A produção de papel e celulose tem uma cadeia com reações químicas complexas que envolvem compostos químicos nocivos, diferentes rampas de temperatura e a variabilidade natural da matéria-prima.
Nos contate
A produção de papel e celulose tem uma cadeia de reações químicas complexas que envolvem compostos químicos nocivos, diferentes perfis de temperatura e a variabilidade natural da matéria-prima. Isso pode tornar o monitoramento e o controle do processo delicado, de forma que as abordagens tradicionais apresentam limitações e problemas significativos. Durante o processo há o consumo de grandes quantidades de produtos químicos, água e energia. Quanto mais eficiente a reciclagem dos insumos, maior a viabilidade da cadeia produtiva. Análises em tempo real dos processos podem melhorar drasticamente a eficiência, mas como isso pode ser alcançado em linhas com reações complexas e produtos químicos nocivos?
Uma opção é coletar amostras de forma offline e leva-las para análise em laboratório. No entanto, quando os resultados ficam prontos, o processo pode já ter mudado significativamente. Alguns instrumentos são projetados para monitorar elementos específicos do processo de fabricação, mas exigem condicionamento da amostra (como filtragem ou resfriamento), podem ter dificuldades com sólidos em suspensão ou não apresentam desvios quando as temperaturas variam. O espectrômetro FTIR Irmadillo vem para corrigir todas essas falhas.
O IRmadillo foi desenvolvido especificamente para ambientes agressivos e complexos, sendo ideal para o monitoramento da fabricação de papel e celulose. Uma inovação em tecnologia de processo – instalado diretamente na linha de produção ou reatores e com conexão ao DCS. O IRmadillo fornece informações contínuas e detalhadas sobre a concentração química das reações, permitindo o controle em tempo real e aumento da eficiência. Saber o que está acontecendo no seu processo sem a necessidade de levar amostras até o laboratório significa maximizar recursos: a recuperação de produtos químicos, economizar energia, mais informação aos operadores e analistas com consequente aumento na automação dos processos de fabricação.
O processo Kraft é o mais comum globalmente na produção de papel. Ele consiste no processamento dos cavacos com vapor, sulfeto de sódio (Na2S) e soda caústica (NaOH). O resultado é a polpa e um sub-produto chamado licor negro diluído que contém uma variedade de compostos incluindo NaOH, sulfato de sódio (Na2SO4) e sulfito de sódio (Na2SO3). Esse material pode ser convertido de volta a Na2S através do processo de recaustificação através de vários passos – como mostrado no esquema a seguir.
A polpa lavada pode ser tanto usada diretamente para criar as placas de celulose, quanto após o branqueamento pode ser usada pra fabricação de diferentes tipos de papel. O branqueamento envolve um combo de produtos químicos como NaOH, dióxido de cloro (ClO2) e água oxigenada (H2O2). Por fim, a polpa branqueada é misturada com aditivos – como, derivados de celulose ou aditivos poliméricos) para atingir as propriedades desejadas no produto final antes da criação de bobinas. A água branca residual que aparece após a etapa da máquina de papel é reciclada e completado com aditivos químicos adicionais. Um resumo do processo Kraft é mostrado acima com os pontos de instalação pro IRmadillo sugeridos.
Incrustações, ou formação de depósitos mais suaves, podem ocorrer em várias etapas do processo Kraft. A Keit possui diversos equipamentos instalados com as principais operadoras de fábricas de celulose e, em colaboração com elas, desenvolveu um sistema de desincrustação compatível com a instalação tanto em células de fluxo quanto diretamente na linha de processo. Recomendamos fortemente que este sistema de desincrustação seja especificado em qualquer instalação de licor Kraft. Além disso, o IRmadillo é capaz de detectar a formação de incrustações, permitindo, assim, acionar medidas corretivas quando necessário.
O IRmadillo foi desenvolvido para ser instalado diretamente no seu processo, sem necessidade de filtros, sistemas de condicionamento de amostras ou qualquer outro equipamento adicional. O único ponto que nossos engenheiros discutirão será a melhor forma de selar o instrumento no seu processo (como o uso de uma flange ANSI ou DIN). Se o seu processo operar em uma temperatura muito alta, talvez precisemos reduzir a temperatura para um nível mais apropriado.
O IRmadillo é um espectrômetro FTIR, o que significa que ele mede continuamente tudo o que está presente na mistura – o tempo todo, sem exceções. Isso significa que ele detecta produtos químicos orgânicos (como celulose e polímeros), sais inorgânicos (como sulfato) e propriedades físicas (como álcali efetivo e sólidos totais dissolvidos), tudo ao mesmo tempo. Ele fornece uma leitura a cada 2 minutos, oferecendo as ferramentas necessárias para que você faça ajustes em tempo real.
O IRmadillo possibilita melhor controle dos processos industriais fornecendo dados em tempo real das reações químicas. O IRmadillo é um espectrômetro de infravermelho médio com aplicação prática para os diferentes seguimentos industrais.
Baixar brochura
