Recuperação de Químicos e Energia Meesi

Recuperação de Químicos e Energia

Descrição

Por razões económicas e ambientais, são usados processos de recuperação de químicos nas unidades de produção de pasta química e semi-química. O licor negro fraco, uma mistura de compostos orgânicos (lenhina) e sais inorgânicos (Na2SO4, Na2CO3) provenientes do cozimento químico da madeira, é concentrado numa bateria de evaporadores, seguindo o licor negro concentrado para queima na caldeira de recuperação. O licor negro concentrado é misturado com as cinzas e Na2SO4, recolhidas nos electrofiltros de limpeza dos gases de combustão. Em seguida é queimada na zona de combustão, onde os químicos inorgânicos resultantes do processo de cozimento são reduzidos a um fundido (smelt), recuperando-se os compostos inorgânicos necessários no cozimento. Estes são solubilizados com solução fraca de licor branco, formando um licor verde.

A caustificação do licor verde é efetuada com a adição de hidróxido de cálcio. O carbonato de cálcio formado durante a caustificação é removido como lama de cal, gerando o licor branco para ser reutilizado no processo de cozimento. Com isto completa-se o “ciclo do sódio”, onde se gera continuamente o reagente de cozimento (licor branco) e aproveitando o conteúdo energético do material lenhoso removido da madeira. Adicionalmente, existe o “ciclo do cálcio”, onde as lamas de cal são queimadas num forno de cal e gerado o calcário necessário no processo de caustificação.

Na caldeira de recuperação, o calor dos gases de combustão é recuperado para a produção de energia elétrica, sendo de extrema importância para uma fábrica de pasta onde, em conjunto com a energia obtida na queima da biomassa gerada, torna o processo excedentário em energia. Em casos de fábricas integradas de produção de pasta e papel, a energia é utilizada para suprimir algumas das necessidades da produção de papel, ou em processo isolados de pasta permite a colocação da energia excendentária na rede elétrica. Este processo torna-se assim viável do ponto de vista energético, económico e ambiental.

Medidas e Tecnologias para a Recuperação de Químicos e Energia

Tecnologia ou Medida

Impacto na Eficiência Energética

Estado de Desenvolvimento

Gasificação do licor negro

Redução de 1,6 GJ/t-pasta de papel

Comercial

Recolha da maioria dos derrames

Recuperação da energia por inceneração dos derrames

Comercial

Implementação de caldeiras de recuperação de calor mais eficientes

Aumento da geração de calor de 2,6 para 3,4 t-vapor/t-licor negro

Comercial

Modificação do forno de cal

Redução de 0,5 GJ/t-pasta de papel

Comercial

Utilização de tubos de compósitos nas caldeiras de recuperação no processo kraft

Redução do consumo de combustível e aumento da produtividade

Comercial

Utilização de câmaras de infravermelhos nas caldeiras de recuperação no processo kraft

Redução da utilização de vapor para limpeza e do consumo de combustível ao melhorar a transferência de calor

Comercial

Injeção de ar quaternário

Redução de 10,6 GJ/ciclo de reaquecimento da caldeira evitado

Comercial

Aumento da eficiência dos sistemas de sopragem

Poupanças de 1,7 M$/ano

Comercial