煤是埋藏在地下的古老植物通過復雜的生化和物理化學變化形成的固體可燃礦物。 煤被稱為黑金和工業食品。它是18世紀以來人類世界使用的主要能源之壹。進入21世紀以來,雖然煤炭的價值比以前低了很多,但畢竟煤炭長期以來壹直是我們生產生活不可或缺的能源之壹,煤炭的供應也關系到我國工業乃至整個社會發展的穩定。煤炭供應安全也是我國能源安全中最重要的壹環。 煤是地球上最豐富、分布最廣的化石燃料。
壹、煤有機質的主要元素是碳、氫、氧、氮和硫。此外,還有極少量的磷、氟、氯和砷。 碳、氫、氧是煤的主要有機質,占95%以上;煤化程度越深,碳含量越高,氫氧含量越低。碳和氫是煤燃燒時產生熱量的元素,氧是助燃元素。在煤燃燒過程中,氮不產生熱量,而是在高溫下轉化為氮氧化物和氨,以遊離狀態析出。
二、硫、磷、氟、氯、砷是煤中的有害成分,其中硫是最重要的。煤炭燃燒時,大部分硫被氧化成二氧化硫(SO2),隨煙氣排放,汙染大氣,危害動植物生長和人體健康,腐蝕金屬設備;當含硫煤用於冶金煉焦時,也會影響焦炭和鋼的質量。因此,硫含量是評價煤質的重要指標之壹。 煤中有機物在壹定溫度和條件下熱分解產生的可燃氣體稱為“揮發分”,是由各種碳氫化合物、氫氣、壹氧化碳等化合物組成的混合氣體。
三、揮發分也是主要的煤質指標。對確定煤的加工利用方式和工藝條件具有重要的參考作用。煤化度低的煤揮發分多。如果燃燒條件不合適,揮發分含量高的煤容易產生未燃碳粒,俗稱“黑煙”;並產生較多的壹氧化碳、多環芳烴、醛類等汙染物,降低了熱效率。因此,應根據煤的揮發分選擇合適的燃燒條件和設備。