Koolstof, waterstof en suurstof is die belangrikste organiese materiaal in steenkool, wat meer as 95% uitmaak; Hoe dieper die koalifikasie, hoe hoër is die koolstofinhoud en hoe laer is die waterstof- en suurstofinhoud. Koolstof en waterstof is die elemente wat hitte genereer tydens steenkoolverbranding, en suurstof is die verbranding-ondersteunende element. Wanneer steenkool verbrand word, genereer stikstof nie hitte nie, maar word dit teen hoë temperatuur in stikstofoksiede en ammoniak omgeskakel, en in 'n vrye toestand neerslag. Swael, fosfor, fluoor, chloor en arseen is skadelike komponente in steenkool, waarvan swael die belangrikste is. Wanneer steenkool verbrand word, word die meeste van die swael tot swaeldioksied (SO2) geoksideer, wat met rookgas ontslaan word, wat die atmosfeer besoedel, die groei van diere en plante en menslike gesondheid in gevaar stel en metaaltoerusting korrodeer; Wanneer steenkool met 'n hoë swaelinhoud in metallurgiese kooks gebruik word, beïnvloed dit ook die kwaliteit van kooks en staal. Daarom is die inhoud van "swael" een van die belangrike indekse om steenkoolkwaliteit te evalueer.

Die brandbare gas wat geproduseer word deur die ontbinding van organiese materiaal in steenkool onder sekere temperatuur en toestande word "vlugtig" genoem, wat 'n gemengde gas is wat bestaan ​​uit verskeie koolwaterstowwe, waterstof, koolstofmonoksied en ander verbindings. Vlugtig is ook die belangrikste steenkoolgehalte-indeks, wat 'n belangrike verwysingsrol speel in die bepaling van die verwerkings- en gebruikswyses en tegnologiese toestande van steenkool. Steenkool met 'n lae koalifikasiegraad het meer vlugtige materiaal. As die verbrandingstoestande nie gepas is nie, sal die steenkool met 'n hoë vlugtige inhoud maklik onverbrande koolstofdeeltjies produseer wanneer dit brand, algemeen bekend as "swart rook"; En produseer meer besoedelingstowwe soos koolstofmonoksied, polisikliese aromatiese koolwaterstowwe en aldehiede, en die termiese doeltreffendheid word verminder. Daarom moet toepaslike ontbrandingstoestande en toerusting gekies word volgens die vlugtige stof van steenkool.

Daar is min anorganiese stowwe in steenkool, hoofsaaklik water en minerale, en hul bestaan ​​verminder die kwaliteit en benuttingswaarde van steenkool. Minerale is die belangrikste onsuiwerhede in steenkool, soos sulfied, sulfaat en karbonaat, waarvan die meeste skadelike komponente is.

"Vog" het 'n groot invloed op die verwerking en benutting van steenkool. Wanneer water tydens verbranding in stoom verander, absorbeer dit hitte en verminder dus die kaloriewaarde van steenkool. Vog in steenkool kan verdeel word in eksterne vog en interne vog, en interne vog word oor die algemeen gebruik as 'n indeks om steenkoolkwaliteit te evalueer. Hoe laer die graad van koalifikasie, hoe groter is die interne oppervlak van steenkool en hoe hoër is die voginhoud.

"As" is die vaste oorskot wat oorbly nadat steenkool heeltemal verbrand is, en dit is 'n belangrike steenkoolgehalte-indeks. As kom hoofsaaklik van onbrandbare minerale in steenkool. Wanneer die mineraal verbrand word, behoort dit hitte te absorbeer, en 'n groot hoeveelheid slak sal hitte wegneem, dus hoe hoër die as, hoe laer is die termiese doeltreffendheid van steenkoolverbranding; Hoe meer as, hoe meer as word deur steenkoolverbranding geproduseer, en hoe meer vliegas word vrygestel. Oor die algemeen is die asinhoud van hoëgehalte-steenkool en skoon steenkool relatief laag [1].

Steenkool word op alle vastelande en oseaan-eilande versprei, maar die verspreiding van steenkool in die wêreld is baie ongelyk, en die reserwes van steenkool in verskillende lande verskil ook baie. China, die Verenigde State, Rusland en Duitsland is ryk aan steenkoolreserwes, en hulle is ook groot steenkoolproduserende lande in die wêreld, waaronder China die land met die hoogste steenkoolproduksie ter wêreld is. China se steenkoolbronne is aan die voorpunt van die wêreld, net tweede na die Verenigde State, Russies en Australiërs [9].

Alhoewel die belangrike posisie van steenkool deur olie vervang is, sal dit vir 'n lang tydperk onvermydelik afneem as gevolg van die geleidelike uitputting van olie. As gevolg van die groot steenkoolreserwes en die vinnige ontwikkeling van wetenskap en tegnologie, het nuwe tegnologieë soos steenkoolvergassing volwasse geword en wyd gebruik.

Volgens die verskillende oorspronklike materiale en toestande van steenkoolvorming kan steenkool in die natuur in drie kategorieë verdeel word, naamlik humussteenkool, residuele humussteenkool en sapropeliese steenkool.

China is die eerste land wat steenkool in die wêreld gebruik. Steenkoolhandwerk is gevind in Xinle antieke kulturele terrein in Liaoning Provinsie, en steenkool koeke is ook gevind in gongyi stad, Henan Provinsie.

In Shan Hai Jing word steenkool steennie genoem, terwyl steenkool in Wei- en Jin-dinastieë grafiet of koolstofhoudend genoem word. Die naam steenkool is die eerste keer in Compendium of Materia Medica deur Li Shizhen in die Ming-dinastie gebruik.

