本书是“煤炭清洁转化技术丛书”的分册之一，以煤炭清洁转化产业化发展的宏观背景为主线，以煤炭反应性为统领，系统介绍煤炭清洁转化的基本原理，提供煤炭清洁转化的总体轮廓。本书紧密结合我国煤炭清洁转化的技术发展，深度阐述煤炭的性质与利用、热解反应性、加氢反应性、燃烧反应性、气化反应性、转化过程中的催化等基础理论，充分融合国内近年来煤炭清洁转化的最新研究动态和技术进展，突出我国煤炭综合利用特色，结合我国国情分析煤炭清洁转化发展的制约因素，从理论和实践上提出我国煤炭清洁转化发展战略。 本书融合了作者团队在煤炭清洁高效转化领域多年的教学科研、技术开发和战略研究经验，可为读者提供煤炭清洁转化全貌的科学认知。本书可供从事煤化工科研、应用的技术人员阅读，也可作为高等院校化学工程与工艺、能源与动力工程、资源与环境工程等相关专业的教学参考书。

1 煤炭清洁转化概况
1.1 能源的转化和利用
1.1.1 能源的分类
1.1.2 化石能源的转化
1.1.3 化石能源的利用
1.1.4 可再生能源的利用
1.2 煤炭在能源中的地位和作用
1.2.1 煤炭在能源中的地位
1.2.2 煤炭资源的形成
1.2.3 中国的煤炭资源
1.3 中国煤炭清洁转化现状
1.3.1 燃煤发电
1.3.2 煤炭气化
1.3.3 煤炭液化
1.3.4 煤炭热解焦化
1.3.5 煤基含氧燃料
1.3.6 煤经甲醇制烯烃和芳烃
1.3.7 煤制乙二醇和醋酸
1.3.8 煤基炭材料
1.4 中国煤炭清洁转化的相关问题
1.4.1 节能提效
1.4.2 减少水耗和碳排放
1.4.3 环境友好
1.5 世界煤炭清洁转化发展现状
1.5.1 美国
1.5.2 欧盟
1.5.3 日本
1.5.4 其他国家
参考文献
2 煤的物理和化学性质
2.1 煤的基本化学特征
2.1.1 煤的物理性质
2.1.2 元素组成
2.1.3 工业分析
2.1.4 煤的岩相学特征
2.1.5 煤阶
2.2 煤种的分类指标
2.2.1 坩埚膨胀序数
2.2.2 烟煤黏结指数
2.2.3 胶质层指数
2.2.4 奥阿膨胀度
2.2.5 透光率
2.2.6 发热量
2.3 煤的分类
2.3.1 硬煤国际分类
2.3.2 我国煤的分类
2.4 影响煤转化的特性
2.4.1 反应活性
2.4.2 热稳定性
2.4.3 机械强度
2.4.4 结渣性
2.4.5 熔融性和灰黏度
2.5 煤的特性对转化的适应性
2.5.1 炼焦用煤
2.5.2 气化用煤
2.5.3 液化用煤
2.5.4 燃烧用煤
参考文献
3 煤炭热解反应性
3.1 煤热解的化学基础
3.1.1 热解理论
3.1.2 煤在热解过程中的化学反应
3.1.3 煤热解动力学
3.1.4 煤热解产物
3.2 影响煤热解反应性的因素
3.2.1 煤化程度的影响
3.2.2 粒度的影响
3.2.3 传热的影响
3.2.4 热解气氛的影响
3.2.5 矿物质影响
3.2.6 热解温度与停留时间的影响
3.2.7 热解压力的影响
3.2.8 升温速率的影响
3.2.9 反应器类型的影响
3.3 热解反应性与煤的分级利用
3.3.1 煤热解分级利用技术
3.3.2 煤部分气化分级利用技术
3.3.3 煤完全气化分级利用技术
3.4 热解与焦炭的生产
3.4.1 焦炭生产
3.4.2 炼焦用煤与焦炭质量
3.4.3 焦化产业发展
参考文献
4 煤炭加氢反应性
4.1 煤与氢的反应
4.2 煤加氢过程的化学原理
4.2.1 加氢反应原理
4.2.2 加氢反应条件
4.2.3 加氢催化剂
4.3 煤加氢液化反应
4.3.1 液化基本原理
4.3.2 液化反应过程
4.3.3 煤质与煤的液化特性
4.3.4 液化过程中溶剂的作用
4.3.5 液化产业发展
4.4 煤加氢热解反应
4.4.1 加氢热解原理
4.4.2 加氢热解技术分类
4.4.3 加氢热解的发展
4.4.4 加氢热解存在的问题
4.5 煤加氢气化反应
4.5.1 煤加氢气化原理
4.5.2 国内外加氢气化工艺
4.5.3 煤加氢气化存在的问题
参考文献
5 煤炭燃烧反应性
5.1 化学基础
5.1.1 物料燃烧过程的概述
5.1.2 煤燃烧过程的反应和动力学
5.2 燃烧方法
5.2.1 燃烧过程的主要控制参数
5.2.2 燃烧装置的性能
5.3 燃烧方式与设备
5.3.1 煤的层状燃烧
5.3.2 煤粉燃烧
5.3.3 旋风燃烧锅炉
5.3.4 流化床燃烧
5.3.5 几种燃烧设备的优缺点
5.4 煤炭燃烧工程
5.4.1 煤炭燃烧反应性
5.4.2 煤炭燃烧发电
5.4.3 煤炭燃烧技术发展
参考文献
6 煤炭气化反应性
6.1 煤炭气化的化学基础
6.1.1 气化反应性
6.1.2 煤气化反应的影响因素
6.1.3 煤气化反应和反应动力学
6.2 煤炭气化反应机理
6.3 工业化煤气化
6.3.1 气化炉分类
6.3.2 煤质适用性
6.3.3 煤气化发展趋势
6.4 合成气制烃类化学品
6.4.1 合成气制汽油/柴油
6.4.2 合成气制低碳烯烃
6.4.3 合成气转化制α烯烃
6.5 合成气制含氧化合物
6.5.1 合成气制甲醇
6.5.2 甲醇制烯烃
6.5.3 合成气制乙二醇
6.6 合成气制化学品
6.7 合成气制氢气
6.7.1 基本原理
6.7.2 工艺流程
6.7.3 未来发展
参考文献
7 煤转化过程中的催化
7.1 煤转化中的催化
7.2 煤燃烧中的催化
7.2.1 煤粉燃烧中的催化原理
7.2.2 煤粉催化燃烧用催化剂
7.3 煤气化中的催化
7.3.1 煤气化中的催化原理
7.3.2 气化催化剂的有效组分
7.4 煤直接液化中的催化
7.4.1 煤直接液化催化原理
7.4.2 煤直接液化催化剂
7.4.3 提高煤直接液化催化剂活性
7.5 煤