中国的氮肥，磷肥，钾肥主要的生产原料分别是什么

氮肥

氮肥是含有作物营养元素氮的化肥。元素氮对作物生长起着非常重要的作用，它是植物体内氨基酸的组成部分、是构成蛋白质的成分，也是植物进行光合作用起决定作用的叶绿素的组成部分。氮还能帮助作物分殖，施用氮肥不仅能提高农产品的产量，还能提高农产品的质量。氮肥，也为无机盐的一种。

中文名

氮肥

定义

含有作物营养元素氮的化肥

作用

作物生长

原料

尿素CO(NH2)2,氨水(NH3.H2O)

种类

三种

别名

碳酰二胺

种类

铵态氮肥

铵态氮肥包括碳酸氢铵(NH4HCO3)、硫酸铵{(NH4)2SO4}、氯化铵(NH4Cl)、氨水(NH3.H2O)、液氨(NH3)等。

铵态氮肥的共同特性：

1、铵态氮肥易被土壤胶体吸附，部分进入粘土矿物晶层。

2、铵态氮易氧化变成硝酸盐。

3、在碱性环境中氨易挥发损失。

4、高浓度铵态氮对作物容易产生毒害。

5、作物吸收过量铵态氮对钙、镁、钾的吸收有一定的抑制作用。

硝态氮肥

硝态氮肥包括硝酸钠(NaNO3)、硝酸钙{Ca(NO3)2}、硝酸铵(NH4NO3)等。

硝态氮的共同特性：

1、易溶于水，在土壤中移动较快。

2、NO3—吸收为主吸收，作物容易吸收硝酸盐。

3、硝酸盐肥料对作物吸收钙、镁、钾等养分无抑制作用。

4、硝酸盐是带负电荷的阴离子，不能被土壤胶体所吸附。

5、硝酸盐容易通过反硝化作用还原成气体状态（NO、N2O、N2），从土壤中逸失。

铵态硝态氮肥

铵态硝态氮肥包括硝酸铵、硝酸铵钙、硫硝酸铵。

酰胺态氮肥

酰胺态氮肥——尿素{CO(NH2)2}，含N46. 7%，是固体氮中含氮最高的肥料。

尿素

尿素是人工合成的第一个有机物，广泛存在于自然界中，如新鲜人粪中含尿素0.4%。

别名：碳酰二胺、碳酰胺、脲 。

分子式：CO(NH2)2，因为在人尿中含有这种物质，所以取名尿素。尿素含氮(N)46%，是固体氮肥中含氮量最高的。

生产方法

工业上用液氨和二氧化碳为原料，在高温高压条件下直接合成尿素，化学反应如下：2NH3+CO2→NH2COONH4→CO(NH2)2+H2O尿素易溶于水，在20℃时100毫升水中可溶解105克，水溶液呈中性反应。尿素产品有两种。结晶尿素呈白色针状或棱柱状晶形，吸湿性强。粒状尿素为粒径1～2毫米的半透明粒子，外观光洁，吸湿性有明显改善。20℃时临界吸湿点为相对湿度80%，但30℃时，临界吸湿点降至72.5%，故尿素要避免在盛夏潮湿气候下敞开存放。在尿素生产中加入石蜡等疏水物质，其吸湿性大大下降。

施用

尿素是生理中性肥料，在土壤中不残留任何有害物质，长期施用没有不良影响。但在造粒中温度过高会产生少量缩二脲，又称双缩脲，对作物有抑制作用。我国规定肥料用尿素缩二脲含量应小于0.5%。缩二脲含量超过1%时，不能做种肥，苗肥和叶面肥，其他施用期尿素含量也不宜过多或过于集中 。

尿素是有机态氮肥，经过土壤中的脲酶作用，水解成碳酸铵或碳酸氢铵后，才能被作物吸收利用。因此，尿素要在作物的需肥期前4～8天施用。

施用：尿素适用于作基肥和追肥，有时也用作种肥。尿素在转化前是分子态的，不能被土壤吸附，应防止随水流失；转化后形成的氨也易挥发，所以尿素也要深施覆土。

其他用途

调节花量

为了克服苹果地大小年，遇小年时，于花后5-6周(苹果花芽分化的临界期，新梢生长缓慢或停止，叶片含氮量呈下降趋势)叶面喷施0.5%尿素水溶液，连喷2次，可以提高叶片含氮量，加快新梢生长抑制花芽分化，使大年的花量适宜。

疏花疏果

桃树的花器对尿素较为敏感但嘎面反应较迟钝，因此，国外用尿素对桃和油桃进行了疏花疏果试验，结果表明，桃和油桃的疏花疏果，需要较大浓度(7.4%)才能显示出良好效果，最适合浓度为8%-12%，喷后1—2周内，即能达到疏花疏果的目的。但是，在不同的土地条件下，不同时期及不同品种的反应尚需进一步试验。

