請問煤的功用是？ - 社會議題

By Erin
at 2005-04-22T00:00

Table of Contents

請問煤的功用是什麼呢？

All Comments

By Margaret
at 2005-04-22T13:19

煤的使用依其化學成分及水分而定。煤的主要用途是作為能源。煤也能煉製出許多化學品，若將煤乾餾，可產生煤氣、焦炭及重要的工業原料。煤的使用依其化學成分及水分而定，大致上可分為下列幾種：煤的用途1.作燃料用途：因為碳在燃燒時會放出大量之熱，但由於它所含的其他物質限制了它的用途，煤通常含2-6%的硫，硫燃燒時，會生成氧化物，產生二氧化硫(SO2)和三氧化硫(SO3)，若沒有作好排煙脫硫措施，除了會產生空氣污染外，也是造成酸雨的原因。若是燃燒粉狀的煤，其產生之煙灰，則會造成粒狀污染物。2.作為發電燃料：煤的燃燒主要作為發電的能源。利用加熱產生的高壓蒸汽推動渦輪機，轉動發電機而產生電力。3.作為工業原料：煤的乾餾可得含碳量很高之煤焦(coke)，俗稱為焦炭。乾餾時因為缺氧的關係，所以焦炭不會燒掉，某些成分因為受熱而轉變成為氣體，剩下的純碳固體就是焦炭。焦炭幾乎完全是碳元素，可當煉鋼鐵時之還原劑，為製水煤氣(CO + H2)及乙炔(CH≡CH)的原料。乾餾所產生的氣體冷卻之後，部份成為液態氨和煤焦油。coal tar為黏稠的濃厚液體，成分複雜，含芳香烴及其衍生物(如：苯benzene、甲苯toluene、二甲苯xylene、萘naphthalene、蒽anthracene、菲phenanthrene、酚phenol、甲酚cresol等)，均為重要的化學原料。剩餘氣體部份包含氫、一氧化碳、氨、硫化氫、甲烷及其他碳氫化合物。在通過硫酸槽之後氨形成硫酸銨，再通過脫硫塔洗去硫化氫，再加以冷凝。而沸點較高之苯、甲苯及二甲苯等則形成輕油混和物；剩下來之氫(H2)、一氧化碳(CO)、甲烷(CH4)等，有可燃性，則為煤氣(coal gas)。焦炭主要之功用是用來冶鐵煉鋼，將焦炭、鐵礦及石灰石混和於鼓風爐之中燃燒，經不完全氧化，生成一氧化碳，再將氧化鐵還原成鐵。焦炭與氧化鈣(石灰)在約2000℃之高溫下，反應而生成碳化鈣(CaC2又稱電石) 3C + CaO → CaC2 + CO，電石再與水作用可生成乙炔CaC2 + 2H2O → Ca(OH)2 + C2H2，乙炔俗稱電石氣。乙炔與氧混合燃燒可生成高溫火焰，稱為氧炔焰，是焊接之主要熱能來源。煤除了直接作為燃料外，亦可將其轉製成煤氣、水煤氣、合成氣等燃料氣及合成化學之原料氣。煤乾餾的副產物更是有機化合物之寶藏，由此原料所作的有機合成與石油化學工業，同為有機合成工業之兩大系列。煤當原料使用煤在1200℃的密閉爐(稱為煉焦爐)中乾餾，可得固定碳很高含量之煤焦，俗稱焦炭。因為缺氧，所以不會燒掉，某些固體因為熱量成為氣體，而所剩之硬且成泡沫狀之純碳物體就是焦炭了。用來製成焦炭之煤稱之為"焦炭煤"，其應具有低硫量及特定之灰分之特性；製焦炭之過程稱為"乾餾"，其中產生之氣體部份冷卻之後就成為液態氨和煤焦油。氣體部份包含氫、一氧化碳、氨、硫化氫、甲烷及其他碳氫化合物，如甲苯、苯、二甲苯等，在通過硫酸槽之後氨形成硫酸銨，再通過脫硫塔洗去硫化氫，再加以冷凝。而沸點較高之苯、甲苯及二甲苯等則形成輕油混和物；剩下來之氫、一氧化碳、甲烷等，有可燃性，則為煤氣。其燃燒價值較低且會產生大量之煤煙，含有一氧化碳會溶於血液中使血液失去攜帶氧之功能，所以必須小心使用。煤的生成與成分煤(coal)是古代的植物死亡後埋在地下，長時間受到細菌的生物作用及地質的高溫、高壓影響，使這些物質經煤化作用(coalification)轉變成煤，為化石燃料之一。煤的主要成分是碳，其中也含氫、氧及少量的氮、硫或其他元素。植物死亡後，被氧化及被細菌或微生物分解，使其腐爛成為「泥煤」(peat)，泥煤中含有大量之水分，燃燒熱值不高。泥煤被埋在沈積物底下，受地質作用之溫度與壓力的增加，使煤原有之水分、氧、氮之含量減少，碳之含量及密度逐漸增加，經「褐煤」(lignite)、「煙煤」(bituminous coal)，最後轉變成為「無煙煤」(anthracite)，無煙煤質地堅硬，燃燒時幾乎無煙、耐燃。埋在地下的時間愈久，煤含水及其他揮發成分愈低，煤質愈好。煤中所含不揮發的碳，稱為固定碳。無煙煤是最高級的煤，固定碳量在90%以上。固定碳及揮發份多，煤之燃料價值也較高。硫分及水分越多，則煤的品質越差。

