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Poluentes

Muitos processos industriais geram gases de combustão que contêm poluentes que podem ter um impacto negativo sobre as pessoas e o ambiente. Oferecemos soluções económicas para os capturar e neutralizar.

SO2 - DIÓXIDO DE ENXOFRE

O dióxido de enxofre é um gás ácido, também denominado óxido de enxofre ou anidrido sulfuroso. Não é inflamável nem explosivo. Com um odor acre, este poluente é tóxico e irritante para as vias respiratórias. Nas fábricas que queimam combustível contendo enxofre, o SO2 pode, por exemplo, ser removido do gás de combustão através da injeção de adsorvente seco, em que o SO2 reage com o hidróxido de cálcio (Ca(OH)2) para formar sulfito de cálcio (1) ou sulfato de cálcio (2):

  1. Ca(OH)2 + SO2 → CaSO3 + H2O
  2. Ca(OH)2 + SO2 + ½ O2 → CaSO4 + H2O

Proveniência

O SO2 é libertado pela combustão de carvão e óleo pesado nas centrais elétricas, bem como nos processos das incineradoras de resíduos sólidos domésticos (MSWI), vidro, tijolo, fabrico de cimento e fundição de metais, entre outros setores.

Propriedades

Fórmula molecular

SO2

Massa molar

64.066 g/mol

Aspeto

gás incolor

Odor

Acre

Acidez

1.71 pKa

Perigosidade

Tóxico

Ponto de ebulição

-10 °C     

SOLUÇÕES LHOIST

O cálcio, sob a forma de calcário (CaCO3), cal viva (CaO) ou hidróxido de cálcio (Ca(OH)2), continua a ser o principal químico utilizado para controlar as emissões de SO2. A escolha do adsorvente de cálcio depende do tipo de processo de captura utilizado. Compromissos entre custo do capital e custo operacional para os diversos processos que devem ser considerados.

SO- TRIÓXIDO DE ENXOFRE

Este composto é também denominado anidrido sulfúrico ou trióxido de enxofre. O SO3  é um líquido claro e gorduroso, muitas vezes presente na forma gasosa. Deve ser manuseado com muito cuidado, uma vez que reage de forma violenta com a água, produzindo o altamente corrosivo ácido sulfúrico. O SO3 reage com o hidróxido de cálcio para formar sulfato de cálcio:

Ca(OH)2 + SO3 → CaSO4 + H2O

Proveniência

Este poluente é gerado principalmente nas centrais elétricas; fabrico de vidro, tijolo e metais não ferrosos; incineração de resíduos domésticos e industriais; e caldeiras alimentadas a fuelóleo pesado. Além disso, as concentrações de SO3 podem aumentar quando é utilizada a redução catalítica seletiva para controlar o NOx, o que normalmente catalisa a oxidação do SO2 em SO3.

Propiedades

Fórmula molecular

SO3

Massa molar

80.066 g/mol

Aspeto

líquido incolor (à temperatura ambiente)

Odor

penetrante, irritante

Acidez

< -10 pKa

Perigosidade

agente oxidante

Ponto de ebulição

45 °C

SOLUÇÕES LHOIST

Os produtos secos de hidróxido de cálcio são normalmente utilizados para a captura de SO3, respondendo às preocupações com as plumas visíveis e operacionais associadas a este poluente.

Normalmente, o Sorbacal® H permite manter o SO3 abaixo do objetivo habitual de 5 ppm. No entanto, para atingir níveis de SO3 inferiores a 2 ppm são necessários produtos melhorados de hidróxido de cálcio, tais como o Sorbacal® SP.

HCl - ÁCIDO CLORÍDRICO

O ácido clorídrico é um gás ácido incolor e inodoro, também denominado cloridrato ou ácido hidroclórico.

Não inflamável e termicamente estável, o HCl é tóxico e corrosivo. O HCl é facilmente solúvel em água. A dissolução gera grandes quantidades de calor.

O ácido clorídrico pode ser capturado de forma eficiente com adsorventes de hidróxido de cálcio (Ca(OH)2).  A otimização do desempenho de captura depende da composição do gás de combustão, do respetivo sistema de tratamento e da temperatura do processo. O mecanismo de reação é complexo e decorre através da formação de hidróxido de cálcio-cloreto (CaClOH), de acordo com:

Ca(OH)2 + HCl → CaClOH + H2O

CaClOH + HCl → CaCl2 + H2O

Proveniência

O HCl resulta da combustão dos resíduos de PVC e do carvão contendo cloro. Também é possível encontrar cloro sob a forma de sais inorgânicos (NaCl) na madeira, papel e cartão ou em resíduos alimentares e biomassa que contenham sal.

Propiedades

Fórmula molecular

HCl

Massa molar

36.46 g/mol

Aspeto

gás incolor

Odor

acre

Acidez

-6.3 pKa

Perigosidade

corrosivo, tóxico

Ponto de ebulição

-86 °C       

SOLUÇÕES LHOIST

O hidróxido de cálcio é utilizado há muitos anos em diversos processos de injeção de adsorvente seco. Os resultados industriais provaram que o Sorbacal® SP é capaz de capturar mais de 98% do HCl, sendo adequado para satisfazer os requisitos regulamentares das aplicações mais exigentes. Em particular, nas incineradoras de resíduos domésticos e hospitalares é atingida uma captura de HCl superior a 99%. A solução adequada pode ser personalizada para satisfazer as necessidades de qualquer instalação de tratamento de gases de combustão.

