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terça-feira, 7 de setembro de 2010

Turfa

A turfa é um material de origem vegetal, parcialmente decomposto, encontrado em camadas, geralmente em regiões pantanosas e também sobre montanhas (turfa de altitude).

É formada principalmente por Sphagnum (esfagno, grupo de musgos) e Hypnum, mas também de juncos, árvores, etc.

Sob condições geológicas adequadas, transformam-se em carvão, através de emanações de metano vindo das profundezas e da preservação em ambiente anóxico (ausência de oxigênio e presença de nitrato).

Por ser inflamável, é utilizada como combustível para aquecimento doméstico.



A turfa, como outros materiais, vem sendo estudada para a biorremediação (consiste na utilização de seres vivos ou seus componentes na recuperação de áreas contaminadas) por ser um material de baixo custo e boa disponibilidade.

Só em Sergipe, menor estado do Brasil, há uma grande reserva de turfeira, como também em outros países, como Canadá e Israel.

Em processos de remediação, utilizam o carvão ativado, visto que em comparação com a turfa é um material ainda caro relativamente para que seja usado nas indústrias que lançam seus efluentes em mananciais.

Base para cultivo de cogumelos 

Em todo o mundo, a turfa é utilizada para absorver e encapsular hidrocarbonetos, sendo um dos mais avançados produtos do mundo para prevenir e combater derramamentos de derivados de petróleo e similares com hidrocarbonetos.

Utiliza-se também misturada com casca de arroz queimada e outros ingredientes como substrato no cultivo de plantas.

Assim como no carvão, algumas turfas contêm traços do elemento químico mercúrio e por vezes cádmio e chumbo.

Também podem ser utilizadas como combustível sólido em Geradores de Vapor (caldeiras).



Editado por: Raiana Souza
Fonte: Wikipédia

Linhito

O linhito é um tipo de carvão com elevado teor de carbono na sua constituição (65 a 75%). A sua cor é acastanhada e encontra-se geralmente, mais à superfície, por ter sofrido menor pressão. A sua extração é relativamente fácil e pouco dispendiosa/cara.

Quando queima origina muita cinza. Em termos geológicos é um carvão recente. Trata-se do único tipo de carvão estritamente biológico e fóssil, formado por matéria orgânica vegetal.





Editado por: Miriam Teixeira
Fonte: Wikipédia

Hulha

A hulha é um carvão mineral. Será denominada hulha quanto possuir 80% de carbono (abaixo de 80% ocorre o linhito e, acima, antracito). A hulha foi a mola propulsora da indústria do século XIX, durante a chamada revolução industrial, sendo substituída pelo petróleo no século XX. 



A hulha era o tipo de carvão mineral mais amplamente utilizado na produção de hidrocarbonetos aromáticos, que ocorria através de um processo denominado destilação seca.Tal processo consiste no aquecimento da hulha resultando em três frações de diferentes estados físicos:

Sólido: carvão coque;

Líquido: águas amoniacais e alcatrão de hulha;

Gasoso: gás (combustível) de iluminação: CH4, H2, CO entre outros.

Hulha na forma natural



 No Brasil, a hulha ocorre nos estados do Paraná, Santa Catarina e Rio Grande do Sul, e sua produção é de cerca de 10 milhões de toneladas por ano (a produção não é o maior devido ao alto teor de cinzas e de enxofre que possui). 

É usada como combustível de usinas termelétricas e nos altos-fornos siderúrgicos, após aquecimento prévio para eliminar material orgânico (gases e alcatrão).

A hulha é o carvão com maior interesse econômico, arde facilmente e tem elevado poder calorífico.


. Hulha gorda

Designação das hulhas em que são abundantes os componentes voláteis (que se pode reduzir a gás ou a vapor). Ardem com chama alta e luminosa. Estas hulhas possuem entre 18 a 26% de matéria volátil. As argilas gordas produtoras de gás ardem com chama alta e fuliginosa.

. Hulha magra

Também denominadas argilas antracitosas, as hulhas magras ardem com chama baixa, pouco luminosa.



Editado por: Jaqueline Silva
Fonte: Wikipédia/Infopédia/Cepa-USP


A importância do carvão vegetal no nosso dia-a-dia.
  
Editado por: Maiara Correia

Carvão vegetal

Carvão vegetal é uma substância de cor negra obtida pela carbonização da madeira ou lenha.

No cotidiano o carvão vegetal é utilizado como combustível de aquecedores, lareira, churrasqueiras e fogões a lenha, além de abastecer alguns setores industriais como as siderúrgicas.

