Briqueta

Una briqueta (francés: [bʁikɛt]; también escrito briquet) es un bloque comprimido de polvo de carbón u otro material de biomasa combustible (por ejemplo, carbón vegetal, aserrín, astillas de madera, turba o papel) que se utiliza como combustible. y leña para encender el fuego. El término deriva de la palabra francesa brique, que significa ladrillo.

Briequetas de carbón

Las briquetas de carbón se producen desde hace mucho tiempo como una forma de utilizar el "carbón pequeño", el carbón finamente triturado que inevitablemente se produce durante el proceso minero. De lo contrario, es difícil quemarlo, ya que es difícil conseguir un flujo de aire adecuado a través del fuego de estos pequeños trozos; Además, dicho combustible tiende a ser aspirado y salido de la chimenea por el tiro, produciendo un humo negro visible.

Las primeras briquetas se conocían como bombas de culmo y se moldeaban a mano con un poco de arcilla húmeda como aglutinante. Podría ser difícil quemarlos de manera eficiente, ya que la arcilla sin quemar producía un gran contenido de cenizas, bloqueando el flujo de aire a través de una rejilla.

Con los avances victorianos en ingeniería, particularmente la prensa hidráulica, fue posible producir briquetas hechas a máquina con un contenido mínimo de aglutinante. Se utilizaba un aglutinante de alquitrán o brea, obtenido primero de la producción de gas y luego de fuentes petroquímicas. Estos aglutinantes se quemaron por completo, lo que lo convirtió en un combustible con bajo contenido de cenizas. Una marca patentada de briquetas de la cuenca carbonífera del sur de Gales era Phurnacite, desarrollada por Idris Jones para Powell Duffryn. Estaban destinados a emular un carbón de antracita de alta calidad, como el de las medidas Cynheidre. Esto implicó mezclar una mezcla de carbones de diferentes grados y fuentes de minas de carbón. Phurnacite utilizó la siguiente mezcla:

• Carbón bituminoso, 25%
• Carbón de vapor, 45%
• Carbón de vapor seco, 22%
• Pitch, 8%

Las primeras briquetas eran grandes y tenían forma de ladrillo. Las briquetas de purnacita adoptaron posteriormente una forma ovalada cuadrada. Esta forma regular encajaba bien como una buena base para el fuego, con abundante flujo de aire. También son fáciles de alimentar mecánicamente, lo que permite el desarrollo de calderas de calefacción controladas automáticamente que podrían funcionar durante días sin intervención humana.

Brequetas de carbón

Las briquetas de carbón que se venden para cocinar alimentos pueden incluir:

• Carbón de madera (carne)
• Lignite coal (fuel)
• Carbón antracita (combustible)
• Piedra caliza (colorante)
• Starch (binder)
• Borax (agente de liberación)
• Nitrato de sodio (acelerante)
• Sawdust
• Wax (algunos marcas: carpeta, acelerador, facilitador de encendido).
• Chaff (safia de arroz y maní)

Como regla general, una briqueta de carbón calentará un horno holandés para acampar aproximadamente 25 °F (14 °C), por lo que 20 briquetas de carbón lo calentarán a 500 °F (280 °C).

Briquetas del este de Asia

Brikitas de carbón caseras (llamadas tadon [ja]) Se encontraron después de la producción de carbón en la historia de Japón. En el período Edo, el polisacárido extraído de las algas rojas se utilizaba ampliamente como aglutinante. Después de las importaciones de máquinas de vapor en el período Meiji, el carbón y la arcilla se convirtieron en ingredientes principales de las briquetas japonesas. Estas briquetas, rentan [ja] y mametan [ja], se exportaron a China y Corea. Hoy en día, las briquetas de carbón se evitan por su emisión de óxido de azufre. Las briquetas de carbón todavía se utilizan para la cocina tradicional o al aire libre. Las hojuelas de madera, como el aserrín o el polvo de café, son ingredientes principales de las briquetas modernas de consumo masivo (p. ej., Ogatan [ ja]).

