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Combustíveis
Os combustíveis são substancias que em contacto com um agente oxidante, normalmente oxigênio, sofre uma reação química que libera energia térmica. Embora muitas substâncias possam apresentar esta característica, apenas algumas delas podem ser consideradas na prática como combustíveis com importância comercial e industrial. Assim, uma substância pode ser considerada como combustível caso for abundante na natureza (ou fácil de produzir artificialmente), se desprender suficiente quantidade de calor na queima e apresentar custos relativamente baixos (de extração, produção e transporte).
Os combustíveis podem ser caracterizados pelas suas propriedades físico-químicas e a classificação mais comum se da de acordo com o estado da matéria;
- Combustíveis Sólidos
- Combustíveis Líquidos
- Combustíveis Gasosos
Ainda, estes podem ser classificados como sendo naturais (também denominados de primários) ou artificiais (neste caso, também chamados de secundários). Os primeiros são extraídos diretamente da natureza e os segundos obtidos através de um processo tecnológico.
Os principais elementos químicos presentes na composição da maioria dos combustíveis comerciais são o carbono (C) , hidrogênio (H) , oxigênio (O) , nitrogênio (N) e enxofre (S). Destes, o carbono, hidrogênio e enxofre são elementos que oxidam na presença de oxigênio e são responsáveis diretos da qualidade do combustível. O enxofre, embora seja um elemento combustível, a sua presença é indesejada devido a que contribui na formação de substâncias tóxicas e corrosivas. Da mesma forma, a presença de nitrogênio contribui para a formação de óxidos de nitrogênio que é um elemento altamente poluente. Também, tanto o oxigênio quanto o nitrogênio presente na composição do combustível, diminuem a quantidade de calor liberada durante a reação de combustão.
Dentre os elementos químicos combustíveis (C, H, S) o carbono é o elemento principal, tem poder calorífico alto (34 MJ/kg) e apresenta uma fração percentual da ordem de 50 a 75% na composição de combustíveis sólidos, e da ordem de 83 a 85% em óleos combustíveis. O hidrogênio tem poder calorífico maior (120 MJ/kg), mas a sua fração percentual na composição de combustíveis sólidos é muito pequena, da ordem de 2 a 4%, sendo um pouco maior em combustíveis líquidos (10 a 12%). Por sua vez, o enxofre tem um poder calorífico baixo (9,3 MJ/kg) e a sua participação na composição do combustível (sólido ou liquido) é relativamente baixa ( 0 a 5%), razão pela qual não tem importância como elemento combustível.
Num combustível gasoso, os elementos combustíveis carbono e hidrogênio se encontram combinados na forma de um hidrocarboneto. Normalmente um gás combustível é formado por um mistura mecânica de muitos hidrocarbonetos diferentes, além de outros gases como nitrogênio, oxigênio, monóxido de carbono e dióxido de carbono.
Propriedades de um combustível
O conhecimento da composição e das propriedades de um combustível é importante não só no projeto como na operação de equipamentos que envolvem o processo de combustão (fornalhas em unidades geradoras de vapor, câmara de combustão de turbinas a gás. Câmara de combustão de motores alternativos, fornos, etc). Por outro lado, as características do combustível repercutem
diretamente no manuseio, armazenamento e transporte do combustível, além do dimensionamento de equipamentos auxiliares como bombas, tubulações, sistema de alimentação, tubulações, etc.
Algumas das propriedades são comuns a todos os combustíveis, enquanto outras são específicas. Dentre as propriedades que são comuns podemos destacar o poder calorífico e a composição química elementar e imediata. Dentre as propriedades específicas destaca-se, para os combustíveis gasosos a densidade, o índice de Wobbe e a velocidade de chama. Para os óleos combustíveis, a viscosidade, o ponto de fulgor, a densidade e o ponto de fluidez. Para os combustíveis sólidos a granulometria e temperatura de fusão das cinzas. Estas propriedades e outras serão definidas mais adiante.