Carvoaria - queima da lenha para produção do carvão, Arandu - SP

Desde a antiguidade já se conhece o uso do carvão vegetal. Ele também é usado na medicina, nesse caso chamado de carvão ativado oriundo de determinadas madeiras de aspecto mole e não resinosas. 

Na segunda guerra mundial foi utilizado para remoção de gases tóxicos devido a sua capacidade adsorvente sendo um material extremamente poroso. E entre os índios brasileiros também há registro de uso, misturado às gorduras animais no tratamento de tumores e úlceras malignas.

 Estudos químicos utilizando carvão ativado detectaram uma redução significativa na produção de gases intestinais nos pacientes tratados, eliminando os desconfortos abdominais. É ainda um notável condutor de oxigênio, sendo um extraordinário eliminador de toxinas.

Devido a sua rapidez de ação, o carvão vegetal é considerado ainda um agente útil no tratamento de envenenamentos.

O Brasil ainda faz uso do carvão vegetal na produção industrial, prática que deixou de ser desenvolvida nos países centrais, o país ocupa o primeiro lugar na produção dessa substância. Diante disso, cerca de 85% do carvão produzido é utilizado nas indústrias, as residências respondem por 9% do consumo e o setor comercial como pizzarias, padarias e churrascarias 1,5%.

O carvão vegetal é utilizado no Brasil como combustível industrial, comercial, doméstico e, inclusive, em usinas termelétricas. Para sua produção são usados fornos de terra, argila, alvenaria ou modernos fornos industriais.

O Brasil é o maior produtor mundial de carvão vegetal, sendo que mais de dois terços de sua produção são utilizados pelas indústrias siderúrgica e metalúrgica, principalmente em Minas Gerais e Pará. Nos demais estados do Brasil, o uso principal é o preparo de alimentos.

Observe na imagem abaixo:

Carvão vegetal no Brasil

A qualidade do carvão vegetal obtida depende da madeira (espécie arbórea, tamanho e umidade contida) e do método de carbonização, apresentando sempre sob a forma da madeira que o originou, muitas vezes continua exibindo até a sua estrutura.

Evolução da produção de carvão vegetal no Brasil - 1990 a 2006
Fonte: IBGE – Silvicultura

Apesar dos benefícios apresentados com a utilização do carvão vegetal é preciso analisar as conseqüências que a sua produção provoca. Em primeiro lugar é importante analisar o fator social, quando pessoas adultas e até crianças trabalham nas carvoarias na maioria das vezes em condições precárias de trabalho e baixíssimos salários.

Outro fator não menos importante que o primeiro é o ambiental, pois para o desenvolvimento dessa atividade diversas vezes é preciso retirar a cobertura vegetal de importantes composições vegetativas contidas no território brasileiro, que geralmente não são oriundos de madeiras de reflorestamento ou madeira cultivada para esse fim, pois algumas pesquisas revelam que aproximadamente 78% do carvão produzido no Brasil é de origem de vegetação nativa causando um enorme prejuízo ambiental.


Editado por: Felipe Nascimento
Fonte: Wikipédia e Seplag-RS

Carvão mineral no Brasil

Muito embora os derivados de petróleo – como a gasolina, o querosene, o óleo combustível e o diesel – e a energia termonuclear tenham deslocado o carvão mineral como fonte de energia, sobretudo para as máquinas móveis, ainda é significativa sua participação no total do consumo energético dos países desenvolvidos – cerca de vinte por cento no final do século XX.

A entrada em operação de centenas de usinas hidrelétricas e termonucleares não conseguiu diminuir drasticamente, como se esperava, a participação do carvão, não somente porque essas fontes de energia representam grandes investimentos iniciais e provocam sérios impactos no meio ambiente, mas também porque a disponibilidade de grandes jazidas de carvão mineral é ainda grande.











. PRODUÇÃO MUNDIAL

A produção mundial de carvão, pouco mudou, ainda em torno de 5 bilhões de ton./ano, sendo que 16 % das reservas conhecidas e oficialmente calculadas, serão consumidas até o ano 2000.

O carvão não compete com as demais fontes de energia, só para ganhar o título de solução para a crise energética, porém se de repente todas as fontes de energia faltassem, o carvão sozinho daria para assegurar 150 anos de consumo, isso pelos métodos até então conhecidos.

Até o ano 2050, com modesto crescimento no consumo, ainda existirão reservas de petróleo, isso se não surgirem novas áreas, porem se não surgirem outras soluções será o carvão o combustível fóssil disponível, por isso engenheiros que só sabem lidar com o petróleo, estarão desempregados.

