TechnicalArticle

AvaliaçªodasolubilidadedossaispresentesnascinzasdoprecipitadoreletrostÆticodacaldeiraderecuperaçªoemensaiosdelixiviaçªoEvaluationofthesolubilityofthesaltformingashesfromelectrostaticprecipitatorsduringleachingassays

Autores DanielMoreiraSaturnino ÉderDomingosdeOliveira eMarceloCardoso

Palavras chave IndœstriadeCeAbstractlulose CaldeiradeRecuperaçªo Pre

cipitadorEletrostÆtico Lixiviaçªoe PreviousstudiesindicatethattheleachingoftheelectrostaticprecipitatorashisthesimplestandoneofmoreeconomicallycompetitiCloretoePotÆssiovetechniquefortheremovalofalkalisolublenonprocesselementsofthepulpindustry Accordingtotheliterature itispossibletoremovequantitiesthatvaryfrom75 to100 ofthechlorideandpoEstudosjÆrealizadosapontam tassiumsaltsfromtheelectrostaticprecipitatorashes withalossof

paraalixiviaçªodacinzadopreci sodiumcarbonateandsulphatebetween10 and30 TheuseofthistechniquehasbeenevaluatedformanypulpandpapermillspitadoreletrostÆticocomoatØcnicaaroundtheworld Followingthistendency thisstudyhasthefocusmaissimpleseumadasmaisecono onobtainingsolubilityexperimentaldataofthesaltspresentinthemicamentecompetitivasparaare ashthroughleachingtests indeterminingthesolubilitiesofthese

moçªodeíonsinertesnaindœstria saltsusingathermodynamicmodelandsocomparingtheexperimendecelulose Deacordocomalitera taldatawiththeresultscalculatedbythethermodynamicmodel

Basedonthephasediagramsandonsolubilitycurvesplottedusingtura podesealcançar aprincípiothemodel itcanbedeterminednotonlythesaltsinthesolidphaseumaremoçªoemtornode75 abut alsotheamountremovedofeachion chloride potassium car100 dossaisdecloretoepotÆssio bonate sodiumandsulphate inthesystem Comparingtheremoval

dascinzasprovenientesdoprecipi oftheionspredictedbythemodelwiththoseobservedintheleatadordacaldeira comumaperdade chingtests ithasbeenpossibletoverifyagoodagreement percen

tualvariationnothigherthan15 betweentheexpectedvaluesandsulfatoecarbonatodesódio NaSO24theexperimentalones Finally withthepurposeofcheckingtheasheoNaCO daordemde10 a3023 behaviour itwasmadeaXraydiffractionanalysisinthesolidphaAimplementaçªodestatØcnicavem seformedduringtheleachingtests whichhasshowedthepresence

sendoavaliadaeimplementadape of thesamecompoundspredictedbythemodellasindœstriasdeceluloseemvÆrias

Keywords Wastewater PulpandPaperPlants RecoveryBoiler Elecpartesdomundo TendoissoemvistrostaticPrecipitator LeachingandChlorideandPotassiumta o presenteestudoconcentrasena

ReferŒnciasdosautoresDepartamento deEngenharia QuímicaEscoladeEngenharia eder@dequfmgbr86 UniversidadeFederaldeMinasGerais UFMG mcardoso@dequfmgbr

obtençªodedadosexperimentaisdasdadederecuperaçªodolicornegrosolubilidadesdossaispresentesnasJeemaetal 1999 Existemnaliteraturamodelos tercinzaspormeiodeensaiosdelixiviEncontra sedescritonaliteraturamodinâmicosdeequilíbriodefasesqueaçªo nadeterminaçªodassolubiliousodealgumas tØcnicaspararedupredizemasolubilidadedesaisemumadadesdestesmesmossaisutilizandoziroteordoselementosnªoprocessÆ faselíquida utilizadosparatentarsoummodeloempíricotermodinâmi veis sendodadoumenfoqueespeciallucionaroproblemaaquiestudadocoeporœltimonacomparaçªodosàremoçªodecloretoepotÆssionaMalmberg 2002 Omodeloempregadadosexperimentaiscomosresultaunidadederecuperaçªodolicornegrodonestetrabalhofoidesenvolvidooridospreditospelo modelo CombasepoisØaprincipalotratamentodascin ginalmenteporGilbert 1976 paradesnosdiagramasdefaseenascurvaszasprovenientesdosprecipitadorescreverocomportamentodefasesdosisdesolubilidadedeterminadaspeloeletrostÆticosdacaldeiraderecupera temaquímico Na K Cl CO23modelo obtØmseoscompostosçªo Entreestesprocessos avaliadosSO S OH emmeioaquoso Atu22

