ash leaching abtcp ppt

5/21/2018 Ash Leaching ABTCP Ppt

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Sistema Ash Leaching

Cesar Augusto Loureiro Sarcinelli

Renato Fortes Assumpo

Geovane Gratz Spinass


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Introduo

No mtodo de produo Kraftde celulose, os cavacos de madeira so

aquecidos no digestor com o licor de cozimento, originando a pasta celulsica e olicor negro. Este licor recuperado e sua composio corrigida para reutilizao.Na recuperao, o licor concentrado em evaporadores de mltiplo efeito eincinerado na caldeira para sua posterior caustificao.Compostos contendo cloreto e potssio esto presentes na composio dasprincipais matrias-primas do processo Kraft. Devido natureza cclica desteprocesso, h um acmulo destes compostos na unidade de recuperao.


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Estudos detalhados mostram que, com altas temperaturas na caldeira derecuperao, ocorre a deposio das cinzas, aumentando assim aincrustao e corroso nos economizadores, superaquecedores,dessuperaquecedores, entre outros.

A alta volatilidade de compostos contendo cloreto e potssio em relao aosdio, tende a aumentar o teor desses elementos nas cinzas encontradas naparte superior da caldeira de recuperao. A proporo desses compostos nascinzas superior dos slidos do licor original e do fundido formado na parteinferior da fornalha (smelt). Sabe-se que, compostos contendo cloreto e potssio(KCl, NaCl e K2SO4) tendem a diminuir a temperatura euttica das cinzas,constitudas principalmente de carbonato e sulfato de sdio (Na2CO3 e

Na2SO4), Minday et. al (1).


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Esta diminuio de temperatura o principal fator da elevao dadeposio e reduo do ponto de fuso das cinzas nos equipamentosauxiliares, provocando srios problemas operacionais, tais como:

incrustao nas paredes da caldeira de recuperao, o que prejudica a

eficincia da troca de calor;corroso na caldeira, danificando o equipamento e aumentando onmero de paradas para limpeza e manuteno nas tubulaes dasunidades;

acmulo destes inertes no processo, diminuindo o ponto de fuso dosmelt, prejudicando o rendimento do processo.


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O objetivo do sistema de Ash Leaching o controle do teor decloreto e potssio no ciclo de licores, sem no entanto, a perda do sulfatode sdio. A separao do cloreto e potssio das cinzas muito simples e

se baseia na diferena de solubilidade entre os componentes dascinzas. O grau de solubilidade do cloreto e do potssio e muito maior doque o do sdio e do sulfato, fazendo com que a maior parte do cloreto epotssio ficam na fase liquida e do sdio e sulfato ficam na parte slida. evidente que a densidade da soluo e de suma importncia para estaseparao.


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Teor de carbonato nas cinzas.

A concentrao de carbonato nas cinzas tem grande impacto naspropriedades da lama. A viscosidade aumenta muito com altos teores decarbonato, o que dificulta o bombeamento e principalmente a operaode separao na centrifuga, pois influencia muito na sedimentao dasoluo.Como no caso Aracruz A, o teor de carbanato baixo e facilita aseparao dos slidos na centrfuga e proporciona uma alta eficinciade remoo de cloreto e potssio e a recuperao de sdio e sulfato.Com alta concentrao de cloreto, os slidos da centrfuga, quenormalmente se situa em 80 a 85% pode cair abaixo de 60%

comprometendo a eficincia do sistema.


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CALDEIRA

DIGESTOR EVAPORAO

FORNOCAL

CAUSTIFICAO

TANQUEMISTURA

CalLama Cal

Vapor 90

94 Bar

+/- 650 ton/h

Cinzas

Licor Preto

+/- 80% s.s.

Licor + Cinzas

Licor

+/- 50%

Licor Branco

Licor Preto FracoPolpaSulfato Sdio

Licor Verde

Licor Fraco

TANQUE DEDISSOLUO

Smelt

Licor Branco: Na2S + NaOH + Compostos Sdio.

Licor Preto Fraco: Na2O + Compostos Orgnicos (lignina)

Licor Verde: Na2S Na2CO3 + Compostos Sdio

CICLO DE RECUPERAO

FBRICA CELULOSE - KRAFT

+/- 15% s.s.


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Problemas Causados PelaPresena de Cloreto e Potssio


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Composio Tpica das Cinzas das Caldeiras

4%

78%

12%

6%

KCl NaCl Na2SO4 Na2CO3

A purga era feita na Caldeira derecuperao B toda vez que o teor deKCl atingia nveis elevados. Em geral apurga era realizada todos os dias por umperodo de 2 h.

Com a purga das cinzas, para cada 100kg de KCl removido, 650 kg de Na2SO4

eram jogados fora


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Composio Tpica das Cinzas das Caldeiras

4%

78%

12%

6%

KCl NaCl Na2SO4 Na2CO3

Para cada 100 kg de KCl removido, 260kg de Na2SO4 so jogados fora

! Com o Ash Leaching

! Antes do Ash LeachingPara cada 100 kg de KCl removido, 650kg de Na2SO4 eram jogados fora

RECUPERAO DE 390 kg DE SULFATO (60%)


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" Partida da Planta Maro de 2002" Perodo de Aprendizagem Abril e Maio de 2002

" Inicio de Operao Junho de 2002

# Histrico

Make up de Sulfato (ton)

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800

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fev/01

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Mdia = 560 t/ms


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PERGUNTAS?

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carbonato nas cinzas

cloreto epotssio

teor de carbonato

alta volatilidade de

paredes da caldeira

compostos na unidade

sulfatode sdio

potssio esto presentes