Controle de emissões para indústrias de processamentos

O controle de emissões é um marco na proteção global do meio ambiente para seres humanos, animais e a própria Terra.

A GEA estabelece os padrões para a indústria de processamentos, oferecendo tecnologias de limpeza de gás de última geração, econômicas e de alto desempenho para reduzir as concentrações permissíveis de poluentes como:

  • Matéria particulada
  • Óxidos de enxofre (SOx)
  • Óxidos de nitrogênio (NOx)
  • Amônia (NH3)
  • Halogênios (F2, Cl2, Br2, I2)
  • Halogenetos de hidrogênio (HF, HCl, HBr, HI)
  • Metais pesados (chumbo, mercúrio)
  • Compostos orgânicos voláteis e odor
  • Outros poluentes orgânicos perigosos

Estes poluentes são encontrados em todo o mundo industrializado e podem prejudicar a saúde e o meio ambiente, além de causar danos à propriedade. Uma combinação única de liderança tecnológica, visão de processo e presença global nos permite fornecer sistemas de classe mundial de acordo com oportunidades de qualidade, confiabilidade e financiamento para minimizar o impacto da poluição atmosférica. 

Fornecemos soluções integradas e personalizadas, com base na experiência de muitos anos em desenvolvimento, design e instalação de sistemas de redução de emissões:

Desempoeiramento (remoção de matéria particulada)

O despoeiramento é uma tecnologia de controle de emissões para garantir a precipitação de partículas e aerossóis antes da ventilação para a atmosfera.

Os principais dispositivos de controla da poluição atmosférica utilizados são: 

  • Depuradores
    • Os depuradores de gases são usados para a remoção de poeira em gases residuais saturados. Nestes sistemas, o líquido de depuração entra em contato com um fluxo de gás de exaustão contendo partículas de poeira. A eficiência depende do tempo de contato dos fluxos de gás e líquido. 
    • A GEA desenvolveu depuradores úmidos especiais, como o depurador Venturi, depurador tipo a jato, depurador de espaço anular e depurador submerso para atender às demandas específicas dos clientes. Os depuradores ajustáveis são unidades de alta eficiência, que foram desenvolvidas pela GEA especialmente para as condições da indústria de processamentos industriais.
  • Precipitadores eletrostáticos
    • Os precipitadores eletrostáticos usam forças eletrostáticas para separar partículas de poeira dos gases de exaustão. Enquanto os gases contaminados fluem através do campo ionizado entre os eletrodos, as partículas recebem uma carga negativa à medida que passam e, em seguida, essas partículas carregadas são atraídas para um eletrodo aterrado ou carregado positivamente e se aderem a ele.
    • Todos os precipitadores eletrostáticos da GEA (ESP) funcionam com alta eficiência e podem atingir cargas particuladas muito baixas nos gases de exaustão emitidos. A GEA usa precipitadores eletrostáticos do tipo seco (ESP) ou precipitadores eletrostáticos úmidos (WESP) dependendo da aplicação 
  • Filtros
    • Os filtros de manga ou os filtros com vela se baseiam na filtragem pelo uso de materiais têxteis ou cerâmicos e são a tecnologia de escolha em muitos casos, quando é necessário obter um baixo conteúdo de poeira. Sua habilidade de remover grandes cargas de particulados de forma não seletiva fez com que eles se tornassem importantes para várias aplicações.
    • A tecnologia exclusiva de filtro de jato por impulso de baixa pressão da GEA, a ECOpuls, é especialmente aplicável para o tratamento de grandes fluxos de gás. 
  • Ciclones
    • Os ciclones são frequentemente utilizados para o pré-despoeiramento de gases residuais com alta carga de poeira.
  • Depuradores de coluna
    • Os depuradores de coluna são usados como uma primeira etapa de um sistema de limpeza do gás úmido para aplicações especiais, por exemplo, para gases quentes e corrosivos com altas cargas de pó, arsênio ou selênio, que ocorrem em alguns processos metalúrgicos.

