Existem dois tipos de carvão: o mineral e o vegetal. O vegetal é obtido a partir da carbonização da lenha. O mineral é formado a partir de material vegetal que se acumulou no fundo do pântano há milhões de anos. Esta vegetação se decompôs em turfa; à medida que o terreno se sedimentou, a turfa foi coberta por lama e areias, que se transformou no xisto e no arenito encontrados nos topos dos veios de carvão atuais. A turfa foi compactada por pressões geológicas, transformando-se gradualmente em veios de carvão. O carvão mineral é o mais utilizado tanto por ter maior disponibilidade das reservas quanto ter maior poder calorífico. A principal utilização do carvão mineral é a geração de energia elétrica por meio de usinas termelétricas. Em segundo vem a utilização nas indústrias para a geração de calor. Um desdobramento natural dessa atividade é a co-geração ou utilização do vapor aplicado no processo industrial também para a produção de energia elétrica. O carvão é a fonte mais utilizada para a geração de energia elétrica no mundo, respondendo por 41% da produção total. Nesse carvão o poder calorífico e a incidência de impurezas variam, dividindo o carvão em duas categorias com quatro tipos de carvão:
· O lignito ou linhito são os mais jovens e possuem alto teor de água e baixo poder calorífico.
· O sub-betuminoso possui elevado teor de água( menor que o dos lignitos), mas baixa quantidade de enxofre.
- Alta qualidade:
· O betuminoso possui um elevado valor calorífico, mas possui um alto teor de enxofre.
· O antracito possui grande valor calorífico e não apresenta poeira ou fuligem, e queima durante mais tempo do que os outros tipos de carvão.
O processo de produção de energia elétrica a partir do carvão se da seguinte maneira: o carvão é extraído do solo, fragmentado e armazenado em silos para, posteriormente, ser transportado à usina, onde será armazenado. Em seguida, é transformado em pó, o que permitirá melhor aproveitamento térmico ao ser colocado para queima nas fornalhas de caldeiras. O calor liberado por esta queima é transformado em vapor ao ser transferido para a água que circulam nos tubos que envolvem a fornalha. A energia térmica(ou calor) contida no vapor é transformada em energia mecânica(ou cinética), que movimentará a turbina do gerador de energia elétrica. O processo de co-geração é similar, porém o vapor, além de gerar energia elétrica, é utilizado no processo industrial.
A extração do carvão pode ser a céu aberto ou pode ser subterrânea. O uso de uma ou outra depende da profundidade e do tipo de solo sob qual o minério se encontra. Se a camada que recobre o carvão é estreita ou não é apropriado à perfuração a opção e a mineração a céu aberto. Se o mineral estiver em camadas mais profundas ou se apresenta como veios de rocha, há a necessidade da construção de túneis.
O transporte é a atividade mais complexa e dispendiosa da cadeia produtiva do carvão. Além disso apenas os tipos de carvão com baixo teor calorífico são transferidos de um local para outro. Os demais são utilizados nas proximidades do local de mineração, pois e mais eficiente investir em linhas de transmissão de eletricidade do que no transporte.
O carvão é o combustível fóssil com maior disponibilidade no mundo. Ao contrario de outros combustíveis fósseis, ele não esta concentrado em poucas regiões.
O carvão é uma das formas de produção de energia mais agressivas ao meio ambiente. Ele é o responsável por entre 30% e 35% do total de emissões de CO2. Suas jazidas interferem na vida da população, nos recursos hídricos, na flora e fauna locais.
Atualmente, foram desenvolvidas rotas de tecnologias limpas que são a combustão pulverizada supercrítica, a combustão em leito fluidizado e a gaseificação integrada a ciclo combinado. Na combustão pulverizada supercrítica, o carvão é queimado como partículas pulverizadas, o que aumenta substancialmente a eficiência da combustão e conversão. O processo de combustão em leito fluidizado permite a redução de enxofre (até 90%) e de nitrogênio (70%-80%), pelo emprego de partículas calcárias e de temperaturas inferiores ao processo convencional de pulverização. Já a gaseificação integrada a ciclo combinado consiste na reação do carvão com vapor de alta temperatura e um oxidante (processo de gaseificação), o que dá origem a um gás combustível sintético de médio poder calorífico. Esse gás pode ser queimado em turbinas a gás e recuperado por meio de uma turbina a vapor (ciclo combinado), o que possibilita a remoção de cerca de 95% do enxofre e a captura de 90% do nitrogênio.
18 Comments:
Quais são os maiores produtores mundiais de carvão ?
Os dois principais produtores, pela ordem, são China e EUA, seguidos por Índia, África do Sul e Austrália.
Quais são os principais diversos produtos ricos em carbono , derivados do carvão ?
Ácido pirolenhoso, que é usado como estimulantes vegetais, redutores de PH de caldas e como bioativadores de solos.
O carvão vegetal é obtido pela carbonização da lenha.Como é feita essa carbonização da lenha ?
A carbonização consiste em aquecer ao abrigo do ar a madeira, até sua decomposição parcial. O resultado desse tratamento é a obtenção de
uma parte de carvão vegetal e, de outra parte, produtos voláteis, condensáveis ou não,
denominados produtos da destilação da madeira. Dai o fato de serem empregados dois
termos equivalentes para o mesmo processo químico: "carbonização" quando se visa a
obtenção de carvão vegetal como produto mais importante ou "destilação seca" se a
recuperação de produtos químicos representa um fator econômico importante do processo.
Gostaria de saber como o carvao é utilizado aqui no Brasil?
É utilizado para fazer churrasco, e antigamente era usado como combustivel de trens e no ferro de passar roupa.
É correto afirmar que o carvão existente no Brasil possui qualidade inferior aos demais? Esse carvão "brasileiro" recebe qual nome ? E tem quais utilidades ?
Sim, o carvão brasileiro, em sua maior parte, possui qualidade de pobre a média devido às condições geográficas responsáveis pela sua formação. O carvão brasileiro é uma hulha. Fabricação de cimento e geração de energia elétrica.
O que seria especificamente o processo de co-geração?
Sistema no qual o vapor produzido na caldeira de recuperação de calor será também utilizado no processo industrial de alimentos, papel, bebida, aquecimento de ambiente etc.
O carvão sub-betuminoso tem alguma possibilidade de pegar ou demorar a pegar fogo?
Olha, eu acho que o carvão sub-betuminoso é usado na geração de energia elétrica, logo ele pega fogo para liberar vapor.
Como o carvão consegue produzir eletricidade?
Quando queimado, seu vapor aciona as turbinas instaladas nas usinas. Esse movimento gera a eletricidade.
Achei muito interessante a imagem do Antracite. Onde pode ser encontrado ?
É largamente utilizado em filtros de tratamento de água favorecendo trabalhar com taxas de filtração maiores, logo com menor área de filtração, menor volume de material filtrante e menor consumo de água de lavagem.
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