Lngeominas SUBDIRECCION DE INVESTIGACIONES QUIMICAS
Total Page：16
File Type：pdf, Size：1020Kb
lNGEOMiNAS SUBDIRECCION DE INVESTIGACIONES QUIMICAS < CCLCIENC-l-S y CCOL. ccn el ánir^: ce ;-CTc\er conjuncarente el oesarrci 1 Industrie" j cisr.tTfico v tecnológico de los carbones Ce! oíanos y sigilen do los 1 irearientos del Plan Nacional de Concertacion en Ciencia y Tecno - logia, precedieron a la realización del Convenio cuyo objetivo inicial era el de contribuir a la investigación y evaluación de las características qui nicas y tecnológicas ce los carbones de Norte de Santander ccn el fin ce ••"ejera»" 1 :s retedes CJS le rerritar- ae^ir nueves cercados centro y fuera ce la ración. Para poner en ejecución este Convenios CARBOCOl y COLCIENCIAS, como entes técnico - administrativos y financieros, respectivamente vincularon a enti_ daces tanto de carácter nacional como regional, así : Instituto Nacional de Investigaciones Geológico - Mineras - INGEOMINAS Instituto de Investigaciones Tecnológicas I.X.T Universidad Nacional de Colombia Universidad Francisco de Paula Santander Cada una de las anteriores entidades, en virtud de los trabajos previamente asignados durante la realización del estudio, elaboraron y entregaron su respectivo informe. Por lo anterior, CARBOCOL contrató al Instituto de In vestigaciones Geológico - Mineras - INGEOMINAS para que elaborara un info£ me final unificado con una nueva base de datos. Este informe será entregado por CARBOCOL a COLCIENCIAS dando asi cumpli - miento al Convenio firmado entre las dos Instituciones, para la Caracteri- zación de los Carbones de Norte de Santander. .a coordinación del estudio como ur, todo, esuvo a cargo de CARSOCOL CAKLOS SANCHEZ - C ~ I T I' P ' n ~ * I • • * Aurores del informe : GLADYS VALDERRAMA FA5IC H. PEREZ GUILLERMO BLANCO ALVARO ESPINOSA Asesores : EMILIANO OLIVAR JOSE MARIA RINCON INGE G M I N A S EVALUACION DE LAS PROPIEDADES DE LOS CARBONES DE NORTE DE SANTANDER STUDIO PRESENTADO A CARBONES DE COLOMBIA S.A "CARSOCOL 11 Por: Kabio Hernando Pérez G Guillermo Blanco C. Alvaro Espinosa G. Gladys Val derrama C. José María Rincín - Asesor Emiliano Olivar G. - Asesor Bogotá D.E., Otilio de 1987 1 CONTENIDO Ij ! rey. RESUMEN 1 INTR3DJCCION 3 2. htOt-OGiAj M^Nc c 2.1. CnjCDA l T p 1 n rc 6 2.1.1 .LocalizaciSn, Relieve y Clima 6 2.1.2 .Hidrograffa 8 2.1.3 .Vías 8 2.2. ASPECTOS GEOLOGICOS DEL AREA 8 2.2.1 .Estratigrafía 8 2.2,1 .1. Formación Catatumbo 9 2.2.1 .2. Formación Barco 10 2.2.1 .3. Fornacidn Los Cuervos 11 2.2.1 .4. Formación Mirador 12 2.2.1 .5. Formación Carbonera 12 2.2.1 .6. Formación León 13 2.2.1 .7, Depósitos Cuaternarios 13 2.2.2 Tectónica 14 2.3, KUESTREO 14 2.4. MINERIA 15 2.5. COMERCIALIZACION DEL CARBON 20 i w LKLi ;" Cj 4, ÑO v-'^ s • - O - ' - - \ • 2• r —T< wü".",C ' . 07 3.1. METODOLOGIA 27 3.2. TABLAS DE RESULTADOS 29 3.2.1. Muestras de Canal 31 3.2.2. Muestras de Producción 31 3.3. DISCUSION DE RESULTADOS 46 3.3.1. El Análisis Qufnico y Ffs^CCCUÍTÍCO de los Carbones 45 3.3.1.1. Analysis Príxino 45 3.3.1.1.1. Heredad Res idjal 45 3.3.1.1.2. Cenizas 50 3.3.1.1.3. Materia Volátil 50 3.3.1.1.4. Poder Calorífico 51 3.3.1.2. Análisis Ultimo 51 3.3.1.2.1. Carbono 51 3.3.1.2.2. Hidrógeno 53 3.3.1.2.3. Nitrógeno 53 3.3.1.2.4. Azufre 54 3.3.1.3. Ensayos Varios 54 3.3.1.3.1. Humedad de Equilibrio 54 3.3.1.3.2. Indice de Molienda Hardgrove 55 3.3.1.3.3. Gravedad Especifica 55 3.3.1.3.4. Forreas de Azufre 56 3.3.1.4. Clasificación 55 3.3.1.5. Correlaciones 59 3.3.2. Las Propiedades Plásticas 76 3.3.2.1. Dilatometría e Hinchamiento 76 3.3.2.2. Correlaciones 78 3.3.3. El Análisis Petrográfico 84 3.3.3.1. Reflectancia Media Promedio 84 3.3.3.2. Análisis Macera! 86 ii v 7 VT/-« tTV K C ' \ , -ir v I i¡ ¡ ¡ ~~ - — s3 / ;^*~icc ce Ce-"zas :c2 3, 3. 4-. i. Discusión ce Resulcacos ce "los Análisis Qufnr icos de Cenizas de Carbón 102 3. 3. -/sr . 2. Correlaciones entre Oxidos 107 3. 3. 4, 3. Fus ibilidad 111 3. 3. 4. 4. Parámetros de Caracterización de las Cenizas 112 r* 3. 