煤化学课后习题答案

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1、《煤化学》习题与思考题参考答案绪论1煤炭综合利用有什么意义？答：煤炭综合利用是指煤的非燃料利用，开展煤炭综合利用（1）有利于合理利用煤炭资源，提高经济效益我国煤炭资源丰富，煤种齐全，不仅可以作燃料，也适用于许多其它工业用途。如果以煤炭作为燃料的价值为1，则加工成煤焦油能增值10倍，加工成塑料能增值90倍，合成染料能增值375倍，制成药品可增值750倍，而制成合成纤维增值高达1500倍。（2）有利于减轻污染，保护环境开展煤炭的综合利用是消除公害、保护环境的有效途径，煤炭加工所产生的煤灰、煤渣废气、废液都可以得到合理的处理和利用。（3）有利于煤化工与石

2、油化工互相依存，共同发展煤炭资源与石油资源相比要大得多，从长远观点看，发展煤炭资源的综合利用就显得尤为重要。以这种煤作为原料可以得到很多石油化工较难得到的产品，如萘、酚类等，从煤中可以独特地制得一些带有五环的化合物如茚、苊，以及三个芳香环以上的化合物，如蒽、菲、芘、苊蒽、晕苯等稠环化合物。另外，煤炭可以生产大量的烯烃和烷烃制品以补充石油原料的不足。2煤炭综合利用有那些工艺方法答：煤炭综合利用的主要工艺方法有：干馏、气化、液化、炭素化和煤基化学品（1）干馏――将煤料在隔绝空气的条件下加热炭化，以得到焦炭、焦油和煤气的工艺过程。按加热终温的不同，煤的干

3、馏可分为三类：低温干馏干馏终温500~550℃产物：煤气、低温焦油、半焦中温干馏干馏终温600~800℃产物：煤气、中温焦油、半焦高温干馏干馏终温950~1050℃产物：煤气、高温焦油、焦炭煤的干馏是技术最成熟、应用最广泛的煤炭综合利用方法。（2）气化――将煤（煤的半焦、焦炭）在气化炉中加热，并通入气化剂（空气、氧气、水蒸气或氢气），使煤中的可燃成分转化为煤气的工艺过程。（3）液化――采用溶解、加氢、加压与加热等方法，将煤中的有机物转化为液体产物的工艺过程。（4）炭素化――以煤及其衍生物为原料，生产炭素材料的工艺过程。（5）煤基化工原料与煤基化学品

4、――通过化学加工，利用煤生产化工原料或化工产品的工艺过程。3研究和开发洁净煤技术有什么意义？答：（1）可大幅度减少大气污染物的排放，在生态系统环境允许的条件下扩大煤炭的利用（2）可大幅度提高利用效率与经济效率，减低煤需求的增长速度。（3）可促进能源供应向多元化方向发展，以平稳过渡到石油后时期。4洁净煤技术有那些研究内容？答：国际上十分重视CCT开发，美、日、欧、澳等都在投入巨大的增进进行研究与开发。涉及的内容构成主要有四个方面：２（1）煤转换技术：煤气联合循环发电，城市煤气化，地下煤气化，煤液化，燃料电池，磁流体发电。（2）燃料前处理：高效选煤（除

5、灰、脱硫），型煤（工业、民用、特种），水煤浆与油煤浆。（3）燃烧中处理：低污染燃烧，燃烧中固硫，硫化床燃烧，涡旋燃烧。（4）燃烧后处理：煤气净化，灰渣处理与利用。1994年，中国提出“中国洁净煤技术计划研究”的报告，列出第一轮CCT开发研究项目共11项：选煤、型煤、先进燃烧炭、流化床燃烧、煤气联合循环发电、磁流体发电、烟煤气净化、煤炭净化、液化、燃料电池、水煤浆。第一章煤的种类、特征与生成1.按成煤植物的不同，煤可以划分几大类？其主要特征有何不同？答：根据成煤植物种类的不同，煤主要可分为两大类，即腐殖煤和腐泥煤。腐殖煤在自然界分布最广，储量最大。主

6、要特征是颜色为褐色和黑色，多数为黑色；光泽暗；用火柴点火不燃烧；氢含量一般＜6%；低温干馏焦油产率一般＜20%。腐泥煤数量很少。主要特征是颜色多数为褐色；光泽光亮者居多；用火柴点火不燃烧；氢含量一般一般＞6%；低温干馏焦油产率一般一般＞25%。2.按煤化程度，可以将腐植煤分为几大类？它们有那些区分标志？答：根据煤化度的不同，腐植煤广义地可分为泥炭、褐煤、烟煤和无烟煤四大类。其区分标志可以两两列表比较说明。表1泥炭与褐煤褐煤的区分标志特征与标志泥炭褐煤外观有原始植物残体，土状无原始植物残体，无明显条带在沸腾的KOH中棕红-棕黑褐色在稀HNO3中棕红红

7、色表2褐煤与烟煤的区分标志特征与标志褐煤烟煤颜色褐色、黑褐色黑色在沸腾的KOH中褐色无色在稀HNO3中红色无色表2烟煤与无烟煤的区分标志特征与标志烟煤无烟煤颜色黑色灰黑色光泽有一定光泽金属光泽外观呈条带状无明显条带燃烧现象多烟无烟3.主要的成煤期及其代表性植物是什么？低等植物与高等植物的组成有何区别？答：（1）地史上有5个世界性的聚煤期：中、晚石炭世，早二叠世，早、中侏罗世，晚侏罗世一早白垩世和晚白垩世一早第三纪。我国的聚煤期分布有一定的特殊性。晚二叠世、晚第三纪仍有重要煤田，晚白垩世却无３重要聚煤作用。我国的聚煤规模以早、中株罗世居首，但从煤质和

8、地理分布来看，石炭纪与二叠纪更为重要。我国聚煤期连续性较好，地史上基本不聚煤的只有两段：早三叠世一中三叠世，早白垩世晚期一