从自身教学实践出发，分析煤化学课程在矿业类高校中的地位和作用，提出了关于课程教学中的问题和建议，以达到提升教学效果的目的。
关键词：煤化学课堂教学煤化学是河南理工大学矿物加工工程、煤层气专业、安全工程的核心专业基础课，也是学习其他理论等专业课的理论基础，开设课程的目的是丰富学生的专业知识体系，提升学生的专业素养，为从事煤炭相关工作奠定基础。
通过本课程的学习, 在刚开课时明确煤化学在整个专业课中的地位及所学的全部内容，煤化学内容包括煤的生成、组成、结构、性质、工业分析和元素分析、煤的分类及煤炭综合利用等，以煤的分子结构为主线，来对煤的生成、组成、性质及分析和利用进行系统学习，该课程内容虽繁多、涉及面虽广、实验性虽强，但利用其与多学科交叉的特点，对煤化学内容进行系统规范地学习，使学生能够运用煤化学的基本理论和方法, 分析评价煤的组成和性质, 并具有确定煤的合理加工利用途径的基本能力。
不仅使学生具有扎的专业理论知识，而且使学生具备了较强的实验动手能力。
运用煤化学的理论知识，分析评价煤的组成和性质，并具有确定煤炭综合利用途径的基本能力。
但是，煤化学是集有机化学、物理化学、仪器分析等多学科交叉的专业课程，既有一定的理论性，又有很强的实践性,对于本课程的教学大纲[1]，我们主要采用课程实施性教学大纲，根据不同专业培养目标和理论知识与技能的差异性，但是本课程的课时数有限，如何将尽可能多的知识信息传递给学生呢，本文结合自身教学实践，就提高“煤化学”课程学质量进行思考与分析。
1 教师自身的理论业务素质俗话说：没有教不好的学生，只有不会教的的老师。
可见，教师的教学对学生学习和掌握知识的能力有着紧密的关系，这里所说的教学可以理解成两个方面：第一就是教师的自身理论素质，这是教师在教学中的最基本素质，只有不断地学习，并且与时俱进，才能不断地更新教材中没有但是又重要的知识内容，要做到这一方面，首先要对课本上的知识掌握得全面深刻，对每一节的内容都能做到印象深刻，信手拈来。
煤化学课后习题答案 张双全
第一章习题1. 中国能源结构、煤炭资源的分布特点及生产格局、能源发展战略是什么？P1答：中国能源结构：煤炭资源比较丰富，油气资源总量偏少。
（富煤、贫油、少气）煤炭资源的分布：东少西多，南贫北丰，相对集中。
生产格局：北煤南运，西煤东调。
能源发展战略：节能优先、结构多元、环境友好。
2. 煤炭利用带来的环境问题有哪些？答：煤炭利用带来的环境问题如酸雨、臭氧减少、全球气候变暖、烟雾等。
3. 何谓洁净煤技术？有哪些研究内容？答：洁净煤技术是指从煤炭开发到利用的全过程中旨在减少污染排放与提高利用效率的加工、燃烧、转化及污染控制等新技术。
洁净煤技术的主要包括：煤炭开采、煤炭加工、煤炭燃烧、煤炭转化、污染排放控制与废弃物处理等。
如：选煤，型煤，水煤浆，超临界火力发电，先进的燃烧器，流化床燃烧，煤气化联合循环发电，烟道气净化，煤炭气化，煤炭液化，燃料电池等。
4. 煤化学的主要研究内容？P4答：煤化学是研究煤的生成、组成（包括化学组成和岩相组成）、结构（包括分子结构和孔隙结构）、性质、分类以及它们之间相互关系的科学。
广义煤化学的研究内容还包括煤炭转化工艺及其过程机理等问题。
第二章习题1. 煤是由什么物质形成的？P6答：煤是由植物生成的。
在煤层中发现大量保存完好的古代植物化石和炭化了的树干；煤层底板岩层中发现了大量的根化石、痕木化石等植物化石；在显微镜下观察煤制成的薄片可以看到植物细胞的残留痕迹以及孢子、花粉、树脂、角质层等植物残体；在实验室用树木进行的人工煤化试验，也可以得到外观和性质与煤类似的人造煤。