4

sais presentesnafasesólida bemsobaspectostØcnicoseeconômicos oalmente omodeloempíricodesenvolcomoopercentualdeextraçªodeprocessodelixiviaçªosedestaca JeevidoporGilbertØoœnicocapazdedecadaíon cloreto potÆssio carbonamaetal 2000 eFerreiraetal 2003 terminarasolubilidadedossais presento sódioesulfato presentenosisteDeacordocomaliteratura Pryketesnascinzasdoprecipitadoreletrosma Comparadasàsextraçıesdos 1983 eMinday 1998 verificasequetÆticonacaldeiraderecuperaçªo Saíonspreditaspelomodelocomaque oprocesso delixiviaçªopodealcançarturnino 2003lasobservadasnosensaiosdelixiviaprincípio umaremoçªoemtornodeAexpressªomatemÆticautilizadaaçªo verificou seumaboaproximi75 a100 dossaisdecloretoepotÆsconsistedeumpolinômiodeterceirodade variaçªopercentualinferiorasiopresentesnascinzasdoprecipitadorgraucontendoasvariÆveisindependen15 entreosvalorespreditoscomeletrostÆticoda caldeira comumapertes temperatura alcalinidade concenosencontradosexperimentalmentedadesulfatoecarbonatodesódiotraçªodehidróxidomaissulfetoemFinalmente comointuitodecertifi NaSOeoNaCO daordemde10 equivalentes erazªomolardepotÆs2423

carocomportamentodascinzasnoa30 EssaperdaØminimizada pratisioentreoscÆtions K K Na alØmprocessodelixiviaçªo foramfeitascamenteeliminada pormeiodaintrodasvariÆveiscompostasapartirdasanÆlisesdedifraçªoderaioXnafaseduçªodeumcristalizadorapósaetapaconcentraçıesdosoutroscomponentessólidaformada sendoencontradososdelixiviaçªo Aimplementaçªodestaemsoluçªo AformadasequaçıesbemmesmoscompostospreditospelotØcnicavemsendoavaliadaeimplemencomoosvaloresdeparâmetrosajustÆmodelo validando otadapelasindœstriasdeceluloseemvÆveisdomodelo foramdeterminados

riaspartesdomundousando setØcnicasestatísticas de stepOpresentetrabalhotemporobjewisemultipleregression Asequaçıes

Atualmente asindœstriasdecelutivoanalisarasolubilidadedossaisgeradasforamajustadasa3450dadoslose processo Kraft comoasoupresentesnascinzasdoprecipitadorexperimentaisdesolubilidadetrasindœstriasquímicas tŒmenfren eletrostÆticonoprocessodelixiviaçªoInicialmente partindosedomodetadoregulamentaçıesambientaismaiscomÆgua NalixiviaçªodascinzaslopropostoporGilbert procedeu searígidas tornando senecessÆrio intendeseja seamÆximasolubilizaçªodesimplificaçªodasequaçıespropostassificaresforçosparamanteraqualicloretoe potÆssioeamínimadosulcomintuitodeaplicÆloaosistemadadedosprodutos assimcomoocusfatoecarbonatodesódio umavezquequímico Na K Cl CO SO22

34

todeproduçªo comumimpactoam osmesmossªoimportantesparaaob estudadonoprocessodelixiviaçªocombientalmínimo Nessecontexto Øfun tençªodolicorbranco esuasextra Æguaquente AtravØsdasequaçıesdamentalofechamentodociclo deçıesdevemserminimizadasgerou securvasdesolubilidade paraproduçªo ouseja aumentaseoreciTendoissoemvista opresenteesosistema obtendoascomposiçıesdasclodematerial reduz seosefluentestudo concentrasenasseguintesetapasfasessólidasedafaselíquida AtravØsdoprocesso Ricketts 1994 Nocaso i obtençªodedadosexperimentaisdaEquaçªo1eosdadosdaTabela1específicodaindœstriadecelulose adassolubilidadesdossaispresentesnaspode segeraracurvadesolubilidadequaljÆtemumcarÆtercíclicopronun cinzasatravØsdeensaiosdelixiviadocloretoparaosistemaemquestªociado estarecirculaçªoprovocaaindaçªo ii determinaçªodassolubilidacomotambØmparaocarbonatoeparamaisumacœmulo doselementosnªodesdossaisutilizandoummodeloosulfato Realizouse entªo acomprocessÆveis íonscloreto potÆssioempíricotermodinâmicoe iii comparaçªodasprediçıesdomodeloaoscÆlcio magnØsio alumínio silícioparaçªodosdadosexperimentaiscomresultadosexperimentaisobtidosnos

87entreoutros principalmentenauni osresultadosdomodeloensaiosdelixiviaçªocomafinalidade

demelhorcompreenderosresultados Tabela1 Coeficientesparaequaçªodesolubilidadeencontrados

