Coque metalurgico

El coque metalúrgico aplicado a protección catódica

RESUMEN
El coque metalúrgico es conocido ampliamente por sus aplicaciones como agente reductor y combustible en diferentes procesos de obtención de metales. El sector dedicado a la protección contra la corrosión hace uso del coque para una aplicación con requerimientos diferentes. Comprendiendo los requerimientos de uso, evaluando laincidencia de las materias primas y de las variables de coquización e implementando luego el proceso de producción determinado, puede llegar a satisfacerse esta necesidad especializada de uso del coque.
Este trabajo tiene como obejtivo determinar la conductividad eléctrica de los coques obtenidos a partir de carbones de diferente rango y la influencia que ejerce la adición de breas de carbón y depetróleo, principalmente sobre esta propiedad y sobre la textura óptica de los coques preparados.
La adición de breas afecta de forma diferente la conductividad eléctrica de los coques, dependiendo del rango del carbón, de la procedencia y proporciones del aditivo utilizado.

I. INTRODUCCIÓN
Aproximadamente un 75% de la producción del coque del altiplano cundiboyacense colombiano, se usa en procesosde alto horno, 10% en procesos de horno eléctrico, y el 15% restante en sectores como secado de granos, carburación de baños metálicos y obtención de aglomerados para industrias nacionales o extranjeras. Este renglón productivo se ha desarro llado debido a la existencia en esta región de carbones coquizables variados que permiten obtener coque siderúrgico de calidad. Es poco conocida la aplicacióndel coque como relleno de camas anódicas en sistemas de protección catódica por corriente impresa, en donde el coque debe satisfacer requerimientos como alta conductividad eléctrica, permeabilidad a gases adecuada y estabilidad química.
El presente trabajo se desarrolló para verificar la incidencia de breas de diferente procedencia como aditivos, sobre la conductividad eléctrica de coques apartir de carbones unitarios de diferente rango.

II. MARCO TEÓRICO
El coque como relleno en protección catódica. Las tuberías y estructuras metálicas usadas para trasportar y almacenar agua, petróleo y otros fluidos, y distintas estructuras enterradas o en ambientes acuosos se encuentran expuestas a ambientes que contienen suficiente cantidad de iones para causar la disolución del metal queconforma la estructura. Para reducir la velocidad con que se presenta este fenómeno, se utiliza la protección catódica con ánodo de sacrificio o la protección catódica por corriente impresa. El objetivo en ambos casos es suministrar una corriente catódica que permita disminuir la velocidad de corrosión. De estos dos métodos el que recurre al uso de coque, es el sistema de protección catódica porcorriente impresa, que consiste en establecer un circuito electroquímico entre un ánodo y la estructura a ser protegida, suministrando electrones al metal de la estructura desde una fuente, de tal forma que se mantiene un exceso de ellos que compensa los que se pierden por dilución en el medio. Alrededor del ánodo mencionado se coloca un relleno o “backfill”, como se muestra en la Figura 1, de algúnmaterial carbonoso previamente seleccionado.

 
Este relleno se utiliza con tres fines: reducir la resistencia eléctrica del suelo; formar un contorno homogéneo del ánodo y, por lo tanto, permitir una salida de corriente uniforme en la superficie disminuyendo el desgaste del ánodo. La presencia del relleno en el sistema se justifica, entonces, por la heterogeneidad en las características de lossuelos o los medios que rodean las estructuras.
El coque es un material que se obtiene a partir de la pirólisis a alta temperatura del carbón. Su comportamiento y características particulares están afectados tanto por las materias primas como por las condiciones particulares del proceso. Con respecto a las materias primas, se prefiere un mínimo contenido de ceniza, por ser inerte, que se...