这就有力地证实了腐植煤是由高等植物变来的。
2. 按成煤植物的不同，煤可以分几大类？ P12答：按成煤植物的不同，煤主要分为腐植煤、腐泥煤、腐植腐泥煤。
腐植煤：高等植物腐泥煤：低等植物腐植腐泥煤：高等植物+低等植物3. 简述成煤条件。
P20-21答：煤的形成必须具备古植物、古气候、古地理和古构造等条件。
古植物：大量植物的持续繁殖古气候：温暖、潮湿的气候环境古地理：沼泽和湖泊古构造：合适的地壳升降运动4. 由高等植物形成煤，要经历哪些过程和变化？P22答：由高等植物形成煤，要经历泥炭化作用和煤化作用两个过程。
煤化学重点
第一章1、概念：煤化学2、中国能源构成有何特点？其发展趋势是什么？第二章1、概念：煤，泥炭化作用，煤化作用，成岩作用，变质作用，煤层气，腐植煤，腐泥煤，2、植物是成煤的主要原始物质。
从化学观点看，植物的有机族组成可以分为4类。
煤由堆积在沼泽中的植物遗体转变而成。
3、成煤植物对煤炭性质的影响有哪些？煤层气的特性。
4、成煤作用过程。
（重点）第三章1、概念：2、煤中低分子化合物可分为两类。
3、煤分子结构单元是如何构成的？单元之间如果构成大分子？随煤化程度的提高，煤分子结构呈现怎样的规律性变化。
4、重点：第一节煤的大分子结构煤大分子结构的基本概念，核随煤化程度的变化规律，烷基侧链和官能团及桥键随煤化程度的变化规律，第四节煤分子结构理论的基本观点。
第四章煤的岩石组成1、概念：2、腐植煤煤层通常用肉眼可以将煤区分为四种宏观煤岩成分。
通常按平均光泽的强弱划分出四种宏观煤岩类型。
目前我国煤的显微组分分类按三大组来划分。
煤中常见的矿物主要有四类。
3、煤的各种显微组分的反射率在煤化过程中的变化规律。
第五章煤的化学组成1、概念：灰分，挥发分，固定碳，2、工业分析是在规定条件下将煤的组成划分为四种组分。
煤灰成分。
煤中有机质的元素组成。
3、内在水分、灰分、挥发分和固定碳在煤化过程中的变化规律。
煤中主要元素随煤化程度的变化规律。
煤中有机质族组成的抽提方法。
煤质分析指标的基准换算。
4、第一节煤的工艺分析（重点）第六章煤的物理性质和物理化学性质1、概念：真相对密度，比热容，透光率，润湿性，2、煤的比热容随煤化程度的升高而减小。
煤的导电性属于什么范围。
接触角越大，润湿性越差。
矸石表现为亲水性，煤一般为疏水性。
煤的孔隙的成因类型。
3、真相对密度的影响因素。
煤的显微硬度随煤化程度的变化规律及原因。
煤的润湿性随煤化程度有何变化规律，为什么？煤的润湿热主要与哪些因素有关？煤的孔隙率随煤化程度的变化规律？为什么？第七章煤的化学性质1、概念：煤的风化，2、煤炭自燃过程分为3个阶段，具备4个条件。
校级精品课程申报课程总结
校级精品课程申报课程总结学院名称化工学院课程名称煤化学课程负责人张双全申报日期2009-5-5课程总结煤化学是化学工程与工艺专业的核心专业基础课，也是矿物加工工程专业的专业基础课。
主要包括煤的生成、结构、组成、煤的各种性质（包括物理性质、化学性质、工艺性质）和煤炭分类等内容。
为学生学习煤炭焦化、煤炭液化、煤炭气化和煤炭机械加工（包括煤炭分选）等课程奠定基础。
该课程也是学生走上工作岗位后从事煤炭相关工作所必须掌握的基本知识。
通过本课程的学习，使学生能够运用煤化学的基本理论和方法，分析评价煤的组成和性质，并能够初步确定煤的合理加工利用途径。
