燃料的技術(shù)進(jìn)步歷程
中國(guó)人有句老話(huà)，叫開(kāi)門(mén)七件事贞谓，柴米油鹽醬醋茶限佩。是說(shuō)在日常生活的必須品中，作為燃料的柴火排在第一位裸弦，是過(guò)日子的首要問(wèn)題祟同，在某種程度上說(shuō)，比糧食還緊要理疙。有糧無(wú)柴晕城，還是吃不上飯，有柴無(wú)糧窖贤，只要保持住體溫砖顷，就可以減輕饑餓的感覺(jué)。柴火是生活中必不可少的能源赃梧，給人們帶來(lái)了食物與溫暖滤蝠，還給人們帶來(lái)了創(chuàng)造新的物品的能力。制陶授嘀、燒磚物咳、冶鐵煉銅，乃至發(fā)電蹄皱、驅(qū)動(dòng)機(jī)械等都少不了燃料览闰。燃料從一開(kāi)始就與人結(jié)下不解之緣芯肤。
最早進(jìn)入生活的燃料是來(lái)自大自然的干草、枯葉和樹(shù)枝压鉴，后來(lái)崖咨，莊稼收割后留下的秸稈也納入了草木燃料的行列。成為伴隨文明成長(zhǎng)的基本燃料油吭。人們主要用草木燃料做飯击蹲、取暖，在早期還用這種天然的燃料燒制陶器和磚瓦上鞠。而今际邻，人們?cè)缫巡挥眠@種原始的燃料燒陶制瓦了，可是草木燃料至今仍然沒(méi)有完全退出人們的生活芍阎。人們之所以對(duì)草木燃料戀戀不舍，有兩個(gè)原因缨恒，一個(gè)是草木燃料到處都有谴咸，不用花錢(qián)，俯拾即是骗露；另一個(gè)是岭佳，草木燃料方法簡(jiǎn)單，人人皆會(huì)萧锉，沒(méi)有任何技術(shù)含量珊随。然而，草木燃料畢竟比較粗略柿隙，其缺點(diǎn)也很明顯叶洞，發(fā)熱量小，火焰溫度低禀崖，并且燃燒狀態(tài)不穩(wěn)定衩辟，燒水做飯時(shí)間耗費(fèi)較長(zhǎng)，燃料耗費(fèi)也比較大波附，做一頓飯往往要用掉一籮筐草木燃料艺晴。為了滿(mǎn)足一天的生活需要，往往需要有人專(zhuān)門(mén)花大量時(shí)間撿拾柴火掸屡，盡管草木燃料本身不要錢(qián)封寞，但撿拾柴火的機(jī)會(huì)成本并不低。所以仅财，只有那些經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)狈究，生活節(jié)奏緩慢的農(nóng)村才對(duì)草木燃料情有獨(dú)鐘。
草木是一種低效燃料满着，不能滿(mǎn)足人們的所有需要谦炒。在生活中還經(jīng)常遇到需要溫度高贯莺，燃燒穩(wěn)定的燃料的情況。木炭由此便應(yīng)運(yùn)而生宁改。木炭進(jìn)入人們的生活已經(jīng)有數(shù)千年之久缕探，那個(gè)時(shí)代人們還不知道煤這種黑色的石頭可以燃燒，更不知道石油还蹲、天然氣這樣的東西可以當(dāng)做燃料爹耗。木炭成為人們獲得的第一種高效能燃料。木炭的優(yōu)點(diǎn)是無(wú)煙無(wú)味，發(fā)熱量大氮唯，火焰溫度高澄阳，燃燒時(shí)間長(zhǎng)。除了用來(lái)做飯取暖以外山卦，還用來(lái)燒制陶瓷、制作磚瓦诵次、冶煉金屬账蓉，商代以來(lái)，青銅器和鐵器都是用木炭冶煉的逾一，木炭燒制的陶瓷也更加精美铸本，成為古代中國(guó)文化的瑰寶。
木炭是木材或木質(zhì)原料經(jīng)過(guò)不完全燃燒遵堵，或者在隔絕空氣的條件下熱解箱玷，所殘留的深褐色或黑色多孔固體燃料。 木炭是保持木材原來(lái)構(gòu)造和孔內(nèi)殘留焦油的不純的無(wú)定形碳陌宿。
