Estudo de Caso
GenGard* Ajuda a Reduzir o Consumo de
Ácido e Água, bem como a Descarga de
Fosfatos, para Economizar US$135.000/ano
Desafio
Um produtor europeu de plásticos, localizado na
península ibérica, Espanha, precisava reduzir os
níveis de fosfato em seus efluentes para cumprir as
novas restrições legais. Além disso, com o preço do
ácido sulfúrico crescendo exponencialmente, o
cliente desejava reduzir o consumo de ácido
sulfúrico em seu sistema de resfriamento, embora
mantendo uma excelente proteção do sistema.
Esse sistema possui trocadores de calor do tipo
casco e tubo, com água circulando pelo lado da
carcaça e reatores encamisados. O equipamento é
constituído principalmente de aço carbono, mas
também inclui algumas partes de cobre e aço
inoxidável.
Tabela 1: Descrição da Água Bruta
CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA BRUTA
Dureza Cálcica
40-100 ppm como CaCO3
Cloretos
85 ppm Cl
Condutividade
390 µS/cm
A água de reposição é uma mistura de água bruta
(Tabela 1) e água de osmose reversa. O controle das
purgas baseia-se em cloretos, devido à presença de
aço inoxidável no sistema. Durante anos, esse
sistema tem sido bem protegido por um programa
de tratamento com Dianodic* para pH neutro.
O objetivo do cliente era reduzir o efluente de
fosfato e baixar o consumo de ácido sulfúrico. As
metas para a água de recirculação foram
estabelecidas em 30% de redução de residual de
fosfatos, ciclos mais altos em 5.0, e um aumento de
pH de pelo menos 0.4 unidades. Com esses
objetivos, a capacidade do polímero para inibir a
deposição do fosfato de cálcio foi elevado ao limite.
Tabela 2: Objetivo original da química do programa
OBJETIVO ORIGINAL DA QUIMICA DO PROGRAMA
Ortofosfato
pH
Polímero Ativo
Clorinação
Ciclos
17-18 ppm
7.3-7.4 (usando ácido)
30 ppm
0.25 ppm Cl2 livre (set point)
~4.0
Solução
A GE atualizou o programa de tratamento Dianodic
com o programa GenGard* (Tabela 3). O GenGard*
contém o Polímero Tolerante ao Stress (STP)
patenteado pela GE. O polímero STP possui uma
capacidade superior de inibição contra as
deposições, sendo uma solução muito mais
persistente comparada a qualquer outro polímero
disponível atualmente.
Tabela 3: Objetivo GenGard da Química do Programa
OBJETIVO GENGARD DA QUIMICA DO PROGRAMA
Ortofosfato
pH
Polímero Ativo
Clorinação
Ciclos
12-14 ppm
7.7-7.8 (usando ácido)
22.5 ppm
0.25 ppm Cl2 livre (set point)
~5.0
Resultados
Após doze meses de operação, as metas
estabelecidas para os níveis de fosfato e pH foram
alcançadas consistentemente, sem prejuízo da
proteção do sistema. A média residual de fosfato
tem se mantido em 13.9 ppm, a média de níveis de
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pH, em 7.8, e os ciclos de concentração da torre
variam em torno de 5.0 - diretamente em linha com
os objetivos estabelecidos (Figura 1).
Não houve impactos adversos na corrosão em aço
carbono, e os índices têm estado abaixo de 1.0 mpy.
Além disso, as leituras com Corrater estão
consistentemente abaixo de 1.5 mpy.
Assim
mesmo, obteve-se um excelente controle em
termos de pitting em todos os cupões de aço
carbono extraídos, mostrando uma densidade de
pitting <2.5 x 10^3 pits/m2 (de acordo com a Norma
ASTM: G-46).
A troca para GenGard não exigiu nenhuma
mudança especial nos materiais utilizados, na
limpezas de tanques ou containeres, lavagem de
linhas ou bombas de dosagem, já que as
propriedades físicas dos produtos são semelhantes
e os materiais apresentam o mesmo perfil de
resistência.
Com o uso da Tecnologia GenGard da GE, o cliente
alcançou seus objetivos de reduzir o impacto
ambiental com a descarga de fosfato, diminuir a
dose de ácido, alcançar menor de teor DQO e TOC,
economizando 100.000 m3/ano no consumo de
água. A economia obtida com redução de ácido e
água totalizou mais de US$135.000/ano.
Figura 1: Corrosão sobre Aço carbono utilizando o polímero STP da GenGard
CPI - Planta
Corrosão no Aço Carbono
Cupões de Corrosão (mpy)
Leituras em Corrater (mpy)
Densidade de Pitting < 2,5 x 10^3 pit/m2 em todos os casos
2
18
4
GenGard Start
35
16
3
14
25
12
1
2
08
15
06
1
04
05
02
Datas
Pagina 2
0
11-Jan 25-Abr 15-Maio 6-Jun
26-Jun
25-Jul 13-Ago 13-Set
3-Out
24-Oct 11-Nov
4-Dez
15-Jan 21-Fev 12-Mar
0
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