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Recuperação Quimica

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Recuperação Quimica




TRATAMENTO DE ÁGUA DA CALDEIRA

A água utilizada na LWARCEL é proveniente de poços artesianos profundos e posteriormente distribuída ao processo e à planta de ETAC.

A ETAC (Estação de Tratamento de Água de Caldeira), cuja função é eliminar praticamente todos os sais existentes na água de poços, é composta por uma planta de osmose reversa e trocador iônico de leito misto, transformando-a em água desmineralizada (ultrapura), que será utilizada nas Caldeiras para a geração de vapor.




EVAPORAÇÃO

A função da Evaporação é concentrar o licor negro oriundo do sistema de Lavagem da polpa (concentração de 15% sólidos totais) até uma concentração em que possa ser combustível para a Caldeira de Recuperação Química (concentração de 75% sólidos totais).


Durante o processo de concentração do licor negro, a água evaporada é reutilizada em forma de condensado no processo industrial.


O processo de Evaporação gera o metanol, como subproduto, que é concentrado e queimado como combustível no Forno de Cal ou no Incinerador.




CALDEIRA DE RECUPERAÇÃO QUÍMICA

A Caldeira de Recuperação Química da LWARCEL tem capacidade para queima de 900 toneladas/dia de sólidos secos de licor negro, podendo gerar até 134 toneladas/hora de vapor à temperatura de 480°C e pressão de 85 kgf./cm².

A Caldeira de Recuperação Química é, ao mesmo tempo, um reator químico e um gerador de vapor, fornecendo vapor para fábrica e para os turbo-geradores. O licor negro concentrado (75% sólidos totais) composto por materiais orgânicos (vindos da madeira) e inorgânicos (produtos químicos utilizados no Cozimento) é injetado na fornalha por meio de bicos queimadores. 

A matéria orgânica é queimada, gerando calor para produção de vapor. A fração inorgânica é extraída do fundo da câmara de combustão como sais (SMELT, que é um composto basicamente de sulfeto de sódio e carbonato de sódio), sendo dissolvido em tanque com Licor Branco Fraco, formando o Licor Verde, que irá para a Caustificação.


Todo o material particulado desprendido na câmara de combustão, durante a queima do licor negro, é retido através de um precipitador eletrostático (filtro) retornando ao processo.




CALDEIRA BIOMASSA

Caldeira Biomassa, também chamada de Caldeira de Força, tem a função principal de complementar a geração de vapor para a produção de celulose e energia elétrica da fábrica. Para isso, utiliza como seu principal combustível a biomassa.

A biomassa é uma mistura de resíduos de madeira que foram rejeitados para a produção de celulose e resíduos de serrarias provenientes de fornecedores.

A Caldeira de Biomassa da Lwarcel tem capacidade para gerar 60 toneladas/hora de vapor à temperatura de 320°C e pressão de 32 kgf/cm2 .




CENTRAL ELÉTRICA

A planta industrial também conta com um sistema de co-geração elétrica. O vapor gerado pela Caldeira de Biomassa e Caldeira de Recuperação Química alimenta dois turbo-geradores, com capacidades nominais de 21,7 e 16,3 MW, respectivamente.


O vapor de escape dos turbo-geradores, nas pressões de 12 e 4 kgf./cm2, garantem o suprimento de vapor para todos os processos da fábrica, além de fornecer vapor na pressão de 12 kgf./cm2 para outras duas empresas do Grupo LWART.


Com a geração de energia elétrica proveniente dos turbo-geradores, a LWARCEL é autosuficiente e ainda tem capacidade para vender o excedente gerado.




CAUSTIFICAÇÃO

É através do processo de Caustificação que se recupera o principal produto químico utilizado no Cozimento da madeira, o Hidróxido de Sódio (Soda Cáustica).


A primeira etapa consiste em adicionar Cal Virgem (CaO) ao Licor Verde (mistura de Sulfeto de Sódio e Carbonato de Sódio), advindo da Caldeira de Recuperação Química.
A reação entre o Carbonato de Sódio com o Hidróxido de Cálcio forma o Hidróxido de Sódio e Carbonato de Cálcio (Lama de Cal).


