Hulla

Hulla

La hulla es una roca sedimentaria orgánica, un tipo de carbón mineral que contiene entre un 45 y un 85 por ciento de carbono. Es dura y quebradiza, estratificada, de color negro y brillo mate o graso. Se formó mediante la compresión del lignito, principalmente en la Era Primaria, durante los períodos Carbonífero y Pérmico. Surge como resultado de la descomposición de la materia vegetal de los bosques primitivos, proceso que ha requerido millones de años. Es el tipo de carbón más abundante.

Presenta mayor proporción de carbono, menor porcentaje de humedad y mayor poder calorífico que el lignito.

Mineral Hulla

QUE ES LA HULLAWCD

El carbón o la hulla respectivamente es una roca sedimentaria orgánica combustible con un contenido menor de 40% en sustancias minerales en base del material seco y se compone de polímeras de hidrocarburos cíclicos. Se distingue los carbones húmicos (Humuskohle) y los carbones sapropélicos (Faulschlammkohle). La hulla se distingue del lignito en una primera aproximación y macroscópicamente por la variación del color de la raya: el lignito de color de raya café y la hulla de color de la raya café-oscuro a negro. En el sistema internacional se distingue entre el lignito y la hulla en base de su valor calorífico y de su contenido en volátiles: el lignito tiene un valor calorífico menor de 5700kcal/kg, la hulla tiene un valor calorífico mayor de 5700kcal/kg. En Alemania se emplea una clasificación en base del grado de carbonización. Se distingue con graduaciones de carbonización ascendentes y el contenido descendente en gas o volátiles respectivamente (indicado en paréntesis) como sigue:

Nombre % de gas (volátiles)

Carbón de llama 45-40%

carbón de llama para gas 40-35%

carbón para gas 35-28%

carbón graso 28-19%

carbón de fragua 19-14%

hulla magra 14-10%

antracita menos de 10%

Los carbones situados arriba de la antracita se denominan colectivamente las hullas bituminosas.

En los yacimientos de carbón comúnmente las capas de hullas están estratificadas con la pizarra combustible y con otras rocas sedimentarias estériles. Independientemente de su estado de carbonización se distingue los cuatro litotipos siguientes, que varían en el material vegetal de partida y en su entorno de sedimentación:

• Hulla brillante: de fractura concoidea, con muchas grietas encaradas en ángulo recto a la estratificación, se descompone en fragmentos en forma de bloques, no tiñe en negro, en capas principalmente continuas, raramente en forma de lentejones.

• Hulla mate: de superficies ásperas, forma fragmentos gruesos, no tiñe de color negro, forma estratos de carbón de brillo mate hasta graso y de color gris hasta negro hasta varios decímetros de espesor.

• Hulla fibrosa: de color negro hasta gris engrosó, de brillo sedoso, con textura fibrosa y porosa, fácilmente triturable, tiñe de color negro, forma estratos y lentejones delgados.

• Hulla semibrillante: no tiñe, forma capas alternas de rayas finas situadas entre la brillante y la hulla mate de espesores menor de 3mm, tipo de carbón más importante con respecto a su volumen.

Algunos yacimientos de hulla son las cuencas de Ruhr (carbonífero) y de Saar (carbonífero) en Alemania, en el macizo central francés, los depósitos de carbón de Lota cerca de Concepción en Chile.

SIGNIFICADOS DE LA HULLA

Hulla s. f. Carbón mineral fósil, rico en carbono, de color negro mate, que se usa como combustible y para la obtención de gas: la hulla es el carbón más usado en industria.

Hulla

f. MINERAL. Carbón natural negro y brillante, con un 75-90% de carbono.

Hulla ('uʎa)

sustantivo femenino

Carbón mineral que procede de sedimentos enterrados de masas vegetales La hulla se usa como combustible

Metano

El metano (del griego methy vino, y el sufijo -ano)2 es el hidrocarburo alcano más sencillo, cuya fórmula química es CH4.

Cada uno de los átomos de hidrógeno está unido al carbono por medio de un enlace covalente. Es una sustancia no polar que se presenta en forma de gas a temperaturas y presiones ordinarias. Es incoloro e inodoro y apenas soluble en agua en su fase líquida.

En la naturaleza se produce como producto final de la putrefacción anaeróbica de las plantas. Este proceso natural se puede aprovechar para producir biogás. Muchos microorganismos anaeróbicos lo generan utilizando el CO2 como aceptor final de electrones.

Constituye hasta el 97% del gas natural. En las minas de carbón se le llama grisú y es muy peligroso ya que es fácilmente inflamable y explosivo. No obstante en las últimas décadas ha cobrado importancia la explotación comercial del gas metano de carbón, como fuente de energía.

