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Fertilizantes. Ar de processo, ar comprimido e ar seco.

As fábricas de fertilizantes comprimem ar como matéria-prima, para o reformador secundário na produção de amoníaco e para a oxidação do amoníaco em ácido nítrico, e utilizam ar comprimido e ar seco de purga na produção de NPK, de acordo com o documento de referência (BREF) da UE de 2007 relativo ao amoníaco, aos ácidos e aos fertilizantes. A Ultra Controlo fornece os compressores ULTRASCREW, concebidos para qualquer indústria, os secadores de adsorção ULTRADRY, que, segundo o seu folheto, se destinam à instrumentação, e as torres de carvão ULTRAK, indicadas para a indústria química.

Vista aérea de uma ceifeira e de um trator a trabalhar num campo de cultivo
01
38 Nm³/t
Ar comprimido por tonelada de NP e NPK numa fábrica, de acordo com o BREF da UE (2007)
02
1:10
Relação aproximada entre o amoníaco e o ar na oxidação para a produção de ácido nítrico, de acordo com o BREF da UE
03
50%
Ar de processo adicional, mesmo com uma reforma primária reduzida, de acordo com o BREF da UE
04
10 L/min
Equipamento de um refrigerador de produto de placas (dados de funcionamento), de acordo com o BREF da UE
Para onde vai o ar

Seis funções do ar numa fábrica de fertilizantes.

O documento de referência da UE de 2007 sobre as melhores técnicas disponíveis para produtos químicos inorgânicos produzidos em grande volume (amónia, ácidos e fertilizantes) descreve estas utilizações do ar.

Amoníaco

Ar de processo para o reformador secundário

O ar de processo é comprimido e aquecido a cerca de 500 a 600 °C para fornecer o azoto necessário à síntese; os processos com reformação primária reduzida requerem até mais 50 % de ar de processo.

Amoníaco

Separação de ar para a oxidação parcial

Sem amoníaco produzido por oxidação parcial, uma unidade de separação de ar fornece o oxigénio e o azoto puro necessários para a síntese e para a lavagem com azoto líquido.

Ácido nítrico

Ar filtrado e pressurizado

O ar é purificado através de um processo de filtragem em duas ou três etapas, para não danificar o catalisador, e é pressurizado, sendo depois misturado com amoníaco na proporção de cerca de 1:10 para a oxidação.

Ácido sulfúrico

Compressores de ar do queimador de enxofre

O BREF inclui os compressores de ar do queimador de enxofre entre os principais exemplos de equipamento acionado por turbina a vapor numa fábrica de fertilizantes.

NPK

Ar comprimido na produção

Uma fábrica da linha de produção de nitrofosfato indica 38 Nm³ de ar comprimido por tonelada de produto NP e NPK.

Arrefecimento do produto

Ar seco de purga e ar instrumental

Os arrefecedores de produto de placas utilizam um pequeno caudal de ar seco para purgar a humidade e evitar o empedramento, através de um conjunto de purga de ar com soprador e secagem do ar, bem como de ar instrumental.

Fonte: Comissão Europeia, Documento de Referência sobre as Melhores Técnicas Disponíveis para o Fabrico de Produtos Químicos Inorgânicos em Grande Volume: Amoníaco, Ácidos e Fertilizantes (agosto de 2007), secções 1.2.3.1, 2.2.3.3, 2.2.4.1, 2.4.2, 3.2.2 e 7.4.5, e Tabela 7.3.

Ar seco para arrefecer o produto

Um pouco de ar seco em vez de muito ar de refrigeração.

Após a secagem e a peneiração, a maior parte dos fertilizantes necessita de um arrefecimento adicional para evitar a aglomeração durante o armazenamento. O BREF da UE de 2007 compara os arrefecedores de tambor rotativo, de leito fluidizado e de placas.

Arrefecedor de placas

Ar seco de purga

O produto passa lentamente entre placas ocas arrefecidas a água, e uma pequena quantidade de ar seco elimina a humidade do equipamento e evita o entupimento.