A composição do combustível é essencial para avaliar teoricamente a combustão e determinar estequiometricamente as condições mais adequadas para a queima do combustível. Uma análise dos produtos resultantes após a combustão também é essencial para poder fazer balanços térmicos e também identificar a quantidade e tipo de substancias liberadas para o meio ambiente. Para isto são utilizadas técnicas padronizadas para análise e estas podem ser de dois tipos:
- Análise elementar
- Análise imediata
Os métodos empregados na análise imediata são relativamente simples e rápidos, motivo pelo qual a análise imediata dos combustíveis é mais comumente empregada que a análise elementar, cuja realização é sempre mais complexa.
1. Análise elementar:
A analise química elementar de uma amostra de combustível define o conteúdo, em percentagem de massa ou volume, dos elementos que formam parte da composição química do combustível, ou seja, carbono, hidrogênio, enxofre, oxigênio, nitrogênio, umidade, cinzas e outros componentes de menor importância.
Esta composição é determinada experimentalmente e representa uma informação essencial para análise do processo de combustão, que envolve o cálculo da quantidade de ar necessário para a combustão e quantidade e tipo de gases gerados e energia liberada no processo de combustão. Estas informações também possibilitam avaliar analiticamente o poder calorífico do combustível.
2. Análise imediata:
A análise imediata de uma amostra de combustível define o conteúdo, em percentagem de massa ou volume, de carbono fixo, voláteis, cinzas e umidade. Estes parâmetros estão relacionados diretamente com a utilização do combustível e são importantes para o cálculo do projeto da fornalha e das quantidades necessárias de ar primário e secundário em função da percentagem de voláteis presentes no combustível. Também o teor de voláteis tem um papel importante durante a ignição e as etapas iniciais da combustão de combustíveis sólidos.
Carbono fixo: É o resíduo combustível deixado após a liberação da matéria volátil e consiste principalmente de carbono, embora contenha ainda alguns elementos voláteis não liberados (O 2 ; H 2 ; N 2 , S)
Materiais voláteis: É a parte do combustível que se separa na forma de gases quando o combustível é submetido a um teste padrão de aquecimento. Ela se compõe de gases combustíveis (como metano, monóxido de carbono, hidrogênio) e de gases não combustíveis.
Procedimentos de uma análise imediata
A seguir é descrito um procedimento padrão para a realização de uma análise imediata.
Determinação do Teor de Umidade:
- Pesar de 1,0g do combustível, com precisão 1mg em um cadinho SEM tampa.
- Colocar numa estufa a 105±5o^ C durante uma hora e meia.
- Retirar da estufa e colocar no dessecador para esfriar
- Pesar com a mesma precisão.
Determinação do Teor de Matéria Volátil:
- Colocar 1,0 g de combustível, isento de umidade e de granulometria inferior a 0,210mm e superior a 0,150mm em um cadinho COM tampa, previamente seco e tarado.
- Colocar o cadinho com a amostra de carvão vegetal sobre a porta da mufla previamente aquecida a 980±10oC durante 3 minutos.
- Após 3 minutos, colocar o cadinho no meio da mufla e deixá-lo por 7 minutos com a porta fechada.
- Retirar a amostra da mufla, deixar resfriar no dessecador e determinar a massa final.
Determinação do Teor de Cinzas:
- Colocar 1,0 g de combustível, isento de umidade e de granulometria inferior a 0,210mm, em um cadinho SEM tampa, previamente seco e tarado.
- Colocar o cadinho com a amostra de combustível e na mufla previamente aquecida a 700±10oC.
- Deixar o cadinho na mufla até que o carvão se queime completamente.
- Retirar a amostra da mufla, esfriar no dessecador e determinar a massa final.
Determinação do Teor de Carbono Fixo: A determinação do carbono fixo é feita por diferença entre a soma dos teores (%) de umidade, matéria volátil e cinzas e 100%.
