Relatório LAB Carvão

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UNIVERSIDADE PAULISTA
Curso de Engenharia 
TURMA EA6P13
RELATÓRIO EXPERIMENTAL
 ANALISE IMEDIATA DE CARVÃO
SÃO PAULO 
 2016 
 
INTEGRANTES
NOMES: Gustavo Dourado Teixeira T313783 
 Ricardo Silveira C189DF0
 Wilson Faustino Anésio Junior C0511J2
	 
TURMA: EA6P13
PROFESSORA: Clarisse
DATA DO EXPERIMENTO: 25/08/2016
INTRODUÇÃO
É raro encontrarmos substâncias puras na natureza, geralmente as encontramos como substancias impuras, que são misturas de uma substância principal e outras que constituem a sua impureza. Aos processos de separação de misturas, damos o nome de análise imediata.
Do ponto de vista energético biomassa é todo recurso renovável oriundo de matéria orgânica (de origem animal ou vegetal) que pode ser utilizada na produção de energia. O carvão vegetal é um dos vários tipos de carvão artificial e é também considerado biomassa. Produto principal da pirólise da madeira, a carbonização da madeira por combustão incompleta, que consiste no aquecimento gradual da madeira no ar rarefeito, provocando primeiro a expulsão da água, seguindo-se outros produtos volatilizáveis, restando o carbono livre. É um carvão muito leve, porém com um calor gerado na combustão de 8000 calorias, com a notável propriedade de absorver gases, o que se efetiva com o desprendimento de calor. A qualidade do carvão vegetal obtida depende da madeira (espécie arbórea, tamanho e umidade contida) e do método de carbonização. 
A análise imediata consiste em processos que visam isolar as espécies que constituem um material. Na análise imediata do carvão vegetal objetiva-se determinar os teores de umidade, matéria volátil, cinza e carbono fixo, importantes na caracterização do mesmo. A umidade presente no carvão compõe-se de umidade livre ou superficial, eliminada logo na primeira secagem ao ar livre, e a equilíbrio ou inerente característica do carvão e correspondente a segunda fração de umidade, mais profunda, a qual é eliminada ao se submeter a amostra à altas temperaturas. A presença de umidade no carvão reduz seu poder calorífico prejudicando seu rendimento energético. Os materiais voláteis podem ser definidos como as substâncias que são desprendidas da madeira como gases durante a carbonização e/ou queima do carvão. Os fatores que influenciam os materiais voláteis no carvão são a temperatura de carbonização, taxa de aquecimento e composição química da madeira.
OBJETIVO
Trata-se de uma análise imediata a ser feita para a determinação da composição do carvão mineral levando em consideração sua umidade, a matéria volátil, suas cinzas e o carbono fixo.
MATERIAIS E EQUIPAMENTOS
Carvão vegetal;
Cadinho;
Bico de Bunsen;
Tripé;
Tela de amianto;
Pinça;
Dessecador.
DESENVOLVIMENTO EXPERIMENTAL
Obtemos uma massa de 2g de carvão vegetal moído e peneirado em uma peneira 60 mesh e colocamos num cadinho. Aquecemos o cadinho tampado sobre um bico de Bunsen com chama branda com aproximadamente 105ºC apoiado em um tripé. Processo usado quando um dos sólidos sofre sublimação. Por aquecimento da mistura, o componente que sublima se separa, no estado de vapor. Aguardamos toda a umidade evaporar pelas bordas do cadinho, o vapor formou uma fumaça escura que manchou as bordas do cadinho.
Após toda sublimação da umidade do carvão a chama foi apagada e o cadinho foi retirado do tripé com ajuda da pinça e colocado em um dessecador. O carvão foi mantido no dessecador por cerca de 8 horas e pesado novamente pelo responsável do laboratório e nos passado o valor da pesagem.
RESULTADOS E ANALISE
Em nosso experimento utilizamos o cadinho de número 25, através da analise e cálculos, obtivemos os resultados expostos abaixo:
 
Mcadinho = 19,012 g
Mcarvão = 2,001 g
M1 (cadinho+carvão) = 21,013 g
M2 (M1 depois da retirada da umidade) = 20,968 g
M3 (após queima da matéria volátil) = 20,488 g
M4 (após queima total em mufla) = 19,670 g
Obtenção de M2:
Mcarvão – 2,2% = 1,956 g
M2 = 1,956 + Mcadinho
M2 = 20,968 g
Cálculo de umidade de equilíbrio:
%U= M1-M2 x100 → %U= 21,013-20,968 x100 = 2,248%
 M 2,001
Cálculo da porcentagem de matéria volátil (MVT):
%MVT= M2-M3 x100 → %MVT= 20,968-20,488 x100 = 23,98%
 M 2,001
Determinação da cinza(Z):
%Cinzas= M3-M4 x100 → %Cinzas= 20,488-19,670 x100 = 40,879%
 M 2,001
Determinação do carbono fixo:
%CF= 100 –(%U+%MVT+%Z) → %CF= 100 –(2,248+23,98+40,879) = 32,893 %
CONCLUSÃO
Compreendemos que através de alguns métodos as misturas podem ser separadas obtendo-se substâncias puras, porém é importante lembrar que métodos de separação nem sempre garantem 100% de pureza do material.
Com os cálculos podemos obter a porcentagem de cada elemento presente na composição do carvão vegetal.
BIBLIOGRAFIA
Análise Imediata de Carvão
(Método Brasileiro - ABNT. Associação Brasileira de Normas Técnicas. Carvão Vegetal - Análise Imediata. NBR-8112 (MB1857), Outubro 1986);
http://www.sbpcnet.org.br/livro/62ra/arquivos/jovem/JEOVAN%20AQUINO%20DE%20ARA%C3%9AJO.pdf Acessado em 26/10.
http://www.ufrgs.br/rede-carvao/Sess%C3%B5es_B7_B8_B9/B8_ARTIGO_04.pdf Acessado em 26/10.