El metano es un gas de efecto invernadero relativamente potente que contribuye al calentamiento global del planeta Tierra ya que tiene un potencial de 23.3 Esto significa que en una media de tiempo de 100 años cada kg de CH4 calienta la Tierra 23 veces más que la misma masa de CO2, sin embargo hay aproximadamente 220 veces más dióxido de carbono en la atmósfera de la Tierra que metano por lo que el metano contribuye de manera menos importante al efecto invernadero.

Propiedades

El metano es el componente mayoritario del gas natural, aproximadamente un 97% en volumen a temperatura ambiente y presión estándar, por lo que se deduce que en condiciones estándar de 0 °C y una atmósfera de presión tiene un comportamiento de gas ideal y el volumen se determina en función del componente mayoritario de la mezcla, lo que quiere decir que en un recipiente de un metro cúbico al 100% de mezcla habrá 0.97 metros cúbicos de gas natural; el metano es un gas incoloro e inodoro. Como medida de seguridad se añade un odorífero, habitualmentemetanotiol o etanotiol. El metano tiene un punto de ebullición de -161,5 °C a una atmósfera y un punto de fusión de -183 °C. Como el gas es sólo inflamable en un estrecho intervalo de concentración en el aire (5-15%). El metano líquido no es combustible.

Riesgos potenciales sobre la salud (seguridad)

El metano no es tóxico. Su principal peligro para la salud son las quemaduras que puede provocar si entra en ignición. Es altamente inflamable y puede formar mezclas explosivas con el aire. El metano reacciona violentamente con oxidantes, halógenos y algunos compuestos halogenados. El metano también es asfixiante y puede desplazar al oxígeno en un espacio cerrado. La asfixia puede sobrevenir si la concentración de oxígeno se reduce por debajo del 19,5% por desplazamiento. Las concentraciones a las cuales se forman las barreras explosivas o inflamables son mucho más pequeñas que las concentraciones en las que el riesgo de asfixia es significativo. Si hay estructuras construidas sobre o cerca de vertederos, el metano desprendido puede penetrar en el interior de los edificios y exponer a los ocupantes a niveles significativos de metano. Algunos edificios tienen sistemas por debajo de sus cimientos para capturar este gas y expulsarlo del edificio. Un ejemplo de este tipo de sistema se encuentra en el edificio Dakin, en Brisbane, California.

Reacciones

Las principales reacciones del metano son: combustión, reformación con vapor (steam reforming) para dar gas de síntesis (syngas), yhalogenación. En general, las reacciones del metano son difíciles de controlar. Por ejemplo, la oxidación parcial para llegar a metanol es difícil de conseguir; la reacción normalmente prosigue hasta dar dióxido de carbono y agua.

Combustión

En la combustión del metano hay involucrados una serie de pasos:

Se cree que el metano reacciona en primer lugar con el oxígeno para formar formaldehído (HCHO o H2CO). Acto seguido el formaldehído se descompone en el radical formil, que a continuación da dióxido de carbono e hidrógeno. Este proceso es conocido en su conjunto como pirólisisoxidativa.

CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O

Siguiendo la pirolisis oxidativa, el H2 se oxida formando H2O, desprendiendo calor. Este proceso es muy rápido, siendo su duración habitual inferior a un milisegundo.

2H2+ O2→ 2H2O

Finalmente el CO se oxida, formando CO2 y liberando más calor. Este proceso generalmente es más lento que el resto de pasos, y requiere unos cuantos milisegundos para producirse.

Reformación

El enlace covalente carbono-hidrógeno se encuentra entre los más fuertes de todos los hidrocarburos, y por tanto su uso como materia prima es limitado. A pesar de la alta energía de activación necesaria para romper el enlace CH, el metano es todavía el principal material de partida para fabricar hidrógeno mediante reformación con vapor. La búsqueda de catalizadores que puedan facilitar la activación del enlace CH en el metano y otros alcanos ligeros es un área de investigación de gran importancia industrial.

Halogenación

El metano reacciona con los halógenos bajo las condiciones adecuadas. La reacción tiene lugar de la siguiente manera.

CH4+ X2|→ CH3X + HX))

En donde X es un halógeno: flúor (F), Cloro (Cl), Bromo (Br) y a veces Yodo (I). El mecanismo de esta reacción es el de halogenación por radicales libres.

Gasolina

La gasolina es una mezcla de hidrocarburos alifáticos obtenida del petróleo por destilación fraccionada, que se utiliza como combustible en motores de combustión interna

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