Precisão (repetibilidade de resultados) Os resultados devem ser obtidos em duplicata e não devem diferir de;
- 5% na determinação do teor de umidade,
- 2%, na determinação do teor de matéria volátil,
- 10% na determinação do teor de cinzas.
Antes de qualquer procedimento experimental deve ser consultada a bibliografia especializada: Aqui é apresentada as normas técnicas que regem uma análise imediata. A sua consulta é fundamental antes de proceder a realizar um teste deste tipo.
[1] ABNT. Associação Brasileira de Normas Técnicas. Carvão Vegetal - Análise Imediata. NBR- 8112 (MB1857), Outubro 1986. [2] ASTM. American Society for Testing and Materials. Standard Practice for Proximate Analysis of Coal and Coke. D3172-89, 1997, 3p [3] ABNT. Associação Brasileira de Normas Técnicas. Carvão mineral - Determinação de umidade. NBR8293 (MB1893), 1983. [4] ASTM. American Society for Testing and Materials. Standard Test Methods for Analysis of Wood Fuels. E870-82(1998), 2p.
Caracterização dos Combustíveis Sólidos:
Um combustível sólido costuma ser identificado pelas seguintes propriedades:
¾ Análise imediata (se possível análise elementar) ¾ Poder Calorífico (inferior e superior) ¾ Granulometria ou estado de divisão: ¾ Densidade ¾ Temperatura de fusão das cinzas O poder calorífico: representa a quantidade de energia liberada por unidade de massa ou volume do combustível e o valor depende da sua composição. Pode ser determinado:
- experimentalmente,
- aplicando a primeira lei da termodinâmica à reação química da combustão e neste caso admite-se que a entalpia de todos os elementos é nula no estado de referência (25 o^ C e 1 atm.).
- ou através de formulas empíricas
Para combustíveis sólidos e líquidos o poder calorífico superior pode ser calculado com uma boa aproximado pela seguinte relação;
9200 S
O
PCS 33900 C 141800 H +
PCS: poder calorífico superior (kJ/kg comb) C: teor de carbono (kg C/kg combustível) H: teor de hidrogênio (kg H/kg combustível) O: teor de oxigênio (kg O/kg combustível) S: teor de enxofre (kg S/kg combustível)
O poder calorífico inferior dependerá unicamente da presença de água nos gases da combustão e calor latente de evaporação;
PCI =PCS− 2440 ( 9 H+w)
w: teor de umidade (kg w/kg combustível) 9H: representa a parcela de vapor de água formada pela combustão do hidrogênio
Dispositivo experimental para determinação do poder calorífico: A bomba calorimétrica é constituída basicamente de três partes:
uma bomba, contendo o oxigênio e o combustível e onde a reação é realizada.
um recipiente contendo uma quantidade bem definida de água e onde são imersos a bomba, o termômetro e um dispositivo agitador.
uma camisa isolante que evita a perda de energia para o meio ambiente.
4)Este dispositivo permite determinar o PCS de combustíveis sólidos e líquidos.
Na câmara de reação (bomba) existe um cadinho onde é colocada uma amostra do combustível (em torno de 1 grama). A bomba é hermeticamente fechada e pressurizada com oxigênio (aproximadamente 25 Atm.) de forma a garantir oxigênio suficiente para a queima
Combustíveis Sólidos Como já foi dito os combustíveis podem ser encontrados na forma natural ou artificial. Naturais: Artificiais:
- Madeira
- Resíduos de colheita ou processos
- Bagaço da cana, casca de arroz, casca de arvores, casca de castanha, etc
- Carvão mineral
- Turfa
- Carvão vegetal: destilação seca da madeira
- Coque de carvão: destilação seca do carvão mineral
- Coque de petróleo: resíduos do processamento do petróleo.