O carvão será, sem dúvida, a última esperança, porem os técnicos deverão tomar decisões importantes, de como utilizar racionalmente, em relação ao desenvolvimento de cada país, considerando meio ambiente e saúde do trabalhador na indústria carbonífera, onde o homem aos 50 anos, está com os pulmões forrados de carbono (carvão) pela Pneumoconiose (doença pulmonar causada pela inalação de poeiras), sem ânimo e sem força para trabalhar, o que significa, falta de equipamentos e métodos de proteção.


. RESERVAS NO BRASIL

No território brasileiro esse minério é encontrado em áreas restritas e limitadas, além disso, o carvão extraído não possui boa qualidade, pois apresenta baixo poder calórico e quantidade de cinza elevada. Por essa razão não possui viabilidade quanto à sua utilização como fonte de energia e matéria-prima nas siderúrgicas.

Diante disso, a produção brasileira é insuficiente, portanto, o país importa 50% do carvão consumido, oriundo dos Estados Unidos, Austrália, África do Sul e Canadá.

No Brasil uma das principais jazidas se encontra no Rio Grande do Sul, como no vale do rio Jacuí, cuja produção é consumida pelas usinas termelétricas locais. Hoje, cerca de 85% do consumo de carvão é para abastecer usinas termoelétricas, além de 6% na indústria de cimento, 4% na indústria de papel celulose e 5% nas indústrias de cerâmica, alimentos e secagem de grãos.

No Estado de Santa Catarina é realizada a maior produção de carvão, com destaque para o vale do rio Tubarão, nessa jazida o minério é totalmente aproveitado pelas indústrias siderúrgicas, geralmente localizadas na região Sudeste.



Em milhões de toneladas:




Ultimamente, com a descoberta da jazida da Santa Teresinha – RS, o CRPM (Comissão de Representantes Permanentes do Mercosul) registra reservas da ordem de 23 bilhões de ton., porem o Brasil importa anualmente 12 milhões de toneladas de carvão siderúrgico, exceto o carvão vegetal usado na redução de ferro gusa (utilizado em processos industriais, é uma liga de ferro e carbono, contendo de 4 a 4,5% de carbono e outros elementos ditos residuais como por exemplo: silício, manganês, fósforo e enxofre, dentre outros), nas siderurgias.





Editado por: Quércia Batista
Fonte: Portal São Francisco/Cepa-USP e Blog GeoConceição





No sul do país, uma ordem da Justiça Federal está garantindo a recuperação da área degradada pela exploração do carvão mineral.



Editado por: Maiara Correia

Carvão mineral

O carvão mineral é um combustível fóssil natural extraído do subsolo por processos de mineração. É um mineral de cor preta ou marrom prontamente/de imediato combustível.

Dos diversos combustíveis produzidos e conservados pela natureza sob a forma fossilizada, acredita-se ser o carvão mineral o mais abundante.


. COMO É FORMADO

O carvão mineral é formado por troncos, raízes, galhos e folhas de árvores gigantes que cresceram há 250 milhões de anos em pântanos rasos. Essas partes vegetais, após morrerem, depositaram-se no fundo lodoso e ficaram encobertas. 

O tempo e a pressão da terra que foi se acumulando sobre o material transformaram-no em uma massa negra homogênea – as jazidas de carvão.

Plantas morrem, formando massa de matéria vegetal em decomposição


Movimentos de crosta provocam dobramentos nas camadas de rocha. Por esse motivo, o carvão pode ser encontrado tanto a flor da terra como em camadas profundas


. HISTÓRIA

Aos poucos, a partir da época dos grandes descobrimentos, o carvão mineral foi substituindo a lenha, até então considerada como a principal fonte de energia utilizada pelo homem.

A combustão direta do carvão, para produção de vapor, foi a principal alavanca para o progresso da humanidade em direção à industrialização.

As máquinas a vapor, alimentadas pelo carvão, surgiram em meados de 1700 e foram aperfeiçoadas por Watt, que passou a construí-las, comercialmente, em Birmingham, na Inglaterra, de 1774 a 1800.

Apesar do fato de as máquinas a vapor terem sofrido grandes melhorias no decorrer do tempo, os princípios básicos, estabelecidos por Watt, permaneceram inalterados.

Máquina a vapor

 . HOJE

Atualmente, o principal uso da combustão direta do carvão é na geração de eletricidade, por meio de usinas termoelétricas. Essa tecnologia está bem desenvolvida e é economicamente competitiva.