CoeficientesCloreto ClCarbonato CO Sulfato SO2234

a 6063830457YY a b K K Na c Tb 3975540d CO e Cl f K K Na23c 00048900g K K Na T h K

K Na CO i K d 108003

K Na Cl j SO e 0042104

k T CO l T SO m K f 266104034

K Na n K K Na T32 g 0002980o K K Na CO p K2 h 0072700003213

K Na Cl q K K Na T2 i 000233r K K Na CO s K2

j 000000145000000070803

K Na Cl t T CO22k 0000014103

u T SO v T SO22l 00000086044

1 m 01120n 00566006130FaseSólidao 000465AFigura1apresentaoscompostosp 005650presentesnafasesólida emfunçªodoq 00000001240000000477teordepotÆssio expressopelarazªor 0000606molar K K Na edoníveldealcalis 0000303nidadedolicoremconcentraçªomolalt 000003800deOH AescolhadestasvariÆveisseu 000000004690deveaofatoquearazªomolarØumdos

parâmetrosutilizadosnocontrolede v 0000000002430enriquecimentodopotÆssionoslicoresumdosprincipaisinertesaremover

enquantoa concentraçªo dehidroxilaØumimportantefatordecontroledolicorbranco alcalinidade DeveseressaltarqueoníveldealcalinidadedolicornoprocessodelixiviaçªoporÆguaquentesemantevesemprepróximodezero 90

pH 100 ouseja aolongodaabscissadaFigura1

ParautilizaçªododiagramadaFigura1 ØnecessÆrio compreenderosdiversosequilíbriosexistentesnosistema Na K Cl CO SO Por22

34

exemplo podeseobservarparaoclo Figura1 Diagramadafasesólidaparaosistema Na K Cl CO23retoacurvadeequilíbrioNaClKCl SO natemperaturade 55C2o4marcadoresemlosango Àesquerda

destacurvaseencontraa regiªoondeafasecristalinaestÆvelcorrespondeao

ando Naregiªoàdireitadacurva acloretodesódio NaCl Portanto cinsesapresentadopelosulfato FigurazascomteordepotÆssio Na K Na cristalizaçªodocloretoserÆcomoclo1 podemserobservadasduascur

retodepotÆssio KCl Misturasparasituadonestaregiªoapresentarªoclo vasdetransiçªoequatrofasessóliasquaisovalorde K K Na sesitueretocristalizandoseapenascomoclodaspossíveisdeseremformadas

retodesódio casolimitedesolubilidasobreacurvaapresentarªocristaliza burqueíta 2NaSO NaCO sulfa2423

çªodeambosossaisdedesteânionsejasuperadonamistutodesódio NaSO glassiterita2488 radecinzaseÆguaqueseestÆlixiviAnalisando seoequilíbriodefa 3KSO NaSO esulfatodepotÆs

2424

sio KSO Aprimeiracurvadetrannosistema Na K Cl CO SOviaçªo AFigura2apresentaacurva222434

siçªo marcadoresquadrados delimidecadaânion Cl CO SO emfun desolubilidadeparaocloretoa55C22o34

taaregiªodecoexistŒnciaentresul çªodarazªomolardoscÆtionsrepreNestacurvadestaca seumpontofatodesódioeburqueítacomaglassentadopelarazªo K K Na Deposse triangular cujaabscissapossuiovasiteritaoumudançada fasesólidafordestedadoØpossível atravØsdobalanlorde0333queØopontode transimadaapartirdacristalizaçªodosulçodemassa determinartambØmasconçªodosistemaNaClKClparaaconfato ÀesquerdadacurvaocorreacentraçıesnafasesólidaeassimprocecentraçªodeOHpróximaazero Secristalizaçªodasduasprimeirasfa deraocÆlculodeextraçªodecadaíonmelhanteaodiagramadasfasessólisessólidasenquantoàdireitasesituaDestaforma podesecompararosredas temseàesquerda linhacontíaregiªoondeaglassiteritaserÆforsultadosdasporcentagensdeextraçªonua aprecipitaçªodeNaCleàdimada Aumentando seaindamaisodecadaíonpreditopelomodeloempíri reita linhapontilhada acristalizateordepotÆssionolicorhaverÆumacocomosdadosobtidosnosensaiosdeçªode KCl PorØm nacurvade solusegundaregiªo detransiçªodosulfa lixiviaçªorealizados obtendoassimpos bilidadetem seaconcentraçªo limitodepotÆssiosíveisexplicaçıesparaoscomportamen te ouseja acimadestacurvareferente

