spContent=随着我国能源结构的不断优化调整，煤炭能源占比从高峰时期的75%左右降至目前的60%以下,但结合我国资源禀赋特征和国际形势不难判断煤炭作为能源安全“压舱石”的作用意义重大而且短期内无法替代。因此，在“碳达峰碳中和”背景下，推动煤炭清洁高效转化、绿色低碳转型成为煤炭利用行业亟需发展的重点任务。本课程主要讲授煤的形成过程、煤结构、煤的岩相组成、煤的化学组成、煤的理化性质、煤的工艺性质和煤炭分类等知识，使学生掌握煤化工专业基础知识和一定的煤化工专业知识，为学生后续毕业设计和将来从事与煤化工相关的工作奠定基础，并在此基础上，培养学生分析问题的方法和意识以及解决实际问题的能力；通过本课程的学习，也可为从事煤炭、电力、冶金、化肥、城市燃气、煤的焦化、煤的液化、煤基炭素材料、煤质化验及其他从事煤炭加工利用相关工作的工程技术人员作为基础学习课程。希望本课程能够为煤炭利用高端人才的培养、为我过煤化工事业尽绵薄之力。
随着我国能源结构的不断优化调整，煤炭能源占比从高峰时期的75%左右降至目前的60%以下,但结合我国资源禀赋特征和国际形势不难判断煤炭作为能源安全“压舱石”的作用意义重大而且短期内无法替代。因此，在“碳达峰碳中和”背景下，推动煤炭清洁高效转化、绿色低碳转型成为煤炭利用行业亟需发展的重点任务。本课程主要讲授煤的形成过程、煤结构、煤的岩相组成、煤的化学组成、煤的理化性质、煤的工艺性质和煤炭分类等知识，使学生掌握煤化工专业基础知识和一定的煤化工专业知识，为学生后续毕业设计和将来从事与煤化工相关的工作奠定基础，并在此基础上，培养学生分析问题的方法和意识以及解决实际问题的能力；通过本课程的学习，也可为从事煤炭、电力、冶金、化肥、城市燃气、煤的焦化、煤的液化、煤基炭素材料、煤质化验及其他从事煤炭加工利用相关工作的工程技术人员作为基础学习课程。希望本课程能够为煤炭利用高端人才的培养、为我过煤化工事业尽绵薄之力。
—— 课程团队
课程概述
“富煤贫油少气”是我国目前的能源状况，煤炭作为我国主要的石化能源在目前利用状况的基础上需要进一步高效清洁的利用，想要更好的利用煤炭，首先需要深入了解煤炭。那么你知道煤是由什么转变而来的，又是怎么形成的呢？煤的化学结构是什么样的？煤具有哪些特点呢？
该课程主要讲授煤的形成、煤的结构、煤的岩相组成、煤的化学组成、煤的理化性质、煤的工艺性质和煤炭分类等知识，为学生进一步学习煤炭转化等课程做准备。通过该课程的学习，使学生掌握煤化工的专业基础知识和一定的煤化工专业知识，为学生后续的毕业设计和将来从事与煤化工相关的工作奠定基础，并在此基础上，培养学生分析问题的方法和意识以及解决实际问题的能力；通过本课程的学习，也可为从事煤炭、电力、冶金、化肥、城市燃气、煤的焦化、煤的液化、煤基炭素材料、煤质化验以及其他从事煤炭加工利用相关工作的工程技术人员作为基础学习课程。
授课目标
通过本课程的学习，掌握煤质变化规律和煤质分析方法原理，重点使学生掌握煤质变化规律知识的基本应用。在教学过程中，不只是掌握相关知识，也要学习相关煤质变化规律的凝练和变化规律的科学原理，与此同时，培养学生严谨求实的优良学风和科学态度、并培养和训练学生的分析问题、解决问题的意识和能力。此外，在课程对学生的知识、素质、能力培养的基础上，进一步扩展学生的视界，从科学知识的学习延展到国家富强、社会进步、人类发展等方面责任意识的培养和建立，为习近平同志提出的“人类命运共同体”的理念的践行而努力学习。
课程大纲
绪论
课时目标：了解学习煤化学的目的和任务；了解我国能源结构以及煤炭利用的意义；介绍煤炭转化不同应用领域及其对煤化学知识的需要。煤化学的知识体系和相互之间的逻辑关系，以及学习煤化学的方法。
煤的生成
