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發布時間:2021-01-22 10:43  
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根據煤中伴生元素的性質和用途,可分為有益元素、有害元素和指相元素3類。有益元素主要 有鍺、、鈾、釩等,可被利用。有害元素 主要有硫 、磷、氟、氯、、鈹、鉛、硼、鎘、、硒、鉻等。硫是煤中常見的有害成分,其他有害元素在煤中含量一般不高,但危害極大,如是一種有毒元素。煤在燃燒中,硫是造成城鎮環境污染的主要物質源。當然,對有害元素如果收集、處理得當也可變成對人有用的財富。煤中伴生元素,有各自的地球化學性質,形成于不同的沉積環境中。因此,可根據元素的相對含量、元素的共生組合關系及元素的比值,來判斷相和沉積環境。
煤中的有機質主要由碳、氫、氧、氮和有機硫等五種元素組成。其中,碳、氫、氧占有機質的95%以上。此外,還有量的磷和其他元素。煤中有機質的元素組成,隨煤化程度的變化而有規律地變化。一般來講,煤化程度越深,碳的含量越高,氫和氧的含量越低,氮的含量也稍有降低。唯硫的含量則與煤的成因類型有關。碳和氫是煤炭燃燒過程中產生熱量的重要元素,氧是助燃元素,三者構成了有機質的主體。煤炭燃燒時,氮不產生熱量,常以游離狀態析出,但在高溫條件下,一部分氮轉變成氨及其他含氮化合物,可以回收制造硫酸氨、尿素及氮肥。
一般以煤的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。水分對煤的加工利用是有害物質。在煤的貯存過程中,它能加速風化、,甚至自燃;在運輸時,會增加運量,浪費運力,增加運費;煉焦時,消耗熱量,降低爐溫,延長煉焦時間,降低生產效率;燃燒時,降低有效發熱量;在高寒地區的冬季,還會使煤凍結,造成裝卸困難。只有在壓制煤磚和煤球時,需要適量的水分才能成型。
煤作為一種多孔隙結構的物質。煤體在成煤的過程形成的各向異性的孔隙結構,增大了煤體內部表面積,氣體受到范德華力作用吸附在煤炭顆粒間,并且能夠在相互連通的孔隙通道中相互移動,而煤層中的裂隙、孔隙由于不規則性存在有一定的貫通網絡,這就為在煤層內部的運移提供了條件。在成煤的過程中,對溫度和壓力等條件的要求比較高。煤體內部的孔隙則是由于植物組織內存在的氣泡或植物在堆積過程中存在的距離所發育而成的。