Griekeland en antieke Rome was ook lande wat vroeër steenkool gebruik het. Die Griekse geleerde Theophrastos het The History of Stone in ongeveer 300 vC geskryf, wat die aard en oorsprong van steenkool aangeteken het. Antieke Rome het ongeveer 2000 jaar gelede steenkool vir verhitting begin gebruik.

Steenkool is 'n uiters dik laag swart humus wat vir miljoene jare deur die takke en wortels van plante op die grond opgehoop word. As gevolg van die verandering van die aardkors word dit voortdurend ondergronds begrawe en vir 'n lang tyd van die lug geïsoleer, en na 'n reeks ingewikkelde fisiese en chemiese veranderinge onder hoë temperatuur en hoë druk, vorm dit 'n swart brandbare sedimentêre gesteente, wat is die vormingsproses van steenkool.

Die dikte van 'n steenkoolnaat in 'n steenkoolmyn hou verband met die spoed van korsafname en die ophoping van plantreste in hierdie gebied. Die aardkors val vinnig, en die plantreste is dik opgestapel, so die steenkoolnaat in hierdie steenkoolmyn is dik. Inteendeel, die aardkors val stadig, en die plantreste is dun opgestapel, so die steenkoolnaat in hierdie steenkoolmyn is dun. As gevolg van die tektoniese beweging van die aardkors word die oorspronklike horisontale steenkoolnate gevou en gebreek. Sommige steenkoollae is dieper ondergronds begrawe, ander word na die oppervlak uitgestoot, of selfs aan die grond blootgestel, wat maklik deur mense gevind kan word. Daar is ook 'n paar steenkoollae wat relatief dun en klein in oppervlakte is, so daar is geen mynwaarde nie, en daar is geen bygewerkte verklaring oor die vorming van steenkool nie.

Word steenkool op hierdie manier gevorm? Of sommige uiteensettings verder bestudeer en bespreek moet word. ’n Groot steenkoolmyn het ’n dik steenkoolnaat en uitstekende steenkoolgehalte, maar sy oppervlakte is oor die algemeen nie baie groot nie. As dit 'n natuurlike opeenhoping van blare en wortels van plante vir miljoene jare is, behoort sy oppervlakte baie groot te wees. Omdat woude en grasvelde in antieke tye oral op die aarde was, behoort daar oral ondergronds spore van steenkoolberging te wees; Die steenkoolnaat is nie noodwendig baie dik nie, want die blare en wortels van plante verrot tot humus, wat deur plante geabsorbeer sal word. As dit herhaal word, sal dit nie so gekonsentreer wees wanneer dit uiteindelik ondergronds begrawe word nie, en die grens tussen grondlaag en steenkoolnaat sal nie so duidelik wees nie.

Die feit en grondslag dat steenkool werklik gevorm word deur die sistematiese evolusie van plantafval, word egter nie ontken nie, wat 'n onweerlegbare waarheid is. Solank jy die steenkoolblok noukeurig dophou, kan jy spore van blare en wortels van plante sien; As jy steenkool sny en dit onder 'n mikroskoop waarneem, kan jy baie duidelike plantweefsels en -strukture vind, en soms word dinge soos stamme in steenkoollae bewaar, en sommige steenkoolnate is steeds toegedraai met volledige insekfossiele.

Onder die normale temperatuur en druk van die oppervlak, die plant oorblyfsels opgehoop in stilstaande water word omskep in turf of sapropelic deur turf of sapropelic; Nadat dit begrawe is, sink turf of sapropeliese modder na die diep ondergronds as gevolg van die agteruitgang van die komkelder en word deur diagenese in bruinkool omskep; Wanneer die temperatuur en druk geleidelik toeneem, word dit deur metamorfose in bitumineuse steenkool na antrasiet omskep. Veenvorming verwys na die proses dat die oorblyfsels van hoër plante in moerasse ophoop en deur biochemiese veranderinge in turf omskep word. Sapropargisering verwys na die proses dat die oorblyfsels van laer organismes in sapropeliese modder omskep word deur biochemiese veranderinge in moerasse. Sapropargiet is 'n soort modderige stof wat ryk is aan water en asfalteen. Gletserproses kan bydra tot die versameling en bewaring van steenkoolvormende plantreste [2].

Die ouderdom van steenkoolvorming

In die hele geologiese era is daar drie groot steenkoolvormingsperiodes in die wêreld:

In Paleosoïkum Karboon en Perm was die steenkoolvormende plante hoofsaaklik spoorplante. Die hoofsteenkooltipes is bitumineuse steenkool en antrasiet.

In Jurassic en Kryt van Mesosoïkum was die steenkoolvormende plante hoofsaaklik gimnosperme. Die hoofsteenkooltipes is bruinkool en bitumineuse steenkool.

In die tersiêre van Senosoïkum was die steenkoolvormende plante hoofsaaklik angiosperme. Die hoofsteenkool is bruinkool, gevolg deur turf en 'n paar jong bitumineuse steenkool.

Steenkool is die mees wydverspreide fossielenergiehulpbron ter wêreld, wat hoofsaaklik in vier kategorieë verdeel word: bitumineuse steenkool en antrasiet, sub-bitumineuse steenkool en bruinkool. 60% van die wêreld se herwinbare steenkoolreserwes is gekonsentreer in die Verenigde State (25%), Sowjetrepublieke (23%) en China (12%). Daarbenewens is Australië, Indië, Duitsland en Suid-Afrika verantwoordelik vir 29% van die wêreld se totale steenkoolproduksie, en die bewese steenkoolreserwes is meer as 63 keer dié van oliereserwes. Die lande met ryk steenkoolreserwes in die wêreld is ook steenkool.