煤炭是怎么通過(guò)太陽(yáng)形成的
煤炭是怎么通過(guò)太陽(yáng)形成的
煤是遠(yuǎn)古時(shí)代的繁盛的植物及其堆積物在地殼變遷中被埋在地下，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期高溫、高壓的復(fù)雜碳化過(guò)程而形成的，但是煤炭和太陽(yáng)有什么關(guān)系呢?煤炭是怎么通過(guò)太陽(yáng)形成的?學(xué)習(xí)啦小編在此整理了煤炭的形成過(guò)程，供大家參閱，希望大家在閱讀過(guò)程中有所收獲!
煤炭的形成過(guò)程
煤是古代植物遺體的堆積層埋在地下后,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)期的地質(zhì)作用而形成的.據(jù)研究,幾乎所有的植物遺體,只要具備了成煤的條件,都可以轉(zhuǎn)化成煤.不過(guò),低等植物遺體所形成的煤,分布范圍小,厚度薄,很少被人利用.那些分布廣、規(guī)模大、利用廣泛的煤,都是高等植物的遺體(主要是古代的蕨類、松柏類以及一些被子植物的遺體)形成的.
在地球的歷史上,最有利于成煤的地質(zhì)年代主要是晚古生代的石炭紀(jì)、二疊紀(jì),中生代的侏羅紀(jì)以及新生代的第三紀(jì).這是因?yàn)?在這幾個(gè)時(shí)期內(nèi),地球上的氣候非常溫暖潮濕,地球表面到處長(zhǎng)滿了高大的綠色植物,尤其在湖沼、盆地等低洼地帶和有水的環(huán)境里,封印木、鱗木等古代蕨類植物生長(zhǎng)得特別茂盛.
當(dāng)時(shí),高大的樹(shù)木倒下以后,就會(huì)被水淹沒(méi)了,這就造成了倒木和氧隔絕的情況.在缺氧的環(huán)境里,植物體不會(huì)很快地分解、腐爛.隨著倒木數(shù)量的不斷增加,最終形成了植物遺體的堆積層.這些古代植物遺體的堆積層在微生物的作用下,不斷地被分解,又不斷地化合,漸漸形成了泥炭層,這是煤的形成的第一步.
由于地殼的運(yùn)動(dòng),泥炭層下沉了.泥炭層被泥沙、巖石等沉積物覆蓋起來(lái).這時(shí),泥炭層一方面受到上面的泥沙、巖石等的沉重壓力,另一方面,也是更重要的方面,泥炭層又受到地?zé)岬淖饔?在這樣的條件下,泥炭層開(kāi)始進(jìn)一步發(fā)生變化：先是脫水,被壓緊,從而比重加大,而且石炭的含量逐漸增加,氧的含量逐漸減少,腐殖酸的含量逐漸降低.完成這幾個(gè)過(guò)程以后,泥炭就變成了褐煤.
褐煤如果繼續(xù)不斷地受到增高的溫度和壓力的作用,就會(huì)引起內(nèi)部分子結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的進(jìn)一步變化,褐煤就逐漸變成了煙煤或無(wú)煙煤了.
開(kāi)灤、陽(yáng)泉等煤田,是在古生代的石炭紀(jì)至二疊紀(jì)時(shí)期形成的,這個(gè)時(shí)期的成煤植物是古代的蕨類植物.大同的武寧煤田,是在中生代的侏羅紀(jì)形成的,這個(gè)時(shí)期的成煤植物有古代的蘇鐵、松柏類、銀杏類等裸子植物.撫順和云南的小龍?zhí)睹禾?是在新生代的第三紀(jì)形成的,這個(gè)時(shí)期的成煤植物是古代裸子植物中的松柏類和原始的被子植物.
既然煤始于植物,那它無(wú)疑是太陽(yáng)能的產(chǎn)物,因?yàn)橹参锏纳L(zhǎng)靠的就是太陽(yáng)能.
煤炭的工業(yè)分析
通過(guò)工業(yè)分析可大致了解煤的性質(zhì)，又稱技術(shù)分析，是指煤的水分、揮發(fā)分、灰分的測(cè)定以及固定碳的計(jì)算。
水分可分為游離水與化合水，其中游離水又分為外在水分和內(nèi)在水分，化合水是以化合形式與煤中礦物質(zhì)結(jié)合的水，以及礦物質(zhì)中所含的氫氧在熱分解過(guò)程中以水分子形態(tài)析出的部分。
外在水分為煤炭在開(kāi)采、運(yùn)輸、儲(chǔ)存及洗選過(guò)程中，附著在煤顆粒表面和大毛細(xì)孔中的水分。
內(nèi)在水分為吸附或凝聚在煤顆粒內(nèi)部的毛細(xì)孔中的水分，溫度超過(guò)100℃時(shí)可將煤中內(nèi)在水分完全蒸發(fā)出來(lái)。
灰分是指煤完全燃燒后殘留的殘?jiān)俊；曳謥?lái)自煤的礦物質(zhì)。揮發(fā)分是指煤中有機(jī)質(zhì)可揮發(fā)的熱分解產(chǎn)物。
揮發(fā)分隨煤化程度增高而降低，可用于初步估測(cè)煤種。
固定碳是指煤中有機(jī)質(zhì)經(jīng)隔絕空氣加熱分解的殘余物，固定碳隨變質(zhì)程度的加深而增高，可作為鑒定煤變質(zhì)程度的指標(biāo)。