森林著過(guò)大火锡足，沒(méi)有燒光的樹(shù)干往往就形成了天然的木炭。這使人們很早就知道了木炭限番。木炭比柴草更耐燒舱污，更便于運(yùn)輸，也更物有所值弥虐，這些優(yōu)點(diǎn)使那些不愿意自己撿拾柴火的人甘愿掏錢(qián)購(gòu)買(mǎi)木炭扩灯，木炭于是率先成為一種商品化的燃料。這激發(fā)了制炭業(yè)的興起霜瘪。使燒炭成為延續(xù)至今的一個(gè)最為古老且長(zhǎng)盛不衰的行業(yè)珠插。如今，制炭仍然是生活在偏遠(yuǎn)農(nóng)村的人們就地利用身邊的資源拓展收入來(lái)源的理想途徑颖对。木炭的消費(fèi)市場(chǎng)在城市捻撑，由于人口集中的城市的出現(xiàn)，木炭成為城里人做飯取暖的首選燃料，這給木炭的生產(chǎn)帶來(lái)了持久而旺盛的需求顾患，天然木炭無(wú)法滿(mǎn)足城市的需要番捂，人工燒炭便成為很多身居鄉(xiāng)野的人熱衷的行當(dāng)。
燒制木炭最好要選用那些密度比較高江解，材質(zhì)比較硬的木頭设预。最適宜燒制木炭的季節(jié)是秋冬時(shí)節(jié)。最簡(jiǎn)單犁河、最原始的燒制木炭的方法是堆燒法鳖枕，也就是把砍伐下來(lái)木頭碼放成一大堆，外部糊上泥巴桨螺，點(diǎn)火引燃宾符，待火燒透木堆自然熄滅，火堆里剩下的就是木炭灭翔。堆燒法制炭因木頭受熱的溫度魏烫、時(shí)間及氧氣等炭化條件不易掌握，得到的木炭不僅量少而且質(zhì)地較差肝箱。隨著古代青銅器的大量鑄造以及冶鐵業(yè)的興起则奥，引發(fā)了燒炭技術(shù)的進(jìn)步，窯燒炭的出現(xiàn)狭园，使木炭在產(chǎn)量和質(zhì)量?jī)煞矫娑加辛嗣黠@提升。最晚在商周之際糊治，炭窯技術(shù)已漸趨成熟唱矛，并被普遍采用。此后數(shù)千年井辜，炭窯燒制木炭的技術(shù)幾乎沒(méi)有出現(xiàn)什么實(shí)質(zhì)性的技術(shù)進(jìn)步绎谦。
炭窯的形式、構(gòu)造有很多種粥脚。首先要選好地址窃肠，最好是背風(fēng)向陽(yáng)的地方，土質(zhì)結(jié)構(gòu)緊密無(wú)石頭刷允，靠近山坡邊建窯為好冤留。炭窯內(nèi)面酷似扇形，窯左邊挖一條進(jìn)出通道树灶，便于人員進(jìn)內(nèi)裝木棍和取炭纤怒。右邊挖一個(gè)燒火的坑，坑上面再挖一個(gè)圓孔天通，斜延伸至窯內(nèi)泊窘，用于進(jìn)火苗。靠山邊挖一個(gè)圓筒形煙悤出煙烘豹，煙悤外面高約3尺左右瓜贾，煙悤上邊兩側(cè)留一個(gè)小孔，便于觀察出煙情況携悯。窯頂是一個(gè)鍋形祭芦。先將鋸好的木棍垂直裝內(nèi)，長(zhǎng)棍放中間蚌卤，將棍擠緊呈一個(gè)鍋形实束，然后用硬紙盒撕開(kāi)蓋在木棍頂上，將土用水調(diào)濕抄勻逊彭，不稀不干咸灿，調(diào)好后鋪在硬紙上夯實(shí)，用木扇板錘打成鍋形侮叮。鍋中心留一個(gè)小孔叫天窗避矢，使窯里面有光，便于看到裝木料囊榜，待燒火時(shí)必須封閉审胸。窯邊四周用木樹(shù)筒子把泥扎緊，燒第一窯炭時(shí)卸勺，就能把窯頂?shù)耐翢采芭妫瑘?jiān)似煙磚，取出炭后曙求，窯頂就如撲地放的鍋一樣不會(huì)崩塌碍庵。 備料。燒炭的木料必須是纖維密度高的硬雜木最好悟狱。質(zhì)料疏松的杉木静浴、泡桐樹(shù)等不宜用來(lái)燒炭，因燒出來(lái)的炭易熔挤渐，不耐燃燒苹享。