为了达到预期的教学效果和目标，煤化学教学小组不断开展教学研究，致力于教学改革，努力提高教学质量，促进课程建设。
1、教学队伍（18.5分）1.1课程负责人与主讲教师（7.5分）“煤化学”以张双全教授为课程负责人，张老师主讲煤化学已经有23历史，具有丰富的教学经验和知识积累。
张老师将自己多年来在煤化工领域的科研经历和知识信息揉合到煤化学教学过程中，讲课生动有趣、效果良好。
在课堂上对学生严格要求，一丝不苟；在课下，对学生的提问深入浅出、耐心解答。
张老师讲课过程中的最大特点是紧抓知识点的本质，善于启发学生将知识点连接成为整体。
在张老师的带领下，其他主讲教师也能认真钻研教学内容，特别是张英杰、褚睿智、胡光洲等青年教师通过听老教师的课，并在老教师的指导下，很快掌握教学技巧，很好地胜任并圆满完成煤化学教学任务。
1.2教学队伍结构及整体素质（4分）（1）知识结构实际参与煤化学教学的共有9位教师，主要由中青年教授、实验师和讲师组成，其中教授3人，讲师4人；具有博士学位的2人，在读博士5人，其中3人有在国外学习的经历。
从专业知识看，7人均具有化工工艺和煤化工复合知识结构，特别是其中3人本科专业就是煤化工。
这是一支教学科研复合型、稳定的、高层次的教师队伍, 具有合理的知识结构。
（2）年龄结构50岁以上的1人，45～50岁4人，35岁以下青年教师4人，是一支以中青年教师为主、年龄队伍结构合理的师资队伍。
煤化学重点
煤化学重点第一章绪论1、煤化学是研究煤的生成、组成、结构、性质、分类、转化过程和合理利用的一门学科。
第二章煤的生成1、煤是由植物而且主要由高等植物转变而来。
煤是由堆积在沼泽中的植物遗体转变而成的。
2、成煤作用是指高等植物在泥炭沼泽中持续地生长和死亡，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，逐渐演化成泥炭、褐煤、烟煤和无烟煤的过程。
分为两个阶段：由植物残骸转变为泥泥炭的泥炭化阶段和泥炭转变为褐煤、烟煤、无烟煤的煤化阶段。
3、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。
两个阶段：首先在微生物作用下，氧化分解和水解为分子量较小的性质活泼的化合物，然后小分子化合物之间相互作用，进一步合成新的较稳定的有机化合物，如腐植酸、沥青质等。
植物经泥炭化作用成为泥炭，在两方面发生巨大变化：①组织器官（如皮、叶、茎、根等）基本消失，细胞结构遭到不同程度的破坏，变成颗粒细小、含水量极大、呈胶泥状的膏状体－－泥炭；②组成成分发生了很大的变化，如植物中大量存在的纤维素和木质素在泥炭中显著减少，蛋白质消失，而植物中不存在的腐植酸却大量增加，并成为泥炭的最主要的成分之一，通常达到40%以上。
4、煤化阶段可以划分为成岩阶段和变质阶段：①泥炭在沼泽中层层堆积，越积越厚，当地壳下降速度较大时，泥炭将被泥沙等沉积物覆盖。
在上覆沉积物的压力作用下，泥炭发生了压紧、失水、胶体老化、固结等一系列变化，微生物的作用逐渐消失，取而代之的是缓慢的物理化学作用。
这样，泥炭逐渐变成了较为致密的岩石状的褐煤。
②当褐煤层继续沉降到地壳较深处时，上覆岩层压力不断增大，地温不断增高，褐煤中的物理化学作用速度加快，煤的分子结构和组成产生了较大的变化。
碳含量明显增加，氧含量迅速减少，腐植酸也迅速减少并很快消失，褐煤逐渐转化成为烟煤。