Finalmente odiagramadefasestosobservadosaosistema2 curvacomtriângulo oidentificaparaocarbonatotrŒscurvasÉvÆlidosalientarqueascurvasdecloretocristalizaeabaixo esteseendetransiçªoequatrofasessólidaspossolubilidadedecadaânionserªodacontranafaselíquida AssimØpossísíveisdeseformarem burqueítadasemfunçªodarazªomolardoscÆvelsaberqualcompostoirÆcristali2NaSO NaCO carbonatodesódiotions K K Na aumaconcentraçªozar determinadopelarazªomolar2423

NaCO carbonatodesódioepotÆssiodeOHbempróximadezero umavez K K Na queacinzaapresenta e23

KNaCO ecarbonatodepotÆssiohiquenªofoiadicionadanenhumabasedefiniraquantidadedecloretocris3

dratado KCO 32HO Àesquerdadaà misturade cinza Serªogeradascur talizada Logo setemumadescriçªo232

primeiracurva marcadoresquadradosvasdesolubilidadeemfunçªodastem qualitativaequantitativadocloretohÆacristalizaçªodeburqueíta Entreestaperaturasavaliadasnostestesdelixinasfasessólidaelíquidacurvaeasegundacurvadetransiçªomarcadaporcírculos ocorreacristali

zaçªodecarbonatocomocarbonatodesódio AcristalizaçªodecarbonatodesódioepotÆssioacontecenaregiªocujarazªo K K Na sesituaentreasegundaeaterceiracurvadetransiçªodefase 43

marcadaporasteriscos Finalmente naregiªoà direitadestacurvahÆaformaçªodecarbonatodepotÆssiohidratadocomofasecristalina

Umavezidentificadasàsfasessólidaspossíveisdeseremformadas

Figura2 Curvade solubilidadeparaocloretoa55 Cpode seprocederàdeterminaçªodascurvasdesolubilidadedosíonsquecompıemolicorformadonoprocessodelixiviaçªocomÆguaquente Ascurvassªoapresentadasaseguir

FaseLíquidaUmavezestabelecidososdiagramas

dafasesólida definindoassimasregiıesdeestabilidadeparacadasólidoquepossaavirseformarnoensaiodelixiviaçªo apróximaetapaØadeterminaçªoquantitativadasconcentraçıesdosíonsna faselíquida Essadeterminaçªo

89serÆdadapelascurvasdesolubilidade Figura3 Curvade solubilidadeparaocarbonatoa55 C

Paraaobtençªodedadosexperimentais inicialmenteprepararamsecinzassintØticassimilaresàsestudadasporJaretuneAly 1998 comoobjetivodeverificarareprodutibilidadedosresultados bemcomovalidarasmetodologiasdosensaiosedasanÆlisesquímicasempregadas AcinzasintØticafoiobtidaapartirdamisturadequantidadesprØdefinidasdesais cloretodesódio carbonatodesódio sulfatodesódioeclo

Figura4 Curvade solubilidadeparaosulfatoa55 C retodepotÆssio sendoqueestessaiseacomposiçªoobtidaforamiguaisàs

potÆssioparacarbonatodepotÆssiohi definidasporJaretuneAly 1998 CoCurvasdesolubilidadeparaocardratado KCO 32HO Aregiªode letaram seamostrasdecinzasprovenibonatoesulfatoemfunçªodaconcen 232

cristalizaçªodestecompostoØrepresen entesdosprecipitadoreseletrostÆticos datraçªodecÆtionsetemperaturaforamtadapelalinhareforçada Éimportante caldeiraderecuperaçªo emumaunidatambØm obtidas AsFiguras3e4ressaltarqueasolubilidadedossaisde deindustrial brasileira AscomposiçıesapresentamascurvasdesolubilidadecarbonatocontendoopotÆssiocomocÆ dascinzassintØticaseindustriaissªoparaocarbonatoesulfatoa55 C restionØpraticamenteindiferentecomre apresentadasnaTabela2pectivamentelaçªoàpresençadeoutrosânionscon OsensaiosdelixiviaçªoforamreNacurvadesolubilidadedocarboformesepodeobservarpelajunçªodas alizadosemreatordevidroborosilinatoparaosistema2 a55C Figuracurvasdosdoissistemasnaregiªode catoimersoembanhodeÆguatermos3 tem seaidentificaçªodetrŒspontosformaçªodesaiscomopotÆssio tatizado ATabela3apresentaascontriangulares oprimeiroØatransiçªo

