Antracite

Definição de antracite

O antracite é um carvão mineral contendo poucos dos hidrocarbonetos voláteis e queimando quase sem chama.

É um tipo de carvão natural duro de alto brilho que difere do carvão betuminoso por conter pouca matéria volátil e por queimar de maneira muito limpa.

Carvão mineral de variedade dura e compacta, de alto brilho, que se diferencia do carvão betuminoso por conter pouco ou nenhum betume, pelo que arde com chama quase não luminosa.

Os espécimes mais puros consistem quase inteiramente de carbono. Também chamado de carvão de relance e carvão cego

O que é antracite?

O antracite é a forma mais densa e pura de carvão e contém uma alta concentração de carbono e muito poucas impurezas.

A pureza relativa do antracite significa que ele queima de forma limpa e tem uma alta densidade de energia em relação a outros tipos de carvão.

Este tipo de carvão é difícil de acender, mas, uma vez aceso, fornece uma chama poderosa e estável por um longo período de tempo.

Fisicamente, é geralmente muito mais duro do que outras formas de carvão, geralmente não se desintegra facilmente quando tocado e tende a ter uma superfície que parece levemente reflexiva ou brilhante, embora seu alto teor de carbono garanta que ainda seja de cor preta.

Todas as formas de carvão são combustíveis fósseis e são o resultado de forças geológicas agindo em depósitos antigos de matéria vegetal e animal ao longo de muitas centenas de milhares de anos.

Acredita-se que a maioria dos depósitos de carvão tenha sido depositada durante o período carbonífero, cerca de 300 milhões de anos atrás.

A pressão e a temperatura atuaram juntas para comprimir e transformar essa matéria vegetal milenar, aumentando sua densidade e mudando sua estrutura.

O grau de temperatura e pressão a que o material biológico antigo foi exposto determinou que tipos de combustíveis fósseis foram eventualmente produzidos.

O antracite é o produto de forças geológicas mais intensas do que outros tipos de carvão, embora ainda não tanto quanto algumas variedades de minerais metamórficos.

Material biológico antigo exposto a forças ambientais menos extremas, ou com uma composição inicial diferente, foi transformado em outras formas de combustíveis fósseis, como carvão betuminoso macio.

Todo tipo de carvão foi usado extensivamente durante a revolução industrial, e o antracite foi especialmente valorizado por seu baixo nível de impurezas e maior produção de energia, o que o tornou ideal para muitas aplicações industriais.

Também foi amplamente utilizado como combustível para ferrovias, onde sua alta densidade de energia significava que menos carvão precisava ser transportado.

Suas características de queima limpa o tornaram uma boa escolha para uso como combustível de aquecimento doméstico e comercial.

O antracite é extraído usando técnicas de mineração de carvão razoavelmente padrão.

Os depósitos de superfície podem ser minerados sem a necessidade de escavar grandes sistemas de túneis, enquanto os depósitos mais profundos requerem um trabalho de escavação mais extenso e têm se mostrado historicamente lugares arriscados para o trabalho dos mineiros.

A mineração recente de antracite tende a se concentrar em depósitos de superfície, tanto para custo quanto para segurança.

Pedaço de carvão antracite

O que é combustão de carvão?

A combustão do carvão é um processo que envolve a queima de certos tipos de rochas sedimentares ou metamórficas para gerar energia térmica.

O uso principal da combustão de carvão é para queimar caldeiras em usinas de energia, embora ele também tenha sido queimado para outros fins, como aquecimento e fonte de energia locomotiva.

Bilhões de toneladas métricas de carvão são queimadas a cada ano, respondendo por cerca de metade de toda a eletricidade gerada em todo o mundo.

Existem vários tipos diferentes de carvão e precursores de carvão, todos formados quando certos materiais biológicos são expostos a pressões muito altas por longos períodos de tempo.

A maioria desses materiais veio ser usada como combustível, desde turfa até carvão antracito.

Altas concentrações de carbono tornam o carvão altamente combustível e permitem que queime por mais tempo do que materiais como a madeira.

Carvões sub-betuminosos e betuminosos são classificados como rochas sedimentares e contêm mais impurezas do que o antracite metamórfico mais duro.

Todos os três são comumente usados para alimentar geradores de energia movidos a carvão.

Quando o carvão é queimado como parte de um processo de geração de energia, normalmente é primeiro pulverizado em uma poeira fina.

O pó de carvão é então inflamado dentro de uma fornalha ligada a uma caldeira. A combustão do carvão pode resultar em muito calor, o que faz com que a água na caldeira se transforme em vapor.

