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化石能源介绍 章结兵 西安科技大学化学与化工学院 什么是化石能源？ 定义：化石能源是一种碳氢化合物或其衍生物。化石能源所包含的天然资源有煤炭、石油和天然气。 它由古代生物的化石沉积而来，是一次能源。 煤 炭 什么是煤炭？ 定义：是古代植物埋藏在地下经历了复杂的生物化学和物理化学变化逐渐形成的固体可燃性矿物，由碳、氢、氧、氮等元素组成的黑色固体矿物 。  煤的形成年代 在整个地质年代中，全球范围内有三个大的成煤期：  (1)古生代的石炭纪和二迭纪，成煤植物主要是袍子植物。主要煤种为烟煤和无烟煤。 (2)中生代的株罗纪和白垩纪，成煤植物主要是裸子植物。主要煤种为褐煤和烟煤。 (3)新生代的第三纪，成煤植物主要是被子植物。主要煤种为褐煤，其次为泥炭，也有部分年轻烟煤。 煤炭的化学组成 煤中有机质是复杂的高分子有机化合物，主要由碳、氢、氧、氮、硫和磷等元素组成，而碳、氢、氧三者总和约占有机质的95％以上；煤中的无机质也含有少量的碳、氢、氧、硫等元素。碳是煤中最重要的组分，其含量随煤化程度的加深而增高。 1.泥炭中碳含量为50％～60％； 2.褐煤为60％～70％； 3.烟煤为74％～92％{ 4.无烟煤为 90％～98％（高变质煤） 煤中硫是最有害的化学成分。煤燃烧时，其中硫生成SO2，腐蚀金属设备，污染环境。煤中硫的含量可分为 5 级：高硫煤，大于4％；富硫煤，为2.5％～4％；中硫煤，为1.5％～2.5％；低硫煤，为1.0％～1.5％；特低硫煤 ，小于或等于1％。煤中硫又可分为有机硫和无机硫两大类。 酸雨的形成 酸雨的危害 煤的工业分析 通过工业分析可大致了解煤的性质,又称技术分析,是指煤的水分、挥发分、灰分的测定以及固定碳的计算。 水分 (M)可分为外在水分、内在水分以及与煤中矿物质结合的结晶水、化合水。外在水分为煤炭在开采、运输、储存及洗选过程中，附着在煤颗粒表面和大毛细孔中的水分。内在水分为吸附或凝聚在煤颗粒内部的毛细孔中的水分。 灰分(A)是指煤完全燃烧后残留的残渣量。灰分来自煤的矿物质。 挥发分(Vdaf) 是指煤中有机质可挥发的热分解产物。随煤化程度增高而降低，可用于初步估测煤种。 固定碳(FC)是指煤中有机质经隔绝空气加热分解的残余物,固定碳随变质程度的加深而增高，可作为鉴定煤变质程度的指标。 世界煤炭储藏量 煤炭是地球上蕴藏量最丰富，分布地域最广的化石燃料。据世界能源委员会的评估，世界煤炭可采资源量达4．84×104亿t标准煤，占世界化石燃料可采资源量的66．8％。据《1997世界能源统计评论》统计，至1996年底，世界煤炭探明的可采储量为1.03161×104亿t，储采比为224年，其储量最大的国家依次为美国，中国是世界上煤产量最高的国家。 。 露天采煤具有回采率高、劳动条件好、劳动生产率高、适合大型机械操作，具有安全、可靠，是今后煤炭开采行业发展的重点。 煤炭的作用 煤是重要能源，也是冶金、化学工业的重要原料。主要用于燃烧、炼焦、气化、低温干馏、加氢液化等。 燃烧 煤炭是人类的重要能源资源，任何煤都可作为工业和民用燃料。 炼焦 把煤置于干馏炉中，隔绝空气加热，煤中有机质随温度升高逐渐被分解，其中挥发性物质以气态或蒸气状态逸出，成为焦炉煤气和煤焦油，而非挥发性固体剩留物即为焦炭。焦炉煤气是一种燃料，也是重要的化工原料。煤焦油可用于生产化肥、农药、合成纤维、合成橡胶、油漆、染料、医药、炸药等。焦炭主要用于高炉炼铁和铸造，也可用来制造氮肥、电石（碳化钙，CaC2 ）。电石是塑料、合成纤维、合成橡胶等合成化工产品。 气化 气化是指转变为可作为工业或民用燃料以及化工合成原料的煤气。 低温干馏 把煤或油页岩置于 550℃左右的温度下低温干馏可制取低温焦油和低温焦炉煤气，低温焦油可用于制取高级液体燃料和作为化工原料。 加氢液化 将煤、催化剂和重油混合在一起，在高温高压下使煤中有机质破坏，与氢作用转化为低分子液态和气态产物，进一步加工可得汽油、柴油等液体燃料。加氢液化的原料煤以褐煤、长焰煤、气煤为主。 总之，煤炭对于现代化工业来说，无论是重工业，还是轻工业；无论是能源工业、冶金工业、化学工业、机械工业，还是轻纺工业、食品工业、交通运输业，都发挥着重要的作用，各种工业部门都在一定程度上要消耗一定量的煤炭，因此有人称煤炭是工业的“真正的粮食”。 石 油 什么是石油？ 世界原油主要分布地区 我国石油主要分布地区 我国石油资源集中分布在渤海湾、松辽、塔里木、鄂尔多斯、准噶尔、珠江口、柴达木和东海陆架八大盆地，其可采资源量172亿吨，占全国的81.