Nacurvadesolubilidadedosulfa diçıesdelixiviaçªoestudadasÉimdeburqueíta 2NaSO NaCO para2423

toparaosistema2a55C Figura4 portanteressaltarquetodososensaicarbonatodesódio NaCO visualiza23tem seaidentificaçªodedoispontos osforamrealizadosem15minutosdonopontodeabscissa0166 Éimpordetransiçªo triangulares oprimei tempoqueØsuficienteparaqueseatintanteressaltarqueapresençadeduasrolocalizadonaabscissa0166quede jaoequilíbriodefasesno sistema AscurvasnestaregiªoØdevidaàsconcenlimitaaregiªodeformaçªodaburque cinzasforamaquecidaspreviamentetraçıesrelativasdesulfatoecarbonatoíta Asduascurvaspresentesàesquer afimdereproduzircommaiorfideliouseja seaconcentraçªodecarbonatodadopontorepresentamolimitede dadeoprocessoreal Efetuouseoultrapassaacurvainferiorcristaliza sesolubilidadedaburqueíta curvainfe monitoramentodatemperatura assimaburqueíta atØqueseesgoteoânionrior edosulfato curvasuperior Uma comoaagitaçªovigorosadapolpasulfato casoemquesetemexcessodeinterpretaçªoanÆlogaàrealizadaan 300RPM durantetodooexperimencarbonato Seaconcentraçªoforsupeteriormenteexplicaapresençadestas to Aofinaldoensaio filtrouseapolriorà curvadecimaocarbonatorestancurvas assim seaconcentraçªo de paavÆcuoeamostrasdasoluçªofotecristalizasecomocarbonatodesódiosulfatoultrapassaacurvainferiorpre ramretiradasparaanÆlisequímicaÀdireitadoprimeiroponto apenasocorcipitaseaburqueítae nocasodeex NaanÆlisequímicadosíonsutilireacristalizaçªodecarbonatodesódiocessodesulfato esteirÆcristalizar zaram semØtodosanalíticosdistintoslogosetemajunçªodasduascurvasapóscomosulfatodesódiocasoaconcen ParaopotÆssioesódio utilizou seaesteponto Assim alinhapontilhadaretraçªoremanescente sejasuperiorao espectrofotometriadeabsorçªoatômipresentaaregiªodeprecipitaçªodeburlimitedadopelacurvasuperior Entre ca paraocloretoecarbonato atituqueítaecarbonatodesódiosimultaneaospontosdeabscissa0166 e0539 laçªocomcloretodeprataeÆcido clomente UmsegundopontoØvisualizaocorreacristalizaçªodeglassiterita rídrico respectivamente JÆaconcendonaabscissa0843eØreferenteàtran3KSO NaSO eàdireitado segun traçªodesulfatofoideterminadaporsiçªodocarbonatodesódioparaocar 2424

dospontosacristalizaçªodesulfato balançodemassaeespectrofotometriabonatode sódioepotÆssio KNaCO3depotÆssio KSO Nasdemaistem deabsorçªomolecular EnquantoasAssim naregiªodelinhacontínuaeste 24

peraturas ascurvasdiferemnosvalo anÆlisesempregadasporJaretuneAlysal irÆcristalizar Finalmenteoterceiroresdasconcentraçıeseosperfisapre foramdecromatografia iônicaparaponto naabscissa0875 indicaaœlti

90 sentadossªosemelhantes determinaçıesdeCl CO eSO ematransiçªodecarbonatodesódioe 2234

nimadestecompostofoidaordem deTabela2 Composiçªo dascinzassintØticaseindustriais60 enquantonaliteraturafoide85ElementosSintØticaeestudadaunidadeindustrialAsaltasporcentagensdeextraçªodeporJaretuneAly emmassapotÆssioobservadas valoresdeatØ90emmassa nafaixaexperimental tambØmestªode

Sódio 33112908 acordocomaliteratura ComparandoPotÆssio 1791013 osresultadosobtidosnaextraçªodoCloreto 19241793 cloreto estessediferenciamem seusCarbonato 304382 valoresabsolutos masatendŒnciaobSulfato 42823904 servadaØamesma ObservousealtaTotal1000010000 solubilizaçªodesteíon mínimade

65 sendoqueafaixadeextraçªo65 a90 encontrasepróximoàobTabela3 Níveisdecadaparâmetroparalixiviaçªodascinzas

servada 75 a100 naliteratura OsTemperatura CConcentraçªo kgl resultadosrelativosàextraçªodesódio55 06 concordamcomosencontradosporJa65 10 retuneAly estandoambosnafaixa75 14 entre35 e70 Quantoàextraçªo

dosulfato osresultadosencontradosfoespectrofotometriadeEmissªodePlasmetodologiade ensaioedeanÆlisesramumpoucodiferenciadosdospublimaInduzidoparadeterminaçıesdeKquímicasempregadas Apósavalida cados sendo18a53 e10a50 reseNa Éimportanteressaltarqueasçªo foramrealizadosexperimentospectivamente Estasdiferençaspodemfasessólidaspresentesnosistemaapóscomamostrasdecinzasdeumauni serexplicadaspelas diferentesanÆlisesosensaiosdelixiviaçªoforamtambØmdadeindustrial Osresultadosde ex utilizadas EnquantoasanÆlisesempreanalisadaspormeiodedifratometriatraçªosªoapresentadosnaTabela4gadasporJaretuneAly foramdecroderaioXComparando inicialmente osre matografiaiônicaeespectrofotometria