水稻制种

在杂交稻制种技术中，为了提高父母本的异交率，以增加杂交稻制种量或不育系繁种量，一般都采用赤毒素喷施母本以减轻母本包颈程度或使之完全抽出；或喷施父母本，调节二者的生长，使其花期同步。由于赤霉素价格较贵，用其制种成本高。人们用尿素代替赤霉素进行实验，在孕穗盛期、始穗期(20%抽穗)使用1.5%-2%尿素，其繁种效果与赤霉素类似，且不会增加株高。

防治虫害

用尿素、洗衣粉、清水4:1:400份，搅拌混匀后，可防止果树、蔬菜、棉花上的蚜虫、红蜘蛛、菜青虫等害虫，杀虫效果达90%以上。

尿素铁肥

尿素以络合物的形式，与Fe2+形成螯合铁。这种有机铁肥造价低，防治缺铁失绿效果很好。此外叶面喷0.3%硫酸亚铁时加入0.3%尿素，防治失绿效果比单喷0.3%硫酸亚铁好。

我国发展

20世纪以来，氮化肥的生产一直居于举足轻重的地位。这主要是由于世界土壤的平均氮肥力不高，氮素不易在土壤中积累，而现代集约化农业又促使土壤有机质与氮的过多损耗，在多数条件下单位氮素的增产量高于磷、钾养分。

我国的氮肥工业发展较晚，到1935年才先后在大连和南京建成两座氮肥厂生产硫酸铵。1949年前，全国累计生产的氮肥量为60万吨(N)，主要用于沿海各省。新中国成立后，氮肥工业先于磷钾肥获得迅速发展。1953年我国年产氮肥以养分计算为5万吨，超过历史上1941年最高年产量4.8万吨。经过第一和第二个国民经济发展五年计划，至1965年，全国氮肥产量已达103.7万吨(N)比1953年增长近10倍。以后，经过1969～1978年10年大、中、小型化肥厂并举的大发展时期，全国新建了1000余座小氮肥厂和10余座年产30万吨合成氨的大氮肥厂。至1983年，全国氮肥产量猛增至1109.4万吨(N)，成为仅次于前苏联的世界上第二位氮肥生产国。1991年全国氮肥产量达到1510.0万吨，跃居世界第一位。2005年我国共生产合成氨4629.85 万吨，生产氮肥3200.7万吨(折纯氮)，其中尿素4147.13万吨(实物量)。2006年全国农用氮磷钾化肥（折纯）产量为5,592.79万吨，比2005年同比增长8.0%；2007年1-11月全国农用氮磷钾化肥（折纯）产量为5,248.58万吨，比2006年同期相比增长13.1%。

作物氮素

农作物含氮量

氮是植物生活中具有特殊重要意义的一个营养元素。氮在植物体内的的平均含量约占干重的1.5%，含量范围在0.3%～5.0%。

氮素在植物体内的分布，一般集中于生命活动最活跃的部分(新叶、分生组织、繁殖器官)。因此，氮素供应的充分与否和植物氮素营养的好坏，在很大程度上影响着植物的生长发育状况。农作物生育的有些阶段，是氮素需要多，氮营养特别重要的阶段，例如禾本科作物的分孽期、穗分化期，棉花的蕾铃期，经济作物的大量生长及经济产品形成期等。在这些阶段保证正常的氮营养，就能促进生育，增加产量。进入作物体内的氮素，也可能经由可溶性氮的分泌(如水稻叶尖分泌的叶滴)，氮的挥发等方式而损失，这种损失主要发生在作物的顶部，尤其在开花至成熟期。

氮不足一般表现

在实际生产中，经常会遇到农作物氮营养不足或过量的情况，氮营养不足的一般表现是：植株矮小，细弱；叶呈黄绿、黄橙等非正常绿色，基部叶片逐渐干燥枯萎；根系分枝少；禾谷类作物的分蘖显著减少，甚至不分蘖，幼穗分化差，分枝少，穗形小，作物显著早衰并早熟，产量降低。

氮过量一般表现

农作物氮营养过量的一般表现是：生长过于繁茂，腋芽不断出生，分蘖往往过多，妨碍生殖器官的正常发育，以至推迟成熟，叶呈浓绿色，茎叶柔嫩多汁，体内可溶性非蛋白态氮含量过高，易遭病虫为害，容易倒伏，禾谷类作物的谷粒不饱满(千粒重低)，秕粒多；棉花烂铃增加，铃壳厚，棉纤维品质降低；甘蔗含糖率降低；薯类薯块变小，豆科作物枝叶繁茂，结荚少，作物产量降低。