Fonte: BREF da UE (2007), secção 7.4.5.

Conduta de ar

Da ordem de 1%

O caudal de ar de purga representa uma fração mínima, da ordem de 1%, do caudal de ar de que um arrefecedor rotativo ou de leito fluidizado normalmente necessita; duas fábricas indicam 10 000 m³/h e 300 m³/h de ar de purga seco.

Fonte: BREF da UE (2007), secção 7.4.5.

Energia

0,6 kWh por tonelada

Por tonelada de produto, o BREF compara 3 kWh para um arrefecedor rotativo, 5 kWh para um de leito fluidizado e 0,6 kWh para um de placas, uma poupança parcialmente compensada pelo arrefecimento interno e pela secagem e compressão do ar de purga.

Fonte: BREF da UE (2007), Tabela 7.9, citando Snyder (2003).

O BREF refere que os refrigeradores de placas podem não ser adequados como refrigerador principal para alguns produtos, tais como os NPK à base de ureia e os fertilizantes AN/CAN. Fonte: BREF da UE (2007), secção 7.4.5.

Um único fornecedor. Fabrico e assistência em Portugal.

A Ultra Controlo é um fabricante português de sistemas de ar comprimido, vácuo e gases técnicos, com 40 anos de experiência. Concebemos, montamos e testamos em Portugal os nossos compressores, secadores e torres de carvão, e fornecemos e prestamos assistência a cinco marcas parceiras.

Linhas próprias

Compressores « ULTRASCREW », secadores «ULTRASEC» e «ULTRADRY» e torres de carvão ativado «ULTRAK».

Cinco marcas parceiras

Gardner Denver, Elmo Rietschle, Thomas, Speck Pumpen (Circutec) e Speck Triplex.

UltraCare, 24 horas por dia, 7 dias por semana

Manutenção preventiva e corretiva, peças sobressalentes originais e assistência de emergência, prestadas pela nossa própria equipa.

Fonte: Catálogo Industrial 2026 da Ultra Controlo, pp. 3, 10, 16, 17 e 22.

Perguntas

Fertilizantes: perguntas e respostas.

Para que serve o ar comprimido na produção de fertilizantes?

O BREF da UE de 2007 relativo ao amoníaco, aos ácidos e aos fertilizantes indica 38 Nm³ de ar comprimido por tonelada de produto NP e NPK numa fábrica que utiliza o processo do nitrofosfato, e descreve o ar seco de purga e o ar instrumental nos refrigeradores de produto de placas.

Por que é que uma fábrica de amoníaco comprime o ar?

Sem o reformador secundário, explica o BREF da UE de 2007, o ar de processo comprimido e aquecido a cerca de 500 a 600 °C fornece o azoto necessário à síntese; os processos com reformação primária reduzida necessitam de até mais 50 % de ar de processo.

Como se prepara o ar para a produção de ácido nítrico?

O BREF da UE de 2007 indica que o ar é purificado através de uma filtragem em duas ou três etapas e pressurizado, sendo depois misturado com amoníaco numa proporção de aproximadamente 1:10 antes da oxidação no catalisador; os filtros protegem o catalisador.

Porque é que os refrigeradores de fertilizantes utilizam ar seco?

O BREF da UE de 2007 indica que a maior parte dos fertilizantes necessita de arrefecimento após a secagem e a peneiração para evitar a aglomeração; num arrefecedor de placas, uma pequena quantidade de ar seco elimina a humidade e evita a aglomeração, utilizando cerca de 1% do caudal de ar de um arrefecedor de tambor.

Por que razão as fábricas de ureia adicionam ar de passivação?

O BREF da UE de 2007 refere que é introduzido ar de passivação para evitar a corrosão na síntese da ureia; esse ar é libertado nas purgas de gases não condensáveis do processo, juntamente com os gases inertes presentes no CO2.

Fale-nos da sua fábrica.

Os produtos, o consumo e a pressão do ar comprimido, bem como o ponto de orvalho de que os seus instrumentos e refrigeradores necessitam. Respondemos com o equipamento adequado.