O vapor pode então ser usado para ativar turbinas que são capazes de gerar eletricidade.

Um dos principais subprodutos da combustão do carvão é a cinza, que pode assumir a forma de cinza residual ou volante.

Muitas das impurezas presentes no carvão podem escapar de uma usina de energia na forma de cinzas volantes se as medidas adequadas não forem tomadas, enquanto outras ficam presas nas cinzas.

Ambas as variedades de cinzas podem ser recuperadas para uso em cimento ou separadas em impurezas básicas, como alumínio e ferro, embora às vezes também sejam encontrados urânio e outros materiais fissionáveis. Uma forma de reduzir a quantidade de cinzas geradas é queimar uma lama de água e carvão em vez de poeira no ar.

Além da geração de energia, a combustão do carvão também é usada para várias outras aplicações industriais. Um uso comum do carvão é transformá-lo em coque, substância muito rica em carbono.

O processo de coqueificação envolve sujeitar certos tipos de carvão a temperaturas muito altas, sem fornecer oxigênio suficiente para que a combustão completa ocorra. O coque tem diversos usos, embora seja essencial para a operação de altos-fornos na produção de aço.

Como o antracite é usado?

O antracite é classificado em três graus: padrão, alto grau e ultra alto grau.

O antracite de grau padrão tem a pureza de carbono mais baixa dos três e é freqüentemente usado para geração de energia em plantas especializadas.

O antracite de alto grau e o de grau ultra alto contêm níveis mais altos de carbono em comparação ao antracite de grau padrão – eles são normalmente usados na metalurgia como substituto do coque.

O valor industrial da antracite vem de sua alta produção de calor. A variedade padrão é usada em geradores de energia à base de vapor e na forma líquida pode ser usada para operar motores de combustão interna.

Apesar de seus inúmeros usos, o antracite tem algumas desvantagens. Por exemplo, é bastante caro, custando duas a três vezes mais que outros tipos de carvão.

Seu preço alto significa que não é frequentemente usado em usinas de energia ou como combustível de substituição para a gasolina. Também é difícil de acender, embora essa barreira seja fácil de superar para aplicações industriais.

Resumo

Antracite, também chamado de carvão duro, a forma de carvão mais altamente metamorfoseada.

Ele contém mais carbono fixo (86 por cento ou mais em uma base seca e livre de cinzas) do que qualquer outra forma de carvão e a menor quantidade de matéria volátil (14 por cento ou menos em uma base seca e livre de cinzas), e tem valores caloríficos próximos de 35 megajoules por quilograma, não muito diferentes dos valores caloríficos da maioria do carvão betuminoso.

O antracite é a forma de carvão menos abundante.

Os antracites são do preto ao cinza aço e têm um lustro brilhante, quase metálico.

Eles podem ser polidos e usados para fins decorativos.

Duros e quebradiços, os antracites se partem com fratura concoidal em fragmentos agudos.

Ao contrário de muitos carvões betuminosos, eles são limpos ao toque.

Embora os antracites sejam difíceis de inflamar, eles queimam com uma chama azul clara e requerem pouca atenção para manter a combustão.

No passado, eram usados para aquecimento doméstico porque produziam pouca poeira no manuseio, queimavam lentamente e emitiam relativamente pouca fumaça.

O antracite é raramente usado para esta finalidade hoje em dia devido à sua abundância limitada e custo relativamente alto e à disponibilidade imediata de outras fontes de energia (por exemplo, gás natural e eletricidade) para fins de aquecimento.

Embora os antracites geralmente ocorram em áreas geologicamente deformadas, como nas rochas sedimentares intensamente dobradas da região antracítica da Pensilvânia, sua origem se deve a um aquecimento superior ao normal causado pela presença de intrusões ígneas próximas ou gradientes geotérmicos elevados.

Ambos os fenômenos produzem temperaturas muito mais altas do que as alcançadas em profundidade na maioria das bacias sedimentares.

Por exemplo, na Antártica, grandes soleiras ígneas invadiram as medidas de carvão e converteram parte do carvão betuminoso existente em antracite.

As temperaturas que variam de 170 a 250 °C são consideradas necessárias para a formação de antracite.

Fonte: domadeco.co.uk/investingnews.com/openei.org/geology.com/www.usgs.gov/www.definitions.net/www.wisegeek.org/dictionary.cambridge.org/energyeducation.ca/www.sandatlas.org