A seguir é demonstrada a reação de Caustificação:
CaO + H2O -> Ca(OH)2
Ca(OH)2 + Na2CO3 -> 2NaOH + CaCO3    


Para que o ciclo de recuperação química atinja o máximo índice de reaproveitamento de produtos químicos, ainda é preciso transformar o Carbonato de Cálcio (CaCO3) em Cal Virgem (CaO).
O equipamento utilizado para esta finalidade é o Forno Rotativo de Cal e a reação que ocorre no interior deste equipamento é a seguinte:

CaCO3  + Calor -> CaO + CO2 

O calor necessário para que esta reação ocorra, é advindo da queima dos seguintes combustíveis: Óleo 1A, Borra Ácida (Subproduto advindo do processo de rerrefino de óleo lubrificante usado), Metanol e GNCC (Gases Não Condensáveis Concentrados).

A Cal Virgem retorna para o início do processo de Caustificação e fecha-se o circuito de recuperação dos produtos químicos utilizados no Cozimento da madeira.

 




SISTEMA DE CONTROLE DE ODOR

A Lwarcel monitora as emissões atmosféricas provenientes do processo, visando a diminuição do impacto ambiental e perturbação do bem-estar das comunidades vizinhas

Com o intuito de minimizar os odores desagradáveis provenientes dos gases gerados em diversas etapas do processo, a Lwarcel possui um sistema que capta e queima esses gases no Forno de Cal ou no Incinerador. 

As principais fontes geradoras destes gases são: a Planta de Evaporação do licor negro e o Cozimento da madeira.




CALDEIRA DE LEITO FLUIDIZADO

A Caldeira de Biomassa de leito fluidizado, também chamada de Caldeira de Força, tem capacidade para gerar 90 toneladas/hora de vapor à temperatura de 480°C e pressão de 85 kgf./cm2.

Esta caldeira tem como objetivo complementar a geração de vapor para a produção de celulose, fornecer vapor  para as unidades do Grupo, Lwart Lubrificantes e Lwart Química e vapor para os turbo - geradores. 

O sistema de combustão desta caldeira funciona por meio da queima em Leito Fluidizado Borbulhante, a uma temperatura de 800-925°C, possibilitando a queima dos seguintes combustíveis:
- Cavaco de Eucalipto
- Resíduos de Picagem de Eucalipto
- Biomassa de Pinus e Eucalipto
- Resíduos do Processo de Celulose (nós e palitos de cavacos)
- Bagaço de Cana




ETE (ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE EFLUENTES)

O objetivo da ETE é a remoção das matérias orgânicas provenientes da fabricação da celulose, fazendo a remoção das cargas orgânicas poluidoras como DBO (Demanda Bioquímica de Oxigênio), DQO (Demanda Química de Oxigênio) e AOX (Halogênios Orgânicos Absorvíveis em Carvão Ativado).
 
Os poluentes são removidos pelos microorganismos aeróbios, através de um tratamento de lodo ativado com oxigênio puro, transformando-os em compostos menos tóxicos e de baixo peso molecular, como H2O e CO2.

O sistema está dividido em 3 etapas:

-Tratamento Preliminar: onde são removidos os sólidos grosseiros e fibras remanescentes do processo, correção de pH e temperatura.

-Tratamento Primário: onde são removidos os sólidos sedimentáveis.

-Tratamento Secundário ou Biológico: tem o objetivo de reduzir o teor de matéria orgânica biodegradável remanescente das etapas anteriores.

Todas as etapas visam garantir que o meio ambiente não sofra qualquer agressão pelos efluentes gerados na fábrica, promovendo o seu descarte de acordo com as exigências legais.




ETEC (ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTO CONCENTRADO)

Tem como finalidade a eliminação da carga orgânica presente no efluente doméstico, por meio de um sistema de tratamento anaeróbio, seguido por um sistema aeróbio. Além da eliminação de patogênicos presentes no esgoto por um sistema de desinfecção ultravioleta, evitando assim, a contaminação das águas dos córregos, pela presença de coliformes e sólidos suspensos.