课时目标：掌握成煤植物组成及其对成煤作用的影响；掌握成煤过程对煤组成和结构的影响；掌握变质作用的影响因素及其作用本质；熟悉变质作用类型；了解煤层气的形成及特点。
2.1 成煤物质
2.2 成煤环境
2.3 成煤作用过程
2.4煤层气
煤的结构
课时目标：掌握煤大分子结构的构成；掌握煤大分子结构随煤化程度提高的变化规律，特别重要的是几个重要的转折点；了解煤大分子结构的化学结构模型和物理结构模型。
3.1煤的结构概述
3.2煤的大分子结构
3.3煤的结构模型
3.4煤分子结构理论的基本观点
煤的岩相组成
课时目标：掌握宏观煤岩成分和显微煤岩组成及其成因；熟悉反射率的应用及煤岩学在指导煤炭转化中的应用。
4.1煤的岩石组成概述
4.2 宏观煤岩组成
4.3煤的显微组分（上）
4.3煤的显微组分（下）
4.4 显微煤岩组分的反射率
4.5 煤岩学在煤炭加工转化中的应用
煤的化学组成
课时目标：掌握煤中水分的状态；掌握煤的工业分析组成及其测定原理；掌握煤的元素组成及其测定原理；掌握各种基准的含义及其相互换算公式；熟悉煤的矿物质组成；掌握煤灰成分组成；了解煤的族组成。
5.0 煤的化学组成概述
5.1煤中的水分及煤样
5.2煤的工业分析组成
5.3 煤中的矿物质组成及煤灰成分
5.4 煤中有机质的元素组成
5.5煤中有机质族组成
5.6煤质分析指标的基准和换算
煤的物理性质和物理化学性质
课时目标：掌握煤的密度、硬度及其与煤化程度的关系；熟悉煤的热性质、电性质和光学性质等。
6.0 煤的物理性质和物理化学性质概述
6.1煤的密度
6.2煤的硬度
6.3煤的热性质
6.4煤的电性质
6.5煤的光学性质
6.6煤的润湿性
6.7煤的孔隙度和比表面积
煤的化学性质
课时目标：掌握煤的氧化程度及其本质变化；掌握煤的风化及其原理；了解煤的加氢和磺化。
7.0 煤的化学性质概述
7.1煤的氧化性质
7.2煤的加氢
7.3煤的磺化
煤的工艺性质
课时目标：掌握煤的热解和粘结成焦过程及其本质、中间相理论；掌握煤的黏结性评价方法；掌握煤的发热量概念、煤的发热量测定原理、煤在氧弹中燃烧和大气中燃烧的区别及其对煤炭发热量的影响；掌握煤的发热量随煤化程度的变化规律；掌握煤炭气化反应性的变化规律及其本质；熟悉煤的着火点及其测定方法；掌握煤灰熔融性和黏温特性的影响因素及其一般变化规律；熟悉煤的机械加工性质。
8.0 煤的工艺性质概述
8.1煤的热解
8.2粘结性烟煤粘结成焦性质及评价方法
8.3煤的燃烧和气化
8.4煤的机械加工性质
煤的分类
课时目标：掌握中国煤炭分类方法及原理。
9.1煤炭分类意义和分类指标
9.2中国煤的分类
9.3煤质评价
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预备知识
参考资料
(1) M. L. Gorbaty and K. Ouchi, Coal Structure, American Chemical Society, Washington D. C. 1981
(2) R. A. Meyers, Coal Structure, Academic Press, 1982, London
(3) Berkowitz, Norbert. The chemistry of coal, Elsevier 1985
(4) 陈鹏编著，中国煤炭性质、分类和利用,北京：化学工业出版社，2001
(5) 曹景沛 主编《煤化学》第七版，中国矿业大学出版社，2024
(6) 张双全，姜尧发，秦志宏，等编著.《煤生成过程的多样性及煤质变化规律》，中国矿业大学出版社，2013
(7) 张双全编著.《煤及煤化学》，北京：化学工业出版社，2013
