煤化學[學科名]

簡介

煤化學興起於18世紀產業革命之後。隨著蒸汽機的廣泛使用，作為蒸汽機重要動力來源的煤受到了科學界的廣泛重視和研究。18世紀後，煤成為了世界範圍內最主要的能源物質，也成為了一個龐大的工業產業體系；煤在世界能源消費中所占的比重由1860年的24%猛增到1900年的95%。

研究範圍

煤化學是煤科學的一個重要分支，煤化學主要研究的內容有煤的生成、組成、結構、性質、分類、轉化過程與合理利用。

發展歷程

煤科學的發展大致可分為三個階段：

開創階段

1813年-1913年 此階段人們迫於現實的需求開始了對於煤的研究。主要研究成果如下

時間	研究成果
19世紀30年代	煤的植物起源學說
19世紀40年代	煤的微觀研究、熱解、溶劑分離、煤的可塑性
1873年	煤的分類系統

1873年Regnault根據大量元素分析提出的煤的分類系統標誌著煤化學學科的開創

鼎盛階段

1913年-1963年 此時期煤占據著世界能源的壟斷地位，煤化學的研究蓬勃發展。美國、德國、英國、法國、日本、蘇聯、波蘭等國家相繼建立了很多高水平的煤科學研究所，並在大學中開設相關的專業。這極大的促進了學科的發展，這段時間的研究成果包括焦化技術、液化技術、成焦機理與煤的物理和化學結構等組成了現代煤化學。1931年Friedrich Berguis憑藉其於1913年左右開發的《煤在高溫高壓下直接加氫液化技術》獲得了煤化學科技史上唯一的諾貝爾獎。

衰落與復興

1963年-

二十世紀六十年代由於廉價石油和天然氣的大量開發利用，能源領域的注意力和研究重點紛紛轉向了石油天然氣工業和石油化工，煤炭工業逐漸衰落，有關煤的科學研究幾乎停滯不前。但70年代中期的幾次石油危機，石油價格猛漲，使得人們產生了對石油工業的擔憂，煤化學的研究重新得到了人們的重視。1990年來由於環境問題，煤化學面對了很多新的亟待解決的問題。目前，煤化學的主要研究方向是煤的組成結構、污染組分及有害元素的認識、煤的高效清潔利用、煤的定向轉化等。