BR112017025735B1 - Processo para fabricar cal atenuada altamente porosa - Google Patents

Abstract

Trata-se de um processo para fabricar cal atenuada altamente porosa que compreende uma etapa de alimentação de cal viva, uma etapa de alimentação de água em uma zona de alimentação de um hidratador, uma etapa de atenuação de dita cal viva em uma zona de atenuação do dito hidratador, e uma etapa de maturação em uma zona de maturação do dito hidratador para formar cal atenuada.

Description

[001] A presente invenção refere-se a um processo para fabricar cal atenuada altamente porosa que compreende uma etapa de alimentação de cal viva, uma etapa de alimentação de água em uma zona de alimentação de um hidratador, uma etapa de atenuação da dita cal viva em uma zona de atenuação do dito hidratador e uma etapa de maturação em uma zona de maturação do dito hidratador para formar cal atenuada.

[002] Por cal viva, entende-se um material sólido mineral para o qual a composição química é essencialmente óxido de cálcio, CaO. A cal viva é normalmente obtida por calcinação de calcário (essencialmente CaCO3).

[003] A cal viva também pode conter impurezas, tais como óxido de magnésio, MgO, óxido de enxofre, SO3, sílica, SiO2 ou até mesmo alumina, Al2O3,..., a soma dos quais está em um nível de alguns %. As impurezas são expressas no presente documento sob sua forma de óxido, mas, evidentemente, as mesmas podem aparecer sob fases diferentes. A cal viva também contém, em geral, alguns % de calcário residual, denominado resíduos não queimados.

[004] A cal viva adequada de acordo com a presente invenção pode compreender MgO em uma quantidade, expressa sob forma de MgO, compreendida na faixa de 0,5 a 10% em peso, preferencialmente, igual ou menor do que 5% em peso, mais preferencialmente, igual ou menor do que 3% em peso, mais preferencialmente, igual ou menor do que 1% em peso em relação ao peso total da cal viva.

[005] O teor de CO2 da cal viva (que representa o calcário não queimado, entre outros) é preferencialmente igual ou menor do que 3% em peso, preferencialmente, igual ou menor do que 2%, mais preferencialmente, igual ou menor do que 1% em peso em relação ao peso de cal viva.

[006] O teor de SO3(enxofre expresso comoequivalente de SO3) da cal viva é igual ou menor do que 1% em peso, preferencialmente igual ou menor do que 0,5% em peso, mais preferencialmente, igual ou menor do que 0,2% em peso em relação ao peso de cal viva.

[007] Tipicamente, para formar cal atenuada, por vezes também denominada hidrato, a cal viva é fornecida na presença de água. O óxido de cálcio da cal viva reage rapidamente com água para formar di-hidróxido de cálcio Ca(OH)2, sob a forma de cal atenuada ou cal hidratada, em uma reação denominada reação de atenuação ou hidratação, que é muito exotérmica. Em seguida, di-hidróxido de cálcio será denominado simplesmente hidróxido de cálcio. A cal atenuada pode conter, portanto, as mesmas impurezas que a cal viva a partir da qual a mesma é produzida.

[008] A cal atenuada também pode compreender óxido de cálcio, que pode não ter sido totalmente hidratado durante a etapa de atenuação, ou carbonato de cálcio CaCO3. O carbonato de cálcio pode ser originado a partir do calcário original (não queimado) a partir do qual a dita cal atenuada é obtida (por meio de óxido de cálcio) ou é o resultado de uma reação de carbonação parcial de cal atenuada através do contato com uma atmosfera contendo CO2.

[009] A quantidade de óxido de cálcio na cal atenuada, de acordo com a presente invenção, é tipicamente igual ou menor do que 3% em peso, preferencialmente igual ou menor do que 2% em peso e, mais preferencialmente, igual ou menor do que 1% em peso em relação ao peso total da cal atenuada. A quantidade de CO2 em cal atenuada (essencialmente sob a forma de CaCO3) de acordo com a presente invenção, é igual ou menor do que 4,5% em peso, preferencialmente, igual ou menor do que 3% em peso, mais preferencialmente, igual ou menor do que 2% em peso, em relação ao peso total da cal atenuada de acordo com a presente invenção.