对氮素吸收利用

作物具有吸收同化无机氮化物的能力。因此，除存在于土壤中的少量可溶性含氮有机物，如尿素，氨基酸，酰铵等外，作物从土壤中吸收的氮素主要是铵盐和硝酸盐，既铵态氮和硝态氮，被吸收到体内的铵态氮，可直接光合作用产物有机酸结合，形成氨基酸，进而形成其它含氮有机物。而硝态氮在体内还原呈铵态氮后才能被吸收利用。植物吸收的氨和硝态氮还原成的氨，在体内不能积累过多，否则会使植物中毒，氨中毒使植物的呼吸作用降低，蛋白质合成受阻。未经还原的硝态氮可以在植物体内积累，如养麦、烟草等旱作物和盐土上生长的耐盐植物，都能积累较多的硝酸盐，蔬菜也可在叶片中积累大量的硝酸盐。

由于作物体内与氨结合成氨基酸的有机酸，来源于光合作用产物，如丙酮酸(氨化后成丙氨酸)，Q-酮戊二酸(氨化后成谷氮酸)。因此，植物对氮素的吸收，在很大程度上依赖于光合作用的强度，这与群众在实践中认识的施肥效果往往在晴天较好较快的经验相一致。

缺氮的植株施用适量氮肥后，由于体内大量合成了高分子含氮有机物，使植株迅速生长和叶色变黑，因此在生产实践中，氮肥的效果最易从植株的长相和叶色改变中观察到。

虽然铵态氮和硝态氮作为植物氮源的价值相同，但在两种氮源可以选择的条件下，不同植物的相对吸收量仍有明显差异。这种差异受植物的种类、品种和生育期，土壤溶液的反应(PH)及溶液中各种离子的相对含量，两种氮源的浓度等因素的影响。在大田作物中，一般烟草、棉花等旱作物对硝态氮的反应较好，水稻则较多吸收铵态氮。

植物能经由叶面和根直接吸收尿素和某些铵盐作氮源。但尿素在体内的同化过程尚未完全搞清，一般认为，尿素在作物体内尿酶的作用下分解为铵态氮后被利用。

土壤的氮素供应

从农田生态系统中物质循环的角度看，土壤中的氮素流是一种不断转换形态，并有多通道循环的物质流。它的第一个基本特征是随着生物生产活动的不断强化和氮素的有机化，氮在土壤圈中将不断富集和表聚。

土壤是氮素多通道循环中一个最重要的库。随着农田单位面积生物产量的增加，土壤圈的氮素趋向积累；相反，随农田单位面积生物产量的降低氮素趋向减少。

土壤圈中伴随植物生长过程的氮的累积，谓之氮的生物学富集。这是一个农田系统中最经常发生的过程，是指相对惰性的气态氮(N2)及无机氮化物(NO5、NH4+)经由各种生物学途径逐渐转变成积极参与循环的有机氮(-NH2等)及其各种矿化和腐殖化的含氮产物。使用”富集”一词，显然还包含着人类希望增加土壤圈中含氮有机物的这样一个目的在内。

农田氮在土壤圈中的生物学富集，主要依赖于碳的富集(氮的有机化)，即依赖于光合作用或有机物第一性生产过程(绿包植物生产)的强度。通常需20份以上碳才能富集一份氮(碳氮比≥20)。

随着土壤圈中氮的生物学富集，土壤肥力不断提高，作物产量不断增加，氮素物质流中有机氮的比率不断增大，因而依靠第一性产品营养的第二性生产(动物生产)及相应的氮循环也随之被大大强化。在我国条件下，一亩农田氮的年收获量增加3公斤(约合150公斤粮食及相应的秸秆)，将其转化为饲料时即可多饲养一头猪，因此，农田系统中氮的生物学富集是发展农牧业生产的重要物质基础。

其次，伴随氮的生物学富集及有机化，氮在土壤中将日益表聚，氮素表聚主要与作物根系及相应的生物活动在土壤中由上而下呈锥型分布，植物残体及人类耕作施肥活动集中于土壤表层等因素有关。

氮的表聚现象，一般有利于当季生物产量，因而，如按土壤剖面的发生层次排列，表土层含氮越高，表层与亚层之间的含量差异越小，则土壤越肥沃，作物产量一般较高。

农田生态系统中氮循环的第二个基本特征是，与磷、钾等其他营养元素相比，氮在不同生态圈中存在的主要形态不一，几乎在所有通道的循环，都伴随氮的形态变化，且主要发生的不是化学变化，而是生物化学变化，因此，只有各种生物的参予，才能发生氮形态在各子系统的变化，保持气圈中分子态氮的绝对多数和一定生态条件下各种氮化物的相对稳定。即农田生态系统中氮循环的完成及其强度，紧密地依赖于生物链。从实际生产的要求出发，一方面，人们为了满足作物增产的需要，以各种形式对农田施用氮素，以期增加对光能的利用，最基本的手段是施用化学氮素和有机氮素，充分利用生物固氮；另一方面，人们也将充分利用作物生产的有机氮素，发展和强化动物生产，进而控制和利用各种含氮物质的微生物分解和生物化学反应的进程，提高生物氮素的系统效益。于是，随着作物生产量的增加，各个通道即氮循环也随之被强化。农田生态系统中的氮循环存在”高投入，高产出”和”低投入，低产出”等不同类型。因此，对农田生态系统投入氮越多，经由其各个通道循环的氮量也越多，损耗也越大。这是生产条件下氮素施入量与氮素收获量不成比例，且随施入量递增呈现报酬递减趋势的一个根本原因。

