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煤焦化验基础知识 培 训 教 材 山西兴高能源股份有限公司 技术中心 二0一0年三月十日 一、关于煤的发展和我国煤炭资源概况 1、煤化学的发展可以分为四个阶段 （1）、萌芽阶段（1780~1830年） 把煤的研究作为一个科学问题来对待，在这一时期，人们争论的主要问题是煤的起源问题。至1830年左右，人们普遍承认为是由植物生成的，并且主要是由陆生植物生成的。 （2）、启蒙阶段（1831~1912年） 大约在1830年，英国和德国差不多同时开展了用显微镜对煤进行的最早的系统研究。1837年，在法国开展了对煤的系统化学研究，提出了以元素组成为基础的煤分类。这些研究为后来煤岩学和煤化学的发展打下了良好的基础。 （3）、经典阶段（1913~1962年） 在这一时期，煤几乎是唯一的热源和能源，煤炭广泛用于机车、航行、炼焦、气化和发电等领域，人们对煤岩学和煤化学和研究产生了极大的兴趣。 （4）、煤炭研究的衰落和复兴 60年代中期，煤炭工业逐渐衰落。大量的廉价石油和天然气动摇了煤炭的经济。煤炭研究几乎停滞不前。不久以后，由于石油危机的发生，又一次改变了燃料世界的面貌。石油价格的猛涨又恢复了煤在能源结构中的地位。因此对煤炭进行深入研究的兴趣迅速恢复。 2、我国煤炭资源和能源概况 我国的煤炭资源相对丰富，探明可采储量为7300多亿吨，名列世界第一，占世界总储量的45.7%。相当长的时间内我国的能源仍将以煤炭为主。 我国煤炭资源虽然丰富，但勘测程度很低度，我国煤炭的精查储量，1985年只占保有储量的30%多。煤炭分布虽然广泛，但埋藏量的分布极为不均。 我国能源的消费特点是： （1）、人均能源消费水平低——我国目前的人均能源消费水平约为世界平均水平的42%。 （2）、产值能耗高——我国的产值能耗约为世界平均水平的3.95倍。 （3）、以煤炭为主——据预测，2050年我国一次能源总消费将增加至每年40亿吨标煤。 二、煤焦化验基础知识 1、什么是煤、煤的形成以及主要的成煤时期 开采煤层时发现（特别是变质程度比较低的煤，如：泥炭）其表面有保存完好的植物化石和树干，有的甚至还保留了原来树干断裂时的形状，以上事实说明：煤是由植物转变形成的。 可要形成一定规模的煤田需要具备三个条件： （1）、有温度均匀和气候潮湿的条件，适宜于植物大量生长繁殖。 （2）、有大面积的沼泽地带，有利于植物的发展和植物遗体的保护。 （3）、地壳下降运动的速度和植物遗体的堆积速度相适应，这样才能形成厚煤层。 主要成煤时期： （1）、古生代的石炭纪和二迭纪----造煤植物主要是孢子植物。这一时期形成的煤占总量的40.6%。 （2）、中生代的侏罗纪和白垩纪----造煤植物主要是裸子植物。这一时期形成的煤占总储量的4.3%. （3）、新生代的第三纪---造煤植物主要是被子植物.形成的煤最多，占总储量的54.4%。 以上三个时期形成的煤合计占总储量的99.3%,其它地质年代只有0.7%。 地质年代 成煤植物的演变 植物种类 煤种及我国 煤田举例 代 纪 距今年代，百万年 始生代 2003 无植物化石发现 无 原生代 1453 海藻 古 生代 寒武纪 奥陶纪 志留纪 泥盆纪 石炭纪 二迭纪 553 448 381 354 309 223 石灰藻等藻类 石灰藻遍地,陆生植物少见 藻类为主,有陆生植物 藻类 植物 石煤；南方几省,如浙江、湖南 陆生植物渐盛,有裸蕨、石松 孢子植物繁盛 孢子 植物 无烟煤 云南禄劝、广东 台山、秦岭西段等 裸子植物(松、柏、银杏)繁盛 裸子 植物 无烟煤：山西太行山、 烟煤：开滦、淮南、本溪等 中 生代 三迭纪 侏罗纪 白垩纪 185 157 125 同上 裸子植物全盛 烟煤：内蒙、新疆 被子植物兴起 被子 植物 烟煤和褐煤：大同、阜新 褐煤和烟煤：云南、广西 新 生代 第三纪 第四纪 现代 现代植物 褐煤和泥炭 泥炭 2、根据成煤植物的不同，煤的分类情况 根据成煤植物的不同可以将煤分为腐植煤和腐泥煤。 由高等植物形成的煤称为腐植煤，它在自然界中储量最大、分布最广。它又可分为陆植煤和残植煤两种类别，前者由植物中的纤维素和木质素等主要成分形成的，后者由植物中含量较少，但在成煤初期最不易被微生物分解的组分形成的。 由低等植物（以藻类为主）和浮游生物经过腐解而形成的煤称为腐泥煤，有藻煤、胶泥煤和油页岩等。 腐植煤和腐泥煤的主要特征（下表） 特征 腐植煤 腐泥煤 备注 颜色 褐色和黑色，多数为黑色 多数为褐色 光泽 光亮着居多 暗色 用火柴点燃 不燃烧 燃烧，有沥青气味 氢含量（%） 一般小于6 一般大于6 低温干馏，焦 油产率（%） 一般小于20 一般