La norma “ASTM D409/D409M-09ae1 Método de prueba estándar para la triturabilidad del carbón mediante el método de la máquina Hardgrove” desarrollado por la Sociedad Estadounidense de Pruebas y Materiales (ASTM) describe un método de prueba para determinar la triturabilidad relativa o la facilidad de pulverización de los carbones. en comparación con los carbones seleccionados como estándares. Mientras se realiza esta prueba, la muestra preparada y dimensionada se determina por el tamaño del producto, que recibe una cierta cantidad de energía de molienda en el pulverizador en miniatura y se tamiza hasta convertirlo en polvo. El tamaño resultante se utiliza para crear un índice según la facilidad de molienda (índice de molienda de Hardgrove).
Algunos carbones, como los carbones bituminosos, subbituminosos y de lignito altamente volátiles, pueden sufrir cambios físicos a medida que se libera humedad natural o de veta durante el transporte y la preparación. Este cambio suele ser suficiente para cambiar las propiedades de molienda que se informarán cuando se prueben en el laboratorio y puede producir diferentes índices dependiendo de las condiciones de secado y el nivel de humedad de los materiales utilizados para las pruebas. Por ejemplo, el método de prueba definido en la norma "ASTM D4749/D4749M-87(2019)E1 Método de prueba estándar para realizar análisis de tamiz de carbón y determinar el tamaño del carbón".
Por lo tanto, la repetibilidad y reproducibilidad establecidas en este método de prueba pueden no aplicarse a estos carbones bituminosos, semibituminosos y de lignito altamente volátiles.
La capacidad de molienda del carbón, es decir, la facilidad con la que el carbón se puede moler lo suficientemente fino como para usarlo como combustible pulverizado, es una propiedad física compuesta que incluye otras propiedades específicas como dureza, resistencia, durabilidad y fractura.
La prueba de capacidad de molienda descrita en la norma ASTM D409-09 utiliza un molino tipo bolas y anillos en el que se muele una muestra de carbón de aproximadamente 50 gramos de tamaño durante 60 ciclos, luego el producto molido se tamiza a través de un tamiz de malla 200 y se mide la capacidad de molienda. Se determina el índice. Los resultados se convierten al índice de triturabilidad de Hardgrove equivalente. Los números de índice de molienda altos indican carbones que son fáciles de moler. Existe una relación aproximada entre el contenido de materia volátil y la capacidad de molienda en carbones bituminosos de baja, media y alta volatilidad.
El carbón es una sustancia heterogénea compuesta por materiales inflamables (materia orgánica) y no combustibles (humedad y materia mineral). La triturabilidad del carbón, generalmente medida mediante el índice de triturabilidad de Hardgrove (HGI), es de gran interés ya que es una propiedad práctica y económica importante en el manejo y uso del carbón, especialmente para calderas alimentadas por carbón pulverizado.
El índice de triturabilidad del carbón es un parámetro tecnológico importante para comprender el comportamiento de varios grados de carbón durante la trituración y evaluar su dureza relativa, así como sus propiedades de formación de coque.
La molebilidad del carbón, que es una medida de su resistencia a la rotura y trituración, está relacionada con sus propiedades físicas, composición química y petrográfica. Investigar la capacidad de molienda del carbón es importante para su enriquecimiento, carbonización y muchos otros usos.
Dado que la molienda es un proceso ineficiente, elegir carbones que sean más fáciles de moler puede aumentar la eficiencia general del proceso. El método principal utilizado para determinar la triturabilidad del carbón es el índice de triturabilidad de Hardgrove. Este índice se calcula midiendo el tamaño inferior del producto. Los carbones con valores de índice más altos son más fáciles de moler. El efecto del carbón sobre la capacidad de molienda no es directo debido a la complejidad de la composición maceral, la humedad, la materia volátil y el contenido de materia mineral asociada (el maseral es la unidad más pequeña de la materia orgánica). No es fácil separar cada uno de estos factores. Además, el HGI no es fácil de interpretar, especialmente para carbones de baja ley. Porque el contenido de humedad, que afecta el HGI, puede cambiar durante la prueba. Aunque varios factores pueden afectar la capacidad de molienda, existe una correlación aproximada entre la capacidad de molienda y el contenido de maceral.
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