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코크스는 석탄 덩어리에서 기체 성분이 빠져나가므로 작은 구멍이 많은 다공성 덩어리이고, 석탄이 탈 때 녹은 성분들이 서로 엉켜 뭉쳐진 덩어리로 단단하고 회색을 띠는 검은색 고체다. 단단하여 불붙는 온도가 높아 태우기 어려우므로 가정용 연료로는 부적합하고, 주로 철광석을 제련하여 철을 얻을 때 철광석을 녹이기 위해 사용된다.

석탄은 지질시대에 식물이 땅 속에 묻혀 열과 압력의 영향을 받아 탄화되어 생성된 광물로 화석연료다. 탄화(炭化)는 식물과 동물을 이루는 물질, 즉 유기물이 주로 탄소 성분인 석탄으로 변하는 화학 변화다. 석탄의 종류는 식물의 탄화가 진행된 정도에 따라 이탄, 갈탄, 아역청탄, 유연탄(역청탄), 무연탄 등으로 구분한다. 이들은 모두 연료로 사용할 수는 있어 화석연료라 하며, 탄소, 수분, 그 밖의 휘발성 물질, 황 등의 함유 비율에 따라 발열량 등의 성질이 다르므로 사용되는 분야가 다르다.

철을 제련할 때 필요한 코크스는 아역청탄, 유연탄(역청탄)을 이용하는데, 이는 휘발성 물질의 함유량이 많은 편이다. 아역청탄이나 역청탄은 공기를 차단시키고 1,000℃ 안팎의 온도를 가하면 휘발성 물질과 수분이 빠져나가고, 석탄 입자들이 서로 엉키고 뭉쳐져서 매우 단단한 고체 덩어리로 되는 점결성(粘結性)이 큰 석탄이다.

아역청탄과 유연탄과 같은 석탄을 점결탄이라 구분하기도 하는데 이는 세계 각지에서, 특히 고생대 ・ 중생대의 지층에서 산출된다. 한반도에서 나오는 석탄은 석탄화가 가장 많이 진행된 것으로, 주성분인 탄소 함량이 매우 높은 무연탄이다. 금속성 광택이 있는 검은색 고체 석탄으로, 휘발성 물질과 황 성분이 적어 주로 가정의 난방용으로 연탄을 만들어 쓴다.