随着化学氮肥的增施，作物产量和氮素吸收量逐步增加，但单位氮素的增产量及边际效应却逐步降低。显然，未被作物利用的那些氮素，用于强化土壤中各个通道的氮循环了。因而，一方面土壤中残留氮的总量增加，能促进土壤中各种微生物活动，土壤氮素释放量和作物单产的增加。随着对农田施氮量的增加，同时也增加了土壤向气圈和水圈的氮素耗散，强化了能引起氮损失的各个通逍。因此，一般说对农田施氮量越高，氮循环强度也越高。与此相应，将形成作物高产和氮素低效高损耗这样两个方面相互相成的效应，反之亦然。有鉴于此，人们经常把农田氮素年收支状况，作为肥料氮量一定生态条件下氮循环强度的指标。作物一生中所吸收的全部氮素，50%～80%来自土壤，随作物类型、土壤供氮条件与施氮量，施肥时期等因素的不同而异。

贮存方法

1、尿素是固体氮肥中含氮量最高的肥料，理化性质较稳定，施后对土壤性质没有影响，可施用于任何土壤和作物，可做根外施肥使用。同时尿素也是树脂、塑料、炸药、医药、食品等工业的重要原料。

2、尿素也可以部分代替蛋白质饲料，例如倒在奶牛青饲料中能代替一部分蛋白质饲料，但尿素的加入量不能超过青饲料的3%和总饲料量的1%，否则牲畜肾脏负担过重，容易引起疾病，大豆饼中含脲酶，不要与尿素混合供给。

3、尿素如果贮存不当，容易吸湿结块，影响尿素的原有质量，给农民带来一定的经济损失，这就要求广大农户要正确贮存尿素。在使用前一定要保持尿素包装袋完好无损，运输过程中要轻拿轻放，防雨淋，贮存在干燥、通风良好、温度在20度以下的地方。

4、如果是大量贮存，下面要用木方垫起20公分左右，上部与房顶要留有50公分以上的空隙，以利于通风散湿，垛与垛之间要留出过道。以利于检查和通风。已经开袋的尿素如没用完，一定要及时封好袋口，以利下年使用。

生产原料

天然气、煤炭、石油是生产化肥的三大原料，通常被称为气头、煤头、油头三类，由于石油和煤炭价格的升幅远大于天然气，故按成本优势排列为气头、煤头、油头。比如07年气头企业云天化尿素的毛利率达47.1%，而煤头企业华鲁恒升尿素的毛利率为21.5%。

注意

长效氮肥施用

长效氮肥适宜于各类农作物和各类土壤条件。我国推广使用的长效氮肥主要有两个品种：长效尿素和长效碳酸氢铵，其施用方法与尿素、碳酸氢铵基本相同。具体施用要点如下：

(1)长效氮肥的氮素释放相对缓慢，释放高峰期比尿素约迟5天，故应比尿素的常规施用期提前。一般早春提前5-6天，夏季提前3-4天为宜。

(2)长效氮肥在土壤中的保氮能力比较强，利用率也较高。因此，它的用量比一般氮肥要略少些，通常比常量减少10%-15%为宜。

(3)由于土质不同，长效氮肥在土壤中吸收保存能力也有明显差异。粘土的吸收保存能力较强，一次用量可多些；而沙质土应以少量多次施用为宜。

(4)要根据作物不同的吸氮特性，科学施用长效氮肥。

提高利用率

1．氮肥适宜施用量推荐

主要可分两大类方法：（l）以土壤供氮量的预测为基础的方法；（2）不需要预测土壤供氮量的方法。两类方法都只是半定量的，需强调：（l）以无氮区作物累积氮量为量度的土壤供氮量（Ns）与作物特性及生长期间的水热条件等密切相关，而且还受到非土壤来源氮量的强烈影响；（2）土壤有机氮的形态与其生物分解性并无明确的联系，因此，土壤有机氮的矿化量（Nm）的化学指标只是经验性的；（3）因此，在理论上，Ns与Nm之间不一定有高的相关性，除非各田块间影响土壤有机氮矿化的各个因素以及非土壤来源氮的数量都相近。“平均适宜施氮量法”有利于氮肥施用量的地区性控制。平均适宜施氮量法是指在同一地区的同一作物上，从氮肥施用量的试验网中得出的各田块适宜的平均值。

