Beneficiated coals' char morphology

  1. Vargas, Diana
  2. Chaves Sanchez, Deisy
  3. Trujillo Uribe, Maria Patricia
  4. Piñeres Mendoza, Jorge Luis
  5. Barraza Burgos, Juan Manuel
Revista:
Ingeniería e Investigación

ISSN: 0120-5609

Año de publicación: 2013

Volumen: 33

Número: 1

Páginas: 13-17

Tipo: Artículo

Otras publicaciones en: Ingeniería e Investigación

Resumen

Este trabajo evaluó la morfología de carbonizados beneficiados y sin beneficiar (originales) de cuatro carbones colombianos: El Cerrejón (Guajira), La Jagua (Cesar), Guachinte (Valle) y Nechí (Antioquia). Los carbones beneficiados se obtuvieron usando un proceso de flotación en columna, mientras que los carbonizados, en un reactor tubular de caída a 1000 °C, con una velocidad de calentamiento de 104 °C/s y un tiempo de residencia de 100 ms. Los carbonizados se analizaron usando análisis de imagen, con la cual se determinó su forma, tamaño, porosidad y espesor de pared. Se encontró que la morfología de los carbonizados depende del rango del carbón y de su composición maceral. Características morfológicas tales como alta porosidad, menor espesor de pared y morfología tipo red, adecuadas para una mejor combustión, se encontraron en los carbones de menor rango y ricos en vitrinita y liptinita. Se halló que los carbonizados de carbones beneficiados poseen mejores características morfológicas en comparación con los carbonizados de carbones originales.

Referencias bibliográficas

  • Alvarez, D., Lester, E., The procedure used to develop a coal char classification -Commission III Combustion Working Group of the International Committee for Coal and Organic Petrology., International Journal of Coal Geology, Vol. 81, 2010, pp. 333-342.
  • Barranco, R., The characterisation and combustion of South-American coals. PhD thesis, University of Nottingham, Nottingham, England, 2001.
  • Cloke, M., Wu, T., Barranco, R., Lester, E., Char characterization and its application in a coal burnout model., Fuel, Vol. 82, 2000, pp.1989 - 2000.
  • Guerrero, J., Ríos, H., Desarrollo metodológico para analizar macerales de carbón., Thesis Universidad del Valle, Santiago de Cali, Colombia, 2009.
  • Lawrence, R., Advanced Pulverized Coal Combustion. Proceedings of the Conference on Advanced Coal-Based Power and Environmental Systems., 1998, pp. 21-23.
  • Piñeres, J., Fenómenos superficiales y cinéticos en la concentración del grupo maceral vitrinita en fracciones beneficiadas de carbones colombianos obtenidas por flotación burbujeante., Thesis Universidad del Valle, Santiago de Cali, Colombia, 2008.
  • Rojas, A., Estudio cinético de la combustión del char de carbón pulverizado. Thesis Ph.D., Universidad del Valle, Santiago de Cali, Colombia, 2005.
  • Rojas, A., Barraza, J., Efecto de las condiciones de desvolatilización de carbones pulverizados sobre las características físicas de carbonizados., Ingeniería e Investigación, Vol. 27, 2007, pp. 32 - 40.
  • Rojas, A., Barraza, J., Caracterización morfológica de carbones pulverizados: Determinación experimental., Rev. Fac. Ing. Univ. Antioquia, Vol. 43, 2008, pp. 42-58.
  • Yu, J., Wall, T., Formation of the structure of chars during devolatilization of pulverized coal and its thermo properties: A review., Progress in Energy and Combustion Science, Vol. 33, 2007, pp. 135-170.
  • Zhu, W., Wenli, S., Lin, W., Effect of the coal particle size on pyrolysis and char reactivity for two types of coal and demineralized coal., Energy & Fuels, Vol.