按一窯燒400斤炭計(jì)算，至少要備足1000余斤生木棍浴麻。 裝窯得问。選擇晴朗的天氣，先將木棍按窯的大小砍斷成棍白胀。裝窯時(shí)要按木材長(zhǎng)短順序從窯中間放起椭赋，將木棍擠緊，不要留空隙或杠，裝滿(mǎn)后哪怔，將窯門(mén)通道進(jìn)行密封。接著就可以燒火了。 燒火是用干燥的柴放在右邊燒火坑內(nèi)燃燒认境，直燒至煙悤口用手試燙手了胚委，表示窯內(nèi)的木棍已點(diǎn)燃，就停止燒火叉信，并將火門(mén)封上三分之一亩冬。約一小時(shí)左右，再封三分之二硼身，過(guò)三小時(shí)后開(kāi)始全封硅急，只留一個(gè)小圓孔直徑約1寸至1寸半左右（因內(nèi)面燃燒需要養(yǎng)氣）。任其在內(nèi)燃燒一天半左右佳遂，再?gòu)臒煇晝蓚?cè)孔內(nèi)觀察营袜，約看不到出煙，煙悤口上冒的是蘭色煙丑罪，表示內(nèi)面木棍基本燃盡荚板，就將火門(mén)全封閉，過(guò)上2至5天后便可打開(kāi)窯門(mén)通道取炭了吩屹。 出炭跪另。首先打開(kāi)窯門(mén)通道，再將天窗打開(kāi)煤搜，開(kāi)始取炭免绿。因木棍投地面的部分有的可能未全部燒過(guò)，出現(xiàn)炭頭擦盾，取出來(lái)后要除掉针姿。
如果燒到60-70%時(shí)就開(kāi)始封窯，使炭外表看起來(lái)像全部燒過(guò)了的一樣厌衙，實(shí)際木質(zhì)里面未全部燒過(guò)心。這樣能增加炭的重量绞绒，但燒起來(lái)有煙婶希，更沒(méi)有燒過(guò)心的炭那樣火旺。
土窯燒木炭蓬衡，技術(shù)主要在兩方面：其一建窯關(guān)鍵在于密封方面喻杈、進(jìn)氣排氣、便于裝窯狰晚、便于密封筒饰。其二，碳化技術(shù)壁晒，一般順序是裝窯瓷们，點(diǎn)燃，剛開(kāi)始時(shí)給足氧氣讓其燃燒，等燒到一半或五分之二時(shí)谬晕，關(guān)閉氧氣也就是封窯門(mén)碘裕，讓其在缺氧的狀態(tài)下慢慢燃燒分解，分解出一氧化碳攒钳、木焦油帮孔、木醋液等有害氣體，只留下炭物質(zhì)也就是木炭不撑。
按燒炭工藝的不同文兢，又有白炭和黑炭的區(qū)別。以悶窯熄火的方法制炭焕檬，叫窯內(nèi)熄火法姆坚，所燒得的炭為“黑炭”。 當(dāng)薪材于窯內(nèi)炭化后揩页，并不即刻出爐旷偿，而是將炭在窯內(nèi)隔絕空氣冷卻，如此所得的炭稱(chēng)為黑炭爆侣；將熾熱的木炭自窯內(nèi)取出與空氣接觸萍程，利用熱解生成的揮發(fā)物燃燒時(shí)產(chǎn)生的高溫進(jìn)行精煉后，再行覆蓋冷卻兔仰，此時(shí)的炭不僅硬度較高茫负，而且表面附有殘留的白色灰分， 故稱(chēng)之為白炭乎赴。因白炭在窯外又燃燒了一次忍法，炭的重量相對(duì)較輕，故價(jià)格也較黑炭為貴榕吼。
隨著森林樹(shù)木資源變得日益稀缺饿序，林業(yè)部門(mén)開(kāi)始禁止砍伐林木燒制木炭，機(jī)制木炭應(yīng)運(yùn)而生羹蚣。機(jī)制木炭不再以木頭為原料原探，而是把稻殼、花生殼顽素、棉花桿咽弦、黃豆稈、玉米稈等用制炭機(jī)擠壓成型胁出。但其碳化方法型型，還是采用古老的土窯燒炭，其操作流程并沒(méi)有什么明顯的改進(jìn)全蝶。