2．深施。

这是一项成熟的、效果明显的技术，包括稻田深施，无水层混施、旱地表施后灌水。研究证明，深施的作用主要是降低氨挥发，其效果大小取决于施氮肥后田面水（稻田）或土表（旱地）中存留的氮肥量。

3．施用时期。

利用作物对化肥氮的竞争性吸收以降低土壤中化肥氮的浓度，是减少氮肥损失，提高其利用率的有效途径，并已得到许多田间试验证实。因此，在不同时期氮肥施用量的分配上，应在保证作物前期生长的前提下，尽量减少生长前期的氮施用量，并将重点移到生长中期。

4．硝化抑制剂。

硝化过程中有微量N2O逸出。而且，所形成的硝态氮易于通过反硝化和或淋洗而损失。因此，硝化作用的抑制一直受到广泛重视。

5．脲酶抑制剂。

主要是PPD和NBPT，及其配合使用。国内还有氢醌和涂层尿素，并研究了脲酶抑制剂与硝化抑制剂的配合使用。研究表明，使用脲酶抑制剂后氨挥发的减少量与对照不使用脲酶抑制剂的氨挥发量之间有良好的相关。但是，减少总损失的量与对照的总损失量却并无相关。

6.全国几乎所有的土壤和作物都需要施用氮肥。

氮肥的科学施肥原则是对不同作物、地块和不同生育期的具体施肥量进行实时、定量调控。例如，目前我国大田作物施氮量(N)一般每亩8-15kg，约一半作基肥，其余主要作追肥，具体施肥量应通过土壤测试确定。

7.除小麦等密植作物撒施后灌水、水稻水层撒施外，都要施后覆土。

氮肥基、追、种肥都用，是追肥主角

氮肥氮元素比率

尿素[CO(NH2)2] -约46.7%

硝酸铵（NH4NO3）-约35%

氯化铵（NH4Cl）-约26.2%

硫酸铵[（NH4）2SO4] -约21.2%

碳酸氢铵（NH4HCO3）-约17.7%

煤化工可以生产尿素,所以煤炭是生产尿素的原料。

尿素（urea），又称脲、碳酰胺，化学式是CH4N2O，是由碳、氮、氧、氢组成的有机化合物，是一种白色晶体。最简单的有机化合物之一，是哺乳动物和某些鱼类体内蛋白质代谢分解的主要含氮终产物。

煤炭是古代植物埋藏在地下经历了复杂的生物化学和物理化学变化逐渐形成的固体可燃性矿物。

化学性质：

可与酸作用生成盐。有水解作用。在高温下可进行缩合反应，生成缩二脲、缩三脲和三聚氰酸。加热至160℃分解，产生氨气同时变为异氰酸。因为在人尿中含有这种物质，所以取名尿素。尿素含氮(N)46%，是固体氮肥中含氮量最高的。

主要用途：

它可以大量作为三聚氰胺、脲醛树酯、水合肼、四环素、苯巴比妥、咖啡因、还原棕BR、酞青蓝B、酞青蓝Bx、味精等多种产品的生产原料。

以上内容参考：百度百科-尿素

天然气、煤炭、石油是生产化肥的三大原料，通常被称为气头、煤头、油头三类，其实由化石燃料生产氨，做原料。

液氨和二氧化碳为原料，在高温高压条件下直接合成尿素，化学反应如下：2NH3+CO2→NH2COONH4→CO(NH2)2+H2O

侯德榜制碱法，能生产氯化铵肥料，其原料也有氨水，二氧化碳，外加氯化钠。

碳酸氢铵肥料也是由氨水和二氧化碳为原料。

     

      1、煤的干馏产物主要有：

      (1)炉煤气(包括焦炉气，粗氨水，粗苯)。

      (2)煤焦油。

      (3)焦炭(沥青，碳)。

      2、煤的干馏产物的用途：

      (1)焦炉气用于气体燃料，化工原料。

      (2)粗氨水用于氮肥。

      (3)粗苯用于炸药，染料，医药，弄药，合成材料。

      (4)煤焦油用于炸药，染料，医药，农药，合成材料。

      (5)焦炭用于电极，筑路材料，冶金，燃料，合成氨。

主要是碳 C

别称:煤炭是古代植物埋藏在地下经历了复杂的生物化学和物理化学变化逐渐形成的固体可燃性矿物。

一种固体可燃有机岩，主要由植物遗体经生物化学作用，埋藏后再经地质作用转变而成。俗称煤炭。中国是世界上最早利用煤的国家。辽宁省新乐古文化遗址中，就发现有煤制工艺品 ，河南巩义市也发现有西汉时用煤饼炼铁的遗址。《山海经》中称煤为石涅，魏、晋时称煤为石墨或石炭 。明代李时珍的《本草纲目》首次使用煤这一名称。希腊和古罗马也是用煤较早的国家，希腊学者泰奥弗拉斯托斯在公元前约300年著有 《石史》 ，其中记载有煤的性质和产地；古罗马大约在2000年前已开始用煤加热。

