carbon

Carb´on

Luis Felipe Villamil Acevedo
Grupo 2

Universidad Nacional de Colombia
Facultad de ingenier´ıa
Departamento de ingenier´ıa Mec´anica y Mecatronica
Bogot´a
2015

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Contenido
1) ¿ Que es el carb´on ?
2) Carbonificaci´on
3) Tipos de carb´on
4) Usos y aplicaciones del carb´on
5) Formas de extracci´on
6) El carb´on en nuestro pa´ıs

Parte I

¿ Que es el carb´
on ?
El carbon es una rocasedimentaria de color negro, muy rica en carbono y con
cantidades variables de otros elementos, principalmente hidrogeno, azufre, oxigeno
y nitrogeno.

Parte II

Carbonificaci´
on
La mayor parte del carbon se form´o durante el periodo carbonifero, hace 359 a
259 millones de a˜
nos. Otros depositos importantes se formaron durante el p´ermico,
existen tambi´en depositos, aunque menos abundantes pero aunasi significantes, formados durante el tri´asico y el jur´asico y en menor cantidad en el cret´acido.
La carbonificaci´on es un proceso de deshidrogenaci´on incompleta, con una rapidez de reaccion much´ısimo mas lenta que la carbonizacion (proceso de eliminacion
de los compuestos volatiles de la materia organica por calentamiento en ausencia
de oxigeno). La carbonificacion no es unafosilizaci´on, ya que en el segundo caso la
materia organica se sustituye gradualmente por materia mineral, mientras que en el
caso de la carbonificacion el carbon mineral resultante sigue siendo un compuesto
organico.
En la carbonificacion se divide en 2 etapas: diag´
enesis, donde se descompone la
materia organica por la accion de bacterias hasta formar la turba (material organico
compacto de color pardoclaro o oscuro y rico en carbono que esta formado por una
masa esponjosa y ligera en la que aun se aprecian los componentes vegetales que la
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originaron y tiene propiedades fisicas y quimicas de acuerdo a su origen). Y el metamorfismo, el que se continua la carbonificacion por la accion del calor y la presion.
Durante la diag´enesis, primero las bacterias aerobicas descomponen la materia organicareduciendo su volumen hasta un 50 %, cuando los restos vegetales estan cubiertos parcialmente por agua o a poca profundidad donde aun hay oxigeno. Una
vez que estas bacterias consumen todo el oxigeno comienza la descomposicion de
la materia organica restante por la accion de bacterias anaerobicas, produciendose
acidos h´
umicos, los cuales acidifican el medio hasta llegar a un PH de 4, en el cualmueren estas bacterias.
Asi se forma la turba, sobre la cual se van depositando mas restos vegetales que
a su vez forman mas turba, haciendo que la temperatura de las capaz inferiores
vaya aumentando y al alcanzar los 100 grados centigrados, se inicien las transformaciones por metamorfismo. Con el transcurso de miles de a˜
nos, mas acumulaciones
de turba y sedimentos van enterrando cada vez mas elcarbon mineral que se esta
formando. Debido al aumento de temperatura y presion el carbon va evolucionando
desde el lignito hasta la antracita, liber´andose gases, sustancias volatiles y aceites,
y enrriqueciendose cada vez mas en carbono.

Parte III

Tipos de carb´
on
Existen numerosas variedades de carb´on, las cuales se pueden clasificar segun
caracteristicas como:
* Humedad
* Porcentaje enmeterias minerales no combustibles (cenizas)
* Poder calorifico
* Inflamabilidad, relacionado con el porcentaje de elementos volatiles
El analisis de estas caracteristicas se hace por medio de un ensayo quimico que
proporciona la fraccion m´asica de cada uno de los elementos que componen a todos
los tipos de carb´on.
La mayoria de los paises productores de carbon tienen su propia clasificacion, sinembargo para el comercio internacional se usa la clasificacion americana (ASTM).
La clasificacion americana se basa en el porcentaje de materias vol´atiles para el
carb´on de m´axima calidad y en el poder calor´ıfico superior (pcs) para los otros.

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Categoria
Antracita

Sub-categoria
Elementos volatiles
PCS
Meta-Antracita
menos del 2 %
Antracita
2 al 8 %
Semi-Antracita
8 al 14 %
Bituminoso...