• 
  Briqueta de parrilla rápida
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  Yeontan, briqueta de carbón coreano
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  Mametan, Briquetas japonesas de carbón
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  Ogatan, Briquetas japonesas de carbón hecho de aserrín
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  Tipo sólido Ogatan
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  Calo alto, hecho de polvo de café
• 
  Tadon y shichirin

Uso en China

Throughout China, cylindrical briquettes, called "fēng wō méi" (beehive coal 蜂窩煤 / 蜂窝煤) or "Mei" (coal 煤) or "liàn tàn" (kneaded coal 練炭 / 练炭), are used in purpose-built cookers.

El origen de "Mei" es "Rentan" (carbón amasado 練炭) de Japón. El rentan se inventó en Japón en el siglo XIX y se extendió a Manchukuo, Corea y China en la primera mitad del siglo XX. Había muchas fábricas de Rentan en Manchukuo y Pyongyang. Aunque el Rentan dejó de utilizarse en Japón después de la década de 1970, sigue siendo popular en China y Vietnam ("than" carbón).

Las cocinas son vasijas de cerámica simples con exteriores de metal. Se fabrican dos tipos: el tipo de briqueta simple o triple, este último mantiene las briquetas juntas una al lado de la otra. Estas cocinas pueden acomodar una doble pila de cilindros. Se enciende un pequeño fuego de yesca, sobre el cual se colocan los cilindros. Cuando un cilindro se agota, se coloca otro cilindro encima con unas pinzas especiales y el que está debajo lo enciende. El fuego se puede mantener cambiando los cilindros gastados por otros nuevos y conservando un cilindro gastado que aún brilla.

Cada cilindro dura más de una hora. Estas ollas se utilizan para cocinar o hervir a fuego lento tazas de té, huevos, sopas, guisos, etc. Los cilindros se entregan, normalmente en carro, a las empresas y son muy económicos.

Briquetas de turba

En Irlanda, las briquetas hechas de turba, el producto de la descomposición de plantas de pantano en un entorno bajo de oxígeno, son un tipo común de combustible sólido, en gran medida reemplazando los sodios de turba cruda como combustible doméstico. Estas briquetas consisten en turba triturada, comprimida para formar un combustible virtualmente sin humo, lento, fácilmente almacenado y transportado. Aunque a menudo se utilizan como el único combustible para un fuego, también se utilizan para encender un fuego de carbón rápidamente y fácilmente. Las briquetas de carne también se utilizan a veces para la parrilla de carnes y verduras ya que traen un aroma único a la comida. Bord na Móna es la empresa estatal irlandesa encargada de la turba, que también maneja la producción de briquetas de turba.

Briquetas de biomasa

Las briquetas de biomasa se fabrican a partir de residuos agrícolas y sustituyen a los combustibles fósiles como el petróleo o el carbón, y pueden utilizarse para calentar calderas en plantas de fabricación, y también tienen aplicaciones en países en desarrollo. Las briquetas de biomasa son una fuente de energía técnicamente renovable y sus emisiones no constituyen un gas de efecto invernadero antropogénico, a diferencia de las emisiones de las briquetas de carbón tradicionales, ya que el carbono liberado fue tomado directamente de la atmósfera en la historia reciente, no secuestrado en las profundidades de la tierra durante el carbonífero. período como con el carbón.

Aunque la fabricación de briquetas es una tecnología apropiada para la producción de energía renovable, su difusión es limitada. Especialmente debido a las elevadas inversiones iniciales y al consumo energético de una prensa briquetadora de alta presión. Sin embargo, las prensas briquetadoras manuales de baja presión (presión de funcionamiento <5 MPa) pueden representar una alternativa relevante, en cuanto a su facilidad de uso y modesto consumo de energía para los países en desarrollo.

Varias empresas de la India han pasado del aceite de horno a briquetas de biomasa para ahorrar costes en combustibles para calderas. El uso de briquetas de biomasa predomina en el sur de la India, donde el carbón y el aceite de horno están siendo sustituidos por briquetas de biomasa. Varias instalaciones en Maharashtra (India) también utilizan briquetas de biomasa como combustible para calderas. El uso de briquetas de biomasa puede generar créditos de carbono por reducir las emisiones a la atmósfera. Lanxess India y algunas otras grandes empresas supuestamente están utilizando briquetas de biomasa para obtener créditos de carbono cambiando el combustible de sus calderas. Las briquetas de biomasa también proporcionan más poder calorífico/kg y ahorran entre un 30 y un 40 por ciento de los costes de combustible de las calderas.