煤炭是一种可以用作燃料或工业原料的矿物。它是古代植物经过生物化学作用和地质作用而改变其物理、化学性质，由碳、氢、氧、氮等元素组成的黑色固体矿物。

煤作为一种燃料，早在800年前就已经开始。煤被广泛用作工业生产的燃料，是从18世纪末的产业革命开始的。随着蒸汽机的发明和使用，煤被广泛地用作工业生产的燃料，给社会带来了前所未有的巨大生产力，推动了工业的向前发展，随之发展起煤炭、钢铁、化工、采矿、冶金等工业。煤炭热量高，标准煤的发热量为 7000大卡／千克。而且煤炭在地球上的储量丰富，分布广泛，一般也比较容易开采，因而被广泛用作各种工业生产中的燃料。

煤炭除了作为燃料以取得热量和动能以外，更为重要的是从中制取冶金用的焦炭和制取人造石油，即煤的低温干馏的液体产品——煤焦油。经过化学加工，从煤炭中能制造出成千上万种化学产品，所以它又是一种非常重要的化工原料，如我国相当多的中、小氮肥厂都以煤炭作原料生产化肥。我国的煤炭广泛用来作为多种工业的原料。大型煤炭工业基地的建设，对我国综合工业基地和经济区域的形成和发展起着很大的作用。

此外，煤炭中还往往含有许多放射性和稀有元素如铀、锗、镓等，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。

煤炭对于现代化工业来说，无论是重工业，还是轻工业；无论是能源工业、冶金工业、化学工业、机械工业，还是轻纺工业、食品工业、交通运输业，都发挥着重要的作用，各种工业部门都在一定程度上要消耗一定量的煤炭，因此有人称煤炭是工业的“真正的粮食”。

我国是世界上煤炭资源最丰富的国家之一，不仅储量大，分布广，而且种类齐全，煤质优良，为我国工业现代化提供了极为有利的条件。

【煤的生成】

在地表常温、常压下，由堆积在停滞水体中的植物遗体经泥炭化作用或腐泥化作用，转变成泥炭或腐泥；泥炭或腐泥被埋藏后 ， 由于盆地基底下降而沉至地下深部，经成岩作用而转变成褐煤；当温度和压力逐渐增高，再经变质作用转变成烟煤至无烟煤。泥炭化作用是指高等植物遗体在沼泽中堆积经生物化学变化转变成泥炭的过程。腐泥化作用是指低等生物遗体在沼泽中经生物化学变化转变成腐泥的过程。腐泥是一种富含水和沥青质的淤泥状物质。

【用途】

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、炼焦、气化、低温干馏、加氢液化等。①燃烧。煤炭是人类的重要能源资源，任何煤都可作为工业和民用燃料。②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逸出，成为焦炉煤气和煤焦油，而非挥发性固体剩留物即为焦炭。焦炉煤气是一种燃料，也是重要的化工原料。煤焦油可用于生产化肥、农药、合成纤维、合成橡胶、油漆、染料、医药、炸药等。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。③气化。气化是指转变为可作为工业或民用燃料以及化工合成原料的煤气。④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。⑤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。

综合、合理、有效开发利用煤炭资源，并着重把煤转变为洁净燃料，是人们努力的方向。

【产地】

在各大陆、大洋岛屿都有煤分布，但煤在全球的分布很不均衡，各个国家煤的储量也很不相同。中国、美国、俄罗斯、德国是煤炭储量丰富的国家，也是世界上主要产煤国，其中中国是世界上煤产量最高的国家。中国的煤炭资源在世界居于前列，仅次于美国和俄罗斯。

【煤的开采】

煤的开采是一项最艰苦的工作,当前正在花较大的力量来改善工作条件.由于煤炭资源的埋藏深度不同,开采方式一般相应地也有矿井开采(埋藏较深)和露天开采(埋藏较浅)之分.其中,可露天开采的资源量在总资源中的比重大小,是衡量开采条件优劣的重要指标,中国可露天开采的储量仅占7.5%,美国为32%,澳大利亚为35%矿井开采条件的好坏与煤矿中含瓦斯的多少成反比,中国煤矿中含瓦斯比例高,高瓦斯和有瓦斯突出的矿井占40%以上.中国采煤以矿井开采为主,如山西\山东\徐州及东北地区大数采用这一开采方式,也有露天开采,如朔州平朔煤矿——全国最大的露天煤矿.

