煤化學(xué)試題庫(kù)

1、2500 .1 .中國(guó)富煤少油，是世界上少數(shù)幾個(gè)以煤炭為主要能源的國(guó)家。自從1989年煤炭產(chǎn)量超過(guò)10億t后,一直穩(wěn)居世界第一，煤炭消費(fèi)始終占一次能源的70% 以 上。2 .解釋右圖我國(guó)能源結(jié)構(gòu)3 .我國(guó)煤炭資源的分布呈明顯的北多南少、西多東念的特點(diǎn)4 .目前，我國(guó)煤炭消費(fèi)主要集中在電力、鋼鐵、石油加工、水泥、化學(xué)原料五大行業(yè)，用煤比重達(dá)到78%5 .煤化學(xué)研究煤的生成、組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、分類、煤炭轉(zhuǎn)化等6 .煤的組成和性質(zhì)受多種因素的影響：成煤原始植物的種類、植物遺體堆積和積聚的環(huán)境、埋藏深度、沉積時(shí)間、地殼運(yùn)動(dòng)、地下水質(zhì)、水流等7 .煤的組成和，世質(zhì)是煤化學(xué)研究的核心也是指導(dǎo)煤炭加工利用的

2、基礎(chǔ)8 .煤是古代植物體在不透空氣或空氣不足的情況下受到地下的高溫和高壓而變質(zhì)形成的。9 .在幾乎所有的煤田中發(fā)現(xiàn)了各種各樣的植物或動(dòng)物的化石如樹(shù)干、樹(shù)樁、樹(shù)皮、灌木、草本植物、藻類、菌類等等,使得這一學(xué)說(shuō)很自然地為許多業(yè)內(nèi)學(xué)者所接10 .煤是植物遺體經(jīng)過(guò) 生物化學(xué)一物理化學(xué) 的作用而轉(zhuǎn)變成的沉積有機(jī)礦物， 是 多種高分子化合物和礦物質(zhì)組成的混合物。它是極其重要的能源和工業(yè)原料。11 .從植物死亡、堆積到轉(zhuǎn)變?yōu)槊航?jīng)過(guò)一系列復(fù)雜的演變過(guò)程,這個(gè)過(guò)程稱為成煤作甩。12 .成煤作用過(guò)程13 .第一個(gè)階段植物在泥炭沼澤、湖泊或淺海中不斷繁殖,其遺體在微生物參與下不斷 分解、化合、堆積的過(guò)程14 .泥炭

3、15 .第二階段一一煤化作用階段泥炭和腐泥由于地殼的下沉等原因而被上覆沉積物所 掩埋時(shí)，成煤作用轉(zhuǎn)化為煤16 .從泥炭到褐煤的變化過(guò)程是成巖作用，從褐煤到煙煤、無(wú)煙煤的變化過(guò)程稱為變 質(zhì)作用。17 .煤與煤之間的性質(zhì)千差萬(wàn)別， 不同煤田的煤質(zhì)差別較大；同一煤田中不同煤層的煤質(zhì)，其差異也很大；同一煤田同一煤層不同地點(diǎn)采樣，其煤質(zhì)也有較大的差別；同一煤田、同一煤層、同一地點(diǎn)采樣，將煤層從上到下分成若干個(gè)分層采樣，各 分層的煤質(zhì)也有差別。18 .引起煤質(zhì)千差萬(wàn)別的原因，與成煤物質(zhì)、成煤環(huán)境和成煤作用有關(guān)。19 .我國(guó)有四個(gè)聚煤作用最強(qiáng)的時(shí)期, 分別為：晚侏羅世一早白堊世，早、中侏羅世,晚二疊世，晚石

4、炭世一早二疊世20 .與煤的形成和聚集有直接的關(guān)系：菌藻植物時(shí)代，裸蕨植物時(shí)代，蕨類和種子植 物時(shí)代，裸子植物時(shí)代，被子植物時(shí)代21 .腐植煤:由高等植物形成的煤，腐泥煤：由低等植物形成的煤,腐植腐泥煤：由 高等植物、低等植物共同形成的煤22 .成煤環(huán)境植物遺體堆積并轉(zhuǎn)變?yōu)槟嗵浚枰欢ǖ臈l件：大量植物的持續(xù)繁殖， 植物遺體沒(méi)有被全部氧化分解，能夠保存下來(lái)。具備這樣條件的場(chǎng)所-沼澤23 .從植物到煤經(jīng)歷了泥炭化作用、煤化作用、成巖作用和變質(zhì)作用四個(gè)成煤作用過(guò)程，簡(jiǎn)述從植物到無(wú)煙煤的變化及這四個(gè)過(guò)程的關(guān)系。24 .煤巖學(xué)的概念25 .煤巖學(xué)的意義26 .宏觀煤巖成分有鏡煤、亮煤、暗煤和絲炭27

