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Combustibles sólidos


Enviado por   •  27 de Mayo de 2015  •  1.752 Palabras (8 Páginas)  •  204 Visitas

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Origen y Clasificación

El origen de los combustibles sólidos es ciertamente remoto. Desde el descubrimiento del fuego el hombre los viene utilizando entre otros fines, por ejemplo, para alimentar ese fuego o fuente de calor más concretamente tan necesaria en tantos procesos.

Los combustibles sólidos naturales son principalmente la leña, el carbón, y los residuos agrícolas de diverso origen.

Los combustibles sólidos artificiales son los aglomerados o briquetas, alcoque de petróleo y de carbón y carbón vegetal.

Los aglomerados o briquetas son transformados a partir de los combustibles sólidos naturales. Las briquetas se obtienen aglomerando grano menudo y polvo de carbón.

Los combustibles sólidos artificiales son el resultado de procesos de pirogenación a que sometemos los combustibles sólidos naturales. La pirogenación es un proceso mediante el cual, aplicando calor sin contacto con aire, obtenemos los combustibles sólidos artificales (por ejemplo, en las carboneras).

La madera se ha empleado como combustibles sólidos desde que se descubrió el fuego. Hasta mediados del S. XVIII era prácticamente el único combustible utilizado. El desarrollo industrial fue el que propició el uso de otros combustibles más eficientes y potentes, como por ejemplo el carbón

Madera

Composición

La madera está compuesta por fibras leñosas, nitrógeno, savia y agua. El nitrógeno forma parte de la estructura vegetal de la madera. La savia es una disolución acuosa con sales inorgánicas, azúcares, celulosas,.. El agua es el prinicipal componente no inflamable de la madera.

En invierno es cuando la madera contiene menos agua. El porcentajes de las cenizas o residuos de la combustión es pequeño. Suelen contener fosfatos, silicatos, carbonatos, Na, K, Fe Mg, Mn.

El proceso de formación de la madera es un proceso endotérmico (reacción de la vida). Su temperatura de inflamación se situa por los 250-300ºC. Arde con llama larga. Las unidades de medición son:

Metro Cúbico: Masa de madera maciza que llena 1 m3

Estéreo: Cantidad de leña partida y apilada que llena el volumen aparente de 1 m3.

Clasificación de las maderas.- Atendiendo al peso específico y a la resistencia que presenten se pueden clasificar en:

· Duras: Peso específico mínimo de 0,55. Proceden de árboles con hoja ancha, como pueden ser el manzano, peral, cerezo, nogal, roble, haya…

· Blandas: Peso específico menor de 0,55. Son el pino, abeto, tilo…

Composición química del carbón

El carbón es un combustible fósil sólido, en el que intervinieron en su formación un proceso de descomposición de vegetales. Para su formación intervienen sobre todo los ácidos húmicos. Potonié considera que los carbones se pueden clasificar en

Sapropelitos o rocas de fermentación pútrida

Rocas Húmicas: Debidas a la descomposición de las plantas

Liptobiolitos

La lignina parece ser, hoy por hoy, la responsable de la formación de los carbones. En el proceso de formación del carbón, las plantas sufren la putrefacción. La celulosa es atacada por bacterias. La celulosa, como se sabe, es un compuesto hidrocarbonado, que se descompone en diversos productos. La lignina, sin embargo, solo se descompone en ácidos húmicos. La lignina posee una estructura aromática que no se perderá en su descomposición.

Los componentes fundamentales del carbono son:

Combinaciones Hidrogenadas

Combinaciones oxigenadas

Combinaciones nitrogenadas

Combinaciones sulfuradas

Todas estas combinaciones tienen la particularidad que el carbono se presenta en ellas formando una estructura bencénica (anillos).

En cuanto a los yacimientos carboníferos podemos decir que se pueden clasificar en dos tipos:

Autóctonos: El carbón se ha formado en el mismo lugar en el que se han depositado los restos vegetales de los cuales procede. A este tipo responden la mayor parte de los yacimientos

Alóctonos: Los restos vegetales de los cuales procede el carbón han sido arrastrados por los ríos, por las mareas, han sufridos las transformaciones y posteriormente se forma el depósito carbonífero. Es decir, el depósito o yacimiento se va a formar lejos del lugar donde crecieron los vegetales.

Un carbón está compuesto por carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, azufre, agua. Tambien puede tener componentes inorgánicas que proceden de diferentes lugares. Estos componentes inorgánicos nos van a dar lugar a las cenizas tras la combustión. Todos los elementos que forman el carbón pueden alterar las características del combustible, beneficiándolos o perjudicándolos. Por ejemplo, la humedad y las cenizas no modifican las cualidad intrínsecas del combustibles, pero van a modificar el poder calorífico y la inflamabilidad.

La humedad de un carbón disminuye el PCI. Aumenta además el volumen de gases de combustión, disminuyendo de este modo el rendimiento del combustible.

Las cenizas no sufren combustión, pero forman óxidos en las escorias, lo que puede impedir el contacto con el aire, atacan la instalación, apantallan el proceso,… Un dato importante sobre las cenizas es su punto de fusión. Si se alcanza esta temperatura, las cenizas fundidas se escurren por la parrilla y pueden provocar grandes daños en la instalación

Se denomina valor de un combustible a la relación entre el contenido de carbono y el contenido en hidrógeno (C/H). Cuanto mayor sea esta relación, mayor será su valor. Además, el valor vaa disminuir con la aparición de oxígeno, azufre, agua (humedad), cenizas,…

La formación del carbón, y por tanto, su composición vienen dadas por la reacción de la vida. Además de los tejidos vegetales fosilizados que existan en el carbón, también pueden aparecer tejidos animales.

Los principales elementos que forman las plantas son

Hidratos de Carbono: Están presentes sobre

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