煤炭质量

出处：按学科分类—政治、法律 复旦大学出版社《国际惯例词典》第615页（1183字）

煤主要由碳、氢、氧3种元素组成，并含有少量的氮、硫、磷和一些微量元素，有益及有害元素，还含有其他矿物杂质和水分。

所含元素和煤的炼焦性能，发热量等因素不同，特别是一些有害成分，如水分、硫、磷和其他有害元素，直接影响煤的质量、用途和经济价值。评价煤炭质量的主要指标有水分、灰分、挥发分、发热量、硫和磷的含量、胶质层厚度、灰熔点和可选性等。煤中水分有两种，即外在水分和内在水分。

外在水分是在采掘、运输、贮存和洗选加工过程中，留在煤炭表面和裂隙中的水分，这种水分经自然风干可以除去。

内在水分是吸附和凝聚在煤的内部一些细小的毛细孔里的水分，须在100℃以上温度下才能干燥蒸发掉。外在水分和内在水分的总和，称为应用煤全水分。

它往往是煤炭供销双方评议煤炭质量的一项重要指标。灰分是煤炭完全燃烧后剩下的残渣。

分为外在灰分和内在灰分两种，外在灰分通过洗选大部分能够除掉，内在灰分是成煤的原始植物本身所含的无机物，以及沉积中由风和水带入的矿物杂质，难以清除。

挥发分是将煤隔绝空气并在高温条件下所释放出的挥发物质，主要成分为沼气、氢及其他碳氢化合物等。

挥发分是煤中有机质可燃体的一部分，所以往往以挥发分占有机可燃体的百分含量作为指标。挥发分是一种贵重产品，它可作为高发热量的燃料，可用于制造染料、塑料、炸药以及其他化工产品。

煤的发热量指单位重量的煤，完全燃烧时所释放出的热量。煤的发热量大小主要与煤的可燃元素(碳、氢)含量及煤的变质程度有关，它是体现煤炭燃烧使用效能和出售价格的重要指标。通常硬煤(无烟煤和烟煤)的发热量为29．3兆焦／千克以上，褐煤为10．5～18．8兆焦／千克；发热量为4．2～10．5兆焦／千克的为劣质煤，主要是泥炭和石煤。煤中常含有硫分，有的以黄铁矿(FeS₂)成细脉状充填在煤的裂隙中，或者成结核状夹在煤层中，对这部分硫可通过机械选煤方法清除。

内在的硫则均匀地分散在煤中，很难清除。硫是煤中的主要有害杂质，当燃烧时会变成二氧化硫，腐蚀锅炉、管壁并严重污染环境。

煤中的磷也是有害杂质，硫与磷在炼焦时能留在焦炭中，对炼铁的质量有重大不良影响。胶质层厚度是指有粘结性的煤，粉碎成细粒，在密封条件下加热到一定温度时，煤中有机质受热分解、软化而形成的胶状物质厚度。

它对形成块状焦炭有密切关系，是进行煤的工业分类的重要指标。

各工业部门和用户，对煤质都有不同的要求，而各地所生产的煤，煤质差别较大，用途也不同。随着经济的发展和科学技术水平的提高，各工业部门对不同用途煤炭的特点和指标的要求是不断改变的。通常，炼焦用煤(主要为气、肥、焦、瘦煤)，要求灰分小于10%，全硫小于1．0%，磷小于0．01%；交通运输及一般工业用煤要求灰分小于25%，全硫小于2．5%，挥发分16%左右，发热量大于23兆焦／千克，灰熔点大于1250℃。