煤炭的成因與應用

　　煤炭是一種固體可燃有機巖，主要由植物遺體經生物化學作用，埋藏後再經地質作用轉變而成，是什麼因素導致煤炭的形成呢?以下是由小編整理關於煤炭的形成過程的內容，希望大家喜歡!

　　煤炭的形成過程的

　　煤炭是千百萬年來植物的枝葉和根莖，在地面上堆積而成的一層極厚的黑色的腐植質，由於地殼的變動不斷地埋入地下，長期與空氣隔絕，並在高溫高壓下，經過一系列複雜的物理化學變化等因素，形成的黑色可燃沉積岩，這就是煤炭的形成過程。 　一座煤礦的煤層厚薄與這地區的地殼下降速度及植物遺骸堆積的多少有關。地殼下降的速度快，植物遺骸堆積得厚，這座煤礦的煤層就厚，反之，地殼下降的速度緩慢，植物遺骸堆積的薄，這座煤礦的煤層就薄。又由於地殼的構造運動使原來水平的煤層發生褶皺和斷裂，有一些煤層埋到地下更深的地方，有的又被排擠到地表，甚至露出地面，比較容易被人們發現。還有一些煤層相對比較薄，而且面積也不大，所以沒有開採價值，有關煤炭的形成至今尚未找到更新的說法。 　煤炭是這樣形成的嗎?有些論述是否應當進一步加以研究和探討。一座大的煤礦，煤層很厚，煤質很優，但總的來說它的面積並不算很大。如果是千百萬年植物的枝葉和根莖自然堆積而成的，它的面積應當是很大的。因為在遠古時期地球上到處都是森林和草原，因此，地下也應當到處有儲存煤炭的痕跡;煤層也不一定很厚，因為植物的枝葉、根莖腐爛變成腐植質，又會被植物吸收，如此反覆，最終被埋入地下時也不會那麼集中，土層與煤層的界限也不會劃分得那麼清楚。 　但是，無可否認的事實和依據，煤炭千真萬確是植物的殘骸經過一系統的演變形成的，這是顛簸不破的真理，只要仔細觀察一下煤塊，就可以看到有植物的葉和根莖的痕跡;如果把煤切成薄片放到顯微鏡下觀察，就能發現非常清楚的植物組織和構造，而且有時在煤層裡還儲存著像樹幹一類的東西，有的煤層裡還包裹著完整的昆蟲化石。在地表常溫、常壓下，由堆積在停滯水體中的植物遺體經泥炭化作用或腐泥化作用，轉變成泥炭或腐泥;泥炭或腐泥被埋藏後， 由於盆地基底下降而沉至地下深部，經成岩作用而轉變成褐煤;當溫度和壓力逐漸增高，再經變質作用轉變成煙煤至無煙煤。泥炭化作用是指高等植物遺體在沼澤中堆積經生物化學變化轉變成泥炭的過程。腐泥化作用是指低等生物遺體在沼澤中經生物化學變化轉變成腐泥的過程。腐泥是一種富含水和瀝青質的淤泥狀物質。冰川過程可能有助於成煤植物遺體彙集和儲存。

　　煤炭的應用歷史

　　雖然煤炭的重要位置已被石油所替代，但在相當長的一段時間內，由於石油的日漸枯竭，導致它必然走向衰敗，而煤炭因儲量巨大，加之科學技術的飛速發展，煤炭汽化等新技術日趨成熟，並得到廣泛應用，煤炭必將成為人類生產生活中的無法替代的能源之一。

　　根據成煤的原始物質和條件不同，自然界的煤可分為三大類，即腐植煤、殘植煤和腐泥煤。

　　中國是世界上最早利用煤的國家。遼寧省新樂古文化遺址中，就發現有煤制工藝品，河南鞏義市也發現有西漢時用煤餅鍊鐵的遺址。《山海經》中稱煤為石涅，魏、晉時稱煤為石墨或石炭。明代李時珍的《本草綱目》首次使用煤這一名稱。希臘和古羅馬也是用煤較早的國家，希臘學者泰奧弗拉斯托斯在公元前約300年著有《石史》，其中記載有煤的性質和產地;古羅馬大約在2000年前已開始用煤加熱。

　　煤炭的應用範圍

　　煤炭的用途十分廣泛，可以根據其使用目的總結為三大主要用途：***1***動力煤，***2***煉焦煤，***3***煤化工用煤，主要包括氣化用煤，低溫乾餾用煤，加氫液化用煤等。

　　動力煤

　　發電用煤：中國約1/3 以上的煤用來發電，平均發電耗煤為標準煤370g/***kW·h***左右。電廠利用煤的熱值，把熱能轉變為電能。

　　蒸汽機車用煤：佔動力用煤3%左右，蒸汽機車鍋爐平均耗煤指標為100kg/***萬噸·km***左右。

　　建材用煤：約佔動力用煤的13%以上，以水泥用煤量最大，其次為玻璃、磚、瓦等。

　　一般工業鍋爐用煤：除熱電廠及大型供熱鍋爐外，一般企業及取暖用的工業鍋爐型號繁多，數量大且分散，用煤量約佔動力煤的26%。

　　生活用煤：生活用煤的數量也較大，約佔燃料用煤的23%。

　　冶金用動力煤：冶金用動力煤主要為燒結和高爐噴吹用無煙煤，其用量不到動力用煤量的1%。

　　煉焦煤

　　中國雖然煤炭資源比較豐富，但煉焦煤資源還相對較少，煉焦煤儲量僅佔中國煤炭總儲量27.65%。

　　煉焦煤類包括氣煤***佔13.75%***，肥煤***佔3.553%***，主焦煤***佔5.26%***，瘦煤***佔4.01%***，其它為未分牌號的煤***佔 0.55%***;非煉焦煤類包括無煙煤***佔10.93%***，貧煤***佔5.55 % ***，弱粘煤***佔1.74%***，不粘煤***佔13.8%***，長焰煤***佔12.52%***，褐煤***佔12.76%***，天然焦***佔0.3%***，未分牌號的煤***佔13.80%***和牌號不清的煤***佔1.06%***。

　　煉焦煤的主要用途是煉焦炭，焦炭由焦煤或混合煤高溫冶煉而成，一般1.3 噸左右的焦煤才能煉一噸焦炭。焦炭多用於鍊鋼，是鋼鐵等行業的主要生產原料，被喻為鋼鐵工業的“基本食糧”。

　　中國是焦炭生產大國，也是世界焦炭市場的主要出口國。2003 年，全球焦炭產量是3.9 億噸，中國焦炭產量達到1.78 億噸，約佔全球總產量的46%。在出口方面，2003 年中國共出口焦煤1475 萬噸，其中出口歐盟458 萬噸，約佔1/3。2004 年，中國共出口焦炭1472 萬噸，相當於全球焦炭貿易總量的56%，國際焦炭市場仍供不應求。2008 年中國焦炭產量總計約32700 萬噸，2009 年1月至9月焦炭產量25276.87萬噸。