木炭曾經(jīng)是古代城市做飯取暖的主要燃料闹蒜。作為一種生活必須品寺枉，其供給形成了一種比較通用的商業(yè)模式，城里有商人建立了店鋪專(zhuān)門(mén)經(jīng)營(yíng)木炭柴草等燃料的銷(xiāo)售嫂用。樵夫或燒木炭的農(nóng)民把炭賣(mài)到這里型凳，就完成了交易，避免了沿街叫賣(mài)之辛苦嘱函。隨著城市人口的增加甘畅，林木資源短缺的問(wèn)題變得突出起來(lái)，于是往弓，一種新的燃料——煤便進(jìn)入了人們的視野疏唾。煤進(jìn)入人們的生活已經(jīng)至少有兩千多年的歷史，但一直沒(méi)有成為主流的燃料函似，直到工業(yè)革命以后槐脏，煤才被人們普遍接受，成為城市里的首要燃料撇寞。也就是從使用蒸汽機(jī)開(kāi)始顿天，人類(lèi)才正式進(jìn)入煤時(shí)代。
工業(yè)革命以前蔑担，煤是不太受人待見(jiàn)的燃料牌废。與木炭相比，煤有諸多顯而易見(jiàn)的缺點(diǎn)啤握。煤不易點(diǎn)燃鸟缕，每次生火，都要用一些木柴做引火物排抬，這些木柴就是所謂的柈子懂从。點(diǎn)煤爐子費(fèi)時(shí)費(fèi)力，需要掌握一定的技巧蹲蒲。燒煤的爐子結(jié)構(gòu)也比燒炭復(fù)雜番甩，爐膛要保持通風(fēng)透氣，且只能燒煤塊届搁，散碎的煤粉需要加工成煤球或蜂窩煤才能使用对室。煤塊的內(nèi)部往往不能燃燒透徹，留下大小不一的煤核咖祭，造成很大浪費(fèi)。煤燃燒時(shí)發(fā)出的煙很大且味道嗆人蔫骂，燃燒后產(chǎn)生的煤灰四處飄揚(yáng)么翰，被人們看做是一種骯臟的燃料。此外辽旋，用煤取暖如果方法不當(dāng)浩嫌，還很容易造成煤煙中毒檐迟，導(dǎo)致死亡。有錢(qián)的富人很少買(mǎi)煤做家里的燃料码耐，只有城市里那些收入不高的窮人用煤做飯取暖追迟。煤的消費(fèi)者這種經(jīng)濟(jì)狀況決定了古代煤價(jià)始終在低水平徘徊，挖煤不是一個(gè)十分賺錢(qián)的買(mǎi)賣(mài)骚腥。這種狀況抑制了采煤的技術(shù)進(jìn)步敦间，使煤炭開(kāi)采在工業(yè)革命時(shí)期仍處于原始的水平。人們挖煤的工具主要是鍬束铭、鎬廓块、籮筐，只能取用埋藏在地表淺層的煤契沫，運(yùn)煤方式主要靠人拉肩扛带猴，或畜力運(yùn)輸，采煤不多懈万，運(yùn)量有限拴清。此外，由于城里人主要的買(mǎi)煤時(shí)節(jié)是秋冬兩季会通，煤的需求存在明顯的淡季和旺季之分口予，使挖煤很難成為一種具有一定規(guī)模的常年行當(dāng)。古代挖煤的事情在大多數(shù)情況下是住在礦區(qū)附近的農(nóng)民利用農(nóng)閑時(shí)間賺錢(qián)的一種兼職手段渴语。這些因素都限制了采煤技術(shù)的提高苹威。
在工業(yè)革命前，有關(guān)煤的使用出現(xiàn)的唯一一個(gè)有意義的技術(shù)進(jìn)步是燒制焦炭驾凶。用煤燒制焦炭的原理與用木頭燒制木炭原理基本相通牙甫，都可以用土窯燒制。
在普通粘土磚窯爐內(nèi)土法煉焦是在爐窯內(nèi)不隔絕空氣的條件下,借助窯爐邊墻的點(diǎn)火孔人工點(diǎn)火,將堆放在窯內(nèi)的煉焦煤點(diǎn)燃,靠煉焦煤自身燃燒熱量逐層將煤加熱(直接火加熱部分);煤燃燒產(chǎn)生的廢氣與未燃盡的大量煤裂解產(chǎn)物形成的熱氣流,經(jīng)窯室側(cè)壁的導(dǎo)火道繼續(xù)燃燒,并將部分熱傳入窯內(nèi)(間接加熱部分).高溫燃?xì)饬?800℃〉則夾帶著未燃盡的煤裂解物排入大氣.這個(gè)過(guò)程延續(xù)8～11天,焦炭成熟,從人工點(diǎn)火孔注水熄焦,冷爐,扒焦调违。