5、.宏觀煤巖類型有光亮煤、半光亮煤、半暗煤和暗淡煤28 .煤的有機(jī)顯微組分29 .煤的無(wú)機(jī)顯微組分一礦物組 即煤中的礦物質(zhì)，常見(jiàn)有四類：（1）黏土類:高嶺土 （ALQ 2SiO2 2KO）、水云母（水云母族（也稱伊利石族）礦物的總稱）、伊利石（水白云母）等；（2）硫化物類:黃鐵礦、白鐵礦等；（3）硫酸鹽類:方解石（CaC。、菱鐵礦(即碳酸亞鐵 FeCO)等；(4)氧化物類:石英、玉髓(隱晶質(zhì)石英)、蛋 白石(SiO2 nKO )等30 .鑒定煤巖類型的鑒定標(biāo)志有顏色、條痕色、光澤、硬度和端口形狀等。31 .煤巖學(xué)微觀研究工具：光學(xué)顯微鏡、熒光顯微鏡、圖象分析儀、電子顯微鏡。32 .煤巖學(xué)微觀研究

6、鑒定標(biāo)志 顏色：透光色、反光色(灰度);形態(tài)：顯微成分的形 態(tài)輪廓;結(jié)構(gòu)：顯微成分的內(nèi)部形態(tài)、大小特征與成煤結(jié)構(gòu)來(lái)源,泥炭化階段的 凝膠化與絲炭化有關(guān)，如細(xì)胞腔的變化、填充與否；突起：各顯微組分因硬度不 回，在煤中拋光面上產(chǎn)生凹凸不平的現(xiàn)象；反射率：反射光強(qiáng)度占入射光強(qiáng)度的 百分率。常測(cè)油浸下最大平均反射率或隨機(jī)反射率33 .鏡質(zhì)組反射率可以作為表征 rank的科學(xué)指標(biāo)原因：1) V為煤中含量最多的代表 性顯微組分；2) V的反射率隨rank線性變化；3)用鏡質(zhì)組反射率表征煤化度， 可以避免煤巖組成異常時(shí)，揮發(fā)分、碳含量等綜合煤樣平均性質(zhì)錯(cuò)誤表征煤化度 的可能。34 .煤巖學(xué)應(yīng)用包括：煤田地質(zhì)

7、、可選性研究、煤分類、煤質(zhì)評(píng)價(jià)35 .煤的結(jié)構(gòu)參數(shù)：芳碳率(Cfar):芳香碳與總的碳原子數(shù)之比； 芳?xì)渎?farH)：芳香結(jié)構(gòu)的氫原子數(shù)與總的氫原子數(shù)之比； 芳環(huán)率(farR):芳香 環(huán)數(shù)與總環(huán)數(shù)之比； 環(huán)縮合度指數(shù)2(R-1)/C:基本結(jié)構(gòu)中的環(huán)形成縮合環(huán) 的程度。R為縮合環(huán)數(shù)，C為碳原子個(gè)數(shù)。36 .煤的基本結(jié)構(gòu)單元37 .煤分子上的官能團(tuán)主要是：含氧官能團(tuán)，如:羥基 （-OH）；竣基（-COOH）撅基 （C=O）;甲氧基（-OCH）;氧醴等。煤中含氧官能團(tuán)隨煤化程度提高而減少。其 中甲氧基消失得最快，在年老褐煤中就幾乎不存在了；其次是竣基，到中等煤化 程度的煙煤時(shí)，竣基已基本消失；羥基

8、和撅基在整個(gè)煙煤階段都存在，甚至在無(wú) 煙煤階段還有發(fā)現(xiàn)。含硫官能團(tuán)，如:硫醇（-SH）;硫醴（R- s- R?）;二硫化物（-S- S-）；睡吩等；含氮官能團(tuán)，如:此噬、嘍啾的衍生物； 胺基（-NH）、 亞氨基、睛基和五元雜環(huán)等38 .煤中的低分子化合物39 .氧、氮、硫的存在形式：氧的存在形式除了官能團(tuán)外、還有醴鍵和雜環(huán)；硫的 存在形式有疏基、硫醴和曝吩等；氮的存在形式有此咯環(huán)、胺基和亞胺基等。40 .煤化程度對(duì)煤結(jié)構(gòu)的影響：（1）低煤化程度的煤含有較多非芳香結(jié)構(gòu)和含氧基團(tuán)， 芳香核的環(huán)數(shù)較少。除化學(xué)交聯(lián)鍵外，分子內(nèi)和分子間的氫鍵力對(duì)煤的性質(zhì)也有 較大的影響。（2）由于年輕煤的規(guī)則部分小，側(cè)

