
褐煤(lignite)是煤炭形成过程中处于低级阶段的化石燃料,其英文对应词为"lignite"或"brown coal"。作为可燃性有机岩,褐煤呈现棕褐色至黑褐色,质地疏松多孔,含水量可达45%-60%,灰分含量约6%-19%,碳含量在60%-75%之间(USGS矿产资源项目,2023)。这种低阶煤的热值范围通常在10-20 MJ/kg,显著低于烟煤和无烟煤(国际能源署煤炭报告,2024)。
从地质学角度,褐煤形成于第三纪时期,成煤时间约在6500万至230万年前。其典型特征包括保存完好的木质结构、高挥发分(>40%)以及遇水易碎的特性(世界煤炭协会技术规范,2022)。工业应用主要集中在发电领域,全球约80%的褐煤用于坑口电站发电,德国莱茵集团和波兰Belchatów电站是典型应用案例。此外,褐煤还用于生产合成天然气、化肥原料及活性炭制备(德国地球科学研究中心,2023)。
与高阶煤相比,褐煤具有开采成本低、储量丰富的优势,全球探明储量约占煤炭总储量的40%。但因其高水分和低热值特性,运输经济性较差,燃烧时单位能量二氧化碳排放量较烟煤高30%-50%(欧盟能源与环境研究中心,2024)。
褐煤是煤化程度最低的矿产煤,属于低级煤种,其特点和应用可综合以下内容分析:
褐煤又称柴煤,形成年代较近,介于泥炭与沥青煤之间。外观呈棕黑色或黑褐色,质地疏松且无光泽,常保留植物木质痕迹。其形成受地质条件、植被类型和沉积环境共同影响,全球主要分布于沉积盆地,如我国内蒙古东部和云南东部。
褐煤虽开采成本低(多分布于地表浅层),但储存高度需控制在2米以内以防自燃。随着优质煤资源减少,其重要性逐渐提升,但环保处理技术仍是关键。
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