[010] Um dos processos industriais mais comuns para fabricar cal atenuada é denominado «modo de atenuação seco» que produz cal atenuada padrão que comumente apresenta uma área de superfície específica BET entre 12 e 20 m2/g. Nesse processo, a água é adicionada em um hidratador em uma quantidade limitada a uma que é necessária para hidratar completamente a cal viva, levando em consideração que uma porção evaporará durante a reação de atenuação, devido ao caráter exotérmico de tal reação. Na saída do hidratador, o produto de cal atenuada resultante já está em um estado de pó e compreende, em geral, menos do que 2% em peso, até mesmo menos do que 1,5% em peso de umidade (também denominada umidificação ou água livre).

[011] A reação de atenuação é realizada, desse modo, no hidratador, no qual a cal viva é alimentada a montante da direção de atenuação, que significa a direção ao longo da qual a cal é transportada ao longo e para o hidratador. A cal atenuada é retirada a jusante da direção de atenuação. Os meios de transporte, tais como uma haste horizontal equipada com pás de mistura, por exemplo, permitem o transporte de cal ao longo da direção de atenuação no interior do hidratador, a partir da alimentação de cal viva até a remoção de cal atenuada. Os meios de transporte também permitem mistura homogênea de cal passando por hidratação e, portanto, aperfeiçoa o contato entre água e cal no interior do hidratador e evita a formação de pontos superaquecidos. Um hidratador pode ser dividido em três zonas consecutivas principais. A primeira é denominada a zona de alimentação ou mistura e constitui a parte do hidratador localizada a montante da direção de atenuação, na qual cal viva e água são alimentadas e misturadas em conjunto. A segunda zona, denominada zona de atenuação, representa a parte do hidratador na qual a maior parte da reação de atenuação ocorre, que significa na qual a maior parte de cal viva CaO é quimicamente convertida em cal atenuada Ca(OH)2 e na qual a maior parte do vapor é gerado, notavelmente devido a essa reação exotérmica. A terceira zona, denominada zona de maturação ou término, é localizada a jusante da direção de atenuação e constitui a parte do hidratador que garante que as partículas sejam completamente extintas e que permite homogeneizar o teor de umidade residual da cal atenuada.

[012] Diferentes tipos de processo de hidratação e hidratador existem, dependendo das propriedades da cal viva usada, mas também do rendimento esperado da reação de atenuação e das propriedades desejadas da cal atenuada resultante.

[013] A fim de alcançar bom rendimento de hidratação, diversos parâmetros devem ser levados em consideração, tais como o tempo de permanência da cal no hidratador, a reatividade de água da cal viva, a localização da alimentação de cal viva ao longo do hidratador, mas também a quantidade de água em relação à quantidade de cal.

[014] A reatividade de água de cal viva é geralmente caracterizada e medida pelo procedimento fornecido no padrão europeu EN459-2 e é frequentemente quantificada pelo valor t60, sendo o tempo necessário para alcançar uma temperatura de 60 °C para um volume de água de 600 cm3 inicialmente a 20 °C, com a adição de 150 g de cal viva.

[015] Durante a hidratação de cal viva, partículas mais ou menos finas são produzidas, dependendo do tamanho de partícula da cal viva inicial sendo alimentada, mas também dependendo da velocidade da reação de hidratação, que a última é explosiva e gera pequenas partículas rachadas e explodidas. Uma reação bem controlada permite produzir, portanto, o tamanho de partícula desejado (de partículas finas a geração de grãos de cal, sendo partículas aglomeradas em conjunto) bem como a porosidade desejada. Nessa perspectiva, a temperatura dentro da zona de atenuação ou hidratação é também um fator chave que governa a reação de hidratação.