- Briquetes: carvão de pequena granulometria misturado com aglutinantes
Madeira ou lenha: Este insumo energético ainda desempenha um papel importante na matriz energética brasileira, seja como combustível domestico, como matéria prima para a produção de carvão vegetal ou ainda como combustível em alguns setores industriais, por exemplo, fornos de calcinação de cimento e gesso. A madeira verde tem acima de 40% de umidade, sendo que quando estocada a sua umidade se reduz para 20% ou menos. O poder calorífico depende da espécie da madeira e diminui com o conteúdo de umidade. As tabelas seguintes foram obtidas da seguinte fonte bibliográfica (Fonte: Combustíveis e combustão industrial – Roberto Garcia – Ed. Interciência)
Análise química elementar de lenha de eucalipto:
Análise imediata de lenha de eucalipto:
Análises típicas de diversas espécies de madeiras:
Densidade de eucalipto a granel em função do teor de umidade:
Resíduos vegetais: Os resíduos vegetais industriais reapresentam uma importante fonte de energia que pode ser aproveitada no próprio local de produção. A serragem, que representa um produto secundário das industrias de transformação de madeiras, pode servir como insumo energético em fornalhas especialmente projetadas para este tipo de combustível. A borra de café é um resíduo industrial do café solúvel. Quando extraída do silo apresenta um teor de umidade de 79% e devera passar por um processo de secagem para a sua utilização como combustível (em torno de 25 a 30% de umidade). Recomenda-se utiliza-la a medida que atravessa o processo de secagem num sistema integrado onde é aproveitado o calor dos gases de escape da própria caldeira onde é queimada a borra. O poder calorífico da borra seca é aproximadamente 23,6 MJ/kg e a sua análise elementar em massa é; Carbono (48,5%; Hidrogênio (9,6%); Oxigênio (35,8%); Cinzas (4,1%)
A tabela a seguir mostra o poder calorífico de alguns combustíveis resíduos de biomassa e a sua comparação com o carvão vegetal e mineral.
Poder calorífico de combustíveis sólidos: (Fonte- Apostila, curso de combustão industrial do IPT)
Composição de biomassa: (Fonte: Geração Termelétrica – Lora e Nascimento – Ed. Interciência)
Na seguinte tabela são mostradas a composição da casca de babaçu e casca de arroz baseadas numa análise elementar.
Composição elementar e rendimento em relação à madeira seca em função da temperatura de carbonização. (Fonte: Combustíveis e combustão industrial – Roberto Garcia – Ed. Interciência).
Composição elementar do carvão vegetal da Amazônia: produzido a partir de madeira nativa da floresta amazônica de uma região próxima de Manaus (Fonte: Combustíveis e combustão industrial
- Roberto Garcia – Ed. Interciência).
Análises imediatas típicas para carvões vegetais: (Fonte: Combustíveis e combustão industrial – Roberto Garcia – Ed. Interciência).
Análise imediata para carvão de eucaliptus grandis: (Fonte: Combustíveis e combustão industrial – Roberto Garcia – Ed. Interciência).
Composição das cinzas de carvão vegetal: (Fonte: Combustíveis e combustão industrial – Roberto Garcia – Ed. Interciência).
Fusibilidade das cinzas de carvão vegetal: (Fonte: Combustíveis e combustão industrial – Roberto Garcia – Ed. Interciência).
Bagaço de cana: O bagaço de cana de açúcar é o resíduo sólido fibroso resultante da moagem da cana para a extração da garapa, a qual posteriormente poderá ser fermentada para a produção de álcool etílico ou processada para a produção de açúcar.
A produção de bagaço de cana representa 25% da massa da cana bruta e a produção de cana em termos médios de Brasil é de 55 ton/ha. A produção de álcool em uma destilaria autônoma é de 70 litros por tonelada de cana.
Composição média do bagaço de cana fresco segundo Valsechi: (Fonte: Combustíveis e combustão industrial – Roberto Garcia – Ed. Interciência).