By Gilbert
at 2005-04-25T21:45

煤:
1.能源原料–發電，水泥業，磚瓦業，工業鍋爐之燃料，煤漿化燃料。
2.固體利用–乾餾焦，成型焦，活性炭，炭化材料。
3.氣體利用–煤氣，水煤氣，氣化，合成原料瓦斯
4.液化利用–煤炭液化，煤焦油。

By Rachel
at 2005-04-26T16:40

煤的使用依其化學成分及水分而定。大致上可分為下列幾種：
燃料用途
因為碳在燃燒時會放出大量之熱，但由於它所含的其他物質限制了它的用途，如氮、硫等燃燒時，也會生成氧化物產生熱能，但是所生成之一氧化氮、二氧化氮、二氧化硫和三氧化硫，若在沒有安全防護體系的燃燒之下，會造成嚴重之空氣污染；當燃燒粉狀之煤所產生之灰，亦會造成空氣污染。
發電
現今煤的燃燒主要用於發電方面，多數之發電裝置是使用蒸汽渦輪機，利用高壓蒸汽產生電力，蒸汽推動渦輪之輪子，轉動發電機而產生電力。
煤當原料使用
煤在1200℃的密閉爐(稱為煉焦爐)中乾餾，可得固定碳很高含量之煤焦，俗稱焦炭。因為缺氧，所以不會燒掉，某些固體因為熱量成為氣體，而所剩之硬且成泡沫狀之純碳物體就是焦炭了。用來製成焦炭之煤稱之為"焦炭煤"，其應具有低硫量及特定之灰分之特性；製焦炭之過程稱為"乾餾"，其中產生之氣體部份冷卻之後就成為液態氨和煤焦油。氣體部份包含氫、一氧化碳、氨、硫化氫、甲烷及其他碳氫化合物，如甲苯、苯、二甲苯等，在通過硫酸槽之後氨形成硫酸銨，再通過脫硫塔洗去硫化氫，再加以冷凝。而沸點較高之苯、甲苯及二甲苯等則形成輕油混和物；剩下來之氫、一氧化碳、甲烷等，有可燃性，則為煤氣。其燃燒價值較低且會產生大量之煤煙，含有一氧化碳會溶於血液中使血液失去攜帶氧之功能，所以必須小心使用。
而焦炭主要之功用是用來冶鐵煉鋼，將焦炭、鐵礦及石灰石混和於鼓風爐之中燃燒，經不完全氧化，生成一氧化碳，再將氧化鐵還原成鐵，就可製成煉鋼所需要之純鐵了。其反應可由下列之反應式表示：
C＋O2→CO
Fe2O3＋3CO→2Fe＋3CO2
亦可直接將氧化鐵還原：
Fe2O3＋3C→2Fe＋3CO
氧化鈣(石灰)與焦炭在約2000℃之高溫下，反應而生成電石：
CaO＋3C→CaC2＋CO
電石與水可生成乙炔，俗稱電石氣。乙炔與氧混合燃燒可生成高溫火焰，稱為氧炔焰。是焊接之主要熱能來源；但現在一些較先進之工業以開始使用高溫電弧等焊接法。

請問煤的功用是？ - 社會議題

All Comments

Related Posts

福壽螺為什麼有害呢?

各種發電的方式有哪些好處與壞處？~.~

什麼事沙門氏菌阿?

肝癌的症狀

目前原住民的人口數數量，以及非原住民人口的比率是多少?