quarta-feira, 6 de abril de 2011

O uso da Hulha atualmente

Energia elétrica
Atualmente, o principal uso da combustão direta da hulha é na geração de eletricidade, por meio de usinas termoelétricas. Essa tecnologia está bem desenvolvida e é economicamente competitiva. 


Calor
Diversas indústrias necessitam de calor em processos de produção, tais como a secagem de produtos, cerâmicas e fabricação de vidros. Estas atividades utilizam a hulha na geração de calor.







Siderurgia
A hulha é o principal combustível utilizado em um alto forno, local em que é fundido o minério de ferro para a produção do ferro metálico e aço. Cerca de 70% destes materiais são produzidos pelas usinas siderúrgicas e são utilizados na construção de carros, pontes, edifícios, casas, panelas, etc. As indústrias siderúrgicas brasileiras importam mais de 14 milhões de toneladas anuais, provenientes de países como EUA, China, Austrália e Polônia.

Distribuição das Jazidas

A distribuição das jazidas de hulha pelo mundo é muito irregular. Mais de 97% encontra-se no hemisfério norte. Principalmente na Europa e nos Estados Unidos.






A América Latina e a África, por outro lado, enfrentam uma grande carência desse recurso. Juntas elas possuem apenas 1% de toda a hulha do mundo.

Destilação da Hulha

A destilação da hulha é feita sob aquecimento de, aproximadamente, 1000º C. Obtém-se quatro frações, sendo uma gasosa, duas líquidas e uma sólida.

  • Fração Gasosa: gás de rua ou gás de iluminação (já serviu para iluminar as ruas e hoje é utilizada na indústria e como combustível doméstico). 
           - Composição química:  H2  (gás hidrogênio) 50%
                                               CH4  (gás metano) 30%
                                     outros gases: CO (monóxido de carbono), N(nitrogênio), etc.

  • Fração Líquida Clara ou Águas Amoniacais: Predomina  NH3  (amônia). É empregada na preparação de fertilizantes (adubos), ácido nítrico, etc..


  • Fração Líquida Escura ou Alcatrão da Hulha: mais densa que a fração líquida clara, a finalidade da destilação do alcatrão da hulha é de ser obter hidrocarbonetos aromáticos (benzeno, tolueno, naftaleno,etc.) que servem de matéria prima para mais de 200 compostos.

       O alcatrão da hulha sofre um novo processo de destilação e assim obtém - se os seguintes  tipos de óleos:
       - óleo leve ............ benzeno, tolueno, etc.
       - óleo médio ......... fenol, naftaleno, xilenos, etc.
       - óleo pesado ....... naftaleno, fenóis, etc.
       - óleo verde ou de antraceno...... antraceno, fenantreno, etc.



Exemplo de um produto feito com alcatrão de hulha.

  • Fração Sólida: Coque (tipo de carvão poroso) que atua como agente redutor na produção do ferro na indústria siderúrgica e na produção de gasolina sintética. 


Diferenças entre os tipos de carvão mineral

Como visto no post anterior, o carvão mineral passa por quatro fases, cuja a principal diferença entre elas é a porcentagem de carbono que varia dependendo do tempo decorrido do processo de fossilização.

  • Turfa: É a primeira fase. Refere-se à deposição e putrefação dos restos vegetais em ambientes de várzeas ou de pântanos. Apresenta aproximadamente 60% de carbono.

  • Linhito: É o segundo estágio. Trata-se de material escuro e que ainda apresenta elevado percentual de água e baixo percentual de carbono, com aproximadamente 70% de carbono.


  • Hulha: É a terceira etapa, ou o  próprio carvão mineral. Sua composição completa é:


- Carbono ............ 80,0 a 85,0 % 
- Hidrogênio ........4,5  a  5,5 %
          - Oxigênio ...........12,0 a 21,0 % (no carvão sub-betuminoso) e 
            5,0 a 20,0 % (no carvão betuminoso).


Obs: A hulha subdividi-se em carvão sub-betuminoso, utilizado principalmente em estações geradoras e carvão betuminoso, o tipo mais comum e que, transformado frequentemente em coque tem amplo emprego industrial.


  • Antracito: É o último estágio. Apresenta elevado teor de carbono (90 a 96%), cor negra, brilho vítreo e elevada dureza. É muito utilizado para aquecimento doméstico.

O que é Hulha?

A Hulha é um tipo de carvão mineral, assim como a Turfa, Linhito e Antracito. A Hulha é a terceira etapa, ou o carvão mineral propriamente dito. É uma substância sólida, de origem orgânica, resultante da transformação de troncos, raízes, galhos e folhas de árvores gigantes que cresceram em pântanos rasos. Essas partes vegetais, após morrerem, depositaram-se no fundo lodoso e ficaram encobertas. O tempo e a pressão da terra que se foi acumulando sobre o material transformaram-no. Os principais depósitos de carvão mineral formaram-se durante os períodos Carbonífero e Premiano (Era Paleozóica), há cerca de 350 milhões de anos.