焦炭主要用來(lái)冶煉鋼鐵窟哺。與木炭相比，焦炭煉出的鋼鐵質(zhì)量不如木炭技肩，且土法煉焦結(jié)焦周期長(zhǎng)且轨，成焦率低，煤耗高虚婿，焦炭灰分高(燃燒一部分煤造成的)旋奢。煉焦廢氣直接排入大氣，不僅不能綜合利用然痊，還對(duì)大氣造成嚴(yán)重污染至朗。但焦炭比較堅(jiān)固，且在風(fēng)口區(qū)以上始終保持塊狀剧浸，保證了料柱具有良好的透氣性锹引，更適合大規(guī)模冶煉矗钟，逐漸取代木炭，成為冶煉鋼鐵的主要燃料嫌变。
煤取代木炭成為主要燃料吨艇，不是因?yàn)槊罕饶咎扛茫且驗(yàn)槟咎抠Y源日漸枯竭腾啥，無(wú)法支撐日益增多的城市人口东涡。中國(guó)北京的燃料歷史就是一個(gè)典型的例子。明代以來(lái)碑宴，擁有幾十萬(wàn)人口的北京成了世界上最大的城市软啼，北京周邊的草木資源不足以支撐由此產(chǎn)生的龐大燃料需求，于是延柠，北京的燃料消費(fèi)轉(zhuǎn)向了以煤為主祸挪，就連紫禁城取暖也開(kāi)始使用煤做燃料。北京西面山溝里的門(mén)頭溝煤礦成了北京用煤的主要供應(yīng)地贞间。不過(guò)這并沒(méi)有引發(fā)采煤商業(yè)模式的改變和采掘技術(shù)的進(jìn)步贿条。礦區(qū)內(nèi)到處都是由一家一戶(hù)分散經(jīng)營(yíng)的小煤窯。明代出版的《天工開(kāi)物》描述了當(dāng)時(shí)的采煤方法增热。
原始的采煤方法只能獲取埋藏較淺的煤整以。那些埋藏較深或地質(zhì)條件比較復(fù)雜的煤層人們便無(wú)法獲取。當(dāng)人們到達(dá)用手中僅有的簡(jiǎn)單工具無(wú)法繼續(xù)開(kāi)采的深度時(shí)峻仇，即使眼前豐厚的煤層讓他們垂涎欲滴公黑，他們也無(wú)法再向前邁進(jìn)一步，只能忍痛割?lèi)?ài)地放棄摄咆。尋找新的采挖點(diǎn)凡蚜，打一槍換一個(gè)地方，這正是小煤窯們采煤的套路吭从。煤井挖得越深朝蜘，開(kāi)采的難度越大。通風(fēng)涩金、排水谱醇、照明，防止冒頂步做、塌方等問(wèn)題就會(huì)一個(gè)一個(gè)接踵而來(lái)副渴。要克服這些困難，必須要依靠采煤的技術(shù)進(jìn)步全度，需要在采煤裝備上投入大量資金煮剧，需要采煤實(shí)現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)讼载。這意味著轿秧，采煤的商業(yè)模式與生產(chǎn)技術(shù)都要發(fā)生重大變化。而要實(shí)現(xiàn)這種變化咨堤，來(lái)自各方面對(duì)煤的強(qiáng)勁需求必不可少菇篡。而這種市場(chǎng)條件直到工業(yè)革命以后，才逐步完善起來(lái)一喘。