3. Muestras de Producción 115 3, .3, í. El Análisis de las Muestras ce Producción 115 ,3. ,2. Influencia de los Estériles en la Producción 119 3 3 ..6 . Análisis según la ubicación Geográfica y Estratigráfica (Formación) 124 3. -3.,6 . .1. Objetivo y Metodología 124 3. .3. >6. Discusión por Formación 129 3. .3. .6. .3. Discusión por Sectores 133 4, LOS CARBONES DE NORTE DE SANTANDER ANTE LOS PROCESOS DE BENEFICIO: GRANULOHETRIA Y LAVASILIDAD 151 4 .1 HETODOLOGI A 151 o 4 , / GRANULOMETRIA 152 4 .2 .1 Resultados 153 4 ,2 .2 Discusión de Resultados 153 4 .2 .2 .1. Estudio comparativo entre muestras de canal y producción del mismo manto 153 "S 4 .2 .2 . i . 1. Mina La Mestiza 153 4 .2 .2 .1. 2. Mina La Quiracha 156 4 .2 .2 .1. 3. Mina Santa Anita 156 4 .2 .2 .2. Granulometría de las muestras de Producción por Sectores 156 4 .2 .2 .2. 1. Sector Zulia Norte 156 4 .2 .2 .2. .2. Sector Tasajero 160 ¿.2.2,2.4. Sector Zjlia 151 4,2.2.2.5. Sector -arel era 168 4.3. LAVABILIDAD 168 4.3.1. Resultados 169 4.3.2. Discusión de Resultados 169 4.3.2.1. Comparación de Resultados entre una muestra de Canal y una ce oroducciór. del rr:ismc izarte 169 4,3.2.1,1. Mina Sarta 169 4.3.2.2. Lavahilidao de las maestras de Producción por Sectores 171 4.3.2.2.1. Sector Zulla Norte 171 4.3.2.2.1.1. Mina La Cascada 171 4.3.2.2.1.2. Mina La Mestiza 171 4.3.2.2.1.3. Mina,La Ponderosa 172 4.3.2.2.2. Sector Tasajero 172 4.3-.2.2.2.1. Mina Las Margaritas 172 4.3.2.2.2.2. Minas Los Curos 172 4.3.2.2.2.3. Mina Cañabrava 173 4.3.2.2.2.4. Mina La Artillería 173 4.3.2.2.3. Sector Cicuta 173 4.3,2.2.3.1. Mina Cañaverales 173 4.3.2.2.4. Sector Pamplona 174 4.3.2.2.4.1, Mina Miraflores 174 5. LOS CARBONES DEL NORTE DE SANTANDER HACIA PROCESOS DE COQUIZACION - LICUEFACCION 175 5.1. METODOLOGIA 175 5.1.1. Carbonización 175 5.1.2. Textura Optica y Reactividad 175 5.1.3. Licuefacción 176 iv TS*K M % T ¿ R->. O A^Ca t > '«'.caí v 1 |! i í 5,2 . RESALTADOS 5.3 . Di SCuS i v-.N 179 5.3 .1. Coquizac"i5n 179 5.3 ,2. Influencia de Aditivos de CccirzaciSn 182 5 .3 .3. Reactividad 183 5.3 .4. Licuefacción 183 5. CONCLUSIONES 1S5 7. RECOMENDACIONES 193 195 8. BIBLIOGRAFIA V inge ominas TABLAS Pag. 2.1. Rendimiento de las minas en Norte ce Santander 20 2.2. Precios ce venta ce carbón y coque a Venezuela 22 2.3. Expert a el en es y consuls de coque y carbón del área Norte de Santance^ . 2¿ 2.4. Producción y consumo de carbones de Norte de Santander 25 3.1. Ubicación y localización de las muestras de canal.... 32 3.2. Análisis próximo, gravedad especifica, Indice de iro- lienda y humedad de equilibrio de las muestras de canal base como se analiza....... 33 3.3. Análisis elemental y forjas de azufre de las muestras de canal. Base como se analiza........... 34 3.4. Dilatometría, petrografía e Indice de hinchamiento de las muestras de canal 35 3.5. Resultados del análisis químico de cenizas de carbón de segmento y nuevo valor ponderado 35 3.5. Resultados del análisis químico de las cenizas de car- bón de canal 37 3.7. Resultados del análisis de fusibilidad de cenizas de carbón de Norte de Santander (muestra de canal).... 38 3.8. Análisis de las muestras de canal expresados en base seca 39 3.9. Análisis de las muestras de canal expresados en base seca libre de cenizas 40 3.10. Análisis de las muestras de canal expresados en base seca libre de materia mineral 41 3.11. Resultados del poder calorífico expresados en base húmeda libre de cenizas y húmeda libre de materia mineral 42 'vi \ 1ngeominas I 3.13. Análisis ce c^avecac especifica, "ncíces de nclienda e hincna^ien-o y cil atorretr'a ce las muestras de producción. 43 3.14. Análisis ce las muestras de producción expresados en base seca 44 3.15. Análisis de las muestras de producción expresados en base seca libre de cenizas 45 3.15. Resultados ce las ^'jestras de crocjccicn, expresados gp 1 i b r ~ e rat^ria insra 1 ............... ^-5 £ 3.17. Resumen ce la estadística para les análisis de carbo- nes ce canal (base co~o se analizo} 47 3.13. Resuden de la estadística para los análisis de carbo- nes de canal. Base seca 43 3.19. Resumen de la estadística para los análisis de carbo- nes de canal (base seca libre de cenizas) 48 3.20. Resumen de la estadística para los análisis de carbo- nes de cania 1 (base seca libre de materia mineral)...