Dessulfurização de gases de combustão (FGD, remoção de óxidos de enxofre)

A dessulfurização de gases de combustão envolve a remoção do dióxido de enxofre (SO2) contido nos gases produzidos pela combustão de combustíveis fósseis ou de processamentos industriais, como na fabricação de cimento, vidro, aço, ferro e cobre. 

A limpeza necessária não é somente a absorção frequente de componentes ácidos, como SO2, HCL, HF, etc., por meio de injeção de cal hidratada [Ca(OH)2] ou bicarbonato de sódio [NaHCO2], mas também coletar partículas para atender aos requisitos de emissão de poeiras e ainda absorver dioxinas (PCDDF) e metais pesados​por carvão ativado, se necessário.

Existem vários processos de controle de SOx disponíveis. Nos processamentos de DeSOx seco e de DeSOx semisseco, o pó de cal hidratada (ou outro material adsorvente) é injetado nos canos de exaustão para eliminar o SO2 e o SO3 das emissões do processamento. O processamento de DeSOx úmido utiliza uma pasta de adsorvente alcalino, geralmente calcário ou cal, ou água do mar para absorver o componente de enxofre e depurar os gases. 

Os principais dispositivos de controle de emissão de óxidos de enxofre utilizados são:

  • Depuradores
    • Os depuradores de gases são usados para a remoção de poeira em gases residuais saturados. A GEA desenvolveu depuradores especiais para diferentes aplicações, como depurador de espaço anular e depurador submerso.
  • Filtros
    • Filtros de manga/filtros com vela são a tecnologia de escolha em muitos casos quando é necessário um baixo conteúdo de poeira para a limpeza de gases. Sua capacidade de remover grandes cargas de forma não seletiva fez com que eles se tornassem importantes para várias aplicações.
    • A exclusiva tecnologia de baixa pressão, a ECOplus da GEA é especialmente aplicável ao tratamento de grandes fluxos de gás.
  • Secador tipo Spray para Absorção (SDA)
    • A tecnologia de limpeza de gás da GEA é uma solução econômica e favorável ao meio ambiente para obedecer as normas existentes e futuras e está projetada sob medida para proporcionar flexibilidade e operações confiáveis onde quer que os nossos clientes estejam operando. Os absorvedores apresentam recursos com melhoria comprovados, tais como controle de pico e injeção de carbono ativado, que foram projetados para garantir baixas emissões de mercúrio e dioxina.

Tecnologia de Controle de NOx (remoção de óxidos de nitrogênio)

Um método eficaz para controlar as emissões de óxido de nitrogênio (NOx) de fontes de combustão é a tecnologia de Redução Catalítica Seletiva (SCR).

A tecnologia se baseia na redução química de óxidos de nitrogênio (NOx) no nitrogênio molecular (N2) e no vapor de água (H2O). A tecnologia SCR usa um catalisador para aumentar a eficiência de remoção de NOx, o que permite que o processo ocorra em temperaturas mais baixas. Dependendo da localização da unidade de DeNOx (ou seja, a montante ou a jusante da etapa de despoeiramento), é feita uma separação entre aplicações com muita poeira ou pouca poeira. 

O principal dispositivo de controle de emissão de óxidos de nitrogênio usado é:

  • Reator de Redução Catalítica Seletiva (SCR)
    • A reação de redução de NOx ocorre conforme os gases passam pela câmara do catalisador. Antes de entrar na câmara do catalisador, a amônia ou outro redutor (como a ureia) é injetada e misturada com os gases. A tecnologia SCR da GEA obtém altas taxas de redução de NOx com escape limitado de amônia e permite uma oxidação simultânea de mais poluentes como dioxina, furano, orgânicos e mercúrio.

Absorção (remoção de poluentes ácidos)

Os absorvedores facilitam a remoção de poluentes de gases ácidos como halogênios (F2, Cl2, Br2, I2), halogenetos de hidrogênio (HF, HCl, HBr, HI) e álcoois com pouco peso molecular, ácidos carboxílicos e aminas a partir de gases de escape.