Una briqueta de biomasa popular que está surgiendo en los países desarrollados toma un producto de desecho como el aserrín, lo comprime y luego lo extruye para hacer un tronco reconstituido que puede reemplazar a la leña. Es un proceso similar a la formación de pellets de madera pero a mayor escala. No hay aglutinantes involucrados en este proceso. La lignina natural de la madera une las partículas de madera para formar un sólido. Quemar briquetas de madera es mucho más eficiente que quemar leña. El contenido de humedad de una briqueta puede ser tan bajo como el 4%, mientras que la leña verde puede llegar al 65%.

Por ejemplo, parámetros de briquetas de combustible fabricadas por extrusión de aserrín en Ucrania:

(MJ = Megajulios. 3,6 MJ equivale a 1 kWh.)

La tecnología de producción de briquetas por extrusión es el proceso de extrusión de desechos de tornillos sin fin (paja, cáscara de girasol, trigo sarraceno, etc.) o desechos de madera finamente triturados (aserrín) a alta presión cuando se calientan de 160 a 350 °C (320 a 662 °F). Como se muestra en la tabla anterior, la calidad de dichas briquetas, especialmente el contenido de calor, es mucho mayor en comparación con otros métodos como el uso de prensas de pistón.

Las briquetas de aserrín se han desarrollado con el tiempo en dos tipos distintos: las que tienen agujeros en el centro y las que son sólidas. Ambos tipos se clasifican como briquetas pero se forman mediante técnicas diferentes. Una briqueta sólida se fabrica utilizando una prensa de pistón que comprime capas intercaladas de aserrín. Las briquetas con agujero se fabrican con una prensa de tornillo. El orificio se debe a la rosca que pasa por el centro, pero también aumenta la superficie del tronco y ayuda a una combustión eficiente.

Brikitas de papel

Las briquetas de papel son el subproducto de una briquetadora, que comprime el material de papel triturado en una forma cilíndrica pequeña. Las briquetadoras a menudo se venden como sistemas complementarios a los sistemas de trituración existentes de desintegradores o molinos de cuchillas rotativas. La NSA tiene una regulación de tamaño máximo de partículas para el material de papel triturado que pasa a través de un desintegrador o un molino de cuchillas rotativas, que normalmente no excede los 3 mm (1⁄8 pulgadas) cuadrados. Esto significa que el material que sale de un desintegrador tiene el tamaño apropiado para comprimirse en briquetas de papel, a diferencia de las trituradoras cortadas en tiras que producen hojas de papel largas.

Después de ser procesadas a través del desintegrador, las partículas de papel generalmente pasan a través de un sistema de aire para eliminar el polvo y los materiales magnéticos no deseados antes de enviarlas a la briquetadora. El sistema de aire también puede ser responsable de regular el contenido de humedad en las partículas de desechos, ya que la briquetación funciona de manera óptima dentro de un cierto rango de humedad. Los estudios han demostrado que el porcentaje de humedad óptimo para las partículas trituradas es del 18% para el papel y del 22% para la paja de trigo.

Impacto ambiental

El papel briquetado tiene muchos beneficios notables, muchos de los cuales minimizan el impacto de los residuos de papel generados por un sistema de trituración. Varios fabricantes afirman que se reduce hasta un 90 % el volumen de residuos de papel briquetado en comparación con la trituración tradicional. La disminución del volumen de residuos triturados permite transportarlos y almacenarlos de manera más eficiente, reduciendo el costo y el combustible requerido en el proceso de eliminación.

Además del ahorro de costes asociado con la reducción del volumen de residuos, las briquetas de papel son más útiles en las fábricas de papel para crear papel reciclado que el material triturado sin comprimir. Las briquetas comprimidas también se pueden utilizar como combustible para iniciar incendios o como material aislante.

Seguridad

Los expertos generalmente advierten que los quemadores de carbón no deben usarse en ambientes cerrados para calentar hogares, debido al peligro obvio de envenenamiento por monóxido de carbono.