9、鏈長(zhǎng)而多，官能團(tuán)也多，因此形 成比較疏松的空間結(jié)構(gòu)，具有較大的孔隙率和較高的比表面積。（3）中等煤化程度的煤（肥煤和焦煤）含氧官能團(tuán)和烷基側(cè)鏈少，芳核有所增大，結(jié)構(gòu)單元之間 的橋鍵減少，使煤的結(jié)構(gòu)較為致密，孔隙率低，故煤的物化性質(zhì)和工藝性質(zhì)在此 處發(fā)生轉(zhuǎn)折，出現(xiàn)極大值或極小值。（4）年老煤的縮合環(huán)顯著增大，大分子排列 的有序化增強(qiáng)，形成大量的類似石墨結(jié)構(gòu)的芳香層片，同時(shí)由于有序化增強(qiáng)，使 得芳香層片排列得更加緊密，產(chǎn)生了收縮應(yīng)力，以致形成了新的裂隙。這是無(wú)煙 煤階段孔隙率和比表面積增大的主要原因。41 .煤化學(xué)是從化學(xué)的角度研究煤的化學(xué)及元素組成、工藝性質(zhì)和分類及合理應(yīng)用的邊緣學(xué)科42 .煤的

10、工業(yè)分析43 .煤的元素分析44 .煤的工藝性質(zhì)45 .各煤質(zhì)分析項(xiàng)目的結(jié)果都是用一定的符號(hào)表示。通常是由煤質(zhì)分析項(xiàng)目的符號(hào)、 分析項(xiàng)目存在狀態(tài)或操作條件的符號(hào)、分析項(xiàng)目基準(zhǔn)的符號(hào)這三類符號(hào)構(gòu)成了煤 質(zhì)分析結(jié)果的表示符號(hào)46 .基準(zhǔn)：煤質(zhì)分析項(xiàng)目的基準(zhǔn)即煤樣的基準(zhǔn)，是表示煤質(zhì)分析化驗(yàn)結(jié)果是以什么狀 態(tài)下的煤樣為基礎(chǔ)而測(cè)得的。47 .常用基準(zhǔn)的含義及使用意義。收到基（ar）:是以收到狀態(tài)的煤樣為基準(zhǔn)（包 含了煤的全部組分）。用于銷售煤，物料平衡、熱平衡及熱效率計(jì)算?？諝飧?燥基（ad）:是以與空氣濕度達(dá)到平衡狀態(tài)的煤樣為基準(zhǔn)（不包含煤的外在水分），多用于試驗(yàn)室煤質(zhì)分析項(xiàng)目測(cè)定的基礎(chǔ)。干燥基（ d

11、）:是以假想無(wú)水狀態(tài)的煤 樣為基準(zhǔn)（不包含煤的外在水分和內(nèi)在水分）。主要用于比較煤的質(zhì)量，用于表示煤的灰分、硫分、磷分、發(fā)熱量等。干燥無(wú)灰基（ daf）:是以假想無(wú)水無(wú)灰 狀態(tài)的煤樣為基準(zhǔn)（不包含煤的外在水分和內(nèi)在水分及灰分）。主要用于了解和研究煤的有機(jī)質(zhì)。干燥無(wú)礦物質(zhì)基（ dmmf:是以假想無(wú)水無(wú)礦物質(zhì)狀態(tài)的煤 樣為基準(zhǔn)（不包含煤的外在水分和內(nèi)在水分及礦物質(zhì)）。主要用于高硫煤的有機(jī)質(zhì)研究。恒濕無(wú)灰基（maf）:恒濕狀態(tài)（溫度20、空氣濕度96%）和假想無(wú)灰狀態(tài)下的煤樣分析基準(zhǔn)。主要用于表示煤的發(fā)熱量（作為煤工業(yè)分類指標(biāo)）恒濕基48 .進(jìn)行基準(zhǔn)換算時(shí)要注意以下三個(gè)問(wèn)題：（1）換算的煤質(zhì)分析指標(biāo)