[016] No passado, a cal atenuada clássica, isto é, que apresenta uma área de superfície específica BET entre 12 e 20 cm3/g, era tipicamente produzida em hidratadores de único estágio. Entretanto, com esse tipo de hidratador, devido, notavelmente, ao curto tempo de permanência da cal dentro do hidratador, era difícil ajustar apropriadamente a quantidade de água a ser adicionada de modo a obter uma cal completamente extinta enquanto permanece na faixa de umidade desejada a fim de evitar obstrução e colapso durante o processo de atenuação.

[017] Um dos principais desenvolvimentos do processo de atenuação seco residiu na chegada do hidratador de múltiplos estágios, com dois ou mais estágios, tipicamente três estágios, normalmente sobrepostos.

[018] Em um hidratador de três estágios, por exemplo, o primeiro estágio é globalmente usado para alimentação e mistura de água e cal, e parte da reação de hidratação pode ser iniciada. A parte principal da reação de atenuação ocorre no segundo estágio, em que a água misturada com cal e não consumida ainda pela reação de hidratação reage com cal e em que a maior parte do vapor é gerado. O último estágio é globalmente usado para amadurecer a cal atenuada (que significa garantir que as partículas sejam completamente extintas).

[019] O hidratador de múltiplos estágios é, portanto, mais flexível, notavelmente visto que permite um tempo de permanência maior da cal dentro do hidratador, mas também visto que os parâmetros de processo (como a velocidade de mistura, o projeto das pás, o nível de altura,...) podem ser ajustados em cada estágio de modo independente, permitindo, portanto, um certo grau de adaptação do processo a diferentes graus de cais virgens e mais flexibilidade em relação à razão de água/cal usada para hidratação.

[020] Em um hidratador de três estágios particular, a zona de mistura é localizada no primeiro estágio, a zona de atenuação no segundo estágio e a zona de maturação no terceiro estágio.

[021] Tal processo é conhecido a partir da técnica anterior, tal como o revelado em "Lime and Limestone. Chemistry and Technology, Production and Uses", J.A.H. Oates, 1998, páginas 216 a 218.

[022] As cais vivas padrão produzidas pelos processos mencionados acima são tipicamente usadas em várias aplicações industriais, como tratamento de água, condicionamento de lodo, limpeza de gás de combustão, agricultura, construção, etc.

[023] Para algumas dessas aplicações, as propriedades da cal atenuada são particularmente cruciais para alcançar bom desempenho. Por exemplo, na limpeza de gás de combustão, cal é usada como um adsorvente de diversos poluentes gasosos. Entretanto, tal cal, uma vez que tiver capturado esses poluentes, é um subproduto que precisa ser tratado ou reciclado. Portanto, as indústrias estão procurando produto de alto desempenho a fim de reduzir a quantidade de subproduto, cujo tratamento é dispendioso. Portanto, durante os últimos anos, mais e mais produtos e processos de fabricação foram desenvolvidos a fim de controlar as propriedades de cal atenuada, notavelmente seu tamanho de partícula, volume de poro e área de superfície específica, a fim de aperfeiçoar seu desempenho de captura.

[024] Um modo de aumentar o desempenho de cal consiste em aumentar a proporção da cal hidratado que, de fato, entrará em contato com os poluentes para captura, aumentando-se a área de superfície específica ou o volume de poro da cal hidratada. Isso levou, durante as últimas décadas, à fabricação de cal atenuada com área de superfície específica elevada na qual a reação de atenuação é realizada na presença de álcool.

[025] Exemplos relevantes são revelados no documento no US5492685, que se refere à cal hidratada que tem área de superfície específica elevada e tamanho de partícula pequeno, preparada hidratando-se cal com uma solução de hidratação aquosa de um solvente orgânico (como álcool), e lavando preferencialmente o hidrato resultante com uma solução aquosa de um solvente orgânico antes de secagem. As cais hidratadas de área de superfície específica elevada resultantes, de acordo com este documento, são reveladas como sendo excelentes adsorventes para remoção de SO2 de gases de combustão e apresentam áreas de superfície específicas que são tipicamente maiores do que 35 m2/g, preferencialmente maiores do que 55 m2/g ou mesmo até 85 m2/g.

