Independientemente del uso de plantas de energía, fabricación de acero o producción de ánodos, en la minería y el beneficio del carbón se debe garantizar una calidad uniforme de este en condiciones sostenibles. 

Malvern Panalytical ofrece soluciones analíticas personalizadas para controlar el porcentaje de ceniza en el carbón, monitorear los elementos nocivos y la humedad, y predecir la grafitización o el valor calorífico en minas y plantas de energía de carbón. En conjunto con ingenieros de procesos y gerentes de laboratorio y de calidad, el especialista de Malvern Panalytical desarrolla la solución óptima de acuerdo con sus necesidades específicas, ya sea mediante un análisis directo en terreno, sensores en línea para predecir los grados de carbón, equipos de laboratorio o soluciones de automatización completa.

Minería de carbón

Las minas y las plantas de beneficio aprovechan directamente el control de calidad y la optimización de la carga del carbón. Generalmente, la ceniza total, la composición de la ceniza, el azufre, el contenido de humedad y el poder calorífico corresponden a información de clasificación de primera línea para aumentar el proceso de mezcla, la eficiencia de combustión y el valor del carbón. 

Las soluciones de Malvern Panalytical para el monitoreo en tiempo real del carbón en las cintas transportadoras (elemental y mineralógico), que cuentan con circuitos de retroalimentación rápida, permiten tomar contramedidas rápidamente en caso de cambios en la composición del carbón directamente en la mina, además de la mezcla efectiva. El control del contenido de humedad en la cinta transportadora (NIR, por sus siglas en inglés), en conjunto con un monitoreo preciso de la composición del carbón antes del envío, permiten garantizar una calidad constante para evitar las sanciones. 

Beneficio del carbón

El beneficio del carbón solo es económico si las ganancias logradas en las plantas de energía son mayores que los costos generales de este proceso. Los impulsores principales para optimizar la alimentación de carbón en las plantas de energía son: 

  • Ahorro en los costos de transporte, ya que no se transportan desperdicios 
  • Reducción en los costos de capital en las plantas de energía con carbón uniforme lavado 
  • Regulación/estandarización de la calidad de la alimentación de carbón 


Esto requiere la supervisión precisa de la humedad, el contenido mineral, el tamaño de las partículas, la grafitización y el poder calorífico del carbón antes, durante y después del proceso de beneficio. 

Desarrollamos soluciones basadas en la difracción láser para monitorear el tamaño de las partículas de carbón en tiempo real, así como en un laboratorio. La composición mineralógica de la materia mineral o del polvo de ceniza se puede analizar fácil y rápidamente con la difracción de rayos X (XRD, por sus siglas en inglés). Además del contenido de fase, la XRD también puede proporcionar información sobre el grado de grafitización y el tamaño del cristalito de carbón. 

Nuestros espectrómetros de fluorescencia de rayos X de mesa de trabajo para análisis elementales son portátiles y fáciles de usar en un entorno de producción. 

Para monitorear en línea directamente en la cinta transportadora, ofrecemos soluciones para: 

  • Monitoreo de la composición elemental y el poder calorífico basado en la tecnología de activación de neutrones térmicos y de impulsos rápidos (PFTNA, por sus siglas en inglés) 
  • Monitoreo de la composición mineralógica, la humedad y el contenido de ceniza en el carbón en tiempo real, basado en la espectroscopia de infrarrojos cercanos (NIR, por sus siglas en inglés).

Combustión en plantas de energía

Con el fin de ahorrar capital y disminuir los costos de operación en las plantas de energía, para la combustión eficiente se requiere un monitoreo constante de la alimentación del carbón y de la ceniza. Los principales beneficios técnicos del control de procesos en las plantas de energía son: 

  • Control de la carga para comprobar las especificaciones del contrato 
  • Verificación de la consistencia o la desviación intrínseca de todo el material 
  • Optimización de la administración de depósitos de carbón 
  • La mezcla del carbón para lograr una calidad objetivo constante 
  • Uso óptimo y seguro del carbón de bajo costo y baja calidad 
  • Control de la alimentación de la tolva y las propiedades de las cenizas 
  • Optimización de los parámetros de combustión 
  • Garantía de las condiciones óptimas de funcionamiento de la caldera 
  • Limita el desgaste Aumenta la eficacia de la caldera, y la vida útil de los quemadores y molinos 
  • Reducción de los costos de disminución de funcionamiento, cortes en la caldera y mantenimiento. 

Además, los sensores en tiempo real para el monitoreo de la ceniza usan espectroscopia de infrarrojos cercanos (NIR, por sus siglas en inglés), que permite predecir la eficacia de la caldera y la salida del polvo de ceniza de las plantas de energía. El análisis preciso de la composición elemental del polvo de ceniza en el laboratorio con espectrometría de fluorescencia de rayos X (XRF, por sus siglas en inglés) dedicada permite garantizar una calidad óptima para venderla a la industria de materiales de la construcción.

Protección del medioambiente 

La sostenibilidad y la protección del medioambiente son el enfoque clave de las plantas de energía. Nuestras soluciones para controlar las emisiones tóxicas por medio del análisis elemental, como los sulfitos y otros compuestos volátiles presentes en el carbón, han demostrado ser la herramienta perfecta para analizar de acuerdo con las normas y regulaciones internacionales.

Notas de aplicaciones

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