Os impactos ambientais das usinas a carvão são grandes, não só pelas emissões atmosféricas, mas também pelo descarte de resíduos sólidos e poluição térmica, além dos riscos inerentes à mineração.



Este tipo de usina ocupa grandes superfícies, ao redor de 4 km2 por usina, excluindo-se instalações de armazenamento e vias de acesso. 

A própria infra-estrutura dessas usinas, como os corredores para os fios de alta tensão, chaminés, torres de resfriamento, trechos de acesso e de eliminação de resíduos, apresenta altos riscos potenciais ao meio ambiente e aos operários da usina.


Usina termelétrica de Candiota - RS

A melhoria do processo de combustão poderia reduzir as emissões de monóxido de carbono e nitrogênio, a partir da dessulfurização (ação de liberar um produto do enxofre nele contido) dos gases de combustão ou da utilização de carvão com baixo teor de enxofre. E também o calor residual da usina poderia ser aproveitado nas suas proximidades, para evitar perdas energéticas, como por exemplo: aquecimento de caldeiras, movimentação de motores, etc.


Lagoa sobre rejeitos de carvão mineral



 Editado por: Quércia Batista
Fonte: Wikipédia/ Cepa-USP e Portal São Francisco

segunda-feira, 6 de setembro de 2010

H2O Pure/ Carvão ativado




Máquina que faz água é novidade na Exposição de Londrina.
Empresa mineira investe na fabricação de água potável por meio de compressão e condensação do próprio ar.


Editado por: Maiara Correia

Carvão ativado

O carvão ativado é um material de carbono com uma porosidade (característica de uma rocha poder armazenar fluidos em seus espaços interiores, chamados poros) bastante desenvolvida.
O carvão ativado tem a capacidade de coletar seletivamente gases, líquidos ou impurezas no interior dos seus poros, apresentando, portanto um excelente poder de clarificação, desodorização e purificação de líquidos ou gases.
Este tipo de carvão é obtido a partir da queima controlada com baixo teor de oxigênio de certas madeiras, a uma temperatura de 800 °C a 1000 °C, tomando-se o cuidado de evitar que ocorra a queima total do material de forma a manter sua porosidade.
 













Os usos mais comuns do carvão ativado são :

- Tratamento de água : o carvão cumpri o papel de adsorvente . Ele retem os seus poros de certos tipos de impurezas como certas particulas que causam coloração, sabor ou odor indesejável na água.


Processador feito a partir de carvão ativado



- Tratamentos de efluentes : é usado para a clarificação, desodorização e purificação dos líquidos fluentes (esgotos) .

Filtros de carvão ativado







- Adsorção de gases: O carvão ativado é usado para filtrar gases tóxicos resultantes de processos industriais .

Filtro de carvão ativado: absorve gases, fuligens e odores


- Aplicações domésticas : Artefatos impregnados com carvão aсtivado são utilizados para evitar que geladeiras e congeladores emitam odores derivados dos alimentos ali estocados. Filtros à base dessa forma de carvão também são utilizados para purificação da água que chega às residências pelas torneiras, uma vez que seus poros retém qualquer traço de partículas e moléculas grandes que causem coloração, sabores ou odores estranho nessa água.

O carvão ativado é muito útil no tratamento de água 


- Aplicações médicas : O uso de carvão activado é considerado hoje um dos mais eficientes tratamentos em casos de intoxicações, sobretudo quando o socorro é tardio.O carvão ativado absorve a substância tóxica e diminui a quantidade disponível para absorção pelo sistema digestivo. Os seus efeitos colaterais são mínimos. As substâncias tóxicas absorvidas nos poros são eliminadas com o carvão através das fezes.

máscara descartável, com carvão ativado.


O potencial do carvão é limitado. Um filtro de carvão ativado deixa de ser eficiente se todos os poros de sua estrutura estiver preenchidos. A àrea de decadência comprometida faz com que as impurezas não fixem no carvão ao carvão , então é recomendável trocar o carvão antigo por um novo.



Editado por: Jaqueline Silva 
Fonte: Wikipédia e Brasil Escola

Carvão antracito

Também chamado de “antracite” o antracito, é uma variedade compacta e dura do mineral carvão que possui elevado lustre/brilho (termo que descreve o modo como a luz é refletida pela superfície de um mineral. É mais brilhante que os demais carvões.


É a forma de carvão mais pura em teor de carbono (95% de carbono), logo terá maior poder calorífico. Ideal para ser usados em termoelétricas.

