Relatório Analise Imediata de um Carvão Mineral

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UNIP - UNIVERSIDADE PAULISTA 
Instituto de Ciências Exatas e Tecnológicas 
Engenharia de Produção Mecânica Laboratório de Química Aplicada 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Relatório 1 - Analise Imediata de um Carvão Mineral 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Aluno: Diogo Crizóstomo de Almeida RA: B80DEJ-3 
Aluno: Felipe Roque Pinheiro RA: B96747-1 
Aluno: Jaqueline Cristina Pinheiro RA: B59GCH-7 
Aluno: José Henrique Gonzaga RA: B92ECF-8 
Aluno: Rafaela da Silva Nascimento RA: B86GCA-7 
Aluno: Vitor Cezar Flauzino RA: B6396F-3 
 
 
 
Jundiaí 
 2015 
 
 
UNIP - UNIVERSIDADE PAULISTA 
Instituto de Ciências Exatas e Tecnológicas 
Engenharia de Produção Mecânica Laboratório de Química Aplicada 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Relatório 1 - Analise Imediata de um Carvão Mineral 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Aluno: Diogo Crizóstomo de Almeida RA: B80DEJ-3 
Aluno: Felipe Roque Pinheiro RA: B96747-1 
Aluno: Jaqueline Cristina Pinheiro RA: B59GCH-7 
Aluno: José Henrique Gonzaga RA: B92ECF-8 
Aluno: Rafaela da Silva Nascimento RA: B86GCA-7 
Aluno: Vitor Cezar Flauzino RA: B6396F-3 
 
 
 
Jundiaí 
 2015 
 
 
1- Introdução 
O relatório foi desenvolvido diante o experimento realizado em laboratório no 
dia 04/09/2015. 
Os tópicos descritos estão conforme roteiro realizado em laboratório e não 
conforme a literatura de base disciplinar. 
Trabalho apresentado à disciplina de Complementos de Química aplicada da 
Universidade Paulista UNIP, Campus de Jundiaí, como requisito parcial para a 
obtenção de nota bimestral. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Sumário 
 
1 - Introdução..............................................................................................................3 
 
Lista de Imagens.......................................................................................................5 
 
2 – Objetivo.................................................................................................................6 
 
3 – Determinar Teor de Umidade..............................................................................6 
 3.1 - Material Utilizado e Procedimento.............................................................6 
 3.2 – Calculo de umidade de equilíbrio.............................................................9 
 
4 – Teor de Cinzas.........................................................................................10 
 4.1 – Calculo de Cinzas...................................................................................11 
 
5 - Determinação volátil do material e oxidação em chama.................................12 
 6 - Determinação do Teor de Carbono Fixo..........................................................14 
7 - Determinação do Teor Enxofre..........................................................................15 
8 – Conclusão...........................................................................................................15 
9 – Referencias Biográficas.....................................................................................15 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Lista de Imagens 
 Imagem 01 – Cadinho + Carvão........................................................................6 
 Imagem 02 – Indicação da termperatura da Estufa...........................................7 
 Imagem 03 – Equipamento Estufa.....................................................................7 
 Imagem 04 – Estufa Aberta...............................................................................8 
 Imagem 05 – Indicação da termperatura da Mufla..........................................10 
 Imagem 06 – Equipamento Mufla....................................................................10 
 Imagem 07 – Mufla Aberta...............................................................................11 
 Imagem 08 – Cadinho sobre a chama.............................................................12 
 
 
 
 
6 
2 – Objetivo 
Este é o método que fixa o modo pelo qual deve ser feita a determinação da 
composição imediata do carvão mineral. Com isso é esperado obter uma melhor 
análise do material em questão. 
Esta análise tem o objetivo de determinar as seguintes características teor de: 
Umidade 
Teor de Cinzas 
Matéria Volátil 
Teor de Carbono Fixo 
Teor de Enxofre 
 
3 – Determinar Teor de Umidade. 
Experimento para identificarmos a redução de água. 
 
3.1 – Materiais Utilizados e Procedimento. 
Foi extraído o valor da massa do recipiente de porcelana sem a adição do 
carvão 105.433 gr e com 1gr do mesmo adicionado tornando-se 106.410 gr. 
A amostra foi levada para estufa com temperatura de 150°C. 
 
(Imagem 01 – Cadinho + Carvão) 
 
7 
 
 
 
(Imagem 02 – Indicação da termperatura da Estufa) 
 
 
(Imagem 03 – Equipamento Estufa) 
 
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 Após retiramos o material da estufa e esperarmos esfriar. Realizamos a nova 
pesagem do valor da massa através de uma balança de precisão, obtivemos o valor 
de 106.360g com esse procedimento conseguimos calcular o quanto diminuiu a 
umidade da amostra. 
 