HF - FLUORETO DE HIDROGÉNIO

O fluoreto de hidrogénio é um gás não inflamável nem explosivo, também denominado ácido fluorídrico, hidrofluoreto ou hidreto de flúor. Possui um odor acre e é corrosivo, irritante e tóxico. Quando em gás de combustão, o fluoreto de hidrogénio reage prontamente com o hidróxido de cálcio:

Ca(OH)2 + 2HF → CaF2 + 2H2O

Proveniência

O fluoreto de hidrogénio resulta da presença de fluoreto nas matérias-primas ou combustíveis. As emissões de HF podem ser geradas pela combustão de carvão, polímeros fluorados (Teflon) ou têxteis, bem como pela decomposição do CaF2 e de matérias-primas como o tijolo ou o vidro. O HF encontra-se também presente em resíduos como materiais inertes, latas de alumínio e tecidos sintéticos.

Propiedades

Fórmula molecular

HF

Massa molar

20.01 g/mol

Aspeto

gás incolor ou líquido incolor (abaixo de 19,5 °C)

Odor

penetrante, acre, irritante

Acidez

3.17 pKa

Perigosidade

corrosivo, tóxico

Ponto de ebulição

20 °C     

SOLUÇÕES LHOIST

O Sorbacal® SP e, em especial, o Sorbacal® SPS são adsorventes capazes de capturar mais de 99% das emissões de HF utilizando processos secos e semi-húmidos. Todos os nossos adsorventes baseados em cálcio conseguem capturar o HF, dependendo dos seus requisitos e das condições operacionais específicas. Atualmente, um conjunto de produtores de vidro a nível mundial utilizam os nossos adsorventes para esta remoção específica de elevado desempenho.

Hg - MERCÚRIO

O mercúrio é o único metal que é líquido em condições padrão de temperatura e pressão. É altamente tóxico quando ingerido ou inalado.

Proveniência

O mercúrio encontra-se presente no carvão, sendo libertado pelos processos industriais, por exemplo nas centrais elétricas a carvão, valorização energética de resíduos e fábricas de cimento.

Propiedades

Fórmula molecular

Hg

Massa molar

200.59 g/mol

Aspeto

prateado

Odor

inodoro

Perigosidade

tóxico

Ponto de ebulição

357 °C     

SOLUÇÕES LHOIST

Na injeção de adsorvente seco, por exemplo na injeção de carvão ativado (ACI), o mercúrio pode ser removido por adsorção física na superfície de adsorventes adequados. Trata-se normalmente de materiais baseados no carbono com áreas de superfície muito grandes. Incluem carvão ativado pulverizado, carvão ativado com tratamento de superfície especializado (ou impregnado) ou coque de linhite ativado. As misturas com hidróxido de cálcio (Ca(OH)2) e adsorventes similares podem ser personalizadas para satisfazer as necessidades de qualquer instalação de tratamento de gases de combustão. Oferecem uma forma simples, flexível, económica e eficaz de remoção simultânea de componentes de gás ácido e mercúrio.

A nossa gama de produtos

PCDD & PCDF - DIOXINAS E FURANOS

Este grupo de micropoluentes encontra-se classificado como dibenzodioxinas/dibenzofuranos policlorados. Consistem em moléculas de bifenilo clorado ligadas a diversas uniões de oxigénio, sendo altamente tóxicos.

Proveniência

As dioxinas e furanos são gerados em gases de combustão quando se encontram presentes cloretos e matéria orgânica a temperaturas relativamente baixas.

SOLUÇÕES LHOIST PARA CAPTURA DE DIOXINAS/FURANOS

Nos processos DSI, as dioxinas/furanos são removidos por adsorção física na superfície de adsorventes adequados. Trata-se normalmente de materiais com áreas de superfície muito grandes, tais como o carvão ativado pulverizado, coque de linhite ativado ou minerais especializados, como o nosso Minsorb® Dx. As misturas com hidróxido de cálcio (Ca(OH)2) e adsorventes similares podem ser personalizadas para satisfazer as necessidades de qualquer instalação de tratamento de gases de combustão. Oferecem uma forma simples, flexível, económica e eficaz de remoção simultânea de componentes de gás ácido e dioxinas/furanos.

SeO2 - DIÓXIDO DE SELÉNIO

O dióxido de selénio, também denominado óxido de selénio, é um gás ácido. Não é inflamável nem explosivo. Com um odor a rabanete podre, este poluente é tóxico e irritante para as vias respiratórias. Nas fábricas que queimam combustível contendo selénio, o SeO2 pode ser removido do gás de combustão através da injeção de adsorvente seco, em que o SeO2 reage com o hidróxido de cálcio (Ca(OH)2) para formar selenite de cálcio (1) ou selenato de cálcio (2):

  1. Ca(OH)2 + SeO2 → CaSeO3 + H2O
  2. Ca(OH)2 + SeO2 + ½ O2 → CaSeO4 + H2O

Proveniência

O selénio é utilizado como aditivo no fabrico de vidro, sendo libertado como SeO2 durante o processo de fabrico. O SeO2 é libertado pela combustão de carvão nos processos industriais, por exemplo nas centrais elétricas.

Propiedades

Fórmula molecular

SeO2

Massa molar

110.96 g/mol

Aspeto

amarelo esverdeado

Odor

acre

Perigosidade

corrosivo, tóxico

Ponto de ebulição

315 °C    

SOLUÇÕES LHOIST

Tal como no caso da remoção de SO2, o cálcio na forma de cal viva (CaO) ou hidróxido de cálcio (Ca(OH)2) é o principal químico utilizado no controlo das emissões de SeO2. A escolha do adsorvente de cálcio depende do tipo de processo de captura utilizado.

Contacte a nossa equipa FGT para obter a melhor solução para capturar os seus poluentes.

Descubra as diferentes possibilidades de injeção para o seu processo!

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