[026] Para alcançar essas áreas de superfície específica elevadas, uso é feito de razões de álcool para água em excesso de 5: 1, especialmente com cais virgens altamente reativas.

[027] No processo revelado para fabricar cal hidratada com área de superfície específica elevada, mistura cuidadosa da solução de hidratação e da cal é importante. A mistura intensiva de alta velocidade é muito útil, e é revelada como sendo necessária com cais muito reativas, para boa transferência de calor. Para cais extremamente reativas, esse documento ensina uma etapa de resfriamento do vaso de mistura. Uma abordagem alternativa que é revelada é usar uma corrente de água repartida para minimizar o rápido aumento de temperatura quando uma cal altamente reativa é processada.

[028] O álcool ou outro solvente na solução de hidratação é revelado como que retarda a cinética de atenuação, e mantém a temperatura da mistura de hidratação abaixo do ponto de ebulição de água (evitando ou minimizando, desse modo, o grau de hidratação de fase gasosa, que inibirá o desenvolvimento de área de superfície específica conforme notavelmente revelado em "Surface areas of high-calcium quicklimes and hydrates", H.R. Staley e S.H. Greenfeld, American Society for testing materials, 1947, vol. 47, páginas 953 a 964).

[029] Diversas usinas são reveladas para realizar o processo revelado, em que cada vez o controle de temperatura, o controle de condições de mistura, as etapas de pré-aquecimento e o tempo de permanência são chaves para alcançar as propriedades desejadas do produto final.

[030] Pelo método de álcool, em que a cal viva é extinta na presença de uma grande quantidade de álcool, uma cal hidratada é preparada caracterizada por uma distribuição de tamanho de partícula pequena (menor do que 20 μm), uma área de superfície específica elevada (maior do que 30 m2/g) e um baixo teor de água, mas que, entretanto, contém álcool (sendo que a eliminação total desse último é impossível). Ademais, esse método exige uma instalação dispendiosa visto que é necessário reciclar a um máximo o álcool usado.

[031] Portanto, outros tipos de cais vivas, com área de superfície específica elevada e volume de poro alto têm sido desenvolvidos. Um modo, que tem sido investigado adicionalmente, é revelado no documento no WO 97/14650.

[032] O documento no WO 97/14650 revela uma composição de partícula de Ca(OH)2 e um método para produzir a composição. A composição consiste essencialmente de partículas de hidróxido de cálcio seco que têm um teor de umidade menor do que 2 por cento em peso da composição total, uma área de superfície específica maior do que 30 m2/g, um volume de poro de dessorção de nitrogênio total de pelo menos 0,1 cm3/g para poros com um diâmetro menor do que 1.000 Angstroms. A composição de cal é revelada como que fornece excelente desempenho para a limpeza de gás de combustão em instalações que compreendem um filtro-saco.

[033] Conforme pode ser visto neste documento, é também possível, sem adicionar qualquer aditivo orgânico, alcançar área de superfície específica elevada e volume de poro alto controlando-se os parâmetros que governam o processo de atenuação.

[034] Entretanto, o documento revela fabricação laboratorial ou em escala piloto, e um processo em que a operação é apenas representada por caixas. Ademais, durante as últimas décadas, as legislações ambientais têm sido, em geral, drasticamente reforçadas, em termos de quantidade de poluente autorizada em gases de combustão e em termos do tratamento do subproduto, forçando, portanto, as indústrias a encontrarem soluções com capacidade de adsorvente aperfeiçoada.

[035] Nessa perspectiva, a composição e o processo do documento no WO 97/14650 devem ser aperfeiçoados em termos de eficiência, de modo a cumprir com as novas especificações, mas também em termos de implantação.