ApósaobtençªodosdadosexpesultadosobtidosnosensaiosdascinzasdeEmissªo dePlasmaInduzido nesterimentais determinaramseassolu sintØticascomasestudadasporJare trabalhoempregaram seanÆlisesdeviabilidadesdossaisutilizandoomode tuneAly observou sequeexisteuma œmidaeabsorçªoatômica contudoestalotermodinâmico conformeapresen semelhançanosresultadosobtidosparadiferençanªoinvalidaosresultadostadoanteriormente comparandoosaextraçªodosíons cloreto potÆssio obtidos Comparandoseasfaixasdedadosdomodelocomosresultadoscarbonato sódioesulfato originandoextraçªodosensaiosdacinzaindustriexperimentaiscurvasdecomportamentosemelhante alcomasdascinzassintØticaseases

diferenciandosomentenosvaloresdetudadasporJaretuneAly observou seextraçªo Especificamenteparaocar queestasdiferemdasdemais originan

NaprimeirasØriedeexperimentosbonato houveumadiminuiçªodaex docurvasdecomportamentosdiferenforamempregadascinzassintØticastraçªocomaumentosdetemperaturaetes Estasdiferençasdevemseprincicomoobjetivodeverificarareproduconcentraçªo concordandocomasten palmenteainfluŒnciadacomposiçªotibilidadedosresultadosapresentadosdŒnciasapresentadasporJaretuneAlyquímicadossaispresentesnascinzasporJaretuneAly bemcomovalidararessaltandosequeasolubilizaçªomí Umavezapresentadasasfaixasde

Tabela4 Faixasde extraçªodosíons potÆssio cloreto carbonato sulfatoesódiodascinzas sintØtica estudadasporJaretuneAlyeindustrial

˝onsExtraídosFaixadeextraçªoFaixadeextraçªoFaixadeextraçªodeJaretuneAly dacinzasintØtica dacinzaindustrial

PotÆssio 90 10093 10026 74Cloreto 75 10065 9065 90Carbonato 85 10060 905 10Sulfato 10 5018 535 35Sódio 34 7034 7030 60

91

transiçªodaformaçªodeburqueítaTabela5 Razªomolar K K Na dascinzas sintØticaseindustriais2NaSO NaCO paraglassiteritaCinzasintØticaeestudadaporUnidadeindustrial 2423

3KSO NaSO logoaextraçªodeJaretuneAly 2424

potÆssioserÆinferiora100 PodeseK K Na 0026501704 observarparaesteíonqueomodeloe

osresultadosexperimentaispraticamentecoincidemquantoàextraçªodepotÆssio Estesresultadospodemser

extraçªodosíonspresentesnascinzasJaretuneAlyforamdiferentesde observadosnasFiguras5 6e7passa seàetapa deavaliaçªodosresul100 sendoestespontosparaaltas PartindodosparâmetrosdaTabetadosobtidosnoprocessodelixiviaçªoconcentraçıesdecinza oqueeraes la4 podeseverificaratravØsdasFiParaanÆlisedosresultadosserªocomperadodevidoàsdificuldadesdese guras2 3e4que ocloreto irÆcristaparadasasfaixasdeextraçªopreditasobterumamisturahomogŒneanestas lizarcomocloretodesódio NaClpelomodeloempíricocomasfaixasdecondiçıes Quantoacinzaindustrial paratodasascinzas Osulfatocristaextraçªoobtidasexperimentalmentepodeseverificarque naregiªoonde lizacomosulfatodesódio NaSO24Inicialmente determinousearazªomo oponto01704selocalizaocorrea paraascinzassintØticasecomoglaslar K K Na paraascinzas OsresultadossªoapresentadosnaTabela5

Combasenosvaloresdarazªomolar K K Na localizaram seestespontosnosdiagramasdefasesólida Figura1 verificandoseestesestªopresentesnaregiªoondehÆformaçªodesaisdepotÆssio Assim atravØsdautilizaçªodomodelopodesepreversehÆextraçªode100 dopotÆssioounªo

aPotÆssio bCloreto

Atabela6apresentaascomparaçıesdosresultadosobtidosexperimentalmentecomaquelespreditospelomodelo

