Coque

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Coque

O coque é um tipo de combustível derivado da hulha (carvão betuminoso). Começou a ser utilizado na Inglaterra do século XVIII. O coque obtém-se do aquecimento da hulha (ou carvão betuminoso), sem combustão, num recipiente fechado (calcinação). [1] Pode ser utilizado na produção de ferro-gusa (alto-forno), sendo adicionado junto com a carga metálica. [2]

Tipos de Coque[editar | editar código-fonte]

  • Coque Chumbinho (Shot Coke) - Apresenta alto teor de enxofre e metais - a olho nu, o material apresenta forma esférica de várias dimensões. [3]
  • Coque Esponja - Contém resinas e médios teores de enxofre, asfaltenos e metais – a olho nu, o material apresenta pequenos poros e paredes espessas. [3]
  • Coque Agulha - Classificado como material anisotrópico. Contém baixa presença de asfaltenos, resinas e metais.[3]

Processo de Produção[editar | editar código-fonte]

O coque é obtido pelo processo de "coqueificação", que consiste, em princípio, no aquecimento do carvão mineral a altas temperaturas, em câmaras hermeticamente fechadas (exceto para saída de gases). No aquecimento às temperaturas de coqueificação e na ausência de ar, as moléculas orgânicas complexas que constituem o carvão mineral se dividem, produzindo gases, compostos orgânicos sólidos e líquidos de baixo peso molecular e um resíduo carbonáceo relativamente não volátil. Este resíduo resultante é o "coque", que se apresenta como uma substância porosa, celular, heterogênea sob os pontos de vista químico e físico. A qualidade do coque depende muito do carvão mineral do qual se origina, principalmente do seu teor de impurezas. [4]

Trata-se de um processo químico, na medida em que envolve quebra de moléculas, cujas principais etapas são: [5]

  • Perda de umidade: ocorre a temperaturas entre 100 °C e 120 °C e caracteriza-se pela liberação da umidade presente no carvão;
  • Desvolatilização primária: é o primeiro estágio da coqueificação propriamente dita e ocorre entre temperaturas da ordem de 350 °C a 550 °C, com a liberação de hidrocarbonetos pesados e alcatrão;
  • Fluidez: ocorre entre 450 °C e 600 °C, quando o material se torna fluido e pastoso, devido ao rompimento das pontes de oxigênio presentes em sua estrutura química;
  • Inchamento: etapa que ocorre paralelamente à fluidez devido à pressão dos gases difundindo-se na estrutura de microporos do carvão. Assim sendo, a intensidade do inchamento será função da velocidade de liberação destes, através da massa fluida. É uma fase de grande importância, na medida em que deve ser devidamente controlada para evitar-se danos aos equipamentos da coqueria;
  • Resolidificação: ocorre em temperaturas próximas de 700 °C, formando o semicoque. Determina, em grande parte, a qualidade do coque, uma vez que uma ressolidificação sem formação de fissuras originará um produto de elevada resistência mecânica;
  • Desvolatização secundária: última fase do processo, ocorre na faixa situada entre 850 °C e 1300 °C com eliminação sobretudo de hidrogênio.

Antes de se iniciar o processo de coqueificação, é necessária a preparação dos diversos tipos de carvões minerais.

Coque de Petróleo[editar | editar código-fonte]

Ver artigo principal: Coque de petróleo

Produto sólido, com alto conteúdo de carbono, de densidade próxima de 1,2 s por decímetro cúbico, cor entre pardo-escuro e negro e estrutura celular ou granular. [6]

Além da utilização na liga de ferro-gusa, devido à escassez do carvão vegetal, o coque de petróleo pode ser usado em várias outras formas possíveis, tais como: abrasivos, pastilhas de freios automotivos, sapatas ferroviárias, alimentação de fornos refratários, pigmentos (como para a colorização de vidros), fabricação de eletrodos de grafite artificial e como combustível. Existem muitas empresas cuja matéria-prima é coque em pedra e o produto é coque com um diâmetro de uma partícula muito pequena.

Hoje em dia, no Brasil, o coque 'verde' de petróleo tem origem nas refinarias da Petrobras que possuem unidades do processo conhecido como 'Coqueamento Retardado', que visa a extrair ainda mais frações leves e nobres de resíduos de destilações. O coque é, na verdade, um subproduto deste processo. [7]

Ver Também[editar | editar código-fonte]

Referências

  1. Borba, Francisco da Silva (2004). Dicionário UNESP do português contemporâneo. [S.l.]: UNESP, p. 344. ISBN 9788571395763 
  2. Interações e Transformações:. Livro de Exercícios - Módulos III e IV Vol. 1. [S.l.]: EdUSP, p. 60. 1999. ISBN 9788531404917 
  3. a b c Antunes, Adelaide Maria de Souza. Setores da Indústria Química Orgânica. [S.l.]: Editora E-papers, p. 54. ISBN 9788576500773 
  4. Araújo, G. M. de (2005). Normas regulamentadoras comentadas:. legislação de segurança e saúde no trabalho. [S.l.]: Gerenciamento Verde Editora, p. 1020. ISBN 9788599331316 
  5. Souza, José Adal P. De. Nasce A Cidade Da Curva Do Rio. Volta Redonda. [S.l.]: Clube de Autores, p. 154. ISBN 9788590318064 
  6. Anais - Congresso Brasileiro de Petróleo. [S.l.]: Instituto Brasileiro de Petróleo, p.76. 1978 
  7. Gauto, Marcelo Antunes; at all (2016). Petróleo e Gás:. Princípios de Exploração, Produção e Refino. [S.l.]: Bookman Editora, p.94. ISBN 9788582604021 
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