Filtragem De Enxofre Requer Análise Apurada

O processamento do enxofre e o processo de filtração originaram-se no início da década de 1950 e nunca foram atualizados, apesar de que as fontes do produto mudaram e a tecnologia se desenvolveu.



Filtragem De Enxofre  Requer Análise Apurada


O processamento do enxofre e o processo de filtração originaram-se no início da década de 1950 e nunca foram atualizados, apesar de que as fontes do produto mudaram e a tecnologia se desenvolveu.
Hoje o alto preço do enxofre e a escassez deste produto fazem com que as empresas adquiram qualquer qualidade oferecida pelo mercado. Todos os tipos de novas fontes de enxofre são consideradas, inclusive rochas vulcânicas contendo até 15% de cinzas. Altos teores de cinzas, orgânicos e outras impurezas requerem um processamento adequado do enxofre, e um procedimento de limpeza correto é necessário para proteger o leito catalítico no convertedor.


O enxofre sólido chega ao ponto de uso por navio, trem ou caminhão. O transporte é uma fonte de contaminação, podendo provocar a formação de sulfeto de ferro, que causa a ignição espontânea do enxofre. A melhor forma de armazenar o enxofre é ao abrigo do tempo, protegendo-o do vento e água, para não ocasionar perdas por arraste pelo vento e nem a formação de agregados pela umidade, uma vez que um alto teor de água também afeta o processo de fusão e pode causar espuma na seção do derretedor.
É importante utilizar um sistema eficiente de ventilação para reduzir a possibilidade de explosão do pó.
Com uma carregadeira de pá frontal, o enxofre é levado até a estação de carregamento para dosagem na esteira transportadora, onde é adicionado calcário hidratado para controlar a acidez do enxofre. O volume de calcário adicionado deve ser controlado regularmente, pelo menos a cada 8 horas. É comum ocorrer um excesso de adição de calcário, provocando problemas de sedimentação à jusante e sobrecarga do sistema de filtração, com consequente redução do ciclo de filtração.
Todo equipamento deve ser protegido contra eletricidade estática e extinguidores de faísca devem ser aplicados para prevenir incêndios. A esteira acionada por frequência variável controla e transporta o enxofre por uma calha ramificada até os derretedores.


A tecnologia aprovada para a filtração é a de filtro prensa pressurizado, com tanque horizontal feito em aço carbono e placas verticais em aço inox no interior, revestidas com mesh 24*100. A tampa do filtro tem fecho tipo abertura rápida e para prevenir a desconexão da tubulação, usa-se preferencialmente o corpo do filtro móvel com a tampa fixa.
É necessário utilizar um auxiliar de filtragem na forma de precoat para se obter um filtrado claro. Esta tecnologia comprovada é encontrada em quase todas as plantas de queima de enxofre e, dependendo da operação, o enxofre filtrado contem entre 20 – 100 ppm de impurezas.
As desvantagens deste tipo de filtro são o ciclo de limpeza e o alto teor de enxofre na torta a ser removida.Uma das formas mais fáceis para melhorar a operação é o uso de auxiliares de filtragem de celulose.


Até alguns anos, o mercado de auxiliares de filtragem era praticamente controlado por materiais de origem mineral como terra diatomácea e perlita. Nesse meio tempo, os materiais orgânicos (celulose, fibras de madeiras e de plantas) tornaram-se mais populares. Os produtos de celulose são fibrosos, enquanto perlita e decalita têm a forma de partículas.
O uso de materiais orgânicos oferece uma série de vantagens, listadas na tabela 1. Como resultado da menor densidade da torta úmida, o consumo específico pode ser até 70% menor em comparação com auxiliares minerais. Ao mesmo tempo, devido à estrutura fibrosa, superfície rugosa e alta porosidade, podem ser obtidas vazões mais elevadas e maiores ciclos de vida.
Quando filtrando enxofre líquido, estas vantagens são realmente importantes.
A torta de filtragem consiste em 50% enxofre e 50% auxiliar de filtragem. Reduzindo-se a dosagem de auxiliar de filtragem, o volume morto será consequentemente reduzido. Adicionalmente, a remoção da torta é facilitada devido à estrutura das fibras celulósicas.
Uma das maiores vantagens é a proteção do catalisador. Quando o auxiliar de filtragem passa através do filtro, será convertido no queimador em água e dióxido de carbono e a manutenção da planta convertedora de dióxido de enxofre pode ser reduzida.
A mudança de mineral para celulose pode ser facilmente feita sem alteração na operação existente. A celulose pode ser misturada com o enxofre e bombeada nas mesmas vazões e ciclos de tempo.


