Incrustações
e transferência de calor
Durante a evaporação do caldo clarificado nos
evaporadores da industria de açúcar, formam-se
incrustações, que pelas suas
características são maus condutores de calor e
reduzem a troca térmica.
Por esta razão a remoção
química das incrustações é
um fator importante do ponto de vista econômico no consumo de
vapor.
Composição
das incrustações
Os agentes formadores de incrustação encontrados
no caldo clarificado são
fosfato de cálcio / hidroxiapatita (Ca
3(PO
4)
2
/ [Ca
3(PO
4)
2]
3
. Ca(OH)
2), oxalato de calcio (CaC
2O
4
. aq), sulfato de calcio (CaSO
4) e possivelmente
também sulfito de cálcio (CaSO
3),
além de silicato (SiO
2 . aq). Ao
exceder seus limites de solubilidade no caldo, precipitam com
formação cristalina sobre as
superficíes de aquecimento de evaporadores. Todas as
incrustações formadas contém compostos
orgânicos degradados bem como pequenas quantidades de Fe
2O
3
e Al
2O
3.
O principal agente formador de incrustações no
primeiro efeito é fosfato de cálcio. Os
silicatos, além do oxalato de cálcio, predominam
nos últimos efeitos. Não podem ser estabelecidas
regras exatas. Incrustações de sulfato de
cálcio podem se formar no caso de usinas que praticam a
sulfitação.
Remoção
química das incrustações
Em substituição da limpeza mecânica a
limpeza química vem ganhando mais importância com
a aplicação de evaporadores de
película, de alta eficiência térmica.
Procedimentos já estabelecidos pela literatura
técnica (1), (2), se baseiam na
aplicação de álcalis e
ácidos. O efeito das soluções
alcalinas pode ser muito melhorado pela adição de
aditivos. No caso de uso de ácidos é
absolutamente necessário o uso de um inibidor de
corrosão.
KEBO
- Procedimentos de limpeza
Estes procedimentos são baseados na nossa
experiência adquirida ao longo de mais de 50 anos na
indústria de açúcar de cana e
beterraba.
O seguinte procedimento padrão com álcalis e
químicos especiais mostrou sucesso nas usinas de cana de
açúcar:
- Soda Caustica (NaOH) com
concentração de até 12%;
- Carbonato de Sódio com
concentração de 1 a 3 % (se
necessário);
- 1.5 % de aditivo sequestrante e
surfactante KEBOPLEX SC.
A soda cáustica deve ser usada com o carbonato de
sódio, em conjunto com KEBOPLEX SC sobretudo nos
últimos efeitos, pela presença de sulfatos,
oxalatos e silicatos. Esta solução alcalina pode
ser usada várias vezes antes de ser descartada.
Detalhes adicionais sobre os efeitos e a
aplicação do aditivo podem ser observados no
nosso boletim técnico para o KEBOPLEX SC.
Para a proteção de superfícies de
metal durante a limpeza ácida os seguintes inibidores de
corrosão estão disponíveis:
- Para soluções de
até 3% de ácido clorídrico (HCl): 0.25
% LITHSOLVENT 620. Ácido clorídrico
não deveria ser usado para aços Cr - Ni !
- Para soluções de
até 5% de ácido fórmico ou
sulfâmico: 0.25 % LITHSOLVENT CS
- Para soluções
misturadas de ácidos (por exemplo, 8 % ácido
sulfâmico com 1.5 % ácido fluorídrico):
0.5 % LITHSOLVENT EB livre de cloro
Estes inibidores são resistentes a altas temperaturas.
Seqüência
de Limpeza
- Tratamento alcalino por aprox. 5 horas na
temperatura mais alta possível. Por Imersão ou
recirculação, também pode ser usado
com pulverização.
- Enxaguar com água.
- Tratamento ácido, se
necessário, por exemplo quando ainda restarem
incrustações residuais após a limpeza
alcalina.
- Enxaguar com água.
- Neutralização dos
resíduos ácidos com uma
solução de 1a 2% de soda cáustica.
O procedimento de limpeza alcalina aplicado corretamente às
superfícies tem se mostrado em muitos casos, bastante eficaz
de forma que o tratamento ácido não seria
necessário.
Consultoria
Técnica
Caso solicitado poderemos analisar as
incrustações em nosso laboratório
especializado e elaboraremos um procedimento otimizado de limpeza
No Brasil:
UDO LOW Comercial Ltda. - S.Paulo
Tel: 11 5097 6715 - 9941 7208
E-mail: udolow@kebo.com.br
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