Facultad de Ingeniería - UBA. Técnicas Energéticas Carbón

Transcripción

1 Facultad de Ingeniería - UBA Técnicas Energéticas Carbón

2 Origen del carbón Acumulación de restos vegetales bajo agua Cubiertos por sedimentos, sometidos a P y T Descomposición anaeróbica en medio húmedo Carbonización : se acumula y compacta C, se libera hidrógeno y oxígeno. Deposición de inclusiones minerales, azufre, nitrógeno, etc.

3 Clasificación Según grado de carbonización Es una medida indirecta de la antigüedad del carbón. Al variar el grado, varía: -El% en masa de Cfijo. - El poder calorífico. - La dureza. - El % de humedad. - El % materias volátiles. - El % de cenizas

4 Clasificación Clasificación del Carbón fijo (dmmf) (dmmf) btu/lb (mmf) Clase Grupo Igual o Mayor a Menor a Mayor Igual o Menor a Igual o Mayor a Menor a Anthracito Meta-anthracito Anthracito Semianthracito Bitominoso Low Volatile bitominous Medium Volatile bitominous High Volatile A bitominous High Volatile b bitominous High Volatile C bitominous Subbituminoso Subbituminous A Subbituminous B Subbituminous C Lignito Lignite A Lignite B Fuente: American Society for Testing and Material.(ASTM) Límite de Carbono Límite de Materia Volátil Límite de Poder Calorífíco

5 Extracción A cielo abierto (Explotaciones al descubierto) Subterránea Por pilares Por tajos largos Mediante pozos de perforación Tratamiento del mineral bruto 1. Triturado => se obtienen diferentes tamaños 2. Tamaños grandes => flotación en un líquido de densidad específica 1. Tamaños pequeños => centrifugado o flotación por espuma (para muy peq.)

6 Extracción subterránea

7 Extracción de superficie

8 Producción Producción anual: 4000 millones de toneladas. Actualmente el 40% de la electricidad generada mundialmente es producida por carbón. Producción rentable en 50 países. El 18% de la producción se usa para comercio internacional Mt Productores Mt Consumidores Datos del 2003

9 Reservas Reservas mundiales: 1, toneladas. Duración estimada: 250 años a niveles de producción actuales. Yacimientos de carbón en 100 países. Mayores reservas: Europa, Asia, Australia y América del Norte Reservas en Argentina: toneladas. Factor de recuperación: 40-70%

10 Usos del Carbón 1. Generación de electricidad 2. Industria del acero y del cemento 3. Industrias químicas, farmacéuticas, de papel 4. Carbón activado 5. Fibra de carbono - Contenido de humedad + + Contenido de energía - Carbón de alto grado (+ de 6390 Kcal/kg) Carbón de bajo grado (- de 6390 Kcal/kg) Anthracitos 1% Bituminoso 49% Sub-Bituminoso 19% Lignito 31% Metalurgico Termico Domestico e industrial Industria del acero y hierro. 15% del total Generacion de energía - 60% del total Industria del cemento,industrias varias

11 Ventajas Abundancia: 250 años de duración estimada. Suministro garantizado: gran cantidad de exportadores Precios estables frente a conflictos regionales. Precios competitivos a nivel mundial para generación eléctrica. Seguro: en transporte, almacenamiento y utilización.

12 Desventajas No es una energía renovable. El nitrógeno y el azufre contribuyen a las lluvias ácidas. Produce CO 2 y CO durante la combustión. Riesgos en las minas de carbón: Causa fibrosis pulmonar en trabajadores mineros Riesgo de derrumbes y accidentes por manipulación de explosivos Impacto ambiental en su extracción Contaminación del aire Contaminación del agua Polución acústica

13 Proyección a futuro

14 Río Turbio : primeras expediciones y hallazgo del yacimiento (Moyano Del Castillo) 1943: comienza la explotación de la mina y se establece el primer asentamiento poblacional 1951: comienza la construcción del ferrocarril 1958: se crea YCF 1989: 4000 personas trabajan en la mina 1994: se privatiza a YCRT (con subsidio de 22,5 millones de pesos y un contrato para la venta de carbon a la central San Nicolas) 2002: se rescinde el contrato con YCRT (1000 personas trabajan en la mina) Actualmente gestionada por 180 operarios y funcionando en condiciones precarias

15 Bibliografía Mechanical Engineering Handbook /santa_cruz/tren/lacuenca.htm Trabajo de Noel Romero Krause (alumno de TE)