Estudo de NPE na recuperação química do processo kraft da Celbi

• Autor(a) principal: Migueis, Andreia Patrícia de Jesus
• Data de Publicação: 2013
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/11457
• topic: Engenharia química; Pasta de papel; Processos químicos

Com o projeto C09, que consistiu em implementar e desenvolver novas abordagens para redução do consumo de água, a Celbi teve necessidade de atualizar o balanço mássico aos elementos não processuais (NPE) na unidade de recuperação de químicos. Assim, este trabalho teve como principal objetivo a identificação e a quantificação dos NPE existentes na área da caustificação e do forno da cal. Para tal, foram recolhidas amostras em várias correntes do processo e principais pontos de acumulação ou purga. As amostras foram processadas por digestão ácida oxidante e, posteriormente, analisadas por espectrofotometria de absorção atómica (os catiões cálcio, ferro, manganês e magnésio), por fotometria de chama (os catiões potássio e sódio), por colorimetria (o ião fósforo) e por cromatografia iónica (os cloretos). Foram realizados balanços mássicos aos NPE, em estado estacionário, em cada área/equipamento identificada no ciclo de recuperação de químicos. No âmbito deste trabalho os NPE identificados como mais relevantes no processo de recuperação são os catiões cálcio, ferro, manganês, magnésio, potássio e sódio e os iões cloreto e fósforo. As principais consequências de acumulação destes elementos são: i) corrosão e formação de incrustações nos equipamentos; ii) formação de depósitos de cloretos/potássio nas caldeiras de recuperação; iii) diminuição da reactividade da cal e iv) formação de colagens de sódio/potássio no interior do forno da cal. Grande parte dos NPE presentes no ciclo de recuperação química entra no processo com a madeira e, em menor escala com a água e com os produtos químicos. Foram realizadas simulações no WinGEMS que nos permitiram concluir que ao utilizar água desmineralizada, resultante de um condensado da evaporação do licor negro, podemos diminuir a quantidade do catião sódio que se perde na lavagem dos dregs. A implementação destas medidas requer um estudo económico detalhado.