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Sistemas catalíticos de alta pressão
Sistemas catalíticos de alta pressão são frequentemente usados para o controle da poluição atmosférica na produção de ácido tereftálico purificado (PTA). Eles se baseiam no processo catalítico. Sistemas catalíticos de alta pressão podem ser usados para todas as emissões de gases produzidas sob alta pressão.
Vantagens dos sistemas catalíticos de alta pressão
- Recuperação de energia da expansão do gás de processo purificado (por exemplo, em uma turbina)
- Operação autotérmica
- Design anticorrosão disponível
- Níveis de manutenção baixos e intervalos de manutenção longos. O ciclo de manutenção do sistema catalítico de alta pressão é geralmente o mesmo que o do sistema de produção.
- A Dürr tem ampla experiência no campo de PTA.
- Os clientes podem escolher o material catalisador mais adequado (não há exigência de usar um fabricante específico).
- Um abrangente portfólio de serviços com engenheiros locais.
- O sistema é compacto. A emissão de gases pode ser retirada diretamente da linha de produção em alta pressão. Como resultado, o tamanho dos componentes individuais e do sistema geral podem ser significativamente reduzidos.
Princípio operacional dos sistemas catalíticos de alta pressão
A emissão de gases em alta pressão, que contém acetato de metila, brometo de metila e monóxido de carbono, pode ser purificada diretamente sem expansão prévia e alimentada no sistema catalítico de alta pressão.
A emissão de gases é primeiramente aquecida usando um trocador de calor alimentado por vapor ou ar pré-aquecido. Para melhorar a eficiência energética do sistema, a temperatura da emissão de gases é aumentada usando um permutador térmico para ar que é aquecido com ar limpo, até que o gás atinja a temperatura operacional do catalisador.
Após os poluentes orgânicos terem sido convertidos no catalisador, a emissão de gases purificada é resfriada e o calor é recuperado no permutador térmico para ar. A emissão de gases resfriada e purificada, que ainda está sob pressão, é então, devolvida ao sistema de produção. A energia do gás pode ser recuperada em um expansor a jusante.
Áreas de aplicação dos sistemas catalíticos de alta pressão
A solução padrão da Dürr para a produção de ácido tereftálico purificado (PTA) e para outras aplicações que geram emissão de gases a alta pressão é o sistema catalítico de alta pressão. O PTA é fabricado na indústria petroquímica e é lá que os sistemas catalíticos de alta pressão são usados primariamente.
Especificações técnicas dos sistemas catalíticos de alta pressão
Sistemas catalíticos de alta pressão são projetados para o uso onde são produzidas emissões de gases em alta pressão contendo os seguintes poluentes:
- Acetato de metila
- Brometo de metila
- Monóxido de carbono
No processo de produção típico de PTA, a carga de poluentes para o sistema catalítico de alta pressão flutua dentro de uma faixa muito estreita.
Uma característica importante do sistema é a escolha do catalisador correto para a carga de poluente para permitir ciclos de produção longos.
Construção de sistemas catalíticos de alta pressão
O catalisador, que remove os poluentes orgânicos da emissão de gases, está no centro do sistema catalítico de alta pressão. Para permitir que o catalisador opere dentro de sua janela de temperatura ideal, trocadores de calor a montante são usados para aquecer a emissão de gases até a temperatura necessária antes que ela atinja o catalisador. A disposição dos componentes em um sistema catalítico de alta pressão torna possível transferir a emissão de gases do processo de produção e purificá-la sem a necessidade de qualquer modificação. Após ser purificada, a emissão de gases é retornada ao processo de fabricação em sua sobrepressão existente.
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