O mais duro dos carvões, contém mais carbono e, como combustível, produz mais calor que os demais carvões minerais e menos fumaça.

Um antracito libera alta energia por quilo e queima limpidamente com pouca fuligem, o que o faz uma variedade de carvão bastante procurado e desta forma de valor mais alto, representando apenas cerca de 5% do consumo mundial.

Esse tipo de carvão também é largamente utilizado em filtros de tratamento de água favorecendo trabalhar com taxas de filtração maiores, logo com menor área de filtração, menor volume de material filtrante e menor consumo de água de lavagem.





Editado por: Raiana Souza
Fonte: Wikipédia e Dicionário Livre de Geociências

 

quinta-feira, 2 de setembro de 2010

Slide de fotos - Carvão



Editado por: Maiara Correia

O que é a tecnologia de carvão limpo?

O carvão é o mais sujo dos combustíveis fósseis. Quando queimado, produz emissões que contribuem para o aquecimento global, criam chuva ácida e poluem a água.


Uma usina de energia de carvão aceso em Conesville, Ohio




O carvão, contudo, não é um resíduo sujo da Revolução Industrial - ele gera metade da eletricidade dos Estados Unidos e provavelmente continuará fazendo isso enquanto for barato e abundante. A tecnologia de carvão limpo busca reduzir os desagradáveis efeitos ambientais usando múltiplas tecnologias para limpar o carvão e conter suas emissões.

O carvão é um combustível fóssil composto primariamente de carbonos e hidrocarbonetos. Seus ingredientes ajudam a fazer plásticos, alcatrão e fertilizantes. Um derivado de carvão - um carbono solidificado chamado coque - derrete minério de ferro e o reduz, criando o aço. Grande parte do carvão - 92% do suprimento dos Estados Unidos - é usada na produção de energia. As empresas elétricas e usinas de energia queimam o carvão para fazer com que o vapor que aciona as turbinas gerem eletricidade.

Quando o carvão queima, ele libera dióxido de carbono e outras emissões em gases combustíveis - as nuvens de fumaça que você vê saindo das chaminés. Algumas tecnologias de carvão limpo purificam o carvão antes de queimá-lo. Um tipo de preparação de carvão, a lavagem de carvão, remove os minerais indesejáveis misturando carvão triturado com um líquido, permitindo que as impurezas se separem e se depositem.

Outros sistemas controlam a queima de carvão para minimizar as emissões de dióxido de enxofre, óxido de nitrogênio e substâncias particuladas. Depuradores de gás molhados, ou sistemas de dessulfurização de gás combustível, removem o dióxido de enxofre, uma das maiores causas da chuva ácida, borrifando gás combustível com calcário e água. A mistura reage com o dióxido de enxofre formando uma gipsita sintética, um componente de divisórias de folhas de gesso com papel.

Queimadores de baixo-NOx (óxido de nitrogênio) reduzem a criação de óxidos de nitrogênio, uma causa do ozônio no nível do chão, restringindo o oxigênio e manipulando o processo de combustão. Os precipitadores eletrostáticos removem as substâncias particuladas que agravam a asma e causam doenças respiratórias carregando as partículas com um campo elétrico e depois capturando-as em placas.

A gaseificação evita a completa queima do carvão. Com os sistemas de Ciclo Combinado de 
Gaseificação Integrada (CCGI), o vapor e o ar quente pressurizado ou oxigênio misturam-se com o carvão em uma reação que força a separação das moléculas de carbono. Isso resulta em gás de síntese, uma mistura de monóxido de carbono e hidrogênio, que é então limpo e queimado em uma turbina de gás para fazer eletricidade. 

A energia de calor da turbina de gás também abastece a turbina de vapor. Como a usina elétrica CCGI criou duas formas de energia, elas têm potencial para conseguir um combustível 50% eficaz.

Editado por: Miriam Teixeira 
Fonte: HowStuffWorks/Uol

Introdução ao "carvão"

Carvão é o nome comum a diversos produtos ricos em carbono, resultantes de processos geológicos ou da carbonização de matéria orgânica.


.Origem do carvão
A madeira é constituída principalmente por carbono, oxigênio e hidrogênio. Quando soterrada, a madeira elimina CO2 , CH4 e H2O no processo de fossilização.

O carvão mineral ou carvão natural é um produto da fossilização da madeira depois de decorridos milhões de anos. 









Veja na tabela abaixo os materiais orgânicos e inorgânicos presentes no carvão:
                



Editado por: Miriam Teixeira
Fonte: Wikipédia e Algo Sobre

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