Estudo da influência da matéria mineral na combustão de carvões em um forno de queda livre

• Autor(a) principal: Harttmann, Taís Hahn
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/173710
• topic: Engenharia mecânica; Combustion; Drop Tube Furnace; Mineral Matter; Coal

As grandes reservas disponíveis no mundo e o potencial de geração de energia fazem do carvão um item essencial na matriz energética do mundo. Esse combustível fóssil, no entanto, gera uma série de problemas ambientais como, por exemplo, as emissão de gases de efeito estufa, incluindo óxidos de enxofre (SOx), óxidos de nitrogênio (NOx) e particulado para atmosfera. Além disso, a matéria mineral no carvão impacta a quantidade de cinzas geradas após a combustão, taxa da reação e nos custos de manutenção com caldeiras devido a corrosão, incrustação e escória. Nesse sentido, este estudo tem como objetivo investigar a influência da matéria mineral durante a combustão de dois carvões diferentes – um carvão brasileiro e um carvão colombiano. O carvão brasileiro passou por um processo de beneficiamento, utilizando o método de afunda-flutua, que reduziu a matéria mineral deste em aproximadamente 60%, este também passou por um processo de desmineralização, utilizando o método de lavagem ácida, que reduziu a matéria mineral em aproximadamente 97%. O carvão colombiano que também foi utilizado neste estudo passou pelo processo de desmineralização que removeu cerca de 95% da matéria mineral. Os carvões, originais e tratados foram submetidas a testes em termobalança (TGA) e em forno de queda livre (DTF). Os testes de TGA mostram que para ambos carvões a remoção parcial pelo beneficiamento e quase que completa pela desmineralização da matéria mineral resultou em menores temperaturas características no perfil de combustão.O carvão brasileiro beneficiado apresentou a maior reatividade entre os carvões brasileiros e apresentou a maior conversão de massa entre todos os carvões estudados. A partir do DTF, os burnouts foram maiores para o carvão beneficiado, seguido do carvão original e, finalmente, do carvão desmineralizado, em ordem decrescente. Os resultados de TGA par