Producción de carbones ultralimpios usando flotación burbujeante y lixiviación con ácidos
DOI:
https://doi.org/10.17533/udea.redin.15913Palabras clave:
Carbón ultralimpio, flotación burbujeante, lixiviación ácidaResumen
Los carbones ultralimpios representan una importante materia prima para la elaboración de productos de alto valor agregado tales como fibra de carbono, electrodos, espumas de carbón, entre otros. En este trabajo, carbones ultralimpios con concentraciones menores a 0,50% de ceniza (p/p, base seca, bs) se obtuvieron usando flotación burbujeante en columna y lixiviación con ácidos fluorhídrico (HF) y nítrico (HNO3). Los contenidos de ceniza se redujeron desde 19,60 % en los carbones alimentados hasta 8,70 % en los carbones flotados usando tres etapas en serie en una columna de flotación. Al usar lixiviación química con HF 7,53M y HNO3 2,3M, los carbones presentaron contenidos de 1,42% de ceniza, 0,86% de azufre y 2,00% de materia mineral, mientras que cuando se usó un proceso combinado de flotación seguido de lixiviación ácida con HF 19,2M y HNO3 8,12M se obtuvo un carbón con 0,48 % de ceniza 0,71 % de azufre y 0,96 % de materia mineral. Sin embargo, al usar carbón original (no flotado) a las mismas concentraciones ácidas utilizadas en el proceso combinado se produjo un carbón ultralimpio de contenido de ceniza 0,33%.
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J. Leonard. Coal preparation. 5a ed. Society for Mining. Metallurgy and Exploration. Inc. Littleton, Colorado. 1991. pp. 467- 470.
M. Cloke J. Barraza, N. Miles. “Pilot-scale studies using hydrocyclone and froth flotation for the production of beneficiated coal fractions for improved coal liquefaction”. Fuel. Vol. 76. 1997. pp. 1217. DOI: https://doi.org/10.1016/S0016-2361(97)00031-8
R. Honaker, M. Mohanty, J. Crelling. “Coal maceral separation using column flotation”. Mineral Engineering. Vol. 9. 1996. pp. 449-464. DOI: https://doi.org/10.1016/0892-6875(96)00030-1
J. Barraza, J. Pineres. “A pilot–scale flotation produce beneficiated coal fractions having high concentration”. of vitrinite maceral” Fuel. Vol. 84. 2005. pp. 1879- 1883. DOI: https://doi.org/10.1016/j.fuel.2005.03.021
K. Steel, J. Besida, T. Ó Donell, D. Wood. “Production of extreme clean coal. Part I. Dissolution behaviour of mineral matter in black coal toward hydrochloric and hydrofluoric acids”. Fuel Processing Technology. Vol. 70. 2001. pp. 171. DOI: https://doi.org/10.1016/S0378-3820(01)00171-0
R. Alvarez, C. Clemente, D. Gómez-Limón. “The influence of nitric acid oxidation of low rank coal and its impact on coal structure. Fuel. Vol. 82. 2003. pp. 2007. DOI: https://doi.org/10.1016/S0016-2361(03)00176-5
K. Steel, J. Patrick. “The production of ultra clean coal by chemical demineralization”. Fuel. Vol. 80. 2001. pp. 2019-2023. DOI: https://doi.org/10.1016/S0016-2361(01)00092-8
P. Solomon, R. Carangelo. “FT-IR analysis of coal. 2. Aliphatic and aromatic hydrogen concentration”. Fuel. Vol. 67. 1988. pp. 949-959. DOI: https://doi.org/10.1016/0016-2361(88)90095-6
F. Rubiera, A. Arenillas, C. Pevida, R. Garcia, J. Pis, K. Steel, J. Patrick. “Coal structure and reactivity changes induced by chemical demineralisation”. Fuel Processing Technology. Vol. 79. 2002. pp. 273-279. DOI: https://doi.org/10.1016/S0378-3820(02)00185-6
K. Steel, J. Patrick. “The production of extreme clean coal by sequential leaching with HF followed by HNO3”. Fuel. Vol. 82. 2003. pp. 1917-1920. DOI: https://doi.org/10.1016/S0016-2361(03)00149-2
K. Steel, J. Besida J, T. ÓDonell, D. Wood. “Production of extreme clean coal. Part III-Effect of coal’s carbonaceous matrix on the dissolution of mineral matter using hydrofluoric acid”. Fuel Processing Technology. Vol. 76. 2002. pp. 51-59. DOI: https://doi.org/10.1016/S0378-3820(02)00017-6
R. Alvarez, C. Clemente, D. Gómez-Limón. “The influence of process parameters on coal desulfurization by nitric leaching”. Fuel. Vol. 75. 1996. pp. 606. DOI: https://doi.org/10.1016/0016-2361(95)00283-9
D.R. Hicks. Fundamentals concepts in the design experiments. Saunders College Publishing. Orlando (Fl). 1982. pp. 338-340.
D. Montgomery. Diseño y análisis de experimentos. 5a ed. Limusa Wiley. México. 2001. pp. 441-446.
M. Sobkowiak, A. Reisser, P. Given. “Determination of aromatic and aliphatic CH groups in coal by FT-IR., 1. Studies of coal extracts”. Fuel. Vol. 63. 1984. pp. 1245-1252. DOI: https://doi.org/10.1016/0016-2361(84)90433-2
N. Cooke, O. Maynard, R. Gaikwad. “FT-IR spectroscopic analysis of coals and coal extracts”. Fuel. Vol. 65.1986. pp. 1254-1260. DOI: https://doi.org/10.1016/0016-2361(86)90238-3
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