Composição elementar do bagaço de cana, segundo vários autores, % massa: (Fonte: Combustíveis e combustão industrial – Roberto Garcia – Ed. Interciência)
Carvão mineral:
É uma substância mineral, rica em carbono, contendo, ainda, menores quantidades de oxigênio, enxofre e nitrogénio. Depois do petróleo, é a fonte de energia primária mais utilizada no mundo. Na indústria pode ser usado corno combustível nas centrais termelétricas ou como redutor (para a produção do ferro gusa) nas siderúrgicas. Neste último caso, a destilação do carvão (tratamento térmico em retortas especiais onde o carvão é colocado sob pressão), ocorre desprendimento de gases e o volume da substância sólida se contrai um pouco, facilitando a retirada do coque. Este processo de destilação fornece gases combustíveis, alcatrão e ácido pirolenhoso, substâncias com as quais pode-se obter naftalina, fertilizantes, tintas, perfumes, plásticos, etc
O carvão é fruto de um processo geológico, onde durante milhares de anos substâncias orgânicas foram decompondo-se pela ação de microorganismos. O resultado deste processo é uma substância rica em carbono. Existe uma variedade de carvões que pode ser classificada conforme a suas propriedades (dureza, teor de carbono, teor de voláteis, etc) e seu aspecto físico. Entre estes temos o Antracito, Linhito, carvão betuminoso, carvão sub-betuminoso e carvão semi-betuminoso, estes três últimos são também conhecidos como Hulha.
Classificação de Carvões: (fonte: Combustão, combustíveis e câmaras de combustão – Dmitri Vlassov – Ed. da UFPR)
Tabela obtida de “Combustion and Fuels” - 1997 ASHRAE Fundamentals Handbook.
Analise elementar do carvão mineral: (Fonte: “Combustion and Fuels” - 1997 ASHRAE Fundamentals Handbook .)
Características do carvão mineral brasileiro (UNICAMP, 1999). Os dados assinalados com * (GERASUL, 2000); (fonte: Geração Termelétrica – Lora e Nascimento – Ed. Interciência)
Propriedades de alguns carvões internacionais (Babcock & Wilcox, 1992 e Nijio, 1992); (fonte: Geração Termelétrica – Lora e Nascimento – Ed. Interciência)
Fusibilidade das cinzas: (fonte: Geração Termelétrica – Lora e Nascimento – Ed. Interciência)
Coque de carvão mineral: Através de um procedimento de aquecimento controlado do carvão mineral, sem a presença de oxigênio, faz que haja o desprendimento das substancias voláteis, deixando um resíduo sólido denominado de coque. Este processo é denominado de carbonização.
Essa transformação se efetua em estágios, tendo-se o amolecimento e o endurecimento sucessivos do carvão. Os principais estágios na produção do coque a partir de carvão mineral são:
- Estágio 1: inicialmente, o carvão bruto, seca e expande-se pelo calor.
- Estágio 2: Em uma temperatura crítica de fusão ou de “amolecimento, ao redor de 350 a 400 o (^) C as camadas mais externas fundem-se, criando uma zona de fusão.
- Estágio 3: Com a continuação do aquecimento, a zona de fusão avança para o centro, deixando externamente uma camada de carvão amolecido, que é a camada plástica. Esta camada é impermeável aos gases e como o carvão está em decomposição na zona de fusão, tem-se uma pressão interna de gases, que causa o fechamento da massa de carvão.
- Estágio 4: Ao redor de 500 o^ C a camada plástica começa a re-solidificar, formando uma matéria carbonizada, brilhante e preta, conhecida como semicoque , a qual é bastante reativa com oxigênio.
- Estágio 5: Acima de 550 o^ C, o semicoque se decompõe, ainda, desprendendo hidrogênio e monóxido de carbono, sofre transformações físicas, encolhe, trinca e torna-se muito mais duro e menos reativo do que o semicoque. Esse resíduo duro poroso é o coque verdadeiro. A sua formação termina a cerca de 1.000 °C
Conforme o produto desejado, a carbonização do carvão se processa com carvões diferentes e em temperaturas finais diferentes, apesar de o processo ser praticamente o mesmo.
Coque de petróleo: Além do processo de carbonização de carvão mineral, também pode-se obter coque a partir de petróleo. O coque de petróleo pode ser produzido em dois processos diferentes:
- Processo de coqueamento retardado
- Processo de coqueamento fluido.
