PROCESOS DE COQUIZACIÓN

ANALISIS CONCEPTUAL

El uso del carbón frente a las necesidades industriales depende de su origen, la cual es como la huella digital que permite establecer en que procesos puede ser realmente útil; por esto es ineludible la temática para entender mejor su configuración morfológica y estructural. Los carbones se originaron por descomposición del material orgánico animal y vegetal, y van ligados a condiciones de presión y temperatura a las cuales han permanecidos expuestos por millones de años.

La selección del carbón para la industria ha permitido generar la inquietud de analizar el origen y composición del mismo para optimizar los procesos, han surgido además protocolos donde se establecen con claridad las condiciones fisicoquímicas que deben cumplir para ser rentables dentro de cada uso; caso concreto es el del carbón coquizable, cuyas características particulares lo definen como un carbón de rango muy definido que ablanda por calentamiento, debe hinchar y resolidificar en la medida que va perdiendo su materia volátil.

Otra condición particular del proceso de coquización corresponde al medio casi inerte donde se produce la reacción, se mencionan unas formaciones de semicoque de origen natural y fueron generadas por la exposición de mantos de carbón a temperaturas externas ocasionadas por su cercanía a fuentes de alta temperatura como pueden ser zonas volcánicas; las temperaturas pueden estar entre 350C y 500C lo que ocasionaría una eliminación parcial de ciertos volátiles livianos. El proceso general de coquización conlleva al sometimiento del carbón con los requisitos antes mencionados a su destilación por calentamiento en una atmosfera con ausencia de aire ocasionando lo que se denomina una desvolatilización constante.

El proceso químico implicado en la coquización es la explicación de la ruptura de enlaces que ocurre en la medida que se incrementan las temperaturas, los productos intermedios que se generan y sus características reductoras; los carbones en términos generales presentan al menos las siguientes estructuras identificadas:

• Compuestos alifáticos lineales o alicíclicos unidos por enlaces sencillos y dobles que se separan a temperaturas bajas produciendo Hidrógeno (compuesto de característica reductora) que contribuye como generador de alquitrán, agua o gases de bajo peso molecular.

• Aromáticos unidos entre sí por enlaces; estructuras de estireno que se polimerizan en polestireno; aquí el hidrógeno ligado a los enlaces aromáticos se rompe con mas dificultad y a altas temperaturas y los subproductos generados son los últimos gases que se desprenden antes del endurecimiento del coque.

• Compuestos aromáticos condensados como el antraceno y fenantreno, el carbono de estos compuestos es el que pasa a formar parte del coque.

La primera fase para la formación del coque es el craqueo, en ésta etapa se presenta la ruptura de grandes moléculas formando compuestos volátiles en una primera etapa que comprende temperaturas de 350C a 550C; en la teoría ésta etapa se conoce como desgasificación primaria.

El proceso de desgasificación continúa alrededor de los 700C, el constituyente químico que aquí se desprende es Hidrogeno y la fase es identificada como una desgasificación secundaría.

Posterior a ésta

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