12、必須含于對(duì)方的基準(zhǔn)中，否則就不能換算。如：Sad中包含了 S,d,它們之間可用公式5-1進(jìn)行換算；Ad和Adaf之間就不能換算，因?yàn)楦稍餆o(wú)灰基中不存在灰分。（2）用以上公式換算時(shí)各煤質(zhì)分析測(cè)定結(jié)果不代入百分符號(hào)，但寫答案時(shí)要把百分號(hào)加上。（3）基準(zhǔn)不相同的數(shù)據(jù)不能直接加減。49 .煤中水分的來(lái)源與分類50 .煤的最高內(nèi)在水分51 .煤中水分對(duì)煤利用的影響：一般來(lái)說(shuō)，水分是煤中的有害成分，對(duì)煤的工業(yè)利用 是不利的；但水分對(duì)煤的工業(yè)利用也有好的一方面。1.水分對(duì)煤工業(yè)利用的危害：（1）在煤的運(yùn)輸中，增加了無(wú)效運(yùn)輸量和運(yùn)輸成本；（2）燃燒時(shí)，降低了煤的發(fā)熱量；（3）貯存時(shí)，使煤易碎裂、加速煤的氧化和

13、自燃，在冬季使煤裝卸困難； FeS+HO+OFeSG+HSG+Q （4）煉焦時(shí)，延長(zhǎng)煉焦時(shí)間，并使焦?fàn)t的使用壽命縮 短；（5）機(jī)械加工中，水分高的煤難于破碎和篩分，不僅降低生產(chǎn)效率，還可能 損壞設(shè)備。2.水分對(duì)煤工業(yè)利用的益處：（1）在燃燒粉煤時(shí)，煤中含有適量的水 分，可以防止粉煤的散失，并適當(dāng)改善爐膛的輻射能；（2）水分可作為加氫液化和氣化的供氫體。52 .煤的灰分不是煤中固有的成分，而是煤中的礦物質(zhì)在煤燃燒時(shí)經(jīng)過(guò)失水、分解、 氧化、化合等變化而產(chǎn)生的固態(tài)混合物、因此，嚴(yán)格地講不能叫“煤中的灰分”、而應(yīng)叫“煤的灰分產(chǎn)率”。53 .煤中的礦物質(zhì)及與灰分的關(guān)系54 .煤的灰分對(duì)煤利用的影響一般來(lái)

14、說(shuō)，礦物質(zhì)或灰分是煤的有害成分，灰分越高， 煤質(zhì)越差?；曳挚山档兔旱陌l(fā)熱量、增加運(yùn)輸成本、增多出渣量、降低焦炭的質(zhì) 量和焦?fàn)t的生產(chǎn)效率、加速煤的風(fēng)化和自燃等。 煤灰渣也可用作為一種資源開(kāi)發(fā) 利用，如用作建材原料和從煤灰中提取聚合鋁、氯化鋁、稀有分散元素等。55 .煤的揮發(fā)分是煤樣在一定條件下隔絕空氣加熱，煤中的有機(jī)物在特定條件下熱分解 “揮發(fā)”出來(lái)的產(chǎn)物。煤的揮發(fā)分產(chǎn)率是將l ± 0.1g空氣干燥基煤樣，置于帶蓋的瓷土甘摒中，在隔絕空氣和900± 10c的溫度下加熱7 min,以煤樣失去的質(zhì)量占煤 樣質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)減去空氣干燥基水分的百分含量即為該煤樣的揮發(fā)分產(chǎn)率（%）。56

15、 .煤干燥無(wú)灰基揮發(fā)分的使用意義：（1）我國(guó)煤炭分類的重要指標(biāo)之一；（2）工業(yè) 上在選擇氣化、液化、動(dòng)力和煉焦用煤時(shí)，都要首先考慮揮發(fā)分是否符合要求。57 .影響煤干燥無(wú)灰基揮發(fā)分（Vdaf %）的因素主要有：煤的成因類型、煤化程度、煤巖成分、礦物質(zhì)含量、測(cè)試條件等。58 .煤的固定碳是指從煤中除去水分、灰分和揮發(fā)分后的殘留物。煤的干燥無(wú)灰基固 定碳與干燥無(wú)灰基揮發(fā)分產(chǎn)率之比是煤的燃料比。59 .煤的元素分析是測(cè)定碳、氫、氧、氮、硫五種元素的含量的過(guò)程。通常，只對(duì)碳、氫、氮、硫四種元素進(jìn)行測(cè)定,氧含量則采用減差法求得。煤元素分析時(shí)用空氣 干燥基（ad）煤樣測(cè)定，但結(jié)果常用干燥無(wú)灰基（daf）或

