Recuperamos os solventes presentes nas emissões industriais e reintroduzimo-los no processo produtivo. A tecnologia mais adequada depende do tipo de solvente e do caudal, podendo recorrer à adsorção em carvão ativado e à regeneração com vapor, azoto ou azoto associado a vácuo.
Eficiência de recuperação
Período de retorno do investimento
Perfil de emissões
O princípio é simples: o ar carregado de solventes atravessa um leito de carvão ativado que retém o solvente, enquanto o ar limpo é devolvido à atmosfera.Desta forma, é possível recuperar os solventes de maneira ambientalmente responsável e economicamente eficiente, permitindo a sua reutilização contínua.
Extraímos o ar carregado de solventes — SLA, na sigla inglesa — das máquinas de produção, filtramo-lo, arrefecemo-lo e encaminhamo-lo para os adsorvedores preenchidos com carvão ativado. O carvão retém o solvente e o ar limpo é devolvido à atmosfera.
Quando o carvão atinge a sua capacidade máxima, inicia-se a regeneração. O carvão é inertizado com azoto para eliminar o oxigénio e, em seguida, é aquecido para provocar a dessorção do solvente. O circuito permanece fechado, garantindo emissões nulas durante esta fase.
O solvente dessorvido é condensado a baixa temperatura através de uma série de permutadores de calor. No processo X-CSR, o vácuo reduz ainda mais a temperatura de condensação, diminuindo o consumo de energia em 40% comparativamente aos sistemas tradicionais.
O solvente bruto é encaminhado para a secção de destilação, que pode funcionar por lotes ou através de várias colunas. Quando necessário, o solvente é desidratado utilizando peneiros moleculares. Depois de purificado, o solvente regressa diretamente ao processo produtivo, em conformidade com as especificações estabelecidas para a sua reutilização.
Todas as tecnologias da Donau Carbon Technologies para recuperação de solventes baseiam-se no mesmo princípio: a adsorção em carvão ativado. O que muda é o método de regeneração e, consequentemente, a estrutura de custos, o período de retorno do investimento e a compatibilidade com os diferentes solventes.
A nossa tecnologia patenteada combina a regeneração com azoto quente e a extração por vácuo. O vácuo reduz o ponto de ebulição do solvente no leito de carvão, diminuindo o consumo de energia térmica em 40% comparativamente aos sistemas convencionais e permitindo um período de retorno do investimento inferior a três anos. A instalação não produz emissões de CO₂. Também disponibilizamos uma versão com aquecimento elétrico em substituição da caldeira de óleo térmico, tornando a instalação totalmente isenta de emissões de carbono associadas à combustão.
A CX-CSR é a versão compacta e pré-montada da tecnologia X-CSR, concebida para empresas de impressão flexográfica e pequenos transformadores. Utiliza a mesma tecnologia de regeneração com azoto e vácuo, mas ocupa menos espaço e não exige obras de construção civil, sendo necessária apenas uma plataforma de betão. A instalação é entregue totalmente pré-montada e testada em fábrica, permitindo um rápido retorno do investimento mesmo quando os volumes de solvente são mais reduzidos.
É a tecnologia tradicionalmente utilizada para solventes com baixa solubilidade em água, como o tolueno, o hexano, o heptano e os hidrocarbonetos clorados. O carvão saturado é regenerado com vapor. A mistura de vapor e solvente é posteriormente condensada e o solvente é separado da água através de um decantador. Esta tecnologia é desenvolvida ao abrigo da licença Lurgi Aktivkohle desde 1981. Foram instaladas em todo o mundo unidades com capacidades que podem atingir 560 000 Nm³/h.
O solvente recuperado regressa diretamente ao processo produtivo. Não o destruímos nem o eliminamos: reutilizamo-lo. Cada tonelada recuperada corresponde a uma tonelada de solvente virgem que deixa de ter de ser adquirida
Ao contrário da oxidação térmica, a recuperação de solventes não envolve qualquer processo de combustão. Na versão X-CSR com aquecimento elétrico, a instalação não produz emissões de CO₂, nem diretamente nem através de gases resultantes da combustão.