随着煤层沉降深度的加大，压力和温度提高，煤的分子结构继续变化，煤的性质也发生不断的变化，最终变成无烟煤。
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 英文绪论
参考书
1.白浚仁,煤质学,地质出版社,1989.6 白浚仁,煤质学,地质出版社, 2.朱之培,高晋生,煤化学,上海科学技术 朱之培,高晋生,煤化学, 出版社, 出版社,1984.12 3.陶著,煤化学,冶金工业出版社,1987.10, 陶著,煤化学,冶金工业出版社,1987.10, 4.钟蕴英,关梦缤,崔开仁,王惠中,煤化学, 钟蕴英,关梦缤,崔开仁,王惠中,煤化学, 中国矿业大学出版社,1994.10, 中国矿业大学出版社,1994.10, 5.郭崇涛,煤化学,化学工业出版社,1992.4, 郭崇涛,煤化学,化学工业出版社,1992.4, 6.周师庸,应用煤岩学,冶金工业出版社, 周师庸,应用煤岩学,冶金工业出版社, 1985.8, 1985.8, 7,中文期刊:煤炭转化,燃料化学学报 中文期刊:煤炭转化, 8,英文期刊:Fuel, Fuel & Energy,Carbon 英文期刊: Energy,
煤化学
Coal ChBiblioteka mistry主讲:张双全 主讲:
OH H SH H O H H H H2 CH2 O
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个人信息
电话: 电话:135 1256 7750 办公室电话: 办公室电话:8388 4079 Emial: Emial:cumtzsq@ 老校区化工实验室201(出版社往南50米 老校区化工实验室201(出版社往南50米)
91 94 96 97 98 99 00 9 01 11.1 02 03 04 05 06 23 11 12.1 13.7 13.3 12.2 11 13.9 16.7 19.6 21.9
二,为什么煤炭需求快速增长? 为什么煤炭需求快速增长?
1,钢: 2005年3.5亿吨 2006年4亿吨 2005年3.5亿吨 2006年 炼铁焦比400～500kg,加喷煤后<300kg,喷煤量达到100～200kg/t铁 炼铁焦比400～500kg,加喷煤后<300kg,喷煤量达到100～200kg/t铁 2,水泥:2005年10亿吨,2006年12亿吨 水泥:2005年10亿吨 2006年12亿吨 亿吨, 3,焦炭:2003/1.8 04/2.1 05/2.43 06/2.8亿吨 焦炭: 06/2.8亿吨 4,电力:2000/3 04/4 05/5亿 06/6亿千瓦 耗煤362g/度,比世界先进水 电力: 05/5亿 06/6亿千瓦 耗煤362g/度 平高50g. 平高50g. 5,电解铝:05年800万吨,06年960万吨,平均电耗1.5万度/t铝. 电解铝:05年800万吨 06年960万吨 平均电耗1.5万度 铝 万吨, 万吨, 万度/t 结论:高能耗,高污染,单位产值能耗是美国的3倍,日本的7倍. 日本的7 结论:高能耗,高污染,单位产值能耗是美国的3
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。
煤化学
⒊煤中含硫官能团
①煤中的硫比氧含量低 ②煤中有机硫的主要存在形式是噻吩、硫醚键和巯基 （―SH）
⒋煤中含氮官能团