16、干燥基（d）表示。60 .煤中硫的分類61 .發(fā)熱量是指單位質(zhì)量的煤完全燃燒時(shí)放出的熱量62 .煤的恒容高位發(fā)熱量 是煤樣在氧彈內(nèi)燃燒時(shí)產(chǎn)生的熱量減去硫酸和硝酸生成熱 后的熱量。計(jì)算公式如下：式中：95一硫酸生成熱校正系數(shù)， 它是煤中每l%（0.01g）的硫生成硫酸的生 成熱和硫酸溶于水的溶解熱之和，J; &前一彈筒洗液中測(cè)得的硫，% （當(dāng)煤中S,d 04%和Qb,ad >14.60MJ/kg時(shí)，可用 品 代替Sb,ad）; a 一硝酸生成熱校正系數(shù)（當(dāng) CU < 16.70MJ/kg 時(shí)，a 取值為 0.0010;當(dāng) 16.70 MJ/kg V Q b,ad < 2

17、5.10MJ/kg 時(shí)，a 取值為 0.0012;當(dāng) Qad >25.10MJ/kg 時(shí)，a 取值為 0.0016）。63 .煤的恒容低位發(fā)熱量 是煤的恒容高位發(fā)熱量減去煤樣中內(nèi)在水分和氫燃燒時(shí)生 成水的液化熱后的熱值。64 .煤發(fā)熱量與煤類的關(guān)系：煤的發(fā)熱量是煤質(zhì)特性的綜合指標(biāo),受到多種因素的影 響。在煤化程度相同時(shí)，腐泥煤和殘植煤的發(fā)熱量比腐植煤低。在腐植煤中，發(fā) 熱量和煤化程度之間呈現(xiàn)規(guī)律性的變化關(guān)系。從褐煤”焦煤階段，煤的發(fā)熱量逐 漸增加，在焦煤階段達(dá)到了最大值；此后，從瘦煤“無(wú)煙煤，煤的發(fā)熱量略有下 降。65 .煤中硫?qū)γ杭庸だ玫奈：Γ涸谌紵蜌饣瘯r(shí),煤中的硫轉(zhuǎn)變成的二氧化硫

18、、硫 化氫，既腐蝕設(shè)備又污染環(huán)境，還使催化劑中毒，影響生產(chǎn)正常進(jìn)行和產(chǎn)品質(zhì)量。 用于煉焦時(shí)，其中70%80%的硫轉(zhuǎn)入焦炭，焦炭用于冶金，使煉出的生鐵含硫較多而具有熱脆性，不僅使生鐵的質(zhì)量差，而且還使高爐的生產(chǎn)能力下降并嚴(yán) 重腐蝕設(shè)備。因此，要求煉焦用煤的硫分應(yīng)小于l.0 %。在煤的儲(chǔ)存時(shí)，煤中的FeG能促進(jìn)煤的氧化和自燃等。煤中的硫含量越多，煤的質(zhì)量越差，對(duì)煤加工利 用帶來(lái)的危害也越大。65 .煤的物理性質(zhì)和物理化學(xué)性質(zhì)包括哪些？煤 的密度、煤的機(jī)械性質(zhì)、煤的熱性質(zhì)、煤的電 性質(zhì)、煤的光學(xué)性質(zhì)、煤的潤(rùn)濕性、煤的孔隙 率和比表面積66 .真密度的概念：20c時(shí)煤的質(zhì)量與同體積（不 包括煤的所有孔

19、隙）水的質(zhì)量之比。影響煤真密 度的因素有成因類型、煤巖組成、礦物質(zhì)、煤 化程度等。67 .右圖為煤的不同煤巖組分隨煤化程度的變化曲線，試進(jìn)行解釋：68 .視密度的概念：20c時(shí)煤的質(zhì)量與同體積（僅包括煤粒的內(nèi)部孔隙）水的質(zhì)量之比。（包括煤的內(nèi)外69 .堆積密度的概念：煤的堆積密度是指 20c下煤的質(zhì)量與同體積孔隙和煤粒間的空隙）水的質(zhì)量之比。度、脆度、可磨性等,這些性質(zhì)對(duì)煤的開(kāi)采、破碎、燃燒、氣化和成型等工藝過(guò)程有實(shí)用意義。71.煤的硬度：刻劃硬度、顯微硬度70 .機(jī)械性質(zhì)的概念：煤的機(jī)械性質(zhì)是指煤在機(jī)械力作用下，所表現(xiàn)的各種特性，如硬72 .解釋如圖所示煤的顯微硬度隨煤化度的變化曲線73 .