[036] Há, portanto uma necessidade de alcançar um modo de fabricar cal atenuada altamente porosa, com capacidades de adsorção aperfeiçoadas, que seja industrialmente viável, que significa não exigir muita intervenção humana para controlar o processo e que seja reproduzível para ter a capacidade de manter as propriedades do produto de cal atenuada ao longo do tempo.

[037] A presente invenção se destina a fornecer uma solução para essa necessidade especificando-se e aperfeiçoando as condições de fabricação de cal atenuada com recursos de alta porosidade, sendo que esses últimos são reproduzíveis e sustentáveis ao longo do tempo.

[038] Com esse fim, é fornecido, de acordo com a presente invenção, um processo, conforme mencionado no início, caracterizado pelo fato de que a dita etapa de alimentação de cal viva e a dita etapa de alimentação de água são realizadas de modo a obter uma razão de água/cal viva compreendida entre 0,8 e 1,3 em peso, preferencialmente entre 0,9 e 1,2 e, mais preferencialmente, próximo a 1 (sendo que os valores extremos são incluídos), sendo que o processo compreende adicionalmente uma etapa de remoção de vapor gerado durante a dita etapa de atenuação, sendo que a dita etapa de remoção de vapor é realizada substancialmente ao longo da dita zona de atenuação para formar uma cal atenuada bruta altamente porosa tendo uma área de superfície específica elevada e volume de poro alto.

[039] Tem sido, de fato, mostrado, de acordo com a presente invenção que a combinação do controle da razão de água/cal viva, juntamente com a remoção de vapor (vapor d'água) gerado permite alcançar uma qualidade específica e reproduzível de cal atenuada com recursos de alta porosidade, juntamente com um alto rendimento de produção evitando-se obstrução durante o processo de atenuação.

[040] A razão de água/cal deve ser adaptada para alcançar uma cal atenuada bruta cujo teor de umidade é entre 15 e 30% em peso, preferencialmente, entre 20 e 25% em peso em relação ao peso da cal atenuada bruta. Essa razão de água/cal também deve ser adaptada com a natureza (reatividade para água, tamanho de partícula,...) da cal viva a ser extinta e os parâmetros de área de superfície específica e volume de poro desejados de cal atenuada.

[041] Removendo-se o vapor gerado substancialmente ao longo da dita zona de atenuação, o contato entre vapor e cal nesse estágio, que é prejudicial às propriedades de porosidade de cal atenuada, é evitado. Isso também possibilita manter o teor de água sob controle, evitando-se a condensação de vapor nas partes frias do hidratador, que, de outro modo, poderia causar obstrução do hidratador através da formação de massa de cal.

[042] Por "remoção do vapor gerado substancialmente ao longo da dita zona de atenuação" entende-se que a remoção de vapor é realizada de 80% a 300% do comprimento da zona de atenuação, preferencialmente, cerca de 90% ou mais do comprimento da zona de atenuação, mais preferencialmente, cerca de 100% ou mais do comprimento da zona de atenuação.

[043] De acordo com a presente invenção, constatou-se que a remoção de vapor ao longo da zona de atenuação, que significa substancialmente ao longo de todo o comprimento da zona de atenuação do hidratador (que é um hidratador de múltiplos estágios ou um hidratador de único estágio) é um fator chave de sucesso para alcançar cal atenuada com recursos de porosidade controlados e homogêneos.

[044] Ademais, devido à razão de cal/água usada no processo, de acordo com a presente invenção, a dita cal atenuada altamente porosa obtida pelo processo tem uma área de superfície específica BET grande que é muito homogênea, reproduzível e estável de uma campanha de produção para outra e que é compreendida entre 30 m2/g e 50 m2/g, preferencialmente maior ou igual a 32 m2/g, mais preferencialmente maior ou igual a 35 m2/g, mais particularmente maior ou igual a 38 m2/g tal como, por exemplo, maior ou igual a 40 m2/g e, tipicamente, menor do que ou igual a 48 m2/g .

