Carbón: producción y usos.
El carbón e un sedimento hidrocarbonoso que al arder suministra energía calorífica.Se encuentra en lechos llamados filones,por lo general bajo tierra, pero en algunos lugares aparece cerca de la superficie, inmediatamente por debajo de una capa de suelo.Suele ser duro, opaco y negro. Era poco empleado antes del siglo XVI, pero posteriormente se convirtió en el combustible básico para la industria, primero en Europa y luego en todo el mundo.
Los orígenes del carbón.
El carbón proviene del enterramiento de extensos depósitos forestales, en un periodo que va desde hace mas de 300 millones de años hasta hace varias decenas de millones. Los residuos de las plantas quedaron sumergidos en pantanos y luego fueron enterrados bajo grandes capas de areniscas y esquistos, proceso que se repitió varias veces. Los depósitos vegetales estaban sometidos a presión, al calor y a la destrucción por microorganismos, por lo que se transformaron en combustibles sólidos.
Este proceso de transformación suele llamarse carbonización y la intensidad con que ha tenido lugar determina la calidad del carbón. La antracita es el carbón de mayor calidad. La calidad puede variar a lo largo de un solo filón; cuando esto sucede, los filones situados por encima y por debajo del mismo varían de modo predecible. Los filones mas profundos son de mayor calidad que los menos profundos. Esta regla general, sujeta a menudo excepciones, se conoce como ley de Hilt.
Para simplificar el control de la calidad, suelen especificarse sus componentes: mediante un análisis aproximativo se determina su porcentaje en humedad, en materia volátil, en carbono y ceniza. A continuación se le somete a un análisis definitivo, que determina la cantidad de carbono, hidrógeno, oxigeno, nitrógeno y azufre que contiene. Ademas los usuarios pueden interesare por la "potencia térmica", o el valor calorífico del combustible, valor que se expresa en unidades de calor generado por unidad de peso en carbón quemado.
El crecimiento de la industria del carbón fue uno de lo principales acicates del desarrollo industrial de los siglos XVII al xx. Hoy, el carbón no solo se usa como combustible; ademas es la base de productos tan diversos como perfumes, medias de nailon, analgésicos y tintes para tejidos.
Historia de la industria del carbón.
hasta la II guerra mundial, la industria del carbón fue de capital importancia económica en los países industrializados. Todavía en 1950, el carbón proporcionaba el 56% del suministro mundial de energía, pero en los años 70 ha descendido ya al 25% a causa del mercado incremento en la producción del petroleo y gas natural. Debido a los grandes aumentos del precio del petroleo en 1973 y a las limitadas reservas del petroleo y gas natural hoy conocidas, la producción de carbón esta incrementándose de nuevo en muchos países.
Al principio, el carbón era simplemente recogido del suelo cuando se encontraba por azar. mas tarde se extrajo mediante túneles suavemente inclinados que seguían el filón cuando este se hacia subterráneo, y después excavando pozos de mina. Hoy día, la prospección del carbón es una empresa científica en la que trabajan geodésicos que emplean delicados instrumentos. La excavación de un pozo es una compleja empresa que requiere entre 5 y 10 años de trabajo, supone la inversión de un enorme capital y penetra en la tierra perforando galerías a cientos de metros de profundidad.
Antes, el carbón se extraía con pico y pala y se subía a la superficie en cestas. En la actualidad, la extracción del carbón esta totalmente mecanizada en todos los países industrializados, y la producción de una mina puede superar el millón de toneladas por año. El minero acciona cortadoras mecánicas y el carbón es acarreado mediante cintas portadoras y trenes subterráneos. Se tiende a la implantación de equipos operados por control remoto, de modo que los operarios queden cada vez mas alejados de las zonas peligrosas. Una de las mejoras introducidas consiste en una maquina extractora de carbón gobernada automáticamente y que a medida que se abre paso mide, por un procedimiento radioactivo, el grosor de la capa de carbón. La extracción de carbón sigue siendo un trabajo que requiere un cuidado especial, pero las estadísticas de muertes y accidentes se han ido reduciendo constantemente en los países industrializados. El gas metano, inflamable, puede desprenderse del carbón durante estos trabajos; por ello, el equipo empleado debe reunir condiciones estrictas de seguridad para impedir las explosiones.
Productos del carbón.
El carbón de hulla era antes una importante fuente de gas y de sustancias químicas, que se obtenían calentándolo en ausencia de aire. La importancia de este procedimiento ha disminuido notablemente desde los años 50. No obstante, es previsible que el carbón sera de nuevo una fuente de importante de productos químicos empleando nuevos procesos; por ejemplo, mediante su hidrogenación, puede convertirse en combustible liquido y gaseoso. De todas las reservas de combustibles fósiles, las del carbón son las mayores, por lo que durara mas que el gas y el petroleo.
El coque.
Producido por la desgasificación de la hulla, es un ingrediente esencial en la producción del acero. El gas de hulla obtenido en los hornos de tratamiento del coque puede emplearse a su vez para producir calor en la planta de fabricación de coque.
- la política de producción de carbón, fue replanteada por muchos países tras la multiplicación por 5 del precio del petroleo entre enero de 1973 y enero de 1974. Algunos países habían reducido su producción dramáticamente, pero Estados Unidos había mantenido el nivel habitual y la URSS y otros países del Este de Europa habían seguido desarrollando sus industrias del carbón. En el Este de Europa la relación entre los precios del petroleo y del carbón es el resultado en decisiones políticas. En cambio, en los países con economía de mercado, la evolución de la industria del carbón en la posguerra ha estado determinada por la relación entre los precios del carbón y del petroleo.