Os principais dispositivos de controle de emissão para absorção são:

  • Depuradores
    • Os depuradores não são usados somente para remoção de poeira em gases residuais saturados, mas também para absorver componentes ácidos. A GEA desenvolveu depuradores especiais para diferentes aplicações, como depurador de fluxo radial, depurador Venturi, depurador do tipo a jato, depurador de espaço anular e depurador submerso.
    • Além disso, são frequentemente instaladas pequenas unidades de depuradores de emergência como dispositivos de segurança durante o armazenamento, em estações de dosagem, para o transporte de halogênio, halogênio-hidrogênio e amônia.
  • Secador tipo Spray para Absorção (SDA)
    • A absorção por atomização — uso exclusivo da tecnologia de secagem por atomização para absorção de gás-ácido — foi originalmente inventada pela GEA na década de 1970. Desde então, passou por uma otimização e um desenvolvimento contínuos para cumprir requisitos e condições em constante mudança. Por isso, o processo se estabeleceu como uma tecnologia eficiente, versátil e extensivamente testada. 
  • Absorvedor de Precipitador Eletrostático (Absorvedor EP)
    • Este precipitador eletrostático especialmente projetado com seção de absorvedor é usado principalmente para o processo de limpeza do gás de craqueamento catalítico de fluído (FCC). 
  • Colunas de absorção
    • Através de bocais motrizes especiais, uma solução depuradora é injetada e distribuída no topo da coluna para produzir uma máxima área de troca de gás/líquido e, ao mesmo tempo, o efeito de têmpera leva ao resfriamento dos gases ou vapores. 

Remoção de metais pesados

O Processo de Calomel para Remoção de Mercúrio se baseia na oxidação do vapor de mercúrio pelo cloreto de mercúrio para formar cloreto mercuroso (calomel) que pode ser separado por depuração.

Remoção de COV e Odores

Os compostos orgânicos voláteis (COVs) e os Odores são frequentemente co-tratados em simultâneo em outros processos de limpeza de gases, como depuração ou reações catalíticas.

Abatimento de dioxina/furano 

As dioxinas e os furanos são conhecidos como um dos grupos mais tóxicos de substâncias orgânicas e muitas vezes são co-tratados simultaneamente em outros processos de limpeza de gases, adicionando um adsorvente (carbono ativado, coque de alto forno ou zeólitos) ou reações catalíticas.

Resfriamento e condicionamento de gás

O sistema de resfriamento de gás GEA introduz uma quantidade controlada de água finamente pulverizada no fluxo de gás quente a fim de reduzir e/ou manter a temperatura do gás. A água evapora para completar o processo de secagem e, ao mesmo tempo, absorve o calor dos gases para possibilitar um fluxo livre de poeira, zero de descarga de líquidos e o mínimo ou nenhum acúmulo nas paredes.

Os principais dispositivos de controle de emissão para resfriamento e condicionamento de gás usados​são:

  • Torre de Têmpera, Têmpera com Gás Quente ou Resfriador com Evaporação
    • O sistema de Têmpera está resfriando os gases de exaustão de alta temperatura a partir de um incinerador, forno de fundição, forno de secagem ou qualquer outro fluxo de gás quente e é frequentemente usado como um pré-resfriador para depuradores, ou precipitadores eletrostáticos, etc. 

Recuperação de calor residual (energia) 

A economia nos custos de energia e a redução de emissões de CO2 tornam uma planta de recuperação de energia num investimento não apenas por proporcionar vantagens competitivas no custo do produto final, mas também por ajudar a preservar o meio ambiente para as gerações futuras. O calor residual dentro de um processo pode ser recuperado usando o processo ORC (Ciclo Rankine Orgânico) ou aumentando a eficiência econômica através da implementação de unidades de troca de calor de energia no processamento industrial.

  • Unidade de recuperação de calor residual (WHRU)
    • As Unidades de Recuperação de Calor de Resíduos são trocadores de calor de gás/óleo térmico que permitem uma transferência de calor altamente eficiente. Projetadas individualmente para cada aplicação, as unidades da GEA podem acomodar diferentes concentrações de gases/poeira e faixas de temperatura.
    • Cada WHRU é equipada com um sistema de limpeza próprio, especificamente projetado para as condições de trabalho previstas na unidade, como alta carga de poeira ou poeira pegajosa.