煤可以创造沥青、煤气、煤焦油和焦炭

煤当原料使用煤在1200℃的密闭炉(称为炼焦炉)中干馏,可得固定碳很高含量之煤焦,俗称焦炭

【煤的分类】

煤有褐煤、烟煤、无烟煤、半无烟煤等几种。云南常用的是褐煤、烟煤、无烟煤三种。煤的种类不同，其成分组成与质量不同，发热量也不相同（表4-15）。单位重量燃料燃烧时放出的热量称为发热量，人为规定以每公斤发热量7000千卡的煤作为标准煤，并以此标准折算耗煤量。

（1）褐煤：多为块状，呈黑褐色，光泽暗，质地疏松；含挥发分40%左右，燃点低，容易着火，燃烧时上火快，火焰大，冒黑烟；含碳量与发热量较低（因产地煤级不同，发热量差异很大），燃烧时间短，需经常加煤。

（2）烟煤：一般为粒状、小块状，也有粉状的，多呈黑色而有光泽，质地细致，含挥发分30%以上，燃点不太高，较易点燃；含碳量与发热量较高，燃烧时上火快，火焰长，有大量黑烟，燃烧时间较长；大多数烟煤有粘性，燃烧时易结渣。

（3）无烟煤：有粉状和小块状两种，呈黑色有金属光泽而发亮。杂质少，质地紧密，固定碳含量高，可达80%以上；挥发分含量低，在10%以下，燃点高，不易着火；但发热量高，刚燃烧时上火慢，火上来后比较大，火力强，火焰短，冒烟少，燃烧时间长，粘结性弱，燃烧时不易结渣。应掺入适量煤土烧用，以减轻火力强度。

1989年10月 ，国家标准局发布《 中国煤炭分类国家标准 》(GB5751-86)，依据干燥无灰基挥发分Vdaf、粘结指数G、胶质层最大厚度Y、奥亚膨胀度 b、煤样透光性 P、煤的恒湿无灰基高位发热量Qgr，maf等6项分类指标，将煤分为14类。即褐煤、长焰煤、不粘煤、弱粘煤、1／2中粘煤、气煤、气肥煤、1／3焦煤、肥煤、焦煤、瘦煤、贫瘦煤、贫煤和无烟煤。

【化学组成】

煤中有机质是复杂的高分子有机化合物，主要由碳、氢、氧、氮、硫和磷等元素组成，而碳、氢、氧三者总和约占有机质的95％以上；煤中的无机质也含有少量的碳、氢、氧、硫等元素。碳是煤中最重要的组分，其含量随煤化程度的加深而增高。泥炭中碳含量为50％～60％，褐煤为60％～70％，烟煤为74％～92％，无烟煤为 90％～98％。煤中硫是最有害的化学成分。煤燃烧时，其中硫生成SO2，腐蚀金属设备，污染环境。煤中硫的含量可分为 5 级：高硫煤，大于4％；富硫煤，为2.5％～4％；中硫煤，为1.5％～2.5％；低硫煤，为1.0％～1.5％；特低硫煤 ，小于或等于1％。煤中硫又可分为有机硫和无机硫两大类。

【工业分析】

通过工业分析可大致了解煤的性质。又称技术分析。是指煤的水分、挥发分、灰分的测定以及固定碳的计算。水分可分为外在水分、内在水分以及与煤中矿物质结合的结晶水、化合水。外在水分为煤炭在开采、运输、储存及洗选过程中，附着在煤颗粒表面和大毛细孔中的水分。内在水分为吸附或凝聚在煤颗粒内部的毛细孔中的水分，温度超过100℃时可将煤中内在水分完全蒸发出来 。灰分是指煤完全燃烧后残留的残渣量。灰分来自煤的矿物质。挥发分是指煤中有机质可挥发的热分解产物。挥发分随煤化程度增高而降低，可用于初步估测煤种。固定碳是指煤中有机质经隔绝空气加热分解的残余物。固定碳随变质程度的加深而增高，可作为鉴定煤变质程度的指标。

【工艺性质】

煤的工艺性质是工业评价合 理 用 煤的依据，主要包括粘结性、结焦性、发热量、化学反应性、热稳定性、焦油产率和可选性等。粘结性是指煤在高温干馏中产生胶质体，使煤粒相互粘结成块的性能。粘结性是评价炼焦用煤的主要指标。结焦性是指在炼焦炉中能炼出适合高炉用的有足够强度的冶金焦炭的性质。发热量是指单位质量的煤在完全燃烧时所产生的热量。煤的发热量是煤质的重要指标，是计算热平衡、耗煤量、热效率等的依据。

【煤中伴生元素】

指以有机或无机形态富集于煤层及其围岩中的元素。有些元素在煤中富集程度很高，可以形成工业性矿床，如富锗煤、富铀煤、富钒石煤等，其价值远高于煤本身。

根据煤中伴生元素的性质和用途，可分为有益元素、有害元素和指相元素3类。有益元素主要 有锗、镓、铀、钒等，可被利用。有害元素 主要有硫 、磷、氟、氯、砷、铍、铅、硼、镉、汞、硒、铬等。硫是煤中常见的有害成分，其他有害元素在煤中含量一般不高，但危害极大，如砷是一种有毒元素。煤在燃烧中，硫是造成城镇环境污染的主要物质源。当然，对有害元素如果收集、处理得当也可变成对人有用的财富。煤中伴生元素，有各自的地球化学性质，形成于不同的沉积环境中。因此，可根据元素的相对含量、元素的共生组合关系及元素的比值，来判断相和沉积环境。

