Carbón Mineral: Origen, Formación y Preparación para su Uso

El Carbón Mineral: Un Combustible Fósil Clave

El carbón o carbón mineral es una roca sedimentaria de color negro, muy rica en carbono, utilizada como combustible fósil. Es el combustible fósil más abundante en el mundo y se encuentra sobre todo en el Hemisferio Norte. Los mayores depósitos de carbón están en América del Norte, Rusia y China, aunque también se encuentra en cantidades considerables en algunas islas del Ártico, Europa occidental, India, África del Sur, Australia y la zona este de América del Sur. El carbón es un tipo de roca formada por el elemento químico carbono mezclado con otras sustancias y es una de las principales fuentes de energía. En 1990, por ejemplo, el carbón suministraba el 27,2% de la energía comercial del mundo. El carbón fue el primer combustible mineral que la humanidad comenzó a explotar industrialmente.

Formación del Carbón

Se produce a lo largo de decenas de millones de años por la descomposición anaeróbica de plantas y árboles, al ser cubiertos por el agua y luego sepultados por sedimentos. Primero se forma la turba en los pantanos. Luego, por compresión y aumento de la temperatura (100° C), la turba va perdiendo los elementos volátiles, como el agua, y lentamente se transforma en lignito, un carbón mineral blando donde todavía se pueden reconocer formas vegetales, que contiene entre 60% y 75% de carbono y un poder calórico bajo (entre 10 y 20 MJ/kg). Si la mineralización continúa, aparece la hulla, que contiene entre 45% y un 85% de carbono. Finalmente, tras unos 250 millones de años de presiones subterráneas y altas temperaturas, se forma la negra y brillante antracita, que tiene hasta un 95% de carbono. Es de difícil ignición, aunque de un alto poder calórico entre 23 y 33MJ/kg.

Preparación del Carbón

La preparación del carbón consiste en toda una serie de operaciones que son necesarias efectuar con el carbón desde que se extrae hasta ser usado en algún proceso tecnológico.

Etapas del Proceso de Preparación del Carbón:

1. Separación de los tipos del carbón por el aspecto del mismo
2. Tamizado o clasificación por tamaño de partícula
3. Escogido a mano
4. Trituración y quebrantamiento
5. Lavado mecánico
6. Mezclado de carbones

1. Separación de los Tipos de Carbón por Aspecto

Es aplicable siempre que existan vetas bien definidas en la veta carbonífera. El picador es el que selecciona para que se pueda efectuar de este modo la separación.

2. Tamizado o Clasificación por Tamaño de Partícula

Se usan tamices para poder clasificar los carbones por tamaño de partícula. Los tamices son placas cuadradas con cuadrículas de diferentes tamaños (luz de malla). Esto es lo que hace posible seleccionar los tamaños. Los tamices que se emplean a nivel industrial pueden ser cilíndricos o de tambor, oscilatorios (criba de vaivén). Éstos últimos son bandejas rectangulares que tienen un movimiento de vaivén. La velocidad aumenta al ir disminuyendo el tamaño de partícula.

3. Escogido a Mano

Se aplica a trozos de carbón de gran tamaño. En una cinta de escogido con 6 hombres se separan los estériles que a simple vista puedan ser detectados. La cinta deberá tener movimiento lento.

4. Trituración y Quebrantamiento

Se trata de reducir el tamaño para mejor manejo y salida comercial. Las acciones mecánicas que se van a efectuar son:

• Compresión
• Rodadura
• Impacto
• Flexión
• Desgaste o rozamiento