[045] De modo similar, a dita cal atenuada altamente porosa obtida pelo processo, de acordo com a presente invenção, tem um volume de poro BJH total muito reproduzível e estável de uma campanha de produção para outra, composto pelos poros com um diâmetro menor do que 1.000 Angstroms, maior ou igual a 0,15 cm3/g, preferencialmente, maior ou igual a 0,17 cm3/g, de modo vantajoso, maior ou igual a 0,18 cm3/g, em particular, maior ou igual a 0,20 cm3/g e tipicamente, menor do que 0,3 cm3/g, em particular, menor do que 0,28 cm3/g.

[046] Alternativamente, a cal atenuada altamente porosa obtida pelo processo, de acordo com a presente invenção, tem um volume de poro BJH parcial muito reproduzível e estável de uma campanha de produção para outra, composto pelos poros com um diâmetro na faixa de 100 Angstroms a 300 Angstroms, maior ou igual a 0,07 cm3/g, preferencialmente, maior ou igual a 0,10 cm3/g, de modo vantajoso maior ou igual a 0,11 cm3/g, em particular, maior ou igual a 0,12 cm3/g e tipicamente, menor do que 0,15 cm3/g, em particular, menor do que 0,14 cm3/g.

[047] Alternativamente, a cal atenuada altamente porosa obtida pelo processo, de acordo com a presente invenção, tem um volume de poro BJH parcial muito reproduzível e estável de uma campanha de produção para outra, composto pelos poros com um diâmetro na faixa de 100 Angstroms a 400 Angstroms, maior ou igual a 0,09 cm3/g, preferencialmente, maior ou igual a 0,12 cm3/g, de modo vantajoso, maior ou igual a 0,13 cm3/g, em particular, maior ou igual a 0,14 cm3/g e tipicamente, menor do que 0,17 cm3/g, em particular, menor do que 0,16 cm3/g.

[048] Pela expressão área de superfície específica BET, entende-se, no significado do presente relatório descritivo, a área de superfície específica medida, por manometria com adsorção de nitrogênio a 77 K após desgaseificação em vácuo a uma temperatura compreendida entre 150 e 250 °C, notavelmente a 190 °C durante pelo menos 2 horas, em uma cal atenuada que foi previamente seca, por exemplo, em uma termoescala, tal como em um analisador de umidade infravermelho, até o peso do pó resultante não variar de mais do que 2 mg durante pelo menos 20 segundos), e calculada de acordo com o método BET de múltiplos pontos conforme descrito no padrão ISO 9277:2010E.

[049] Pelos termos volume de poro BJH, de acordo com a presente invenção, entende-se o volume de poro conforme medido por manometria com adsorção de nitrogênio a 77 K após desgaseificação em vácuo a uma temperatura compreendida entre 150 e 250 °C, notavelmente a 190 °C durante pelo menos 2 horas, em uma cal atenuada que foi previamente seca (por exemplo, em uma termoescala, tal como em um analisador de umidade infravermelho, até o peso do pó resultante não variar de mais do que 2 mg durante pelo menos 20 segundos), e calculado de acordo com o método BJH, com o uso da curva de dessorção.

[050] Em uma modalidade particular, o processo da presente invenção compreende adicionalmente uma etapa de secagem da dita cal atenuada bruta para formar uma cal atenuada com área de superfície específica elevada de pó seco e volume de poro alto.

[051] A etapa de atenuação pode ser realizada em um hidratador de único estágio ou múltiplos estágios.

[052] No caso de um hidratador de múltiplos estágios, o dito hidratador é preferencialmente um hidratador de três estágios, em que, preferencialmente, a zona de mistura é localizada no primeiro estágio, a zona de atenuação no segundo estágio e a zona de maturação no terceiro estágio.

[053] Nessa modalidade particular, o primeiro estágio pode ser alterado a partir dos dois outros estágios de modo a facilitar o acesso à zona de atenuação para remoção do vapor.

