El análisis del carbón es una práctica obligatoria a nivel mundial, no sólo para una correcta clasificación y verificación de las propiedades del mismo, sino para llevar un riguroso control del porcentaje de los elementos químicos que forman el carbón y así poder controlar las emisiones y garantizar su utilización en sus condiciones óptimas.

Análisis elementalSe utiliza para determinar la composición de los gases producidos en la combustión de un combustible determinado. Es una operación ardua y compleja, realizada en laboratorio y mediante la cual se determinan los contenidos en:

Azufre La proporción de azufre se encuentra en un ratio del 10% aunque no suele pasar del 5%. Es perjudicial ya que forma SO2 que se transforma en SO3 catalizado por óxidos de hierro o de vanadio. 

Oxígeno.- El poder calorífico disminuye a medida que aumenta la concentración de oxígeno.

Nitrógeno.-El nitrógeno se encuentra se comporta como un gas inerte durante la combustión.

Carbono.- El carbono total lo componen la suma del carbono fijo más el de las materias volátiles

Hidrógeno El hidrógeno es un elemento de elevado poder calorífico que se encuentra en pequeñas proporciones formando compuestos constituyentes de las materias volátiles.

Análisis inmediatoEs el método más utilizado a nivel industrial para analizar la calidad del carbón ya que define ampliamente su comportamiento durante el proceso de combustión. Mediante este análisis se determinan los contenidos en:

HumedadEl agua contenida en el carbón se puede encontrar como:

Agua de impregnación, la cual se elimina por calentamiento.

Agua higroscópica o de constitución que se encuentra fundamentalmente incidiendo en los poros y conductos capilares que existen en la estructura del carbón; eliminándose también por calentamiento.

Agua combinada químicamente que forma parte de algunas moléculas de la materia mineral del carbón.

La suma del agua higroscópica y de impregnación es lo que se determina como humedad y se expresa en tanto por ciento.

El agua contenida en el carbón, en líneas generales, presenta los siguientes inconvenientes:

Representa una carga no útil para el transporte.

Absorbe calor en el proceso de evaporación durante la combustión.

Cuando la humedad es muy elevada (>14%) ocasiona trastornos en la manipulación.

Materias volátiles

Los volátiles de un carbón son compuestos gaseosos desprendidos al calentarse en ausencia de aire. Estos gases son combustibles en su mayor parte y están constituidos por hidrógeno, hidrocarburos gaseosos, vapor de alquitrán y vapores de aceite.

El contenido en materias volátiles tiene una influencia directa muy significativa sobre la facilidad en la combustión, ya que aquellos carbones con un índice elevado en volátiles queman mejor. Las calderas son muy distintas, en cuanto al diseño, según se destinen a quemar carbones de altos o bajos contenidos en volátiles.

CenizasResiduo incombustible que permanece después de la incineración de los combustibles sólidos.El punto de fusión de una ceniza depende fundamentalmente de su contenido en los óxidos: La propiedad más importante de las cenizas, en cuanto a su influencia en el comportamiento en la cámara de combustión, es el punto de fusión. A la temperatura de combustión, las cenizas pueden permanecer en estado sólido (cenizas secas) o se pueden fundir. En el primer caso su eliminación no ofrece problema alguno, pero en el segundo da lugar a la adhesión de las cenizas a los tubos de la caldera provocando cambios de temperatura del fluido que se encuentre en su interior provocando pérdidas de rendimiento y obstruyendo el paso a los gases emanados de la combustión.

Carbono fijoSe determina por la diferencia respecto a cien de la suma de los contenidos, en tanto por ciento, de humedad, cenizas y materias volátiles.