Comissonota se paraacinzasintØticaeestudadaporJaretuneAly quealocalizaçªodestespontosnodiagramadafasesólidaocorreemumare

c Sódio dSulfatogiªoondenªohÆformaçªodesaisdepotÆssio Assim atravØsdautilizaçªo Figura5 GrÆficosderemoçªodosíonsemfunçªoda temperaturapara adomodelopode sepreveraextraçªo cinzadaJaretun Curvapontilhada prediçªodomodeloparaaconcentrade100 dopotÆssioou consideran çªode06kgLdo secondiçıesnªoideais próximoa Curvatracejada prediçªodomodeloparaaconcentraçªode10kgLestevalorparaascinzassintØticase Curvacontínua prediçªodomodeloparaaconcentraçªo de14kgLestudasporJaretuneAly ÉvÆlidosa Dadosexperimentaisparaconcentraçªode cinzasde06kgLlientarqueapenasseispontosemum Dadosexperimentaisparaconcentraçªode cinzasde10kgLtotalde18paraacinzasintØticaede Dadosexperimentaisparaconcentraçªode cinzasde14kgL

Tabela6 FaixasdeextraçªodePotÆssioparaascinzasavaliadas

JaretuneAlySintØticaUnidadeindustrial

Faixade extraçªoExperimental 90 100 93 100 26 74Faixade extraçªo

92 Modelo 100 100 27

67

siterita 3KSO NaSO paraacinza2424

industrial Ocarbonatocomoburqueíta 2NaSO NaCO paraascinzas2423

sintØticas semprelembrandoqueacristalizaçªoocorreapenasseolimitedesolubilidadedoreferidoíonforultrapassado Finalmente comointuitodecertificarocomportamentodescrito foramfeitasanÆlisesdedifraçªodeaPotÆssiob Cloreto

raiosXnafasesólidaformadanoprocessodelixiviaçªo sendoencontradososcompostos sulfatodesódio cloretodesódioeburqueíta paraascinzassintØticasecloretodesódio sulfatodesódio burqueítaeglassiteritaparaacinzaindustrial emconformidadecomo

c Sódio dSulfato diagramadefasessólidasapresentadonafigura1 ATabela7apresentaacomFigura6 GrÆficos deremoçªodos íonsemfunçªodatemperaturaparaaparaçªodasfaixasdeextraçªodosíonscinzaSintØtica Curvapontilhada prediçªodomodeloparaaconcentracloreto carbonato sulfatoesódiopreçªode06kgLditaspelomodeloemrelaçªoàscinzasCurvatracejada prediçªodomodeloparaaconcentraçªode10kgLdeJaretuneAlyecinzassintØticasCurvacontínua prediçªodomodelopara aconcentraçªo de14kgL

PodeseobservarnaTabela6queDadosexperimentaisparaconcentraçªode cinzasde06kgLexisteuma boaproximidadeentreafaiDadosexperimentaisparaconcentraçªode cinzasde10kgLxaesperadapararemoçªoeosvaloresDadosexperimentaisparaconcentraçªode cinzasde14kgLencontradosexperimentalmente validandoomodelo Pode seobservar tambØm quetodososresultadosobtidospor

100

JaretuneAlyestªodentrodafaixaes80 peradapelomodeloe paraacinzasin

tØtica carbonatoesulfatoapresentam60

umafaixamaisampla Isto provavel40

mente ØdevidoàsdiferençasdeanÆli20

sesquímicasempregadas Destaforma0

50607080

ØnecessÆriosalientarqueosresultadosapresentadosporJaretuneAlyaproxiaPotÆssio bCloreto

mamsemaisdomodelodevidoàmaiorprecisªodosmØtodosdeanÆlisesporelesempregados

ATabela8apresentaacomparaçªodasfaixasdeextraçªodosíonscloreto carbonato sulfatoesódiopreditaspelomodeloemrelaçªoàsamosdSulfatoc Sódiotrasdecinzaindustrial

Observandoosresultados verificaseFigura7 GrÆficos deremoçªodos íonsemfunçªodatemperaturaparaaparaocloreto queaextraçªoesteveabaicinzadaBahiaSul Curvapontilhada prediçªodo modeloparaaconcenxodoesperado Paraocarbonatoasituatraçªode06kgLçªoverificadaØsemelhante sendoqueCurvatracejada prediçªodomodeloparaaconcentraçªode10kgLnestecasoadiferençaobservadaØdeumaCurvacontínua prediçªodomodelopara aconcentraçªo de14kgLextraçªosuperioràesperada ParaosulDadosexperimentaisparaconcentraçªode cinzasde06kgLfato asfaixasobtidaspelomodeloeoreDadosexperimentaisparaconcentraçªode cinzasde10kgL

93sultadodosensaiosmostraram sepróxiDadosexperimentaisparaconcentraçªode cinzasde14kg

L

Tabela7 Extraçªoparaosíonscloreto carbonato sulfatoesódiodacinzasintØtica deJaretuneAly