[054] Preferencialmente, de acordo com a presente invenção, a dita etapa de atenuação da dita cal viva é realizada em um hidratador de único estágio, que significa que o hidratador usado para o processo de fabricação é um hidratador de único estágio. É, de fato, preferencial, de acordo com o processo da presente invenção, contra todas as expectativas, usar um hidratador de único estágio, mesmo se atualmente, os hidratadores de múltiplos estágios sejam normalmente preferenciais pelo seu maior tempo de permanência, permitindo portanto, usar frações menos reativas e/ou mais grosseiras de cal viva, enquanto é mais flexível em termos de ponto de injeção de água e permitindo uma maior tolerância de ajuste de razão de água/cal para produzir uma cal atenuada padrão com uma faixa de umidade desejada.

[055] De acordo com a presente invenção, o uso de um hidratador de único estágio torna a etapa de remoção de vapor mais fácil, sendo que a dita etapa é crucial para a presente invenção. De fato, na presente invenção, o contato entre o vapor e a cal deve ser evitado ou pelo menos limitado a um tempo o mais curto possível a fim de manter área de superfície específica elevada e volume de poro alto da cal atenuada assim formada.

[056] Por essa razão, o hidratador de único estágio é preferencial, de acordo com a presente invenção, visto que é, ao contrário do que pode se pensar, mais conveniente e perfeitamente adaptado para produzir uma cal atenuada altamente porosa com área de superfície específica BET grande e volume de poro BJH alto.

[057] De fato, até mesmo se os hidratadores de múltiplos estágios forem usados de modo vantajoso atualmente para produzir cais hidratadas padrão devido a sua maior flexibilidade, foi constatado que o hidratador de único estágio é especificamente mais adaptado para um processo como esse da presente invenção em que a umidade pode alcançar 30% visto que, conforme já mencionado, o hidratador de único estágio facilita a extração de vapor e também não enfrentará os problemas de obstrução que serão encontrados entre os diferentes estágios de um hidratador de múltiplos estágios, devido ao alto teor de umidade do hidrato.

[058] Tipicamente, a remoção de vapor em um hidratador pode ser realizada tanto através de uma tecnologia úmida ou uma seca com o uso, respectivamente, de um esfregador úmido ou um filtro de pano, normalmente um filtro de alojamento de saco.

[059] De modo vantajoso, no processo, de acordo com a presente invenção, a dita etapa de remoção de vapor é realizada através de um filtro de pano, em particular, um filtro de alojamento de saco.

[060] De fato, o filtro de pano permite separar da corrente de vapor o pó produzido durante a etapa de atenuação enquanto ao mesmo tempo injeta de modo independente a água de atenuação a uma temperatura controlada e relativamente baixa, preferencialmente no início do hidratador, permitindo, portanto, controlar melhor a temperatura de hidratação. Isso leva a um processo de reação de atenuação mais estável e um melhor desenvolvimento da porosidade de cal atenuada.

[061] Ademais, o filtro de pano deve se estender o máximo possível ao longo de todo o comprimento da zona de atenuação a fim de garantir a remoção de vapor próximo a sua produção pela reação de atenuação exotérmica, e, portanto, minimizando o tempo de contato entre o vapor e a cal, que pode ser prejudicial à porosidade de cal atenuada. O objetivo de ter um filtro que se estende por todo o comprimento (ou máximo comprimento possível) da zona de atenuação é encurtar o máximo possível a trajetória de vapor a partir de onde é produzido para onde é liberado na atmosfera.

[062] Para alcançar a remoção de vapor, pressão específica deve ser usada a fim de extrair de modo eficiente o vapor enquanto reduz o máximo possível a sucção das partículas finas visto que de outra maneira, os sacos do filtro serão rapidamente obstruídos e exigirão custos de manutenção muito altos.