20、煤的可磨性 是指煤磨碎成粉的難易程度。國(guó)際上普遍采用哈特葛羅夫法評(píng)定煤的 可磨性，即利用球磨法將一定粒度的煤在磨機(jī)中在給定轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)數(shù)的情況下，測(cè)定物料粒度組成的變化。74 .煤的熱穩(wěn)定性的概念：煤的熱穩(wěn)定性是塊煤在高溫下保持原來(lái)粒度的能力，用 TS表示。75 .煤的透光率：是指煤樣在100c的稀硝酸溶液中處理 90min,所得有色溶液對(duì)一 定波長(zhǎng)（475nm）的光的透過(guò)率。有色溶液透光率的測(cè)定有分光光度計(jì)法和目視 比色法兩種。分光光度計(jì)法因其重現(xiàn)性差，一般用得不多，我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)采用目 視比色法測(cè)定有色溶液的透光率，用Pm表示。76 .煤的氧化是在一定條件下，氧化劑氧化了煤分子，使結(jié)構(gòu)從復(fù)雜到簡(jiǎn)

21、單的轉(zhuǎn)化過(guò) 程。氧化的溫度越高、氧化劑越強(qiáng)、氧化的時(shí)間越長(zhǎng)，氧化產(chǎn)物的分子結(jié)構(gòu)就越 簡(jiǎn)單，從結(jié)構(gòu)復(fù)雜的腐植酸到較簡(jiǎn)單的苯竣酸，直至最后被完全氧化為二氧化碳和水。77 .煤的風(fēng)化是指離地表較近的煤層，經(jīng)受風(fēng)、雪、雨、露、冰凍、日光和空氣中氧 等的長(zhǎng)時(shí)間作用，使煤的性質(zhì)發(fā)生一系列不利變化，如發(fā)熱量下降、灰分增加、 粘結(jié)性消失、強(qiáng)度塊度下降等，這種現(xiàn)象稱為煤的風(fēng)化。78 .煤風(fēng)化后的變化：化學(xué)組成的變化:碳元素和氫元素含量下降，氧含量增加，腐 植酸含量增加；物理性質(zhì)的變化：光澤暗淡，機(jī)械強(qiáng)度下降、硬度下降，疏松易 碎，表面積增加；強(qiáng)度和硬度降低，吸濕性增大；工藝性質(zhì)的變化：干儲(chǔ)時(shí)的焦油產(chǎn)率下降、發(fā)熱

22、量降低，粘結(jié)性煤的粘結(jié)性下降甚至消失，對(duì)水的潤(rùn)濕性增大 使煤的可浮性變差，精煤脫水困難?；瘜W(xué)性質(zhì)變化：風(fēng)化煤含再生腐植酸，發(fā)熱 量降低，著火點(diǎn)下降79 .自燃發(fā)生的原因：煤風(fēng)化過(guò)程的實(shí)質(zhì)是煤的氧化過(guò)程,也就是一個(gè)放熱過(guò)程。如 果煤氧化釋放的熱量不能及時(shí)散發(fā)，則會(huì)被煤吸收而使煤的溫度提高。溫度的提 高又促使了煤更加劇烈的氧化， 放出的熱量就更多。當(dāng)溫度達(dá)到煤的著火點(diǎn)時(shí)就 會(huì)發(fā)火燃燒，這一過(guò)程稱為煤的自燃。自燃是煤貯存過(guò)程中經(jīng)常發(fā)生的現(xiàn)象。80 .煤加氫的概念：在一定條件下，通過(guò)化學(xué)反應(yīng)在煤的有機(jī)質(zhì)分子上增加氫元素的 比例，以改變煤的分子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。煤加氫分輕度加氫和深度加氫兩種。輕度加 氫幾乎不

