緒論 001
一、能源概況及煤炭資源 002
二、煤利用存在的環(huán)境問題 009
三、煤化學(xué)的主要內(nèi)容及其在煤炭加工利用中的作用 010
習(xí)題 011
第一章 煤的生成及外表特征 012
第一節(jié) 年代地層系統(tǒng) 013
一、地質(zhì)年代 013
二、年代地層單位 015
三、巖石地層單位 016
第二節(jié)煤的生成 017
一、古植物條件 017
二、氣候條件 024
三、自然地理?xiàng)l件 024
四、地殼運(yùn)動(dòng)條件 025
第三節(jié)成煤作用過程 025
一、泥炭化作用 025
二、腐泥化作用 028
三、煤化作用 028
第四節(jié)煤的外表特征 031
一、煤的種類 031
二、腐殖煤的外表特征 032
知識(shí)拓展:煤炭行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 034
習(xí)題 037
第二章 煤的有機(jī)質(zhì)結(jié)構(gòu) 038
第一節(jié)煤的大分子結(jié)構(gòu) 039
一、煤的結(jié)構(gòu)參數(shù) 039
二、煤結(jié)構(gòu)單元外圍部分的結(jié)構(gòu) 040
三、連接基本結(jié)構(gòu)單元的橋鍵 043
四、煤中的低分子化合物 043
第二節(jié)煤的結(jié)構(gòu)模型 044
一、煤的化學(xué)結(jié)構(gòu)模型 044
二、煤的物理結(jié)構(gòu)模型 047
第三節(jié)煤結(jié)構(gòu)的研究方法 049
一、物理研究法 049
二、化學(xué)研究法 050
三、物理化學(xué)研究法 054
知識(shí)拓展:煤分子結(jié)構(gòu)的近代概念 058
習(xí)題 060
第三章 煤的一般性質(zhì) 061
第一節(jié)煤巖學(xué)基礎(chǔ) 062
一、煤的顯微組分 063
二、煤中的礦物質(zhì) 068
三、煤的巖石類型 070
第二節(jié)煤的物理性質(zhì) 075
一、煤的光澤 076
二、煤的顏色 076
三、煤的斷口 077
四、煤的裂隙 077
五、煤的密度 078
六、煤的機(jī)械性質(zhì) 079
七、煤的彈性和塑性 082
八、煤的脆度 082
九、煤的熱性質(zhì) 082
十、煤的電性質(zhì) 083
十一、煤的光學(xué)性質(zhì) 084
十二、煤的磁性質(zhì) 085
第三節(jié)煤的固態(tài)膠體性質(zhì) 087
一、煤的潤濕性及潤濕熱 087
二、煤的孔隙率和比表面積 088
第四節(jié)煤的化學(xué)性質(zhì) 090
一、煤的氧化 090
二、煤的加氫 093
三、煤的磺化 095
第五節(jié)煤的工藝性質(zhì) 096
一、煤的熱解和黏結(jié)成焦 096
二、膠質(zhì)體的來源及黏結(jié)與成焦機(jī)理 104
三、煤的黏結(jié)性(結(jié)焦性)指標(biāo) 107
四、煤的其他工藝性質(zhì) 121
習(xí)題 125
第四章 煤質(zhì)分析及評(píng)價(jià) 127
第一節(jié)采煤制樣 128
一、煤樣的采集 128
二、煤樣的制備 136
第二節(jié)煤的工業(yè)分析 143
一、煤中的水分 143
二、煤中的灰分 152
三、煤的揮發(fā)分和固定碳 158
第三節(jié)煤的元素分析 162
一、煤的元素組成 163
二、煤元素的測(cè)定與分析 165
第四節(jié)煤的發(fā)熱量 178
一、煤發(fā)熱量的測(cè)定 178
二、利用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算煤的發(fā)熱量 182
三、煤的發(fā)熱量與煤質(zhì)的關(guān)系 184
四、煤的發(fā)熱量等級(jí) 185
第五節(jié)煤質(zhì)分析中常用基準(zhǔn)及其相互換算 185
一、煤炭分析試驗(yàn)的常用基準(zhǔn) 185
二、煤炭分析試驗(yàn)的項(xiàng)目符號(hào) 186
三、煤質(zhì)分析試驗(yàn)的結(jié)果報(bào)告 186
四、分析結(jié)果的基準(zhǔn)換算 188
第六節(jié)煤質(zhì)評(píng)價(jià) 190
一、煤質(zhì)評(píng)價(jià)的階段與任務(wù) 190
二、煤質(zhì)評(píng)價(jià)的內(nèi)容 191
三、煤質(zhì)評(píng)價(jià)方法 192
四、煤質(zhì)評(píng)價(jià)舉例 192
知識(shí)拓展:煤樣的浮選 195
習(xí)題 196
第五章 煤的分類 198
第一節(jié)煤的分類指標(biāo) 199
一、反映煤化程度的指標(biāo) 199
二、反映煤黏結(jié)性、結(jié)焦性的指標(biāo) 200
第二節(jié)中國煤分類 200
一、中國煤炭分類(GB/T 5751—2009) 200
二、中國煤炭分類體系表 201
三、中國煤炭分類(GB/T 5751—2009)舉例 204
四、中國煤炭編碼系統(tǒng) 205
第三節(jié)國際煤分類 207
一、國際煤分類標(biāo)準(zhǔn)介紹 208
二、國際煤分類標(biāo)準(zhǔn)與中國煤分類標(biāo)準(zhǔn)的異同 211
三、國際煤分類舉例 212
知識(shí)拓展:各種工業(yè)用煤對(duì)煤質(zhì)的要求 212
習(xí)題 215
第六章 煤炭的綜合利用 216
第一節(jié)煤的氣化 217
一、煤氣的種類與煤的氣化方法 217
二、煤氣化的化學(xué)反應(yīng) 218
三、幾種典型的煤氣化工藝 219
四、煤炭氣化的意義 224
第二節(jié)煤的液化 225
一、煤炭液化的方法及發(fā)展現(xiàn)狀 225
二、煤液化的原理 226
三、煤液化的催化劑 227
四、典型的煤液化工藝 227
五、煤炭液化的意義 228
第三節(jié)煤的燃燒 229
一、煤燃燒的基本原理 229
二、燃料用煤對(duì)煤質(zhì)的要求 230
知識(shí)拓展:煤制化學(xué)品 232
習(xí)題 240
附錄 煤質(zhì)分析實(shí)驗(yàn) 241
實(shí)驗(yàn)一 一般分析試驗(yàn)煤樣水分的測(cè)定 241
實(shí)驗(yàn)二 煤中全水分的測(cè)定 243
實(shí)驗(yàn)三 煤灰分的測(cè)定 246
實(shí)驗(yàn)四 煤揮發(fā)分的測(cè)定 249
實(shí)驗(yàn)五 煤中碳和氫含量的測(cè)定 252
實(shí)驗(yàn)六 煤中全硫含量的測(cè)定 257
實(shí)驗(yàn)七 煤發(fā)熱量的測(cè)定 261
實(shí)驗(yàn)八 煙煤膠質(zhì)層厚度的測(cè)定 268
實(shí)驗(yàn)九 煙煤黏結(jié)指數(shù)的測(cè)定 276
實(shí)驗(yàn)十 煙煤奧亞膨脹度的測(cè)定 279
參考文獻(xiàn) 284