本書以煤的分子結構理論為核心，以煤質變化規律為主要內涵，系統地敘述了現代煤化學的主要內容，包括緒論、煤的生成過程及共伴生資源、煤的化學結構和物理結構、煤的組成(含煤的煤巖組成、煤的化學組成)、煤的物理性質和物理化學性質、煤的化學性質、煤的工藝性質、煤的分類方案八章內容。

本書是高等學校教學用書，可作為能源化學工程、化學工程與工藝、礦物加工工程、煤田地質工程、采礦工程等專業“煤化學”課或相近課程的教材或參考書。

第1章緒論1

11概述1

12煤炭在我國能源構成中的重要地位2

13我國的煤炭資源現狀和前景4

131我國煤炭資源的現狀4

132我國煤炭資源的前景5

復習思考題6

第2章煤的生成過程及共伴生資源7

21植物的演化及組成7

211植物的演化7

212植物的化學組成9

22植物遺體的積聚環境13

221泥炭沼澤的形成14

222泥炭沼澤的類型15

223成煤沉積環境模式16

23成煤作用過程19

231成煤條件19

232腐殖煤的成煤作用過程21

233主要聚煤期28

24煤系共伴生資源29

241煤層氣29

242煤系共伴生礦物資源32

復習思考題34

第3章煤的化學結構和物理結構35

31概述35

32煤分子結構理論35

321煤大分子的構成35

322煤大分子基本結構單元36

323煤大分子結構理論38

33煤的結構模型39

331煤的化學結構模型39

332煤的物理結構模型43

34煤的超分子結構理論45

341煤超分子結構的概念45

342煤超分子結構的主要研究內容及方法45

35煤分子結構的研究方法48

351煤結構研究的方法論48

352煤結構的研究方法50

復習思考題52

第4章煤的組成53

41煤的煤巖組成53

411宏觀煤巖組成53

412顯微煤巖組成56

413顯微煤巖組分分類及顯微煤巖類型64

414顯微組分的反射率70

415煤巖學在煤炭加工利用中的應用72

42煤的化學組成75

421煤的工業分析組成75

422煤中有機質的元素組成83

423煤中有機質的族組成95

424煤中無機質的礦物組成及煤灰成分99

復習思考題106

第5章煤的物理性質和物理化學性質109

51煤的密度109

511煤的真相對密度109

512煤的視相對密度112

513煤的散密度112

514煤的塊密度112

52煤的硬度113

521刻劃硬度113

522顯微硬度113

53煤中的孔115

531煤的孔隙115

532煤的裂隙120

54煤的比表面積122

541煤比表面積的概念122

542煤比表面積的影響因素122

55煤的潤濕性與表面自由能124

551固體潤濕的基本原理124

552煤的表面能及潤濕機理125

553煤對水潤濕性的影響因素126

554煤的潤濕熱128

56煤的熱性質128

561煤的比熱容128

562煤的導熱性129

57煤的電性質129

571煤的導電性129

572煤的介電常數131

58煤的光學性質131

581煤的反射率131

582煤的折射率132

583煤的透光率132

584煤的X射線衍射133

585煤的紅外光譜133

59煤的磁性質134

復習思考題135

第6章煤的化學性質136

61煤與氧化劑的反應136

611不同條件下煤的氧化136

612煤的風化與自燃138

62煤與氫的反應143

621概述143

622煤加氫反應的機理143

623煤的性質對加氫反應的影響146

63煤與濃硫酸的反應147

631磺化反應147

632影響磺化反應的因素148

633磺化煤的用途148

復習思考題149

第7章煤的工藝性質150

71煤的熱解和煉焦性能150

711煤的熱解150

712黏結性煙煤熱解過程中的黏結與成焦156

713中間相理論160

714煤的黏結性和結焦性及其評定方法163

715各種黏結性、結焦性指標間的關系169

716黏結性指標與單種煤焦炭質量的關系171

72煤的加氫液化性能172

721概述172

722煤加氫液化性能的評價173

73煤的氣化性能173

731煤的氣化反應性173

732煤灰的熔融特性176

733煤灰的黏溫特性184

734煤的結渣性186

74煤的燃燒性能187

741煤的發熱量187

742煤的著火性能191

75煤的機械加工性能192

751煤的可磨性192

752煤的機械強度194

753煤的脆度195

754煤的彈性和塑性195

755煤的篩分特性及粒度組成196

756煤的可選性197

復習思考題203

第8章煤的分類方案205

81概述205

811煤炭分類的意義205

812煤炭分類的指標205

82中國煤的分類方案206

821中國煤炭分類舊方案206

822中國煤炭分類新方案208

823各類煤的特性及其用途213

824中國煤炭分類編碼系統215

825中國煤層煤的科學成因分類217

83國際煤炭分類218

831硬煤國際分類219

832褐煤國際分類220

833國際中、高煤階煤編碼系統221

84各種工業用煤對煤質的要求223

841煉焦用煤的質量要求223

842發電用煤的質量要求224

843氣化用煤的質量要求224

844直接液化用煤的質量要求227

845燒制水泥用煤的質量要求228

846高爐噴吹用煤的質量要求228

847制造活性炭用煤的質量要求228

848燒結鐵礦用無煙煤的技術要求228

849生產電石用無煙煤的技術要求228

復習思考題229

參考文獻230 2100433B

煤化學特征包括煤的水分、灰分、揮發分、碳、氫、氧、氮和煤化程度等。煤化學特征取決于煤的礦物學特征和煤化作用。煤中的灰分含量主要來自煤中的無機礦物質。對于相同變質程度的煤來說，煤的揮發分、碳、氫和氧含量與煤的有機顯微組分有關，富鏡質組和殼質組的煤具有相對高的揮發分和氫、氧含量;富惰質組的煤具有相對低的揮發分含量和高的碳含量。隨著煤化作用程度的增高，煤的揮發分產率、氫和氧元素含量減少，碳含量增高。

