煤顯微組分

煤的有機顯微組分可分為三大組，即鏡質組、殼質組、惰質組，每組中可根據形態和結構的不同再分出若干顯微組分和顯微亞組分。

鏡質組是煤種最常見的顯微組分，其含量約佔50%~80%以上。鏡質組是由植物的根、莖、葉在覆水的還原條件下，經凝膠化作用而形成。低、中煤階時，鏡質組在透射光下呈橙紅色、褐紅色，反射光下呈灰色、淺灰色，有時具有弱的熒光性。鏡質組分性脆。裂隙和微孔隙發育，微孔孔徑一般在50nm到2μm之間。鏡質組的密度在1.27~1.80g/cm3之間，中煤階時有最低值，高煤階時密度大。根據植物細胞結構的保存程度及形態特徵，鏡質組可分出下列各種顯微組分：結構鏡質體、無結構鏡質體（包括均質鏡質體、基質鏡質體、團塊鏡質體、膠質鏡質體）、鏡屑體等。

殼質組分由於化學性質穩定，不易被細菌等微生物破壞、分解，故又稱穩定組。殼質組分含大量脂肪族成分，故有人稱為類脂組。殼質組包括孢子體、角質體、木栓體、樹脂體、藻類體、熒光體、瀝青質體、滲出瀝青體和殼屑體等顯微組分。殼質組在透光下多數成黃色、少數為黃綠色、紅橙色，反射光下呈深灰色、灰色。有突起。各種殼質組分都有自己的特定形態，輪廓清楚。殼質組分具有強的熒光性，在藍光、紫外光的激發下可發出綠黃、亮黃色的熒光。殼質組分的反射率比鏡質組分和惰質組分低，密度小，可用重液分離的方法將其富集。

惰質組是煤中常見的顯微組分，因其在結焦過程中不軟化，呈惰性，故名惰質組。惰質組分的成因有多種：植物遺體在缺水多氧的環境下，經氧化而形成；森裏火災，植物受不完全燃燒也可形成；泥炭表層受真菌等微生物腐解；強烈的煤化作用也可使各種組分惰質化。惰質組分在透射光下一般為黑色不透明，反射光下呈亮白色、黃白色或灰白色，惰質組分不發熒光。由於惰質組分密度較大，硬度較高，故常顯示正突起。惰質組分的反射率高，但不同的惰質組分有差別，至高煤階，各組分差別減小。惰質組分含碳量高，含氫量低氧含量中等，揮發分低，熱解時不具粘結性，煤中惰質組分高對煉焦不利。惰質組分不生油，生氣的數量也較少。我國西北地區中生代的煤中，惰質組分含量高，華北地區古生代煤中惰質組含量少一些，新生代多數煤中惰質組分含量很少。

惰質組可分出絲質體、半絲質體、粗粒體、微粒體、菌類體和惰屑體等顯微組分。 ^[1] 

煤中的礦物雜質稱為無機顯微組分，煤中礦物質的數量和性質會影響煤的加工和利用，並造成環境污染但有些礦物質則可以加工利用。煤中礦物質按來源可分為原生礦物、同生礦物、後生礦物。煤中礦物雜質有粘土礦物、碳酸鹽礦物、硫化物、氧化物、氫氧化物、鹽類，還有一些重礦物和痕量元素。

粘土礦物是煤中含量最多的礦物雜質，約佔煤中礦物雜質總量的60%~80%。常見的粘土礦物以高嶺石和伊利石為主，而蒙脱石和伊利石——蒙脱石混層礦物較少，煤中粘土礦物通常以兩種形式存在，一種呈結晶狀態，如高嶺石，另一種呈非結晶的微粒狀，充填胞腔或分散在基質中，有時集合成條帶狀、透鏡狀、團塊狀或不規則狀。

煤中常見的碳酸鹽礦物有方解石、菱鐵礦，還有少量的白雲石、鐵白雲石等。煤在鍋爐中燃燒時，這些礦物會降低灰渣的熔點，使煤灰容易結渣，影響生產。

煤中方解石多數為後生礦物，由於地下水的活動，使CaCO₃在煤的裂隙或層面上沉澱形成；有時由於岩漿熱液作用，也可形成方解石，在一些海相的聚煤環境中，有時也發現原生的方解石晶體。

煤中菱鐵礦多呈球狀結核、透鏡狀或隱晶質塊體，結核內常具放射狀、同心圓狀結構，有時交代植物組織。煤中菱鐵礦是在氧氣不足的弱還原條件下形成的同生礦物，在氧化條件下，易生成褐鐵礦。

煤中常見的氧化物是石英，還有少量的金紅石、玉髓、蛋白石、赤鐵礦、磁鐵礦等。常見的氫氧化物是褐鐵礦、硬水鋁石。

最常見的是黃鐵礦，偶見少量的白鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦、硫鎳鈷礦、雄黃、雌黃和辰砂等。

常見的是石膏CaSO₄·2H₂O。煤中的石膏多為後生作用形成。

煤中還發現有瀝青鈾礦、火山玻璃碎片、沸石脈、海綠石、陽起石、藍銅礦等幾十種微量礦物，還有少量重礦物，如鋯石、電氣石、石榴子石等。痕量元素有Ag、As、B、Ge、V等十幾種。 ^[1]