23、破壞煤的大分子結(jié)構(gòu)，而深度加氫則會(huì)對(duì)煤的大分子結(jié)構(gòu)徹底破壞，形成小分子化合物。81 .煤的萃取分類：根據(jù)溶劑種類、萃取溫度和壓力條件等的不同，煤的溶劑萃取可分為以下5類：（1）普通萃?。河玫头肿悠胀ㄓ袡C(jī)溶劑苯、氯仿、乙醇等進(jìn)行低溫萃取。萃取物較少，不是煤的代表性結(jié)構(gòu)部分。 （2）特定萃?。翰捎镁哂须娮?給予體性質(zhì)的親核性溶劑，如此噬類，酚類和胺類等，在 200c以下對(duì)煤進(jìn)行萃 取，萃取率可達(dá)20-40%,甚至50%萃取物基本無(wú)結(jié)構(gòu)變化，對(duì)煤的結(jié)構(gòu)研究較重要。（3）熱解萃取：以多環(huán)芳煌菲、慈、嘍啾或焦油儲(chǔ)分等，在 300c以上對(duì) 煤進(jìn)行萃取，由于常常伴有熱解反應(yīng)。故稱熱解萃取。萃取率一般在60%

24、上，少數(shù)甚至高達(dá)80%溶劑分解液化法即由此而來(lái)。（4）超臨界萃?。阂约妆?、二 甲苯、異丙醇或水為溶劑，在超過(guò)溶劑氣 -液臨界溫度下進(jìn)行萃取。溫度一般在400 c以上，萃取率可達(dá) 30%現(xiàn)在，超臨界萃取已經(jīng)發(fā)展為溶劑分解液化法（5）加氫液化：300c以上，采用供氫溶劑，如四氫紫、 9,10-二氫菲等，或采用 非供氫溶劑但在氫氣存在下進(jìn)行萃取。 萃取中伴有熱解和加氫反應(yīng)，是典型的煤 液化方法，因此萃取率很高。82 .煤的工藝性質(zhì)是指在一定的條件下，煤加工轉(zhuǎn)化成產(chǎn)物及其轉(zhuǎn)化過(guò)程所呈現(xiàn)的特 征。煤的工藝性質(zhì)是選擇煤的最佳加工利用途徑、正確評(píng)價(jià)煤質(zhì)及合理利用煤炭 資源的依據(jù)。煤的工藝性質(zhì)很多，主要有以下

25、幾類：（1）燃燒和氣化用煤的工藝性質(zhì)：煤的發(fā)熱量、煤的熱穩(wěn)定性、煤的化學(xué)反應(yīng)性、煤的燃點(diǎn)、煤灰熔融性、煤的機(jī)械強(qiáng)度等。（2）煉焦用煤的工藝性質(zhì)：煤的粘結(jié)性和結(jié)焦性等。（3）其它用煤的工藝性質(zhì)：煤的低溫干儲(chǔ)焦油產(chǎn)率、腐植酸產(chǎn)率、苯萃取物產(chǎn)率、煤的粒度組成、煤的密度組成、煤的可選性、煤的透光率等。83 .煤的熱解過(guò)程大致可分為三個(gè)階段:第一階段：室溫人活潑分解溫度Td（ 300350C） o這一階段主要是煤的干燥脫吸階段；第二階段：（Td人550-600 C） 0特征是活潑分解；第三階段： （溫度范圍為 6001000）。稱為 二次脫氣階段84 .影響煤熱解的因素：煤化程度，煤巖組成；粒度；加熱條

26、件；壓力；其他因素85 .膠質(zhì)體的來(lái)源： 煤熱解時(shí)結(jié)構(gòu)單元之間結(jié)合比較薄弱的橋鍵斷裂，生成自由 基，其中一部分相對(duì)分子質(zhì)量不太大、含氫較多，使自由基穩(wěn)定化，形成液態(tài)產(chǎn) 物。在熱解時(shí)，結(jié)構(gòu)單元上的脂肪側(cè)鏈脫落，大部分揮發(fā)逸出，少部分參加縮 聚反應(yīng)形成液態(tài)產(chǎn)物。煤中原有的低分子化合物受熱熔融變?yōu)橐簯B(tài)。殘留固體部分在液態(tài)產(chǎn)物中部分溶解和膠溶。86 .膠質(zhì)體的性質(zhì)：溫度間隔 T;透氣性；流動(dòng)性；膨脹性87 .要使煤粘結(jié)得好,應(yīng)滿足下列條件：具有足夠數(shù)量的高沸點(diǎn)液體，能將固體粒子 表面濕潤(rùn)，并將粒子間的空隙填滿；膠質(zhì)體應(yīng)具有足夠大的流動(dòng)性、不透氣性和 較寬的溫度間隔；膠質(zhì)體應(yīng)具有一定粘度，有一定氣體生成

