Tecnología de los Materiales 2010 Los materiales utilizados como recursos energéticos. Combustión. La combustión es toda oxidación violenta con aumento de temperatura (emisión de calor), y generalmente con emisión de luz y llama. En general una vez iniciada la combustión ésta continúa debido al desarrollo de calor hasta la total combinación del combustible. Combustible. Es toda sustancia que al combinarse con el oxígeno es capaz de arder produciendo o desprendiendo calor utilizable. Para que un combustible sea considerado natural deber ser: económico, transportable, no tóxico, no corrosivo, abundante, deben entrar fácilmente en combustión y tener un poder calorífico elevado (se mide en cal o Kcal) se mide cantidad de calor que desprende 1kg de sustancias. Aplicaciones: Se pueden clasificar en carburantes y combustibles. Los carburantes son representados por todos aquellos combustibles que se emplean para producir energía mecánica en motores a explosión o combustión interna. Los combustibles, propiamente dichos, con los que se alimentan los hogares, hornos, etc., o sea, aquellos de los que sólo se requieren su poder de energía calorífica. Finalmente, la más común de las clasificaciones es por su estado de agregación, en sólidos, líquidos y gaseosos. Combustibles Sólidos Artificiales: COQUE: debido a su alta resistencia mecánica, porosidad y considerable capacidad calorífica, el coque de carbón de piedra se emplea en todos los hornos, desalojando casi por completo el carbón de leña que se utilizaba antes para estos fines. CARBÓN VEGETAL: sus características dependen del tipo de madera utilizada en su elaboración. Son los mejores carbones artificiales pero su precio es alto. CARBONES PRENSADOS: son briquetas que se fabrican prensando los polvos y pequeños trozos de carbón, aglomerándolos con brea o alquitrán. Ventajas: abundantes en la naturaleza y bajo costo. Desventajas: combustión incompleta, producción de gases, combustión no uniforme. Combustibles Líquidos. Todos ellos provienen de la destilación del petróleo, de la destilación de la hulla y de origen vegetal por fermentación alcohólica (del maíz y melaza). Industrialmente la gran mayoría de los combustibles líquidos utilizados provienen de la destilación del petróleo. Ventajas: buenas condiciones para entrar en combustión. No se producen combustiones incompletas ni cenizas. Se introducen a presión en el horno mediante quemadores e inyectores lo que facilita el control de la llama. Desventajas: la más importante su alto costo. 1 Prof. Carolina Quinodóz Tecnología de los Materiales 2010 Combustibles Gaseosos: Los procesos metalúrgicos suelen utilizar combustibles gaseosos en diversas aplicaciones. Son los que ofrecen mejores condiciones para entrar en combustión. En algunos casos se utiliza gas natural y en otros combustibles obtenidos en gasógenos. NATURALES MADERAS CARBONES FÓSILES SÓLIDOS ARTIFICIALES NATURALES • • • • • • • ANTRACITA HULLA LIGNITO TURBA COQUE CARBÓN DE LEÑA CARBONES PRENSADOS PETRÓLEO CRUDO DERIVADOS DEL PETRÓLEO LIQUIDOS • • • • • NAFTA KEROSENE GAS OIL DIESEL OIL FUEL OIL ARTIFICIALES DERIVADOS DE LOS CARBONES ORIGEN VEGETAL NATURALES ALQUITRANES ALCOHOLES GAS NATURAL GASEOSOS ARTIFICIALES 2 Prof. Carolina Quinodóz • • • GAS DE ALUMBRADO – ACETILENO GAS DE AGUA – GAS DE AIRE GAS POBRE O MIXTO – GAS DE ALTO HORNO