煤中含氮量多在1%-2%，大约50%-75%的氮以吡啶 环或喹啉环形式存在，此外，还有氨基、亚氨基、腈基 和五元杂环等。
二.烷基侧链
①煤的红外光谱、核磁共振、氧化和热裂解的研究都 已确认煤的结构单元上连接有烷基侧链 ②烷基侧链的类型、数量与煤化程度有关
三.煤的宏观特征和微观特征
(一)四种宏观煤岩成分
镜煤、丝炭、亮煤、暗煤
(二)煤的显微特征
煤的显微成分的分析方法(光学分析法) ①光片法(反射光显微镜分析方法) ②薄片法(透射光显微镜分析方法) ③显微组分的定量分析(镜质组、惰质组、壳质组) ④煤岩学的应用和发展
第二章 煤的一般性质
一.煤的工业分析和元素分析
植物的主要有机组分的含量
植物 细菌 绿藻 苔鲜 蕨类 糖类物质 木质素% 蛋白质% 脂类化合 % 物% 12-18 0 50-80 5-20 30-40 30-50 50-60 0 10 20-30 40-50 15-20 10-15 10-20 8-10 3-5
草类
50-70
20-30
20-30
煤化学
煤化学的主要内容和特点
1）煤的生成、组成、结构、分析、性质和分 类等； 2）煤的各种转化过程及其机理； 3）煤的各种加工产物的组成和性质、煤及其 加工产品的合理利用
第一章 煤的外表特征和生 成
一.煤的种类和外表特征
(一)煤的成因类型
腐植煤: 何种成煤植物？ 腐泥煤：何种成煤植物？ 腐植腐泥煤： 植物的族组成(纤维素、半纤维素、木质素、蛋白质、 脂肪等）
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。
煤化工4[1]
![煤化工4[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/7c09b6a5aa00b52acec7ca2d.png)
2．中间相的形成、发展和固化 有黏结性的煤和沥青等加热到350℃左右时， 开始发生分解和缩聚反应，低分子气体析出，同时 生成游离基缩聚成稠环芳烃；约在400℃左右，缩 聚稠环芳烃的平均分子量增加到1500左右（其中约 有十几至几十个稠环芳烃）。由于温度的升高，胶 质体流动性增加，稠环芳烃大分子在胶质体热扩散 的作用下，平行堆砌，在各向同性的液相中形成各 向异性的新相，呈现出球状、蝌蚪状、棒状的可塑 性物质，这就是初生的中间相。
（9） 固化 因温度升高而层片分子数迅速增大，形成 不同尺寸的结构单元，系统固化形成各种类型的光学结构体 （不同的焦炭显微结构体）。
煤化工4[1]
图 中间相发展示意图
煤化工4[1]
3.4工艺条件对结焦过程的影响
1、加热速度
提高加热速度使煤料的胶质体温度范围加宽，流动性增 加，从而改善煤料的黏结性，使焦块致密。实验证明这是因 为改变了煤的热解动态过程，即快速加热使侧链断裂形成液 相的速度和碳网增加，液相显出速度之差值增加，从而加大 了胶质体的温度停留范围，改善了胶质体的流动性，同时单 位时间内产生的气体增加，增大了膨胀压力，因而提高了煤 的黏结性。利用快速加热，可以提高弱黏结性的气煤、弱黏 煤甚至长焰煤的黏结性，这就扩大了炼焦煤源，热压型焦就 属于这一基本原理。但快速加热对半焦收缩是不利的，因为 提高加热速度使收缩速度加快，相邻层的联接强度加大，从 而收缩应力大，产生的裂纹多，故合理的加热速度应是黏结 阶段快，收缩阶段慢。
(2) 物理化学方法 如溶剂抽提和吸附性能研究等； (3) 化学研究方法 如氧化、加氢、卤化、水解、热 解和官能团分析等方法。
