A hulha é um tipo de carvão mineral ou carvão natural, gerado há milhões de anos, que se forma a partir da fossilização da madeira soterrada.
- A hulha ou carvão betuminoso é um tipo de carvão mineral que contém betume.
Dependendo do teor de carbono, o carvão mineral é classificado como linhito, hulha e antracito. É denominado de hulha quando o teor de carbono é entre 60 e 80%.
- A hulha foi a mola propulsora da indústria do século XIX, durante a chamada revolução industrial, sendo substituída pelo petróleo no século XX.
A hulha era o tipo de carvão mineral mais amplamente utilizado na produção de hidrocarbonetos aromáticos, que ocorria através de um processo denominado destilação seca. Tal processo consiste no aquecimento da hulha resultando em três frações de diferentes estados físicos:
- Sólido: carvão coque
- Líquido: águas amoniacais e alcatrão de hulha
- Gasoso: gás combustível de iluminação: CH4,H2, CO entre outros.
A hulha é uma variedade do carvão mineral que apresenta um dos maiores índices de carbono em sua composição (veja tabela). Em relação à madeira e aos outros carvões minerais, ela fica atrás somente do Antracito. Quando a madeira é soterrada, ela passa por um processo de fossilização na crosta terrestre, sendo gradativamente enriquecida em carbono. Isto ocorre, pois a madeira é composta basicamente de hidrogênio (H), oxigênio (O) e carbono (C). Mas com o tempo o hidrogênio e o oxigênio são eliminados na forma de água (H2O), dióxido de carbono (CO2) e metano (CH4). Desse modo, forma-se o carvão mineral ou natural, que é uma mistura de substâncias complexas ricas em carbono.
- É um carvão geralmente betuminoso com percentagem elevada de carbono (85 a 90%). Apresenta zonas baças e zonas com brilho vítreo gorduroso, por vezes em disposição alterna, correspondentes, respetivamente, a um predomínio de detritos e de uma substância intersticial. A hulha observada ao microscópio, em lâmina fina, mostra-se constituída por detritos vegetais já bastante alterados e por uma matéria intersticial abundante e que preenche todos os espaços. Inflama-se à chama de uma vela, ardendo com menos fumo que o lenhito. Os componentes voláteis são abundantes nas hulhas gordas e escassos nas hulhas magras. Conforme a sua riqueza em voláteis, libertam por destilação gases combustíveis. A proporção relativa da substância intersticial e leitos mais baços ricos em detritos lenho-celulósicos permite distinguir nas hulhas vários tipos, como o vitrito ou hulha brilhante, em que a pasta predomina largamente em camadas brilhantes e espessas, o clarito, que se apresenta em bandas com poucos corpos figurados, o durito ou hulha mate compacto, sem aspeto zonado e sem brilho, em que predominam os detritos lenho-celulósicos e o fusito poroso, baço e friável, muito rico em detritos lenho-celulósicos, e com aspeto de carvão vegetal artificial. A hulha é o carvão com maior interesse econômico, arde facilmente e tem elevado poder calorífico. Hulha gorda - designação das hulhas em que são abundantes os componentes voláteis. Ardem com chama alta e luminosa. A fratura é lisa. O coque delas derivado é duro e compacto. Estas hulhas possuem entre 18 a 26% de matéria volátil. As argilas gordas produtoras de gás ardem com chama alta e fuliginosa, a fratura tem o aspeto de coiro granulado. O coque delas derivado é poroso. Hulha magra - também denominadas argilas antracitosas, as hulhas magras ardem com chama baixa, pouco luminosa. A fratura é lisa e brilhante. Contêm de 8 a 10% de matérias voláteis. O coque que deriva destas hulhas é pulverulento.
Carvão mineral.
Entre os tipos de carvão, a hulha é um dos que têm maior importância comercial, pois através da sua destilação a seco na ausência de ar, obtêm-se três frações de ampla aplicação.
