OBTENCIÓN DE COQUE DE FUNDICIÓN CON CARBÓN DE LA CUENCA SABINAS-MONCLOVA, COAHUILA

publicaciones

ANTONIO HUMBERTO GÓMEZ GUTIÉRREZ

Resumen

Coahuila es un estado rico en carbón debido a la evolución geológica de la región; en la cuenca Sabinas-Monclova se extrae carbón sub-bituminoso clase C que es apropiado para procesos de coquización. El carbón de esta región es de baja volatilidad (17% de MV), azufre mayor que 1%, y alto contenido de cenizas (40%) y poder calorífico promedio de 3800KcaI/Kg. El objetivo del estudio fue reducir el contenido de azufre, ceniza y materia volátil del carbón para mezclarlo con un aditivo carbonizado y preparar una probeta de coque comparable con coques de fundición comerciales (CqF).

Para el estudio se obtuvieron dos muestras de carbón de mina todo uno (CTU) identificadas como Ml y M2, las cuales se lavaron en el laboratorio con dos soluciones diferentes: la primera de nitrato de calcio en agua y la segunda de diésel con percloroformo. Se seleccionó la muestra M2 lavada con nitrato de calcio, para preparar a 7500C probetas de coque con y sin aditivo. Las probetas se compararon con muestras de coque comercial. Las muestras de C TU, carbón lavado (CL) y de CqF se caracterizaron de acuerdo a las normas ASTM para conocer su composición química y propiedades físicas. También se utilizaron otras técnicas como microscopia electrónica de barrido  coplado con EDS (SEM EDS) para observar las impurezas del carbón y difracción de rayos X (DRX) para medir el grado de grafitización las muestras de coque.

El lavado más eficiente de C TU se obtuvo con la solución de nitrato de calcio con densidad relativa (pr)de 1.5, ya que se recuperó cerca del 80% del material lavado (M2 lavado); además, se redujo el contenido de azufre hasta 0.78%, O. 11% menor que el carbón de la lavadora. Esta muestra se seleccionó para preparar probetas por su plasticidad 200 ddpm, 7 veces mayor que la de Ml lavada. Como conclusiones de esta investigación se tiene que es posible reducir el contenido de azufre y cenizas del carbón con lavados en medios densos, pero es necesario buscar un aditivo de coquización que permita a la muestra llegar a los valores especificados para un coque de fundición.

Palabras Claves: Carbón, Coque lavado de carbón, Mezclas de coquización

Abstract

Coahuila is a state rich in coal due to the geological evolution of the region; In the Sabinas-Monclova basin is extracted sub-bituminous coal class C that is suitable for coking processes. The coal in this region is of Iow volatility (17% MV), sulfur greater than 1%, and high ash content (40%) and average calorific value of 3800Kcal / kg. The objective of the study was to reduce the sulfur, ash and volatile matter content of the coal to mix it with a carbonized additive and to prepare a coke sample comparable with commercial casting coke (CqF).

Two samples of all-mine carbon (CTU) identified as Ml and M2 were obtained for the study, which were washed in the laboratory with two different solutions: the first of calcium nitrate in water and the second of perchloroform diesel. The sample M2 washed with calcium nitrate was selected to prepare at 750 0 C coke samples with and without additive. The specimens were compared with samples of commercial coke. Samples of C TU, washed charcoal (CL) and CqF were characterized according to ASTM standards to determine their chemical composition and physical properties.

Other techniques were also used, such as EDS (SEM EDS) scanning electron microscopy to observe carbon impurities and X-ray diffraction (XRD) to measure the degree of graphitization of coke samples. The most efficient CTU wash was obtained with the calcium nitrate solution with a relative density of 1.5, as about 80% of the washed material was recovered (washed M 2); In addition, the sulfur content was reduced to 0.78%, 0.11% less than the coal in the washing machine. This sample was selected to prepare specimens for their

plasticity 200 ddpm, 7 times greater than that of washed Ml. As conclusions of this investigation it is possible that it is possible to reduce the sulfur and ash content of the coal with washes in dense media, but it is necessary to look for a coking additive that allows the sample to reach the values specified for a cast coke.

Key Words: Coal, Coke, Coa/ wash, Coal blends

OBTENCIÓN DE COQUE DE FUNDICIÓN CON CARBÓN DE LA CUENCA SABINAS-MONCLOVA, COAHUILA


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