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     煤炭的有機元素


           煤炭的有機元素:

      構成煤炭有機質的元素主要有碳、氫、氧、氮和硫等,此外,還有極少量的磷、氟、氯和砷等元素。碳、氫、氧是煤炭有機質的主體,占95%以上;煤化程度越深,碳的含量越高,氫和氧的含量越低。碳和氫是煤炭燃燒過程中產生熱量的元素,氧是助燃元素。煤炭燃燒時,氮不產生熱量,在高溫下轉變成氮氧化合物和氨,以游離狀態析出。硫、磷、氟、氯和砷等是煤炭中的有害成分,其中以硫最為重要。煤炭燃燒時絕大部分的硫被氧化成二氧化硫(SO2),隨煙氣排放,污染大氣,危害動、植物生長及人類健康,腐蝕金屬設備;當含硫多的煤用于冶金煉焦時,還影響焦炭和鋼鐵的質量。所以,“硫分”含量是評價煤質的重要指標之一。

         煤中的有機質在一定溫度和條件下,受熱分解后產生的可燃性氣體,被稱為“揮發分”,它是由各種碳氫化合物、氫氣、一氧化碳等化合物組成的混合氣體。揮發分也是主要的煤質指標,在確定煤炭的加工利用途徑和工藝條件時,揮發分有重要的參考作用。煤化程度低的煤,揮發分較多。如果燃燒條件不適當,揮發分高的煤燃燒時易產生未燃盡的碳粒,俗稱“黑煙”;并產生更多的一氧化碳、多環芳烴類、醛類等污染物,熱效率降低。因此,要根據煤的揮發分選擇適當的燃燒條件和設備。

       煤中的無機物質含量很少,主要有水分和礦物質,它們的存在降低了煤的質量和利用價值。礦物質是煤炭的主要雜質,如硫化物、硫酸鹽、碳酸鹽等,其中大部分屬于有害成分。

        “水分”對煤炭的加工利用有很大影響。水分在燃燒時變成蒸汽要吸熱,因而降低了煤的發熱量。煤炭中的水分可分為外在水分和內在水分,一般以內在水分作為評定煤質的指標。煤化程度越低,煤的內部表面積越大,水分含量越高。

       “灰分”是煤炭完全燃燒后剩下的固體殘渣,是重要的煤質指標;曳种饕獊碜悦禾恐胁豢扇紵牡V物質。礦物質燃燒灰化時要吸收熱量,大量排渣要帶走熱量,因而灰分越高,煤炭燃燒的熱效率越低;灰分越多,煤炭燃燒產生的灰渣越多,排放的飛灰也越多。一般,優質煤和洗精煤的灰分含量相對較低。

     

     

     

     

     

     

     

     

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