˝onsExtraídosFaixadeextraçªoFaixadeextraçªoFaixadeextraçªodaspelomodelo DeJaretuneAly cinzasSintØticas

Cloreto 65 10075 10065 90Carbonato 70 10085 10060 90Sulfato 17 5010 5018 53Sódio 37 7034 7034 70

Tabela8 Extraçªoparaosíonscloreto carbonato sulfatoesódiodacinzaindustrial

˝onsExtraídosFaixadeextraçªopelomodelo Faixadeextraçªo dacinzaindustrial

Cloreto 75 10065 90Carbonato 05 10Sulfato 10 305 35Sódio 32 5030 60

mase dentrodasprecisıes dasanÆlisesmodelo obtØmseoscompostos sais pre sources levelsandprocesseffects PulpcomoumresultadoperfeitamenteaceitÆ sentesnafasesólida bemcomoopercen andPaperCanada 100 9 4751 1999vel Finalmente paraosódioumafaixatualdeextraçªodecadaíon cloreto po JEMAA N THOMPSON R PALEmaiorfoiencontrada Entretanto apenastÆssio carbonato sódioesulfato presente OLOGOU M BERRY RM Nonproumponto 602 ficoumaisdistantedanosistema Comparadasàsextraçıesdos cesselementsinthekraftcycle Part IIfaixaesperadapelomodeloíonspreditaspelomodelocomaquelas controlandremovaloptions PulpandPa

Osdadosdacinzaindustrial foramobservadasnosensaiosdelixiviaçªo ve per Canada 101 2 4156 2000utilizadosparaverificaraeficÆciadorificouseumaboaproximidade varia MALMBERG B EDWARDS Lmodelonaprediçªodocomportamentoçªopercentualdenªosuperiora15 JÖNSSON T THELANDIER H SALdecinzascomcaracterísticasdiferentesentreosvalorespreditoscomosencon TIN J Dynamicmodelingofpotassiumdasduasavaliadas Apresençadesaistradosexperimentalmente Finalmente andchlorideintherecoveryarea TappicontendocloretoepotÆssioapósalixicomointuitodecertificarocomporta Journal 1 4 36 2002viaçªoreduzaeficiŒnciadesteproces mentodascinzasnoprocessodelixivia MINDAY AM BURKE MAso Assim avaliaçıesdascinzascomdiçªo foramfeitasanÆlisesdedifraçªode REID DW BROWN CJ AnoverviferentescomposiçıespermitemverificarraioXnafasesólidaformada sendoen ewofvariousstrategies forbalancingsaltaformaçªodesais comoaglassiteritacontradososmesmoscompostospredi cake chloride andpotassium levelsinaneassimpredizer ocomportamentodotospelomodelo validando o ECFkraftmill TAPPIInternational Cheprocessodelixiviaçªo Deacordocomo micalRecoveryConference Vol 3 961modelotermodinâmicoaeficiŒnciadesse 970 Tampa 1998processodependerÆdacomposiçªoini PRYKE DC REEVE DWFERREIRA LMA SOAREScialdacinza Paraacinzaindustrialem LUKES JA DONOVAN DA ValiMAR EGAS APV CASTROquestªo omodeloconseguiupredizera quete G Yemchuk EM ChemicalreJAAM Selectiveremovalsofchloriformaçªodaclassiterita confirmadapela coveryintheclosedcyclemill PartIIdeandpotassiuminkraftpulpmills TaanÆlisederaioX bem comoasfaixas Thesaltrecoveryprocess PulpandPappiJournal 2 4 63 66 2003deextraçªoexperimentais asquaisse per Canada 84 2 5962 1983GILBERT AF TheEffectofPotasmostraramdistintasdasobservadaspara RICKETTS J ConsiderationsaboutsiumontheEffluentFree BleachedKraftascinzassintØticas Entretanto uma theclosedcyclemills TappiJournal 77PulpMill PhDThesis TorontoUniveranÆlisedainfluŒnciadacomposiçªoda 11 4349 1994sity 1976cinzanoprocessodeextraçªoserÆobje SATURNINO DM OLIVEIRAJARETUN A ALY G Leachingofchlotodeumestudo futuro ED CARDOSO M Reduçªodos Teoresrideandpotassiumfromprecipitatorcatch

dos˝onsCloretoePotÆssionaUnidadedeTAPPIInternational ChemicalRecoveryConRecuperaçªodoLicorNegrodasIndœstriasference Vol3 9891008 Tampa 1998dePapeleCelulose DissertaçªodeMesJEMAA N THOMPSON R PALE

Combasenosdiagramasdefaseenas trado UniversidadeFederaldeMinasGeOLOGOU M BERRY RM Nonpro94 curvasdesolubilidadedeterminadaspelo rais BeloHorizonteMG Brasil 2003cesselementsinthekraftcycle Part

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