工業(yè)革命不僅是用上了蒸汽機(jī)驱还，而是由于分工范圍的擴(kuò)大帶來(lái)了生活方式從而生產(chǎn)方式的一系列深刻變化。由于越來(lái)越多的人加入了專(zhuān)業(yè)分工的行列從事專(zhuān)門(mén)化的工作凸克，他們?cè)瓉?lái)的日常生活消費(fèi)內(nèi)容進(jìn)入了商品化的序列议蟆，從而引發(fā)了一系列新興產(chǎn)業(yè)的興起。在這些新興產(chǎn)業(yè)中萎战，出現(xiàn)了很多需要熱加工的工業(yè)咐容。燃料的需求有了前所未有的提高，為采煤向機(jī)械化發(fā)展的技術(shù)進(jìn)步創(chuàng)造了條件蚂维。采煤燒炭這些古老的行業(yè)開(kāi)啟了工業(yè)化改造的進(jìn)程戳粒，產(chǎn)煤能力大幅提高，煤炭終于成為支撐經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主打燃料虫啥，打開(kāi)了經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的大門(mén)蔚约。此前，人類(lèi)社會(huì)的各種經(jīng)濟(jì)體都是建立在現(xiàn)有生物資源基礎(chǔ)上的自然經(jīng)濟(jì)涂籽，這種經(jīng)濟(jì)運(yùn)行模式是沒(méi)有經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的苹祟，盡管其經(jīng)濟(jì)總量隨著人口的變化和年成的好壞每年都有所變動(dòng)，但這種變動(dòng)是圍繞某個(gè)中間值出現(xiàn)的短期波動(dòng)评雌，從長(zhǎng)期看則是在數(shù)量上沒(méi)有什么實(shí)質(zhì)變化的循環(huán)經(jīng)濟(jì)树枫。這是因?yàn)樵谝圆菽緸橹鞔蚰茉吹臅r(shí)代，每年收獲的糧食和產(chǎn)出的燃料數(shù)量是有上限的柳骄。這個(gè)上限就是經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的自然極限团赏。礦石燃料成為主打燃料以后，突破了自然資源循環(huán)的天花板耐薯，消除了限制經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的資源瓶頸舔清，把經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的極限推高到礦物能源儲(chǔ)備的上限，這就為經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展提供了一個(gè)難得的空間曲初，為人類(lèi)在更高的技術(shù)水平上建立新的循環(huán)經(jīng)濟(jì)提供了可能体谒。人類(lèi)如何抓住這一短暫而有利的機(jī)會(huì)，向新的穩(wěn)定均衡邁進(jìn)臼婆，是一個(gè)關(guān)系到人類(lèi)未來(lái)的大課題抒痒。
英國(guó)對(duì)煉鐵用焦炭的需要量大幅度地增加，煉焦?fàn)t應(yīng)運(yùn)而生颁褂。1763年發(fā)展了將煤用于煉焦的蜂窩式煉焦?fàn)t故响，它是由耐火磚砌成圓拱形的空室傀广，頂部及側(cè)壁分別開(kāi)有煤料和空氣進(jìn)口。點(diǎn)火后彩届，煤料分解放出的揮發(fā)性組分伪冰，與由側(cè)門(mén)進(jìn)入的空氣在拱形室內(nèi)燃燒，產(chǎn)生的熱量由拱頂輻射到煤層提供干餾所需的熱源樟蠕，一般經(jīng)過(guò) 48～72h贮聂，即可得到合格的焦炭。
