sexta-feira, 19 de junho de 2015

ABSORÇÃO GASOSA: RELEVÂNCIA E APLICAÇÕES INDUSTRIAIS

Texto enviado pelo representante Beta EQ, Wallas Souza
As operações de absorção possuem diversas aplicações nas indústrias químicas, petroquímicas e de alimentos, bem como nos equipamentos do controle de poluição.A absorção de gases é uma das operações unitárias que possui grande aplicação nos processos industriais,e sua utilidade vai desde a preparação da matéria-prima para a transformação de insumos em produtos finais até a purificação dos produtos obtidos por meio de tais processos.

De maneira simplificada, o processo de absorção de gases consiste na transferência de um componente de uma mistura gasosa para um líquido absorvente, ocorrendo devido à solubilidade e à diferença de concentração entre as fases presentes.
Um dos exemplos de aplicação da mesma na indústria é a produção de ácidos clorídrico e sulfúrico, que envolve a absorção de gases em sua fase final. A absorção é ainda utilizada para a recuperação dos produtos gasosos de misturas diluídas, como é o caso da lavagem do gás de coque para absorção de amônia (NH3), que nele encontra-se contida. Já no caso da indústria de petróleo, a absorção de componentes mais pesados do que o metano, é feita em óleos leves na produção do gás natural.
Vejamos abaixo, a explicação do funcionamento de uma coluna de absorção com pratos.

Visualiza-se nesta figura, a alimentação de um gás contendo um soluto (o gás deve ser alimentado no fundo da coluna, tendo em vista que o fluxo de gases é ascendente) e um líquido puro (solvente) que é alimentado no topo deste equipamento. Essas duas corrente escoam em contracorrente permitindo uma forte interação entre as fases nos diversos dispositivos internos de contato (pratos). Nesse processo, o soluto é transferido da fase gasosa para a fase líquida, permitindo que a corrente gasosa, que abandona a coluna, saia mais puro por meio da redução do soluto (que pode ser um poluente ou um produto em que se tenha interesse em sua recuperação), cabendo lembrar que a remoção completa do soluto, é fisicamenteimpossível, e o grau de recuperação depende da eficiência de transferência de massa neste processo. O soluto absorvido pela fase líquida poderá, numa segunda etapa, ser recuperado utilizando outros processos de separação tais como a destilação, adsorção líquida, entre outros.
O engenheiro que deseja se envolver com plantas industriais que utilizam este processo, necessita ter bons conhecimentos dos fenômenos de transferência de massa, já que o dimensionamento dos equipamentos utilizados neste tipo de operação unitária requer uma avaliação da capacidade de separação e o cálculo da eficiência de transferência de massa. A coluna de absorção contém pratos, que a depender de suas características físicas e mecânicas podem ser perfurados ou valvulados, e apresentam distinções no que se refere aos fenômenos de transferência de massa e de borbulhamento entre as fases na sua superfície.

Referências:

LEITE , A. B.; BERTOLI, S. L.; BARROS, A. A. C., “Chemical absorption of nitrogen dioxide (NO2)”, Engenharia Sanitária Ambiental, Blumenau, jan/mar, 10. 1, pp. 49-57 (2005).

LEITE , A. B.; BERTOLI, S. L.; BARROS, A. A. C., “Processo de absorção de gases na minimização da poluição atmosférica”, http://www.bvsde.paho.org/bvsaidis/paraguay5/IVAA08.pdf.

SONG¸T. W. SALVAGNINI, W. M. “Absorção: alguns aspectos conceituais e práticos” http://www.hottopos.com.br/regeq3/absor.htm.


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