Caracterizacion de Carbones Bituminoso

Vanessa García FonsecaCarlos Eduardo Solano Sanabria

El carbón es un mineral que contiene alto contenido de carbono y a su vez otros elementos tales como el hidrógeno, azufre, fósforo, nitrógeno, entre otros. Es uno de los combustibles fósiles más utilizados en la actualidad a nivel industrial, especialmente en el campo de la fundición. El carbón es resultado de residuos sólidos de plantas y animales los cuales han sufrido procesos de transformación geológicos. Existen varias pruebas que ayudan a determinar la clase y la eficiencia del carbón como son: poder calorífico, materia volátil, contenido de cenizas y cantidad de azufre presente.

Identificar la muestra de carbón tomada en el laboratorio en base a los resultados obtenidos de los análisis de poder calorífico, cantidad de azufre, materia volátil y cantidad de cenizas y compararlos con la norma ASTM D-388.

DETERMINACIÓN NORMA ASTM

HUMEDAD D-3173

PORCENTAJE DE CENIZA D-3174

MATERIA VOLÁTIL D-3175

ÍNDICE DE HINCHAMIENTO D- 712

PODER CALORÍFICO D-3286

AZUFRE TOTAL D-3177

% Humedad Poder calorífico

% Carbón fijo corregido Materia volátil corregido

TIPO CF (%) MV (%) Poder calorífico (Btu/lb)

Contenido humedad(%)

Carácter aglomerante

Antracita 86-98 <2 >14000 <15 No aglomera

Bituminoso 45-86 >31 10500-14000

15-20 Aglomera

Sub-bituminoso

35-45 50 7800-10500 20-30 No aglomera

Lignito y Turba

25-35 96 4000-7800 >30 No aglomera

aglomera

Mirando el valor del carbón fijo (corregido) según la norma ASTM D388, podemos ver que este carbón pertenece al tipo bituminoso, para confirmar que sea un carbón bituminoso, procedemos a mirar el porcentaje de materia volátil (corregido), que es de 38.9167, lo que nos confirma que si se trata de dicha clase, ahora en base al poder calorífico(12714.3326 [BTU/Lb]) se obtiene la clase de el valor la cual es alto volátil A con carácter aglomerante

El carbón bituminoso es un carbón relativamente duro que contiene betún, entre el lignito y la antracita en la serie ligno-hullera. Suele ser de color negro, a veces marrón oscuro, presentando a menudo una bandas bien definidas de material brillante y mate. Las vetas de carbón bituminoso se identifican estratográficamente por la distintiva secuencia de

bandas brillantes y oscuras.

• En los procesos de coquización, debido a que por su forma de uso se conocen como carbones coquizables.

 • Procesos de obtención del acero y carbones térmicos. • En la producción de vapor para generación de energía. • En casos especiales puede cumplir con la función de ser suministro para

calderas o para coque de bajas temperaturas. 

Procesos de obtención del acero

Los recursos y las reservas geológicas de carbón medidas en el país son aproximadamente de 6648 millones de toneladas (MT), mientras que las reservas indicadas son del orden de 2322 MT, y se encuentran distribuidas en las tres grandes cordilleras (Oriental, Central y Occidental), localizadas en el interior del país y en la Costa Atlántica.

Los carbones bituminosos los podemos encontrar en Colombia en los siguientes departamentos:

1.Cesar2.Norte de Santander3.Santander4.Cundinamarca5.Antioquia6.Valle del cauca7.Cauca

 1) Se logró concluir que el desarrollo de las prácticas fueron eficientes, puesto que los únicos valores alejados de los parámetros dados por la norma ASTM D388 fue el de la humedad, el cual no repercute en el análisis de la determinación del tipo de carbón de la muestra.

2) Se puede concluir que debido al gran uso en la generación de energía, es un carbón de alto uso en la industria y termoeléctricas.

3) Se analizó y concluyó que el carbón tenido en la muestra (bituminoso alto en volátiles A) posee bajos porcentajes de azufre, lo cual le permite ser amigable con el medio ambiente, lo que es un factor fundamental a nivel industrial.

La energía geotérmica es una energía renovable que aprovecha el calor del subsuelo para climatizar y obtener agua caliente sanitaria de forma ecológica. Aunque es una de las fuentes de energía renovable menos conocidas, sus efectos son espectaculares de admirar en la naturaleza.

Se trata de una energía considerada limpia, renovable y altamente eficiente, aplicable tanto en grandes edificios, hospitales, fábricas, oficinas, etc. en viviendas e incluso en inmuebles ya construidos.

Para poder obtener esta energía es necesaria la presencia de yacimientos de agua caliente cerca de esas zonas. El suelo se perfora y se extrae el líquido, que saldrá en forma de vapor si su temperatura es suficientemente alta y se podrá aprovechar para accionar una turbina que con su rotación mueve un generador que produce energía eléctrica. El agua geotérmica utilizada se devuelve posteriormente al pozo, mediante un proceso de inyección, para ser recalentada, mantener la presión y sustentar la reserva. Entre 1995 y 2002 la potencia geotérmica instalada en el mundo creció de manera continuada, pasando de 6.837 a 8.356 megavatios, lo que representa un aumento de un 22,3%.

• http://www.simco.gov.co/LinkClick.aspx?fileticket=ghcA7YSxZko=

• http://www.cerrejon.com/site/mas-sobre-el-carbon/el-carbon.aspx

• http://www.occiminerales.com/origen-del-carbon.html • http://www.catamutun.com/produc/carbon/clasi.html • http://fedcarb.com/index.php?option=com_content&view=article&id=4&Itemid=5&lang=es • http://antracita.com/carbones-bituminosos • http://www.carbunion.com/panel/carbon/uploads/que_es_el_carbon_1.pdf • http://webcache.googleusercontent.com/search?q=cache:http://www.aqaltda.com/antracita • http://www.ecured.cu/index.php/Carb%C3%B3n • http://steelgoood.files.wordpress.com/2013/05/cartilla-carbones-y-coques.pdf • http://webs.uvigo.es/josanna/pdf/Tecnologia_Energetica/Carbon/TEN-T03_Anexo-Carbon.pdf • http://www.upme.gov.co/guia_ambiental/carbon/areas/zonas/indice.htm