石炭化学

石炭化学は、石炭の化学的な利用や構造、成因の解明に関する学問で工業化学の一種。

石炭はベンゼン環やピリジン環、シクロヘキサン環が縮合した多環化合物がアルキレンによって架橋されているという構造を持っている。

このことは亜炭から無煙炭まで基本的に共通する。

炭素の割合は縮合の程度によって決まり、一定量の窒素や酸素、硫黄を含んでいる。

モル比では4割程度が水素であり、単純な炭素塊ではない。

また、このような高分子の隙間には乾留などで揮発する低沸点の小さな分子があり、石炭を乾留するとこのような成分や弱い結合が切断されて石炭ガスやコールタールになるものと考えられている。

乾留に必要な温度は300℃から500℃である。かつての石炭化学で合成されていた数多くの化学製品は、現在では石油から作られている。

しかしながら、コークス製造の過程で生じる石炭ガスやコールタールは現在でも利用され続けている。

石炭の液化は石炭の炭素間の結合の切断や水素の付加によって行われる。
update:2010年02月26日