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第8章 工业粮食——煤的形成与用途

叮叮、当当的求知欲再一次被彻底激发起来了,于是他们决定先到煤的世界里走一趟。

“小尾巴,给你。”叮叮大度地把万能电子魔盒交给了当当。

当当接过万能电子魔盒,屏幕显示一切正常。当当把它高高举起喊道:“万化神通——煤的世界。”话音刚落,一朵祥云载着叮叮、当当进入到煤的世界。

“好黑呀!”当当边走边躲,生怕弄脏了衣服。

“小朋友,别嫌我们黑,我这浑身上下都是宝呢!”在叮叮、当当面前突然出现了一位穿着黑衣服、长着长长黑胡子的老者,把叮叮、当当吓了一跳。

“老爷爷,您大概有100岁吧?”叮叮问道。

“哈哈!老黑我至少上百万岁了,你们家里的那些所谓古董和我比都是小儿科。你们叫我黑百万就行了。”黑百万老爷爷捋着过膝的黑胡子自豪地说,“走,我带你们看看我的那些煤子孙去。”

煤,是千百万年来的植物在地面上堆积而成的一层极厚的黑色的腐质物,由于地壳的变动不断被埋入地下,长期与空气隔绝,并在一定温度和压力下,经过一系列复杂的物理化学变化,形成的黑色可燃化石。它含有碳、氢、氮等化学元素,也称煤炭。

煤是重要能源,也是冶金、化学工业的重要原料,主要用于燃烧、气化、炼焦、低温干馏、加氢液化等。

燃烧:任何一种煤都可作为工业和民用燃料,它是人类的重要能源资源。

气化:气化是指将煤转变为可作为工业或民用燃料以及化工合成原料的煤气。

炼焦:把煤置于干馏炉中,隔绝空气加热,煤中有机质随温度升高逐渐被分解,其中挥发性物质以气态或蒸气状态溢出,成为煤焦油和焦炉煤气,而非挥发性固体剩留物就是焦炭。煤焦油可用于生产农药、化肥、合成橡胶、合成纤维、油漆、染料、医药、炸药等。焦炉煤气是一种燃料,也是重要的化工原料。焦炭主要用于高炉炼铁和铸造,也可用来制造氮肥、电石。电石是塑料、合成纤维、合成橡胶等合成化工产品。

加氢液化:将煤、催化剂和重油混合在一起,在高温高压下使煤中有机质破坏,与氢作用转化为低分子液态和气态产物,进一步加工可得汽油、柴油等液体燃料。加氢液化的原料煤以褐煤、长焰煤、气煤为主。

低温干馏:把煤或油页岩置于550℃左右的温度下低温干馏可制取低温焦油和低温焦炉煤气,低温焦油可用于制取高级液体燃料和作为化工原料。

另外,煤炭中还含有铀、镓、锗等许多放射性和稀有元素,这些放射性和稀有元素是半导体和原子能工业的重要原料。