文档介绍：煤炭转化的化学基础－1概论及煤的基本性质
概论
生物、人类文明的基础
食物： 人的粮食
能源： 社会的粮食
－人的吃、穿、住、行、文化、艺术
未来社会的基础
－可持续发展
新能源、友好环境（大气煤？
1999年
2010年
2050年
天然气
%
水电
%
石油
%
煤
%
煤
64％
石油
20%
天然气
7%
水电
9%
煤
>50％
其他
<50％
我国以煤为主的能源结构长期不会改变
我国一次能源构成
煤炭的利用方式
我国经济发展要求
- 煤炭 洁净、高效利用
- 煤炭 “石油”、“天然气”
燃烧：发电、供热
炼焦：炼铁、炼钢
气化：家用煤气、化肥、化学品
液化：汽油、柴油
材料：炭素、沥青
年 度
年用煤量
亿吨标准煤
燃烧发电
我国煤炭利用份额
建材 钢铁 化工
我国煤利用主导技术－两条主线（至2020年）
煤气
煤
气
化
燃气轮机、燃料电池
尾气
净化
超临界等发电系统
燃烧
液体燃料
油品合成与煤液化
净
化
多联产
实现工业运行
直燃发电
主要用煤过程
电、热
我国煤炭利用链及存在问题
资源 世界人均值的50％
开采 效率 安全 资源保护
加工 洗选 20-30%
运输 运力 效率
利用 燃烧 效率低、污染重
转化 化学品、油品
环境 废气、 废水、 废渣
煤化工
先进的转化技术
先进的污染物控制技术
煤化学
煤炭利用的历史
煤化学的历史
对煤起源的认识
对煤组成结构的认识
煤利用的历史－我国早期
新石器时代（6000－7000年前） 1973年在沈阳市北陵附近的新乐遗址下层发现了精煤制品：圆泡形饰25件，耳形饰6件，圆珠15件，及碎煤精和煤块97块。
西周时期（公元前1046年－公元前771年 ） 1950-1970，陕西西周墓中出土了煤雕制品，宝鸡市茹家庄一处就出土了200余枚。
先秦时期（《山海经》，公元前200以前） 《西山经》：女床之山，其阴多石涅；《中山经》：岷山之首，女几之山，其上多石涅；风雨之山，其下多石涅。
西汉至魏晋南北朝 一定规模的煤井和采煤技术，煤用作生产燃料和冶铁。
金、宋、元时期 1957年在山西稷山县金代砖墓中发掘出大量焦炭。1958年在河北峰峰矿区发掘出3座宋、元时期的炼焦炉遗址。
煤的名称：石煤、石炭、墨丹、玄金、乌金石、金钢炭、
焦石、黑石脂、画眉石和石墨等
煤利用的历史－国外
公元前238年 Aristotle的学生Theophrastus描述了煤的性质、资源和使用，指出铁匠已使用了煤。
公元初年 罗马人在英国采煤和用煤。
1272-1301年（英国）烧煤产生的煤烟使主教、贵族和绅士们非常烦恼，因而发出了禁止用煤的通告。因而他们不愿住在城市里。
1662年 英国查尔斯二世对每个壁炉征税，年总额高达20万英镑。
1730－1735年 将煤炭代替木炭炼铁对19世纪英国的工业霸权、乃至于人类的幸福都有深远的影响。
－炼铁、蒸汽机车、其它机器动力等方面的用煤是导致工业革命的主要因素之一。
－煤炭的使用保护了森林。生产1吨铁需要420 m2上生长的8颗大树，17世纪英国每年生产35000吨金属，需烧掉5000英亩的树木。
Martin Elliott《Chemistry of Coal Utilization》John Wiley & Sons，1981
生物质能的定位？
煤利用的历史
Martin Elliott《Chemistry of Coal Utilization》John Wiley & Sons，1981
IEA, 2000
世界用煤量（Mtoe）
Ref. 1
Ref. 2
占化石燃料的比率（％）
Ref. 1
Ref. 2
2006年中国的一次能源消费
煤炭：69%，
可再生能源和核电：7%
其它：石油和天然气，水电
煤炭在化石能源中占74％
中国的能源状况与政策
中华人民共和国国务院新闻办公室（）
中国永远达不到这个水平
煤化学的发展
萌芽阶段（1780－1830）
作为科学问题对待（从工业革命时期开始）
认识到煤主要源于陆生植物
《煤化学》化学工业出版社，北京，1992
2. Martin Elliott《Chemistry of Coal Utilization》John Wiley & Sons