●煤的成因

  煤是沈積岩的一種,是成層的、可以燃燒的有機岩石,它的成因是:原來生長在沼澤中的植物於大量死亡後,經過成煤作用(Coalification,或稱煤化作用)就成為我們日後所見的煤。

  煤中所含的化學成分以碳為主,約佔75%以上,此外尚有氫、氧及少量的氮、硫,並且夾雜一些無機的礦物質。

  【煤與炭】

  煤,又稱為煤炭或石炭,為埋藏地底的礦產。炭則專指含碳物不完全燃燒或加熱後的殘留物,例如以相思木或竹子加工製成的相思炭或竹炭等。

  【煤的等級】

  隨著成煤作用的加深,煤炭的物理及化學性質會不斷的改變,熱值也會隨之提高。

  依熱值高低可將煤炭區分為數個等級,由最初級的「泥炭」,漸次為「褐炭」、「半煙煤」、「煙煤」進而「無煙煤」。換言之,煤級越高,所含的碳分越高、熱值也越高。

  【煤的工業分析】

  煤的化學成分研究,通常是以工業實用目的為主,又稱為煤炭工業分析,主要有六個研究項目:

  (1)固定碳(Fixed Carbon):將煤乾餾後,去掉揮發分後所得到可以燃燒的碳分。
  (2)揮發分(Volatile Matter):可以燃燒的碳氫化合物氣體及其他惰性氣體,是煤經過乾餾時所揮發出來的氣體。
  (3)發熱量(Caloric Power):煤炭完全燃燒時所產生之全熱量。
  (4)固定水分(Moisture):煤炭的內含水分。
  (5)灰分(Ash):主要為煤中的無機物質。
  (6)硫磺分(Sulphur)。

  後三種項目為煤中不受歡迎的成分,這些成分會降低煤的品質;前三項的多寡則決定煤的熱值高低和燃料價值。

  ●煤的用途

  【煤的主要用途有三】:

  (1)提供工業動能。19世紀時,創立現代工業文明的基礎就是煤與鐵。目前用於工業的初級能源雖然還有石油及核能等能源,但煤的重要性依舊存在。
  (2)煤可製成焦炭,用以煉鐵製鋼。在這方面,至今尚無其他物質可以替代。
  (3)煤與石油一樣可以作為工業原料,從中提煉汽油、橡膠、塑膠及染料等。

  台煤依所在地質層被從業人員稱之為上層煤、中層煤與下層煤。而各煤層開採出的煤則依其用途而名之為燃料煤、原料煤。例如過去南莊層(上部含煤層)所出產的煤礦多半提供給小型工業──如燒磚及烘茶葉──使用。品質佳、俗稱「柴炭」者通常挖取自石底層(中部含煤層),大多供船隻、火車頭及蒸汽爐等使用。高品質的「焦煤」產自嘉樂及南莊兩煤田,通常用於製造、冶煉業。木山層(下部含煤層)是台灣焦煤的主要來源,或混合其他的煤用來製造煤氣,但因其揮發成分低,無法快速燃燒,所以通常混合著石底層的煤。

(本單元內容出自於遠足文化之【台灣的煤礦】一書)

賴克富、劉英毓、謝嘉榮 著