煤的地球化學特征主要包括煤中常量和微量元素的豐度和賦存狀態，其主要受控于泥炭沼澤形成時的沉積環境背景、物源區的巖石組成和火山噴發，以及煤化作用和巖漿侵入過程中的熱液活動。大量研究表明不同地區和不同煤層煤中常量和微量元素的豐度變化較大，但總體與煤中的礦物質有關。因此，煤中常量和微量元素的總量一般與煤的灰分產率具有明顯的相關性。常量元素是構成煤中常見礦物的主要元素，Si、Al、Na和 K主要來自硅酸鹽礦物;Ca和 Mg主要來自碳酸鹽礦物;S主要來自硫化物礦物(黃鐵礦)，部分硫與有機質和硫酸鹽有關;煤中的硫含量主要與泥炭沼澤形成時海水的影響有關，局部地區與物源條件和巖漿侵入有關。

大量研究表明一般受海水影響的泥炭沼澤，而后形成的煤中硫含量較高;硫化物礦物含量較高的物源區和巖漿侵入煤層也可形成煤層中硫含量的局部增高。Fe主要來自硫化物礦物(黃鐵礦)和碳酸鹽礦物(菱鐵礦);P主要來自磷酸鹽礦物。江西樂平晚二疊和晚三疊世煤的礦物學和地球化學研究表明晚三疊世煤中 Si、Al、Ca、P、K和 Mg含量明顯高于晚二疊世煤，主要由于晚三疊世煤中具有相對較高含量的高嶺石、石英、伊利石、菱鐵礦和白云石礦物;而受海水影響明顯的晚二疊世煤中 S和 Fe含量較高主要由于煤中具有相對較高含量的黃鐵礦和白鐵礦礦物(X.Querol等，2001)。

本書講述了煤和煤資源、煤的結構、煤的性質、煤的結構模型研究法、煤轉化技術、煤分析、煤炭檢驗、煤炭洗選檢測、焦炭檢驗、焦化產品檢驗、煤氣檢驗、焦化廢水的檢測等內容。

《煤化學與煤分析》適合于能源工業領域的技術人員使用。

《煤化學與煤分析》分為煤化學、煤分析兩部分，共十一章。全書首先對煤及煤礦藏的基本知識做了簡要的介紹，對煤的性質及結構做了初步分析，然后對原煤及其氣化、液化、焦化等生產過程中涉及到的部分重要的分析檢測技術進行了較為詳細的介紹。

第一部分 煤化學

第一章 煤和煤資源

第一節 煤的種類

第二節 煤和煤礦藏的形成與分布

第三節 煤的質量評價

討論

第二章 煤的結構

第一節 煤的巖相學組成

第二節 煤的化學結構

討論

第三章 煤的性質

第一節 煤的工藝性質

第二節 煤的物理性質

第三節 煤的化學性質

討論

第四章 煤的結構模型研究法

討論

第五章 煤轉化技術

第一節 煤制氣

第二節 煤制油

第三節 煤制焦

第四節 煤制碳素材料

第五節 其他重要的煤轉化技術

討論

參考文獻

第二部分 煤分析

第六章 煤炭檢驗

第一節 概述

第二節 煤的工業分析

第三節 煤的元素分析

第四節 煤的性質分析

第五節 煤的顯微煤巖類型分析

討論

第七章 煤炭洗選檢測

第一節 概述

第二節 篩分實驗

第三節 浮沉實驗

第四節 可選性評價

第五節 快浮實驗

第六節 煤粉篩分試驗

第七節 絮凝劑性能試驗

討論

第八章 焦炭檢驗

第一節 工業分析

第二節 元素分析

第三節 焦炭落下強度的測定

第四節 焦末含量及篩分組成的測定

第五節 冶金焦炭機械強度的測定

第六節 焦炭反應性及反應后強度試驗

討論

第九章 焦化產品檢驗

第一節 采樣

第二節 水分與灰分的測定

第三節 焦化油(輕油或粘油)的密度、餾程、粘度測定

第四節 焦化固體產品的軟化點、喹啉不溶物測定

第五節 焦化產品甲苯不溶物測定

第六節 粗苯的測定

第七節 焦化萘的測定

第八節 硫酸銨的測定

討論

第十章 煤氣檢驗

第一節 組成測定

第二節 熱值測定

第三節 氮、硫化氫、焦油、灰塵含量的測定

討論

第十一章 焦化廢水的檢測

第一節 采樣

第二節 pH的測定

第三節 濁度的測定

第四節 氨氮的測定

第五節 化學需氧量(COD)的測定

討論

參考文獻2100433B