Carboquímica: Origen, Formación y Yacimientos de Carbón

QUÍMICA INDUSTRIAL 2

CARBOQUÍMICA

Se ha conocido antes el carbón que el petróleo. En el siglo XVIII se utilizó para la producción de energía y en altos hornos. En el siglo XIX y principios del XX, fue la materia prima básica de la química orgánica. Después, con la explotación del petróleo, dejó de ser materia prima. Actualmente se utiliza bastante en la producción de energía. La primera gran crisis del petróleo fue en 1973. Las reservas mundiales de carbón se cifran en 16 billones de toneladas (muy repartido). En Inglaterra hay una gran fuente de carbón. En España hay 8000 millones de toneladas, y el consumo per cápita es muy bajo.

ORIGEN DEL CARBÓN

El carbón es una masa compacta estratificada de restos vegetales intercalados con pequeñas cantidades de materia inorgánica y cubiertos de rocas sedimentarias. Las propiedades químicas de un carbón dependen de las proporciones de los componentes presentes en los restos vegetales originales, de la naturaleza de los cambios que se han producido desde su sedimentación y de la cantidad de materia inorgánica presente.

AGENTES QUE PRODUCEN LOS CAMBIOS EN LOS RESTOS VEGETALES

• Bacterias aerobias de naturaleza oxidante (cerca de la superficie).
• Bacterias anaerobias en zonas de más profundidad.
• Temperatura y tiempo que actúan al acabar la acción bacteriana.
• Presión, actúa más cuanto más profundidad.

DEPÓSITOS CARBONÍFEROS

Se pueden formar por acumulación o in situ.

Acumulación

Se producen por la sedimentación de masas de restos de plantas suspendidas en aguas de cuencas poco profundas, lagos, deltas, estuarios (delta más pequeño).

Si el agua es dulce o salobre (salada pero no del mar) y los depósitos son superficiales, el ataque por las bacterias aerobias es de carácter oxidante; la relación de H a C es menor que la media.

Si el agua es marina o el depósito está cubierto por sedimentos inorgánicos marinos, prevalecen las condiciones reductoras, produciéndose carbones con más H que la media.

In situ

Se produce si el depósito vegetal ha crecido y muerto en el mismo lugar bajo condiciones similares a las modernas turberas (zona con vegetación o que está humeante). El crecimiento de las turberas se ve frenado al cubrirse con depósitos inorgánicos. Las condiciones de descomposición durante la etapa de turba han podido ser oxidantes o reductoras.

Inundación por agua de mar son condiciones reductoras.

Inundación por agua dulce son condiciones oxidantes.

YACIMIENTOS CARBONÍFEROS

Se producen por acumulación de restos vegetales, repitiéndose el proceso varias veces en una zona. Se van produciendo capas de carbón que quedan separadas por rocas sedimentarias.

Algunos autores han llegado a la conclusión de que la celulosa, pentosa y proteína se destruyen lentamente por acción bacteriana sin representar un papel significativo en la formación de carbón, con lo cual es la lignina la sustancia base en la formación del carbón. La lignina tiene gran resistencia a la acción bacteriana y forma unos productos muy característicos, llamados ácidos húmicos.