氮肥是无机肥，无机肥为矿质肥料，也叫化学肥料，简称化肥。它具有成分单纯，含有效成分高，易溶于水，分解快，易被根系吸收等特点，故称“速效性肥料”。通常的化肥既是“无机肥料”。 无机肥是指用化学合成方法生产的肥料，包括氮、磷、钾、复合肥。

氮肥是无机肥的一种，是以氮（N）为主要成分，施于土壤可提供植物氮素营养的单元肥料。氮肥是世界化肥生产和使用量最大的肥料品种；适宜的氮肥用量对于提高作物产量、改善农产品质量有重要作用。

氮肥按含氮基团可分为氨态氮肥、铵态氮肥、硝态氮肥、硝铵态氮肥、氰氨态氮肥和酰胺态氮肥。化学氮肥生产的主要原料是合成氨（生成合成氨的哈伯法装置于1909年建成，并在德国首先实现工业化，成为氮肥工业的基础）。

20世纪四五十年代，硫酸铵是最主要的氮肥品种；60年代，增加了硝酸铵；70年代以来，尿素成为主导的氮肥品种。碳酸氢铵是中国80年代主要生产的氮肥品种之一。

构成煤炭有机质的元素主要有碳、氢、氧、氮和硫等，此外，还有极少量的磷、氟、氯和砷等元素。碳、氢、氧是煤炭有机质的主体，占95％以上；煤化程度越深，碳的含量越高，氢和氧的含量越低。碳和氢是煤炭燃烧过程中产生热量的元素，氧是助燃元素。煤炭燃烧时，氮不产生热量，在高温下转变成氮氧化合物和氨，以游离状态析出。硫、磷、氟、氯和砷等是煤炭中的有害成分，其中以硫最为重要。煤碳燃烧时绝大部分的硫被氧化成二氧化硫（SO2），随烟气排放，污染大气，危害动、植物生长及人类健康，腐蚀金属设备；当含硫多的煤用于冶金炼焦时，还影响焦炭和钢铁的质量。所以，“硫分”含量是评价煤质的重要指标之一。

煤中的有机质在一定温度和条件下，受热分解后产生的可燃性气体，被称为“挥发分”，它是由各种碳氢化合物、氢气、一氧化碳等化合物组成的混合气体。挥发分也是主要的煤质指标，在确定煤炭的加工利用途径和工艺条件时，挥发分有重要的参考作用。煤化程度低的煤，挥发分较多。如果燃烧条件不适当，挥发分高的煤燃烧时易产生未燃尽的碳粒，俗称“黑烟”；并产生更多的一氧化碳、多环芳烃类、醛类等污染物，热效率降低。因此，要根据煤的挥发分选择适当的燃烧条件和设备。

煤中的无机物质含量很少，主要有水分和矿物质，它们的存在降低了煤的质量和利用价值。矿物质是煤炭的主要杂质，如硫化物、硫酸盐、碳酸盐等，其中大部分属于有害成分。

“水分”对煤炭的加工利用有很大影响。水分在燃烧时变成蒸汽要吸热，因而降低了煤的发热量。煤炭中的水分可分为外在水分和内在水分，一般以内在水分作为评定煤质的指标。煤化程度越低，煤的内部表面积越大,水分含量越高。

“灰分”是煤碳完全燃烧后剩下的固体残渣，是重要的煤质指标。灰分主要来自煤炭中不可燃烧的矿物质。矿物质燃烧灰化时要吸收热量，大量排渣要带走热量，因而灰分越高，煤炭燃烧的热效率越低；灰分越多，煤炭燃烧产生的灰渣越多，排放的飞灰也越多。一般，优质煤和洗精煤的灰分含量相对较低。

1.1-1.5吨左右煤炭产一吨尿素，煤炭具体消耗量受到煤炭质量、用煤配比、公司厂区设备的运行和调整等的影响。尿素，又称脲、碳酰胺，是由碳、氮、氧、氢组成的有机化合物。

几吨煤炭产一吨尿素

尿素是一种无色或白色针状或棒状的结晶体，是一种中性肥料，适用于各种土壤和植物，对土壤的破坏作用小，且容易保存，使用方便。

尿素是哺乳动物、某些鱼类体内蛋白质代谢分解的主要含氮终产物，是最简单的有机化合物之一。

尿素是使用量很大的一种化学氮肥，其可以溶于水、甲醇、乙醇等，微溶于乙醚、氯仿等。