用煤燒制焦炭的過(guò)程中寨辩，會(huì)產(chǎn)生兩種產(chǎn)品吓懈。焦炭和分餾出來(lái)的氣體。這種氣體是多種化學(xué)成分的混合物靡狞，可以燃燒耻警，是比焦炭更為寶貴的資源∷Ｈ粒可是榕栏，在人們開(kāi)始用煤燒制焦炭以來(lái)相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間，人們不知道怎么利用這些氣體產(chǎn)物蕾各，他們把它直接排放到空氣中扒磁，既浪費(fèi)了資源又污染了環(huán)境。這無(wú)異于丟了西瓜撿芝麻式曲。直到為了冶煉鋼鐵大量燒制焦炭時(shí)妨托，人們才開(kāi)始著手解決這個(gè)問(wèn)題。人們由此學(xué)會(huì)了制備和利用煤氣吝羞。從此兰伤，氣體燃料逐漸進(jìn)入了人們的生活，而對(duì)煤的加工處理钧排，也由燒制焦炭為主敦腔，變成分餾煤氣為主，焦炭成了整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的副產(chǎn)品恨溜。催生了一個(gè)全新的工業(yè)——煤化工行業(yè)符衔。
18世紀(jì)末，煤用于生產(chǎn)民用煤氣糟袁。1792年判族，蘇格蘭人W.默多克用鐵甑干餾煙煤，并將所得煤氣用于家庭照明项戴。1812年形帮，這種干餾煤氣首先用于倫敦街道照明，隨后世界一些主要城市也相繼采用。1816年辩撑，美國(guó)巴爾的摩市建立了煤干餾工廠生產(chǎn)煤氣界斜。從此，鐵甑干餾煤的工業(yè)就逐步得到發(fā)展合冀。1840年锄蹂，法國(guó)用焦炭制取發(fā)生爐煤氣，用于煉鐵水慨。1875年，美國(guó)生產(chǎn)增熱水煤氣用作城市煤氣敬扛。1850～1860年晰洒，法國(guó)及歐洲其他國(guó)家相繼建立了煉焦廠。這時(shí)的煉焦?fàn)t已開(kāi)始采用由耐火材料砌成的長(zhǎng)方形雙側(cè)加熱的干餾室啥箭。室的每端有封閉鐵門(mén)谍珊，在推焦時(shí)可以開(kāi)啟，這種爐就是現(xiàn)代煉焦?fàn)t的雛形急侥。焦炭雖是煉焦的主要目的產(chǎn)物砌滞，煉焦化學(xué)品的回收，也引起人們的重視坏怪。19世紀(jì)70年代德國(guó)成功地建成了有化學(xué)品回收裝置的焦?fàn)t贝润，由煤焦油中提取了大量的芳烴，作為醫(yī)藥铝宵、農(nóng)藥打掘、染料等工業(yè)的原料。
第一次世界大戰(zhàn)期間鹏秋，鋼鐵工業(yè)高速發(fā)展尊蚁，同時(shí)作為火炸藥原料的氨、苯及甲苯也很急需侣夷，這促使煉焦工業(yè)進(jìn)一步發(fā)展横朋，并形成煉焦副產(chǎn)化學(xué)品的回收和利用工業(yè)。1925年百拓，中國(guó)在石家莊建成了第一座焦化廠琴锭，滿(mǎn)足了漢冶萍煉鐵廠對(duì)焦炭的需要。 1920～1930年間耐版，煤低溫干餾的研究得到重視并較快發(fā)展祠够，所得半焦可作民用無(wú)煙燃料，低溫干餾焦油則進(jìn)一步加工成液體燃料粪牲。第二次世界大戰(zhàn)前夕及大戰(zhàn)期間古瓤，煤化工取得了全面而迅速的發(fā)展。納粹德國(guó)為了發(fā)動(dòng)和維持戰(zhàn)爭(zhēng),大規(guī)模開(kāi)展由煤制取液體燃料的研究工作,加速發(fā)展液體燃料的工業(yè)生產(chǎn)。1923年發(fā)明的由一氧化碳加氫合成液體燃料的費(fèi)托合成法落君，1933年開(kāi)始工業(yè)生產(chǎn)穿香，1938年產(chǎn)量已達(dá)590kt。1931年,F.柏吉斯由于成功地將煤直接液化制取液體燃料绎速，而獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)金皮获。這種由煤高壓加氫液化制取液體燃料的方法，1939年已達(dá)到1.10Mt的年生產(chǎn)能力纹冤。