27、量，能產(chǎn)生膨脹； 粘結(jié)性不同的煤粒應(yīng)在空間均勻分布；液態(tài)產(chǎn)物與固體粒子間應(yīng)有較好的附著 力；液態(tài)產(chǎn)物進(jìn)一步分解縮合得到的固體產(chǎn)物和未轉(zhuǎn)變?yōu)橐合嗟墓腆w粒子本身要 有足夠的機(jī)械強(qiáng)度。88 .煤在隔絕空氣的條件下加熱時(shí)，在不同溫度下發(fā)生一系列物理變化和化學(xué)反應(yīng)的 復(fù)雜過(guò)程稱為煤的熱解（熱分解或干儲(chǔ)）89 .煤的粘結(jié)性是指煤在干儲(chǔ)時(shí)粘結(jié)本身或外加惰性物質(zhì)的能力；煤的結(jié)焦性是指煤經(jīng)干儲(chǔ)結(jié)成焦炭的性能。90 .煤的粘結(jié)性與結(jié)焦性關(guān)系密切：粘結(jié)性是結(jié)焦性的前提和必要條件， 結(jié)焦性包括保轉(zhuǎn)化開(kāi)始冷媵開(kāi)始形成半焦階段（C）燃料強(qiáng)熱軟化和破裂階殷圖52股質(zhì)體的生成及轉(zhuǎn)化示意圖I媒，2股質(zhì)體，3一平蒸證結(jié)焦過(guò)程能夠

28、 順利進(jìn)行的所有 性質(zhì)。但粘結(jié)性 好的煤，結(jié)焦性 不一定就好（如 肥煤）；結(jié)焦性好的煤，粘結(jié)性一定好。煤的粘結(jié)性和結(jié)焦性是煉焦用煤的重要工藝性質(zhì)，煉焦用煤必須具有較好的粘結(jié)性和結(jié)焦性，才能煉出優(yōu)質(zhì)的冶金焦炭。91 .熱解機(jī)理解釋:92 .膠質(zhì)層最大厚 度：在測(cè)定過(guò)程中，煤杯底部由于受熱最早，所以先形成一層膠質(zhì) 體。隨著溫度的不斷升高，膠質(zhì)層的厚度也在逐漸增加，當(dāng)溫度上升到固化溫度 時(shí)，底部的膠質(zhì)體就開(kāi)始固化。在煤杯的中部，膠質(zhì)層的厚度比較大，再往上時(shí) 膠質(zhì)層的厚度在不斷地變化，以測(cè)定的膠質(zhì)層最大厚度（Y, mm）作為結(jié)果。93 .膠質(zhì)層最大厚度的優(yōu)缺點(diǎn)：以膠質(zhì)層最大厚度作為粘結(jié)性的指標(biāo)， 測(cè)定

29、方法簡(jiǎn)單, 重現(xiàn)性好，對(duì)中等粘結(jié)性煤的區(qū)分能力強(qiáng)。多種煤的Y值具有加和性，這是其它粘結(jié)性指標(biāo)所不具備的。缺點(diǎn)是Y值只能反映膠質(zhì)體的數(shù)量而不能反映膠質(zhì)體的 質(zhì)量。94 .羅加指數(shù)法是波蘭煤化學(xué)家羅加提出的一種測(cè)定煙煤粘結(jié)無(wú)煙煤能力的方法。95 .粘結(jié)指數(shù)（G.i.）:我國(guó)煤炭科學(xué)院在分析了羅加指數(shù) 的優(yōu)缺點(diǎn)以后，提出用粘結(jié)指數(shù)作為表征煙煤粘結(jié)性 的指標(biāo)，用G.i.表示（可簡(jiǎn)寫為G）。96 .奧壓膨脹度97 .玷摒膨脹序數(shù)又稱自由膨脹序數(shù)，是表征煤的膨脹性和粘結(jié)性的指標(biāo)98 .葛金干儲(chǔ)指數(shù) 英國(guó)的格雷和金兩人提出的一種煤的低溫干儲(chǔ)實(shí)驗(yàn)方法，也是測(cè)定煤炭結(jié)焦性的一種方法。99 .煤的活性：我國(guó)采用的是煤對(duì)二氧化碳的反應(yīng)性，以二氧化碳的還原率來(lái)表示煤的活性100 .煤的熱穩(wěn)定性是指煤在高溫下保持原來(lái)粒度的性質(zhì)。101 .煤灰熔融性是指煤灰在一定溫度條件下熔融的溫度范圍。煤灰是混合物，所以不可能有固定的熔點(diǎn)。DT-變形溫度，即錐