文｜匯錦數能-掌上煤焦

煤主要是由高分子碳氫化合物組成的復雜礦物。煤炭主要用于作煉焦煤、動力煤與煤化工用煤，用途非常廣泛。為了更好地應用煤炭，深入研究和掌握煤炭的性質很重要。

一、煤的物理性質

煤的主要物理性質有機械性質、熱性質、光學性質以及電磁性質等等。如硬度、可磨性，密度、孔隙度，顏色、光澤、反射率等，均是表征煤的物理性質的指標與參數。

二、煤的化學組成

煤的有機質的主要組成部分是碳、氫、氧、氮、硫。其中碳是煤中的主要組成元素，與氫、氧、氮和硫構成化合物的形態存在。煤的基本結構單元為六角碳環的平面原子網，這些結構單位在空間彼此處于不同的角度下構成聚合體，在碳環原子網的周圍和側鏈上包含氫、氧、氮、硫等元素。煤的變質程度愈大，則其碳含量愈高。

關于煤的化學結構還有過多種假說，例如低分子結構說、膠體化學結構說、高分子結構說等，而近代觀點則認為煤具有高分子聚合物特征。煤的化學結構是高度交聯的非晶質大分子空間網絡，每個大分子由許多結構相似而又不完全相同的基本結構單元聚合而成。

煤的化學結構建模

氫在煤中元素的重要性僅次于碳。含氫量的變化與煤的變質程度呈現反比例關系，即變質程度越深，含氫量越少；含氧量的變化與煤的變質程度也呈現反比例，即隨著煤變質程度的加深氧元素的含量會迅速下降；硫包括有機硫和無機硫，在煤的加工、使用過程中硫屬于有害物質。

煤的無機物：包括母體礦物質、內在礦物質和外來礦物質三類。

煤的水分：水分在煤中的形態及含量受到煤內部結構的影響，并且也會受到外界條件的作用。全水分由內在水分和外在水分組成，這二者與化合水共同構成煤中存在的水分的三種類型。

三、煤的工業分析

煤的工業分析是了解煤質特性的主要指標，也是評價煤質的基本依據。一般包括水分（M）、灰分（A）、揮發分（V）和固定碳（Fc)四個指標，通常煤的水分、灰分、揮發分是直接測出的，而固定碳是用差減法計算出來的。

廣義上講，煤的工業分析還包括煤的全硫分和發熱量的測定，又叫煤的全工業分析。

依據煤的工業分析數據，我們能夠判斷各種煤的質量狀況、工藝性狀并確定其使用價值。

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