Vantagens do auxiliar de filtragem celulósico
- Menor dosagem de auxiliar de filtragem (menor custo);
- Maior vazão / m2;
- Remoção mais fácil da torta;
- Maior tempo de vida das placas de filtragem;
- Menos manutenção;
- Quando decomposta, a celulose é convertida em CO2 e água, que são produtos que não contaminam o catalisador;
- A torta filtrante é praticamente celulose, enxofre e calcário, que podem ser reduzidos a SO2;
- Maior tempo de vida da bomba de precoat (celulose é um material macio e não abrasivo).



O propósito primário do filtro de polimento é remover os últimos contaminantes, como auxiliar de filtragem e cinzas, que podem bloquear a massa de catalisador à jusante dos queimadores de enxofre. Vários tipos de filtros e meios filtrantes podem ser usados nesta aplicação, entre os quais os filtros vela, que consistem em tubos filtrantes de carbono poroso.
O carbono poroso é feito a partir de carbono puro, que apresenta alta resistência química devido à sua estrutura livre de ligações,  e os sólidos são retidos no lado externo dos tubos. A torta de filtragem é removida passando vapor em contracorrente. A desvantagem destes tubos é a Filtragem De Enxofre  Requer Análise Apuradabaixa eficiência de limpeza, além da chance de quebra devido à expansão e manuseio. A eficiência de limpeza pode ser melhorada instalando-se as velas em registros ou manifolds. O ciclo de limpeza é executado manifold por manifold, sequencialmente.
Como alternativa às velas de carbono, pode ser usado meio filtrante em teflon instalado em um espelho de aço inox. Para reduzir as perdas de enxofre, o filtro pode ser limpo lavando-se em contracorrente os elementos filtrantes com enxofre limpo e retorná-lo ao poço de enxofre sujo.
Uma nova ideia é usar este filtro vela com meio filtrante em teflon e auxiliar de filtragem celulósico como combinação de pré-filtro e filtro de polimento. O sistema é composto por um vaso vertical que suporta as velas verticais, com fundo removível por fecho rápido. As velas são feitas em aço inox cobertas com tecido de teflon.
A filtragem é de fora para dentro, de forma que a torta filtrante é retida na superfície do tecido.
A limpeza é feita circulando ar ou vapor em contracorrente, que desloca a torta para ser descarregada pelo fundo do vaso.
Uma vez que as velas são posicionadas em manifolds, a limpeza é muito eficiente. Cada manifold é limpo individualmente, prevenindo a descarga de uma quantidade muito grande de sólidos para o fundo do vaso. O tecido filtrante descola da superfície da vela pelo pulso de gás na contracorrente, aumentando o diâmetro do tubo de tecido e quebrando a torta formada na superfície do tecido.
O meio filtrante de teflon proporciona alta retenção de sólidos entre 5 – 10 micra. O auxiliar de filtragem é usado para aumentar a área de filtração, facilitar a remoção da torta e aumentar o tempo de vida do meio filtrante, agindo também como uma camada protetora do meio filtrante de polimento. O tecido de teflon pode ser limpo com injeção de vapor na direção oposta ao fluxo de filtragem, para um ciclo de limpeza adicional e eficiente vide tabela de benefícios e características.



Benefícios e características
- Operação Fechada
- Operadores estão protegidos durante operação de limpeza.
- Proteção do catalisador
- Menos manutenção: ao invés de paradas anuais podem ser programadas a cada 3 anos.
- Menos perda de materiais
- Redução do custo das perdas.
- Necessário menos auxiliar de filtragem
- Redução do custo operacional.
- 1 filtro ao invés de 2
- Redução do investimento necessário
- Peças de Reposição.
- Menor número de partes móveis em relação ao filtro prensa.
- Meio filtrante em teflon é mais econômico que a troca das placas filtrantes.







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