(Imagem 04 – Estufa Aberta) 
Ou seja, tivemos a redução de 106.410 gramas para 106.360 gramas, 
somente realizando a redução de agua do material. 
 
 
 
 
 
 
9 
 
 
3.2 – Calculo de umidade de equilíbrio. 
 
M1 - Massa do Cadinho + massa do carvão com umidade = 106.410 gr 
M2 - Massa do Cadinho + massa do carvão depois da retirada de umidade = 
106.360 
M - Massa do carvão úmido = 
* peso do cadinho 71,41 gr. 
 
Utilizando a formula abaixo. 
 
 
 
Realizando a aplicação: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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4 – Teor de Cinzas 
Determinação da cinza da amostra, ou seja, quantidade de resíduo gerado 
após o processo da mufla. 
Processo de oxidação e determinação de concentração de cinzas. 
Foi extraído o valor da massa do recipiente de porcelana sem a adição do 
carvão 40.793 gr e com 1gr do mesmo adicionado tivemos o peso de 41.798 gr 
A amostra foi levada para mufla com temperatura de 800° durante uma hora. 
 
 
(Imagem 05 – Indicação da termperatura da Mufla) 
 
 
(Imagem 06 – Equipamento Mufla) 
 
11 
 
 
Retiramos a amostra da mufla, esfriar no dessecador e determinar a massa 
final. 
 
(Imagem 07 – Mufla Aberta) 
 
Tivemos a redução de 41.798 gr para 41.278 gr, com esse procedimento é 
possível calcular o valor do resíduo ou o que sobrou do corpo de prova após o 
mesmo passar pela mufla. 
 
4.1 - Calculo de cinzas 
Massa de cinza: 
Massa da amostra: 
 
 
 
 
 
 
12 
 
 
5 - Determinação volátil do material e oxidação em chama 
Foi colocado 1 gr do carvão no cadinho e levado sobre a chama do bico 
Bunsen, o valor da massa do recipiente com o corpo de prova é de 43.742 gr. 
 
 
(Imagem 08 – Cadinho sobre a chama) 
 
 Ao notarmos o fundo do cadinho em uma cor alaranjada, processo resultante 
pelo aquecimento do fogo, retiramos o mesmo do aquecimento e esperamos esfriar 
em temperatura ambiente para leva-lo a balança novamente obtivemos o valor de 
43.653 gr. Período deste primeiro ensaio Inicio as 21:12pm até as 21:36pm, e 
realizado com o cadinho com tampa. 
 
Calculo de umidade de equilíbrio 
M1 Massa do Cadinho + massa do carvão com umidade = 43.742 gr 
M2 Massa do Cadinho + massa do carvão depois da retirada de umidade = 
43.653 gr 
M Massa do carvão seco =* peso do cadinho 36,99 gr 
 
 
 
 
 
 
 
13 
 
 
Utilizando a formula abaixo. 
 
 
 
 
Realizando a aplicação: 
 
 
 
 
Na sequencia repetimos o processo, porem agora sem a tampa no recipiente 
para assim conseguimos saber através desse processo o quanto diminuiu o corpo 
de prova. Tivemos o resultado final em 42.869 gr. Período de queima final de 21:38 
pm até 10:02 pm. 
 
Para obter o valor de porcentagem do material volátil propriamente dito, 
substitui-se da %MVt a porcentagem de umidade que foi calculada anteriormente. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
14 
 
 
 
6 - Determinação do Teor de Carbono Fixo 
A determinação do carbono fixo é feita por diferença entre a soma dos teores 
(%) de umidade, matéria volátil e cinzas e 100%. 
É o conjunto de substâncias combustíveis que não se desprendem quando o 
carvão é aquecido fora do contato do ar na determinação da matéria volátil. 
É um conceito hipotético. 
 
 
 
Realizando a aplicação: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
15 
 
 
7- Determinação do teor de Enxofre. 
Não foi realizado em Laboratório. 
 
 
 
 
8 – Conclusão 
Todo aprendizado sendo ele teórico ou pratico, nos ajuda a crescer 
academicamente e profissionalmente. 
 Muitos de nós já estamos envolvidos diariamente nos processos fabrils, onde 
com as atividades similares como a realizada em laboratório nos agrega ainda mais 
conhecimento teórico dos processos industriais. 
Diante os resultados obtidos por este trabalho, podemos utiliza-los como um 
aprendizado inicial para futuros desenvolvimentos. 
 
 
 
 
9 – Referencias Biográficas 
Apostila Complementos de Química Aplicada Introdução Teórica e Pratica - 
Celso Aurelio