As matérias-primas utilizadas são as mesmas para ambos os processos: resíduo de destilação a vácuo, óleo decantado de unidades de craqueamento catalítico fluido, alcatrão de craqueamento térmico, resíduo asfáltico de unidades de desasfaltação a propano e outros óleos pesados.
Embora as matérias primas sejam as mesmas, as características dos coques produzidos nos dois processos são muito diferentes.
De acordo com informações da bibliografia consultada As unidades de coqueamento de petróleo existentes no Brasil usam o processo de coqueamento retardado. Neste processo, mostrado na figura abaixo, a carga é recebida no fundo da torre de destilação combinada, onde se mistura com o reciclo interno de óleo não-coqueado, e daí é bombeada para aquecimento nos fornos. Nestes fomos, sua temperatura é elevada até a faixa de 493 a 502 °C. Nos passes dos fomos é injetado vapor de alta pressão, ou água desmineralizada, de forma a causar turbulência no fluxo de óleo nas serpentinas e aumentar a velocidade do escoamento, evitando-se assim, que o coqueamento ocorra nos tubos dos fomos e retardando-o até os tambores de coque. Estes tambores são grandes vasos de cerca de 30 metros de altura e diâmetros de 6 a l0 metros, onde a reação de craqueamento térmico se processa de forma completa, gerando o coque, que fica depositado nos tambores, e os efluentes gasosos, que são então conduzidos à torre de destilação combinada. Nesta torre o efluente é separado nas suas várias correntes: gás combustível, GLP, nafta leve, nafta pesada, gasóleo leve, gasóleo médio e gasóleo pesado. Posteriormente, em outras unidades a jusante, o gás, o GLP e a nafta leve são melhor separados e devidamente tratados para remoção de gás sulfídrico, COS e adoçamento de mercaptans. Normalmente, a nafta pesada e os gasóleos leve e médio são misturados e posteriormente hidrogenados, transformando-se então em óleo diesel de boa qualidade. O gasóleo pesado é enviado para ser novamente processado ou em uma unidade de craqueamento catalítico fluido ou em uma unidade de hidrocraqueamento catalítico.
O coque, ao sair da unidade de coqueamento, denominado de coque verde, apresenta um teor de matéria-volátil na faixa de 8 a 10% em massa. Ao ser calcinado, a temperaturas próximas a 1100 C, o coque perde os voláteis, que passam a ficar abaixo de 0,5% em massa e se toma coque calcinado. O coque calcinado, ao contrário do coque verde, é um excelente condutor de eletricidade, o que toma este processo fundamental para as aplicações eletro-químicas e elétricas.
A produção de CVP iniciou-se na década de 70, na RPBC, e foi absorvida pela PETROCOQUE para a fabricação de coque calcinado. Atualmente a Petrobras produz cerca de 1, milhões de toneladas anuais em quatro unidades, sendo duas na RPBC (600.000 t/ano), uma na REGAP (360.000 t/ano) e uma na REPLAN (600.000 t/ano). Estão aprovadas as construções de mais três unidades, sendo uma na REPLAN, uma na REDUC e uma na REFAP, que deverão elevar a produção para cerca de 3,0 milhões de toneladas anuais.
A produção mundial encontra-se no nível de 60 milhões de toneladas anuais, com 70% concentrados nos EUA. De acordo com a Petrobras Distribuidora, as características do coque verde de petróleo produzido pela Petrobras são as seguintes;
Carbono fixo: Mínimo 87%; típico 89% (em peso – base seca). Enxofre: Máximo 1%; típico 0,7% (em peso – base seca). Matéria volátil: Máximo 12%; típico 10% (em peso – base seca). Poder calorífico: Entre 8.200 e 8.600 kcal/kg
O valor do enxofre no coque é função do teor de enxofre da matéria-prima utilizada na sua fabricação O coque verde de petróleo apresenta teores de cinzas normalmente muito baixos, da ordem de 0,1 a 0,2% massa. Entretanto, é comum verificar valores de cinzas muito mais altos, que são, na verdade, resultantes de contaminações do coque com terra, areia, etc. nas áreas de estocagem e/ou devidas aos meios de transporte usados estarem sujos. Assim, é necessário todo cuidado na armazenagem e no transporte do coque quando o mesmo tiver rígidas especificações de teor de cinzas, cabendo se inspecionar caminhões, áreas de embarque e desembarque, porões de navios, vagões ferroviários, etc.
