Ugalj je složena smjesa tvari koja se sastoji od različitih ugljikovih i drugih spojeva. Organski spojevi su gorivi dio, a mineralne primjese i voda (vlaga) negorivi dio uglja koji mu smanjuje toplinsku vrijednost.

Ugljik je glavni sastavni element i nosilac toplinske vrijednosti uglja. Maseni udio ugljika se povećava sa starošću. Vodik u uglju može biti vezan s ugljikom u ugljikovodicima (slobodni vodik) ili vezan s vodom (vezani vodik).

Slobodni vodik može goriti uz oslobađanje topline dok vezani ne može. Što je veći stupanj pougljenjenja, udio vodika je manji. Koks je praktički bez vodika pa izgara bez plamena, dok ugalj s većim udjelom vodika imaju veći plamen i više dima pri izgaranju.

Kisik i dušik u uglju smanjuju toplinsku vrijednost, ali dušik, za razliku od kisika, poboljšava kvalitetu uglja namjenjenog kemijskoj preradi jer daje više amonijaka. Sumpor u uglju može biti organski i anorganski.

Organski potječe od biljne protoplazme koja sadrži bjelančevine. Prilikom izgaranja uglja izgara i organski i anorganski dio. Anorganski dio se spaja s kisikom u plin sumporni dioksid. Fosfor je u uglju zastupljen vrlo malo i pri izgaranju ostaje u pepelu.

34