在此期間洒宝，德國(guó)還建立了大型的低溫干餾工廠，以褐煤為主加入少量煙煤的壓型煤磚作為原料,開(kāi)發(fā)了克虜伯-魯奇外熱式干餾爐及魯奇－斯皮爾蓋斯內(nèi)熱式干餾爐萌京。所得半焦用于造氣,經(jīng)費(fèi)托合成制取液體燃料;低溫干餾焦油經(jīng)簡(jiǎn)單處理后作海軍船用燃料雁歌，或經(jīng)高壓加氫制取汽油和柴油。1944年低溫干餾焦油年生產(chǎn)能力已達(dá)到945kt知残。第二次世界大戰(zhàn)末期靠瞎，德國(guó)用加氫液化方法由煤及煤焦油年生產(chǎn)的液體燃料達(dá)4Mt,由煤生產(chǎn)液體燃料總量已達(dá)每年4.8Mt。與此同時(shí),工業(yè)上還從煤焦油中提取各種芳烴及雜環(huán)有機(jī)產(chǎn)品,作為染料求妹、炸藥等的原料乏盐。此外,由煤直接化學(xué)加工制取磺化煤、腐植酸和褐煤蠟的小型工業(yè)制恍，及以煤為原料制取碳化鈣父能，進(jìn)而生產(chǎn)乙炔從而以乙炔為原料的化學(xué)工業(yè)也獲得發(fā)展。
第二次世界大戰(zhàn)后净神，由于大量廉價(jià)石油和天然氣的開(kāi)采法竞，除煉焦工業(yè)隨鋼鐵工業(yè)的發(fā)展而不斷發(fā)展外，工業(yè)上大規(guī)模由煤制取液體燃料的生產(chǎn)暫時(shí)中止强挫，不少工業(yè)化國(guó)家用天然氣代替了民用煤氣岔霸。以石油和天然氣為原料的石油化工飛速發(fā)展，致使以煤為基礎(chǔ)的乙炔化學(xué)工業(yè)的地位大大降低俯渤。值得提出的是南非由于其所處的特殊地理和政治環(huán)境以及資源條件呆细，以煤為原料合成液體燃料的工業(yè)一直在發(fā)展。1955年SASOL-Ⅰ費(fèi)托合成法工業(yè)裝置建成八匠。1977年絮爷，又開(kāi)發(fā)了大型流化床反應(yīng)器，并先后開(kāi)發(fā)SASOL-Ⅱ梨树、SASOL-Ⅲ坑夯，1982年相繼建成兩座規(guī)模為年產(chǎn)1.6Mt的人造石油生產(chǎn)工廠。
1973年中東戰(zhàn)爭(zhēng)以及隨之而來(lái)的石油大幅度漲價(jià)抡四，使由煤生產(chǎn)液體燃料及化學(xué)品的方法又重新受到重視柜蜈。歐美等國(guó)對(duì)此又進(jìn)行了開(kāi)發(fā)研究工作仗谆，并取得了進(jìn)展。如在煤直接液化的方法中發(fā)展了氫煤法淑履、供氫溶劑法(EDS)和溶劑精煉煤法(SRC)等隶垮；在煤間接液化法中發(fā)展了SASOL法，將煤氣化制得合成氣,再經(jīng)合成制取發(fā)動(dòng)機(jī)燃料秘噪；亦可將合成甲醇再轉(zhuǎn)化生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)汽油狸吞，或直接作為燃料甲醇使用。 由于石油的消耗量大指煎，而煤的資源極為豐富蹋偏，煤化工將得到進(jìn)一步的發(fā)展。