O solvente recuperado possui um valor económico direto. Nos casos reais constantes da nossa lista de referências, o período de retorno do investimento situa-se normalmente entre 1,5 e 3 anos, a partir de um volume anual de 300 toneladas de solvente tratado. Depois desse período, a instalação começa a gerar retorno económico líquido.
As nossas tecnologias de recuperação de solventes cumprem as Melhores Técnicas Disponíveis — MTD — definidas pela Diretiva relativa às Emissões Industriais para os setores das embalagens flexíveis, da impressão e da indústria química. A conformidade é integrada no projeto desde o início, não sendo acrescentada posteriormente.
A recuperação de solventes pode ser aplicada a todos os processos industriais que utilizem quantidades significativas de solventes orgânicos e cuja composição seja suficientemente estável.
Recuperação de acetato de etilo, álcoois, MEK e tolueno provenientes de linhas de impressão flexográfica e de rotogravura. Este é o setor com o maior número de projetos na nossa lista de referências.
Recuperação de BTX, cumeno, benzeno e hidrocarbonetos clorados. Instalações com certificação ATEX para atmosferas classificadas, incluindo a modernização e adaptação de instalações existentes.
Recuperação de acetona, IPA e acetato de etilo com um grau de pureza compatível com as boas práticas de fabrico — GMP. Disponibilizamos documentação de Qualificação da Instalação e Qualificação Operacional — IQ/OQ —, bem como rastreabilidade integral para efeitos de auditoria.
Recuperação de tolueno, hexano, heptano e plastificantes. Tecnologia SRU ao abrigo da licença Lurgi Aktivkohle, uma referência no setor desde 1981.
A escolha depende de três variáveis: o tipo de solvente, o volume anual e o caudal de ar. Para solventes hidrofílicos, como o acetato de etilo, os álcoois e o IPA, e para caudais entre 60 000 e 130 000 m³/h, a solução ideal é a X-CSR com regeneração por azoto. Para caudais inferiores a 60 000 m³/h, a CX-CSR proporciona as mesmas vantagens num formato compacto. Para solventes com baixa solubilidade em água, como o tolueno, o hexano e o heptano, a regeneração com vapor através de uma SRU é a tecnologia tradicionalmente utilizada.
De acordo com a documentação técnica da Donau Carbon Technologies, a recuperação de solventes torna-se economicamente viável a partir de aproximadamente 300 toneladas por ano. Com 500 toneladas por ano, o período habitual de retorno do investimento de uma instalação X-CSR é inferior a três anos. Abaixo deste limite, a oxidação térmica através de um RTO é geralmente a solução mais adequada.
Para um solvente constituído principalmente por acetato de etilo, com uma concentração de 3–4 g/Nm³, os consumos são os seguintes:
Energia elétrica: 1,07 kWh/kg
Energia térmica: 2,32 kWh/kg
Azoto: 0,2 Nm³/kg
O custo operacional total indicativo é de aproximadamente 0,25 €/kg de solvente recuperado. A poupança resultante da redução das compras de solvente virgem determina o período de retorno do investimento.
Sim. A conceção modular das tecnologias X-CSR e CX-CSR permite acrescentar módulos de adsorção em qualquer momento, aumentando a capacidade sem alterar a estrutura existente. A ampliação pode ser programada para coincidir com as paragens de produção já previstas.
Durante a fase de adsorção, o ar que sai do adsorvedor apresenta concentrações de solvente inferiores aos limites estabelecidos pela Diretiva relativa às Emissões Industriais. Durante a fase de regeneração, o circuito permanece completamente fechado e inertizado com azoto, não produzindo emissões de COV. Na versão com aquecimento elétrico, denominada Carbon-Free, a instalação não produz emissões de CO₂.
Tem um problema de emissões para resolver ou uma instalação que necessita de modernização? Escreva-nos. Encaminhá-lo-emos para o contacto técnico mais adequado.
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