无烟煤(英文名:Anthracite)
所属分类:变质岩
无烟煤是一种煤化程度较深的煤,煤化程度与发热量和变质程度有关。无烟煤含碳量一般在90%以上,挥发物在5%以下。无烟煤通常被称为硬煤,它是一种坚硬而紧凑的煤种,具有亚金属光泽。它具有最高的碳含量,最少的杂质和除石墨以外的所有类型的煤的最高能量密度,并且是煤的最高等级。
无烟煤是变质程度最高的煤种(但仍代表低品位变质作用),其中碳含量在92%至98%之间。 该术语适用于那些在低于点火点加热时不释放焦油或其他碳氢化合物蒸汽的煤种。无烟煤点燃困难,并用短暂的蓝色无烟火焰燃烧。
无烟煤分为主要用于发电的标准等级和主要用于冶金行业的高等级(HG)和超高等级(UHG)。无烟煤约占全球煤炭储量的1%,并且仅在全球少数几个国家开采。中国占全球大部分产量 ; 其他生产商是俄罗斯,乌克兰,朝鲜,南非,越南,英国,澳大利亚,加拿大和美国。2010年的总产量为6.7亿吨。
无烟煤来自希腊语 anthrakítēs(ἀνθρωκίτης),字面意思是“煤样”。其是指无烟煤的其它术语为黑煤,硬煤,石煤, 暗煤,咖啡煤,无烟煤(在苏格兰), 基尔肯尼煤(在爱尔兰),乌鸦煤或煤炭,黑钻石。“蓝煤”是由宾夕法尼亚州的Glen Alden煤炭公司开采的一种非常受欢迎的商标无烟煤品牌,在运往美国东北部市场之前喷上蓝色染料,将其与竞争对手区分开来。
Culm在英式和美式英语中有不同的含义。在英国英语中,“culm”是北德文郡和康沃尔郡的不完美无烟煤,它被用作色素。该术语也用于指英国和莱茵山国家发现的一些石炭系地层(Culm措施)。最后,它可能指19世纪英国出口的煤炭。。在美国英语中,“culm”指的是无烟煤开采的浪费或松弛, 大多数灰尘和小块不适合用于家用炉。
无烟煤在外观上与矿物质 射流相似,有时用作喷射模拟。
无烟煤与普通烟煤不同之处在于它具有较高的硬度(Mohs级别为 2.75-3 ),其较高的相对密度为1.3-1.4,光泽通常为半金属,略带棕色反射。它含有很高比例的固定碳和挥发性物质的低比例。它也是免费的,包括软或纤维槽口,并且在摩擦时不会弄脏手指。煤炭化是将烟煤转化为无烟煤。
新鲜无烟煤的含水量一般小于15%。无烟煤的热含量范围为22至2800万Btu / 短吨(26至33 MJ / kg),无潮矿物质基础上。美国消耗的无烟煤的热含量平均为2500万Btu / ton(29 MJ / kg),按原样(即包含固有水分和矿物质)计算。自20世纪80年代以来,无烟煤垃圾或矿山废弃物已被用于煤炭发电的回收形式。被称为填海工程的做法正在应用于要求矿主将土地恢复到原始状态的法律。
在化学上,无烟煤可以被认为是普通烟煤和石墨之间的一个过渡阶段,它是由或多或少完全消除前者的挥发性成分而产生的,而且在受到相当大的压力和压力的区域中发现量最大,如大山脉的侧翼。无烟煤与受到较高压力和温度(但变质条件不足)的强烈变形的沉积岩有关,正如烟煤一般与变形较小或平坦的沉积岩相关。例如,被折叠起来的无烟煤被压缩的山脊和山谷地区的深部开采阿巴拉契亚山脉的的煤矿区中东部的宾夕法尼亚州是被在一般倒伏和未变形的沉积岩开采的进一步西部的烟煤的同层的扩展阿勒格尼高原的肯塔基州和西弗吉尼亚州,东部俄亥俄州和宾夕法尼亚州西部。同样,南威尔士的无烟煤区域局限于斯旺西和拉内利西部的扭曲部分,中部和东部部分生产动力煤,炼焦煤和家用煤炭。
从结构上看,无烟煤由于二次分裂面和裂缝的发展而显示出一些变化,因此原始分层线不总是容易看到。导热系数也较高; 在相同的温度下,在温暖的手中握着一块无烟煤时感觉明显比类似的块状烟煤更冷。煤炭中给出了一些典型的无烟煤的化学成分。
无烟煤在炼铁高炉中有使用的历史; 然而,它缺乏冶金焦的孔隙空间,最终取代了无烟煤。