Carvão mineral:
O carvão mineral é uma rocha sedimentar combustível, de cor preta ou marrom, que ocorre em estratos chamados camadas de carvão. As formas mais duras, como o antracito, podem ser consideradas rochas metamórficas devido à posterior exposição a temperatura e pressão elevadas. É composto basicamente por carbono, enxofre, hidrogênio, oxigênio e nitrogênio, além de elementos vestigiais. Quanto maior o teor de carbono, mais puro se considera. Existem quatro tipos principais de carvão mineral: turfa, linhito, hulha e antracito (em ordem crescente do teor de carbono). É extraído do solo por mineração a céu aberto ou subterrânea.
- Entre os diversos combustíveis produzidos e conservados pela natureza sob a forma fossilizada, acredita-se ser o carvão mineral o mais abundante.
Com o coque e o alcatrão de hulha, seus subprodutos, é vital para muitas indústrias modernas.
Formação do carvão mineral:
O carvão mineral foi formado pelos restos soterrados de plantas tropicais e subtropicais, especialmente durante períodos Carbonífero e Permiano.
- As alterações climáticas registradas no mundo explicam porque o carvão ocorre em todos os continentes, mesmo na Antártida. Segundo a visão tradicional, os depósitos carboníferos se formaram de restos de plantas acumuladas em pântanos, que se decompuseram, fazendo surgir as camadas de turfa.
A elevação do nível das águas do mar ou o rebaixamento da terra provocaram o afundamento dessas camadas sob sedimentos marinhos, cujo peso comprimiu a turfa, transformando-a, sob elevadas temperaturas, em carvão. Apenas o carvão de cor marrom (linhitos) têm origem estritamente a partir de plantas.
- Empregam-se, em geral, dois métodos para determinar a composição dos carvões: a "análise elementar", estabelece as porcentagens totais dos elementos presentes (carbono, hidrogênio, oxigênio, enxofre e nitrogênio); e a "análise aproximada" fornece uma estimativa empírica das quantidades de umidade, cinza e materiais voláteis, e de carbono fixo. Os carvões classificam-se ou ordenam-se de acordo com o seu conteúdo de carbono fixo, cuja proporção aumenta à medida que o minério se forma. Em ordem ascendente, os principais tipos são: linhito, que se desgasta rapidamente, pode incendiar-se espontaneamente e tem baixo valor calorífico; é usado sobretudo na Alemanha e na Austrália; carvão sub-betuminoso, utilizado principalmente em estações geradoras;carvão betuminoso, o tipo mais comum e que, transformado frequentemente em coque tem amplo emprego industrial; o antracito, um carvão lustroso, de combustão lenta, excelente para uso doméstico.
Consequências do uso do carvão:
Embora utilizado como combustível, em Gales, na Grã-Bretanha, desde o segundo milênio a.C., o carvão só começou a ser minerado de forma mais ou menos sistemática na Europa por volta do século XIII, época em que já era conhecido dos índios norte-americanos. A primeira mina comercial de carvão da América foi aberta em Richmond. EUA (1745), e o antracito era extraído na Pensilvânia por volta de 1770. A revolução industrial ampliou a demanda do minério, que só reduziu no século XX, com a difusão do emprego do petróleo como combustível. As reservas mundiais de carvão são estimadas em cerca de sete trilhões de toneladas, o suficiente para atender a demanda durante alguns séculos, nas taxas de consumo atuais.
- A queima de carvão para obtenção de energia produz efluentes altamente tóxicos como por exemplo o mercúrio e outros metais pesados como vanádio, cádmio, arsênio e chumbo. Além disso, a libertação de dióxido de carbono causa poluição na atmosfera, agravando o aquecimento global e contribuindo para a chuva ácida. Na década de 1950, a poluição atmosférica devido ao uso do carvão causou elevado número de mortes e deixou milhares de doentes em Londres.
"Uma luz para o carvão: leilão renova chances de projetos de R$ 12,7 bilhões saírem do papel". Usinas movidas a carvão voltaram a ser consideradas pelo governo federal como fonte segura de suprimento para períodos de baixa dos reservatórios de hidrelétricas.
