O Carvão das camadas superiores e inferiores da jazida de Candiota - RS : uma contribuição para sua caracteização química, petrológica e tecnológica visando seu potencial na geração de energia elétrica

• Autor(a) principal: Lunkes, Maiquel Kochhann
• Data de Publicação: 2010
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/28616
• topic: Carvão; Termoeletricidade; Candiota (RS)

A jazida de Candiota, no Estado do Rio Grande do Sul é o maior depósito de carvão do país, com reserva medida em 1,7 bilhões de toneladas. Atualmente são exploradas duas camadas de carvão com aproximadamente 2,5m de espessura cada, denominadas de “Camada Candiota Superior” e “Camada Candiota Inferior”. Estas duas camadas são mineradas pela estatal CRM. As outras camadas do depósito, S1-S9 e BL (camadas superiores) e I1-15 (camadas inferiores), não são exploradas e ainda não foram completamente caracterizadas para o uso termelétrico. Em Candiota localiza-se a usina termelétrica Presidente Médici, com capacidade de 446MW. Com a conclusão da construção da fase C da usina, que terá capacidade para 350MW a atual fornecedora de carvão para a usina terá que ampliar sua produção de carvão, que atualmente é de 1,6 milhão de toneladas/ano, sendo assim, é necessário um conhecimento de todas as camadas de carvão que constituem a jazida. Para o andamento do estudo, foram utilizadas amostras de carvão de quatro furos de sondagem realizados pela CRM em 2008. Foram identificadas 52 camadas de carvão nestes quatro furos com espessuras variando entre 0,08-1,52m, as análises petrológicas revelaram que o maceral com maior abundância é a vitrinita, com teores variando entre 4,2-56,6%, seguido pela inertinita (11,2-50%) e liptinita (2-23%). O valor médio da reflectância da vitrinita (Rrandom%) indicou um valor de 0,41Rr(%) classificando o carvão como sub-bituminoso, tipo B. Os resultados da análise imediata revelaram que 46% das amostras são classificadas conforme a norma internacional da Comissão Econômica para a Europa das Nações Unidas como carvões de categoria inferior a muito inferior (teores de cinza entre 20-50%). O teor de umidade variou de 4,1-10%. A matéria volátil apresentou resultados que variam entre 33,4-63,4% (d.a.f). A análise elementar revelou resultados de carbono (% em peso) variando entre 12,3-47,3%, hidrogênio variando entre 1,9-4,8%, nitrogênio variando entre 0,25-1,5% e enxofre variando entre 0,32-9,8%. O poder calorífico recalculado em uma base seca e livre de cinzas varia entre 3550-6786 cal/g, classificando o carvão como sub-bituminoso, tipo A. Baseado na análise de difratometria de raios x, os minerais mais abundantes no carvão são quartzo, caulinita, ilita e k-feldspato. A análise termogravimétrica em três amostras mostrou que a temperatura de início da combustão varia entre 326-331°C, com a temperatura de máxima reação variando entre 443-453°C. No processo de combustão para produção de energia elétrica são requeridos baixos teores de cinzas e umidade, baixo teor de enxofre e alto poder calorífico dos carvões. Todos os parâmetros das análises realizadas nos carvões estão em níveis perfeitamente aceitáveis para a geração de termoeletricidade.