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TRATAMENTO DE ÁGUA PARA USO INDUSTRIAL
Professora :Maria Denise Oliveira

Processos de Tratamento de Água de Caldeiras

CALDEIRAS

Atualmente, o vapor constitui o modo mais econômico e prático de se transferir calor, até certo limite, em processos industriais. Além disso, é usado para geração de trabalho mecânico.

As caldeiras (boilers) são equipamentos destinados basicamente àprodução de vapor saturado ou superaquecido. A caldeira é um equipamento de elevado custo e responsabilidade, cujo projeto, operação e manutenção são padronizados e fiscalizados por uma série de normas, códigos e legislações. Cientes de todos os detalhes mencionados, consideramos ideal para geração de vapor uma água com as seguintes características: • menor quantidade possível de sais e óxidosdissolvidos • ausência de oxigênio e outros gases dissolvidos • isenta de materiais em suspensão • ausência de materiais orgânicos • temperatura elevada • pH adequado (faixa alcalina)

Caldeiras Aquatubulares Surgiram da necessidade de maiores produções de vapor e maior pressão de operação. Nestes modelos, a água ocupa o interior dos tubos, enquanto que o fogo e os gases quentes ficam por fora. Existemmodelos com produção de vapor superiores a 200 t/h e pressão de operação da ordem de 300 Kgf/ cm².

Caldeiras Fogo-tubulares (flamotubulares)
São equipamentos derivados das caldeiras antigas, onde o fogo e os gases quentes da combustão circulam no interior dos tubos e a água a ser vaporizada circula pelo lado de fora.

Incrustações
As incrustações são deposições ou precipitações sólidas, denatureza alcalinas, que ocorrem nas superfícies internas das caldeiras. • • • • • • • • perda de rendimento, eventuais rupturas da estrutura, aumento no consumo de combustível, ataque cáustico, fragilidade por hidrogênio, obstrução ao fluxo de água, provocam redução na transferência de calor, aumento da temperatura da superfície dos metais por sobreaquecimento.

Parte inferior de calceirafogotubular mostrando tubos incrustados (dureza) e acúmulo de lama e depósitos no fundo.

Os principais tipos de depósitos encontrados nas caldeiras são apresentados na tabela seguinte.

OBJETIVOS DO TRATAMENTO DE ÁGUA DAS CALDEIRAS

O tratamento químico interno de água das caldeiras, assim como as operações de tratamento preliminar, visa atender os seguintes objetivos: • Evitar a formação deincrustações • Evitar os processos corrosivos

CLARIFICAÇÃO/ FILTRAÇÃO
Operação realizada normalmente em uma estação de tratamento de água (ETA), responsável pela eliminação de material suspenso na água.

PROCESSOS DE TROCA IÔNICA É um tratamento complementar que visa a remoção dos íons dissolvidos na água causadores de problemas, tais como cálcio, magnésio, sílica, etc. Este processo fazuso das chamadas resinas de troca iônica, que são pequenas esferas porosas de material plástico cuja superfície estão ligados os íons que serão usados na troca. Desmineralização Trata-se de um processo completo, removendo os íons positivos e negativos da água deixando-a praticamente isenta de materiais dissolvidos. Capaz de remover a sílica e silicatos solúveis, além de carbonatos, sulfatos e atécloretos.

Abrandamento Consiste na remoção de cálcio e magnésio da água. Faz uso de resinas que trocam íons sódio (Na+) ou hidrogênio (H+). Após saturação do leito, a regeneração é feita com cloreto de sódio ou ácido clorídrico (as vezes sulfúrico).

PROCESSO DE OSMOSE REVERSA

Consiste em fazer a água previamente filtrada passar por dispositivo normalmente cilíndrico denominado“permeador”, onde os sais presentes na água são retidos por membranas seletivas especialmente fabricadas.

A água pura é eliminada radialmente pelo permeador, enquanto que a parcela de água não permeada é descartada a uma concentração mais elevada de sais.

DESTILAÇÃO

Consiste em vaporizar a água e condensá-la em seguida para

produção de água pura e, assim, alimentar a caldeira.
Devido ao alto...
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