O poder calorífico do coque verde (em base seca) é função dos teores de matéria volátil, enxofre, nitrogênio e cinzas. Em uma base isenta de contaminantes, o poder calorífico superior do coque verde depende do conteúdo de matéria volátil.
A fim de se evitar a formação de poeiras e seu conseqüente arraste pelo vento, em alguns produtores adota-se o procedimento de se molhar as pilhas de coque verde por meio de aspersores de água. Com isto, o teor de umidade pode chegar a valores de até 14 % em massa. Entretanto, fora da época chuvosa, e não se molhando as pilhas, o teor médio típico de umidade do coque verde é de cerca de 6% em massa.
Xisto: O xisto é um combustível fóssil de formação mais recente que o carvão. Nele predomina a rocha de natureza argilosa ou calcária impregnada com substâncias orgânicas. A cor do xisto varia de preta a parda. A composição elementar do xisto em massa (base combustível) é aproximadamente a seguinte
- Carbono (13 a 25%)
- Hidrogênio (1,8 a 3%)
- Oxigênio (3 a 4,5%)
- Enxofre (2 a 3,5%)
- Cinzas (55 a 60%)
- Umidade (12 a 17%) O poder calorífico inferior (PCI) apresenta um valor entre 5,7 a 11,3 MJ/kg
O estado do Paraná possui grandes reservas de xisto. Na tabela a seguir são apresentadas jazidas e quantidades de xisto no Paraná e em estados vizinhos.
Reservas de Xisto no Brasil: (fonte: Combustão, combustíveis e câmaras de combustão – Dmitri Vlassov – Ed. da UFPR)
O xisto pode ser beneficiado para a produção de óleo, gás combustível, gás liquefeito e enxofre. A Petrobras possui em São Mateus do Sul uma unidade de beneficiamento de xisto com essa finalidade.
Turfa: A turfa é um combustível fóssil resultante da transformação de vegetais sob a ação prolongada do tempo. É um combustível mais novo, sua composição é muito heterogênea e depende da jazida. A composição elementar aproximada é a seguinte:
- Carbono (25%)
- Hidrogênio (3%)
- Nitrogênio (1%)
- Oxigênio (15%)
- Cinzas (6%)
- Umidade (50%)
Em comparação com o xisto, o teor de cinzas da turfa é baixo. As jazidas da turfa apresentam-se em regiões de pântanos e ocorrem em afloramentos superficiais ou cobertos por uma camada do solo de pequena espessura. A umidade da turfa é grande, o que dificulta muito a sua incineração. Como regra, a turfa extraída é briquetada e submetida a secagem para diminuir a sua umidade. O poder calorífico superior da turfa é bastante alto, em torno de 20 MJ/kg. O grande teor de oxigênio facilita a sua combustão, mas em tempos de seca pode provocar a auto- inflamação dentro da camada de turfa na própria jazida. Pode substituir a lenha em uso industrial e doméstico.
Caracterização dos Combustíveis Líquidos:
Costuma ser identificado pelas seguintes propriedades: ¾ Análise elementar. ¾ Poder calorífico (superior e inferior) ¾ Densidade ¾ Viscosidade ¾ Ponto de fluidez ¾ Ponto de fulgor
Densidade: é uma propriedade importante e fundamental no cálculo da vazão, dimensionamento de tubulações (perda de carga), etc. Pode ser encontrada tabelada como Densidade Relativa , sendo