煤化工4[1]
1．煤的基本结构单元
煤是以有机体为主，并具有不同的分子量，不同化学结 构的一组“相似化合物”的混合物。煤是许许多多的基本结 构单元组合而成的大分子结构。基本结构单元包括规则部分 和不规则部分，规则部分为结构单元的核心部分，由几个或 十几个苯环、脂环、氧化芳香环及杂环（含氮、氧、硫）组 成；在苯核的周围连接着各种含氧基团和烷基侧链，属于基 本结构的不规则部分。
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植物主要化学组成及贡献：木质素》糖类及其衍生》脂类化合物》蛋白质、/ 煤的成因类型：腐殖煤、腐泥煤、残殖煤、腐殖腐泥煤/ 高等植物形成煤经历过程：泥炭化作用（生物化学作用）和煤化作用，煤化作用又分成岩（物理化学）和变质（化学）作用/ 煤变质作用的因素是什么：温度压力和时间，最重要的是温度，通常认为，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，因为变质作用的实质是煤分子的化学反应，温度高促进了化学反应速度的提高/ 希尔特定律：煤变质程度的垂直分布规律，指在同一煤田大致相同的构造条件下，随着煤层埋深的增加，煤的挥发分逐渐减少，变质程度逐渐增加。
水平分布规律，在同一煤田中，同一煤层或煤层组原始沉积时沉降幅度可能不同，成煤后下降的深度也可能不同。
这一煤层和煤层组在不同深度上变质程度也就不同，反映到平面上即为变质程度的水平分布规律/ 煤化程度：在褐煤向烟煤、无烟煤转化的过程中，由于地质条件和成煤年代的差异，使煤处于不同的转化阶段。
煤的这种转化阶段称为煤化程度，有时称为变质程度或煤级/ 煤层气如何产生及区别：在煤化作用过程中，随着上覆地层的不断加厚以及所承受温度的和压力的不断增加，成煤物质发生了一系列的物理和化学变化，挥发份和含水量减少，发热量和固定碳含量增加，同时也生成以甲烷为主的气体煤型气，煤型气经过转运并聚集成藏成为大型煤气藏，仍然保存在煤层中的称为煤层气/ 煤大分子结构的概念：煤的大分子是由多个结构相似的基本结构单元通过桥键连接而成，分为规则部分和不规则部分/ 煤分子结构理论的主要观点有哪些，随着煤化程度的提高，煤分子结构呈现怎样的规律性变化：①煤是三维空间高度交联的非晶质的高分子缩合物②煤分子基本结构单元的核心是缩合芳香核③基本结构单元上的不规则部分包括烷基侧链和官能团④基本结构单元之间通过桥键连接成煤的大分子，桥键是连接相邻基本结构单元的原子或原子团⑤氧的存在形式除了官能团外，还有醚键和杂环；硫的存在形式有硫醚以及噻吩等；氮的存在形式有有吡咯环、胺基等⑥在煤的高分子化合物的缝隙中还独立存在着具有非芳香结构的低分子化合物，他们主要是脂肪族化合物⑦随着煤化程度的提高，构成核的环数不断增多，连接在核周围的侧链和官能团数量则不断变短和减少/ 宏观煤岩成分：根据煤的颜色、光泽、硬度、裂隙和断口等，利用肉眼和放大镜可以区分的煤的基本组成单位显微煤岩成分：在显微镜下才能识别的煤的基本组成单位凝胶化作用：指泥炭作用阶段，成煤植物的木质纤维组织在积水较深、气流闭塞的沼泽环境下被微生物分解、水解等综合作用，植物的细胞结构受到破坏的过程丝炭化作用：成煤植物的组织在积水较少、湿度不足的条件下，木质纤维组织经过脱水作用和缓慢的氧化作用后，又转入缺氧的环境，进一步经煤化作用后转化为惰质组分/ 