conteúdo químico e propriedades
o carvão é dividido em uma série de fileiras para ajudar os compradores, tais como utilitários elétricos avaliar o valor calorífico e o teor de matéria volátil de cada unidade de carvão que eles compram. O mais comumente utilizado em sistemas de classificação são aqueles baseados em análises que podem ser realizadas com relativa facilidade em laboratório, por exemplo, a determinação da percentagem de matéria volátil perdido após o aquecimento a cerca de 950 °C (cerca de 1.750 °F) ou a quantidade de calor liberado durante a combustão do carvão sob condições padrão (consulte também utilização de carvão). ASTM International (anteriormente American Society for Testing and Materials) atribui ranks a carvão com base no teor de carbono fixo, teor de matéria volátil e valor calorífico. Além das fileiras principais (lignite, sub-betuminoso, betuminoso e antracite), cada posição pode ser dividida em grupos de hulha, tais como hulha betuminosa altamente volátil. Estas categorias diferem ligeiramente entre países; no entanto, as fileiras são muitas vezes comparáveis no que diz respeito à umidade, teor de matéria volátil, e valor de aquecimento. Outras designações, tais como carvão de coque e carvão de vapor, têm sido aplicadas aos carvões, e eles também tendem a diferir de país para país.
Encyclopædia Britannica, Inc.
praticamente todos os sistemas de classificação utilizam a percentagem de matéria volátil presente para distinguir as fileiras de carvão. Na Classificação ASTM, um betuminoso altamente volátil (e níveis superiores) é classificado com base no seu teor de matéria volátil. Os carvões de categoria inferior são classificados principalmente com base nos seus valores de calor, devido às suas amplas gamas de teor de matéria volátil (incluindo Humidade). O caráter aglomerador de um carvão refere-se à sua capacidade de amaciar e inchar quando aquecido e de formar massas de cokelike que são usados na fabricação de aço. Os núcleos mais adequados para aglomeração encontram-se na posição betuminosa.
as análises de carvão podem ser apresentadas sob a forma de análises” próximas “e” últimas”, cujas condições analíticas são prescritas por organizações como a ASTM. Uma análise proximal típica inclui a umidade, cinzas, matéria volátil e teores fixos de carbono. (Carbono fixo é o material, além de cinzas, que não vaporiza quando aquecido na ausência de ar. É geralmente determinado subtraindo a soma dos três primeiros valores—umidade, cinza e matéria volátil—em peso por cento de 100 por cento.) É importante, por razões económicas, conhecer o teor de humidade e cinzas de um carvão porque não contribuem para o valor de aquecimento de um carvão. Na maioria dos casos, a cinza torna-se um resíduo indesejável e uma fonte de poluição, mas para alguns fins (por exemplo, a utilização como uma fonte química ou para a liquefação de carvão) a presença de matéria mineral pode ser desejável. A maior parte do valor calorífico de um carvão vem de sua matéria volátil, excluindo umidade, e teor fixo de carbono. Para a maioria dos calos é necessário medir a quantidade real de calor libertado na combustão (expressa em megajoules por quilograma ou unidades térmicas britânicas por libra).
análises finais são usadas para determinar o teor de carbono, hidrogênio, enxofre, nitrogênio, cinzas, oxigênio e umidade de um carvão. Para aplicações específicas, podem ser utilizadas outras análises químicas. Estes podem envolver, por exemplo, a identificação das formas de enxofre presentes. Enxofre pode ocorrer na forma de minerais sulfurados (pirite e marcasite), minerais sulfatos (gesso), ou enxofre ligado organicamente. Em outros casos, as análises podem envolver a determinação dos oligoelementos presentes (ex., mercúrio, cloro), que podem influenciar a adequação de um carvão para um fim específico ou ajudar a estabelecer métodos para reduzir a poluição ambiental, etc.