镜煤：颜色最黑，光泽最亮，质地均匀，常具有内生裂隙的宏观煤岩成分亮煤：光泽仅次镜煤，较脆，内生裂隙较发育，程度次于镜煤，有时有贝壳状断口暗煤：光泽暗淡，呈灰黑色，结构致密，密度大，硬度韧性较大，断面较粗糙，一般不发育内生裂隙丝炭：外观像木炭，颜色灰黑，脆，具有明显的纤维状结构和微弱的丝绢光泽的宏观煤岩成分/ 有机显微组分包括镜质组、壳质组、惰质组/ 凝胶化组分与丝炭化组分的区别：丝炭化作用可作用于已受不同程度凝胶化作用的组分上，但丝炭化作用后的组分不能再发生凝胶化作用/ 在常温的大气中易失去的水分叫外在水分，不易失去的叫内在水分，内外之和叫全水分/ 煤的最高内在水分与煤化程度有何关系：从褐煤开始，随煤化程度提高，煤的内在水分逐渐下降，到中等煤化程度的肥煤和焦煤阶段，内在水分最低，此后随煤化程度提高，内在水分又有所上升。
由于煤的内在水分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，煤的水分就越高。
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大。
低煤化程度的煤内表面积发达，分子结构上含氧官能团的数量也多，因此内在水分就较高。
随煤化程度的提高，煤的内表面积和含氧官能团均呈下降趋势，因此，煤中的内在水分也是下降的。
到无烟煤阶段，煤的内表面积有所增大，因而内在水分有所提高/ 挥发分产率与煤化程度有何关系，为什么：挥发分随煤化程度的提高而下降，褐煤的挥发分最高，通常大于40%，无烟煤的挥发分最低，通常晓宇10%。
主要由煤分子上的脂肪侧链含氧官能团断裂后形成的小分子化合物和煤有机质高分子缩聚时生成的氢气/ 煤的元素分析是对组成煤的有机质主要元素的化验分析，煤的元素组成也就是指煤有机质的元素组成。
煤的有机质主要是由CHONS组成/ 煤的真相对密度随煤化程度有何变化规律，为什么：从低煤化度开始，随煤化程度提高，煤的真相对密度缓慢减少，到碳含量为86%-89%之间的中等煤化程度时，煤的相对密度最低，约为 1.3g/cm³，此后，煤化程度再提高，煤的真相对密度急剧提高到 1.9g/cm³左右。
原因：煤真相对密度随煤化程度的变化是煤分子结构变化的宏观表现。
从化学结构的角度看，煤的真相对密度反映了煤分子结构的紧密程度和化学组成的特点。
其中分子结构的紧密程度是影响煤真相对密度的关键因素。
年轻褐煤分子结构上有较多的侧链和官能团，在空间上形成较大的空隙，难以形成致密的结构，所以密度较低，随煤化程度的提高，，分子上的侧链和官能团呈减少趋势，同时分子上的氧元素也迅速减少，虽然侧链和官能团的减少有利于密度的提高，但氧的相对原子质量比碳大，氧的减少造成密度下降占优势，总体上使煤的真相对密度有所下降。
到无烟煤阶段，煤分子结构上的侧链和官能团迅速的减少，使煤的分子结构缩聚成为非常致密的芳香结构，从而煤的真相对密度也随之迅速增大。
/ 煤的硬度有哪几种表示方法：刻划硬度、弹性回跳硬度、压入硬度、耐磨硬度常用刻划和显微/ 煤的湿润性随煤化程度有何变化规律：随煤化程度变化规律：对水而言，随煤化程度加深，接触角增大，湿润性降低，对苯而言，随煤化程度加深，接触角减小，湿润性提高/ 美的湿润热主要与哪些因素有关：介质种类，矿物质含量，主要与比表面积有关/ 煤的孔隙度随煤化程度有何变化规律，为什么：随着煤化程度的加深，总孔容积呈下降趋势，到碳含量大于88%以后煤的孔容积又有所提高。
碳含量小于75%的褐煤，大孔占优势。
碳含量75%~82%的煤，中控微孔明显增加，碳含量为88%~91%的煤微孔占优势原因：年轻煤中的孔隙主要是由胶体孔隙转化而来的，由于成煤作用中受到的压力较小，孔径也就较大。
到了中等煤化程度的煤，由于煤化作用，分子结构的变化会使分子变的紧密，因而孔隙会减小。
到了高煤化程度的无烟煤，煤分子缩聚加剧，使煤的体积收缩，由于收缩不均，产生的内应力大于煤的强度时，就会在局部形成裂隙，这些裂隙基本以微孔为主。
/什么是煤的风化，风化对煤的性质和应用有哪些影响：风化是指离地表较近的煤层，经受风，雪，雨，露，冰冻，日光和空气中氧等的长时间作用，使煤的性质发生一系列不利变化，如发热量下降，灰分增加，粘接性消失，强度块度下降等，这种现象称为煤的风化。
煤风化的本质是煤的氧化作用过程。
影响：①化学组成的变化：C，H含量下降，O含量增加，腐殖酸含量增加。
②物理性质的变化：光泽暗淡，机械强度下降，硬度下降，疏松易碎，表面积增加。
③工艺性质的变化：干馏时的焦油产率下降，发热量下降，粘接性煤的粘接性下降甚至消失，对水的湿润性增大使煤的可浮性变差，精煤脱水困难。
/ 煤的自燃过程有哪几个阶段：准备期，自燃期，燃烧期/ 什么是煤的热解，并且按温度分类：煤的热解是指煤按照一定的工艺条件隔绝氧气加热，并生成气液固三种产物的过程。
热解分为炭化和干馏。
按温度分为：低温热解(500-600℃)—以液体产物为目标中温热解(700-800℃)—制取燃料煤气高温热解(950-1050℃)—炼焦 / 粘接性烟煤分为哪几个阶段，各阶段变化的特点及主要产物是什么：干燥脱吸阶段(室温-300℃)煤的性质不会发生变化，煤中吸附的水分和气体在此阶段。
胶质体的生成和固化阶段(300-550℃)以煤的分解，解聚为主。
胶质体生成随后分解固化成半焦。
煤粒聚积时，液相相互融合在一起，形成气，液，固三相一体的粘稠的混合物，即所谓的“胶质体” / 什么是煤的粘接性：是指烟煤在干馏时产生的胶质体黏结自身的惰性物料的能力。
煤的结焦性：是指单种煤和配合煤在工业焦炉或模拟工业焦炉的炼焦条件下(一定的升温速度，加热终温等)黏结成块并最终形成具有一定块度和强度的焦炭的能力 / 焦炭在高炉中的主要作用：①主要的热量来源②还原剂③生铁的容碳④炉料的骨架作用 / 胶质体是如何形成的：是煤热解过程中H再分配的结果。
粘结性烟煤在热解过程中，在300-550℃范围内，煤粒会软化熔融，在煤粒的表面形成含有气泡的液相膜，大量的相对分子质量较小的气相组分通过分解、解聚反应生成，形成的三相混合物称为胶质体 / 煤在氧弹中的燃烧与在大气中的燃烧有何区别：条件区别：氧弹中燃烧是在高压纯氧恒容条件下，大气中燃烧是在低压空气恒压条件下。
结果区别：①氮的反应及产物差异②硫的反应及产物差异③吸附水及H燃烧生成的水影响④恒容燃烧热与恒压燃烧热的区别;弹筒发热量大于实际发热量 / 煤的发热量随煤化程度有何变化规律：从褐煤开始，随着煤化程度的加深，煤的发热量逐渐增加。
到肥煤，焦煤阶段，发热量达到最大，此后随着煤化程度的加深，煤的发热量呈下降趋势。
原因：影响煤发热量的元素只要是C，H，O三种元素。
其中O不产生热量。
从褐煤开始，随煤化程度的提高，O含量迅速下降，C含量逐渐增加，H含量变化不大，所以煤的发热量是增加的，到中等煤化程度的肥煤，焦煤达到最高值，随后，O含量减少趋缓，H含量明显下降，C含量虽增加，但它的仅为H的1/4左右，因此煤的发热量下降。