[063] Em uma modalidade preferencial, os pulsos de pressão são aplicados sobre os sacos do filtro para inflar e vibrar os mesos e fazer com que as partículas que caem, vão de volta para o hidratador. Os pulsos podem ser feitos soprando-se ar pressurizado para os sacos do filtro em intervalos regulares, a fim de evitar obstrução e queda muito alta de pressão.

[064] Em uma modalidade particular, há um revestimento nos sacos e possivelmente um sistema de aquecimento de traço que permite o aquecimento dos sacos, reduzindo, portanto, a condensação de água nos sacos e a queda de água líquida do filtro para o hidratador, bem como a obstrução dos sacos.

[065] Preferencialmente, os sacos são produzidos a partir de um material hidrofóbico e adaptados para o vapor, temperatura e natureza básica do material a ser filtrado.

[066] Em uma variante do processo, de acordo com a presente invenção, a dita etapa de alimentação de cal viva é realizada por um dispositivo de pesagem, tal como uma esteira transportadora, que permite que a cal viva caia no hidratador.

[067] Preferencialmente, a cal viva é dosada gravimetricamente (tremonha de pesagem) e a quantidade de água introduzida no hidratador é determinada por um medidor de fluxo de peso.

[068] Antes de a cal viva cair no hidratador, pode ser vantajoso submeter a corrente de cal a um campo magnético (ímã permanente) que visa evitar que quaisquer partes metálicas entrem no hidratador. De modo vantajoso, a alimentação de água é realizada em um único ponto na entrada do hidratador, preferencialmente sobre a cal viva que cai.

[069] Constatou-se, de fato, que a água de alimentação em diversos pontos localizados ao longo do comprimento do hidratador levará a mais pontos superaquecidos, mais produção de vapor e aumentará o risco de obstrução.

[070] De acordo com uma modalidade específica do processo, de acordo com a presente invenção, a dita cal viva apresenta uma reatividade para água tM, medida de acordo com o padrão europeu EN 459-2, igual ou maior do que 15 segundos e igual ou menor do que 10 minutos, preferencialmente igual ou menor do que 5 minutos, mais preferencialmente igual ou menor do que 3 minutos e mais preferencialmente igual ou menor do que 2 minutos.

[071] De modo vantajoso, a dita cal viva apresenta um tamanho de partícula d98 compreendido entre 90 μm e 10 mm, preferencialmente igual ou menor do que 5 mm, mais preferencialmente, igual ou menor do que 2 mm. A notação d98 representa um diâmetro, expresso em mm, relativo ao qual 98% em peso das partículas medidas são menores.

[072] De acordo com a presente invenção, o tamanho de partícula deve ser o menor possível para a homogeneidade da cal e da reação, desde que a fineza da cal não influencie sua fluidez e não leve a problemas de imprecisão de dosagem. As partículas com um tamanho de partícula d98 maior do que 5 mm podem ser usadas também, desde que as mesmas tenham uma alta reatividade para água (t60 de menos do que 2 minutos medido de acordo com o padrão europeu EN 459-2), a fim de garantir hidratação completa de cal viva durante seu tempo de permanência no hidratador.

[073] Preferencialmente, de acordo com a presente invenção, a dita água apresenta uma temperatura igual ou menor do que 60 °C, preferencialmente igual ou menor do que 40"C, preferencialmente igual ou menor do que 20 °C.

[074] A temperatura da água é preferencialmente a mais baixa possível. A água também pode compreender algumas impurezas tais como cloretos, nitratos, sulfatos e/ou fosfatos. A quantidade total dos cloretos e nitratos é preferencialmente abaixo de 1 g/dm3, mais preferencialmente abaixo ou igual a 0,5 g dm3 e mais preferencialmente, igual ou menor do que 0,1 g/dm3. A quantidade total dos sulfatos e fosfatos é preferencialmente abaixo de 1 g/dm3, mais preferencialmente, abaixo ou igual a 0,5 g/dm3 e mais preferencialmente, igual ou menor do que 0,1 g/dm3. Em uma modalidade preferencial do processo, de acordo com a presente invenção, durante a dita etapa de atenuação, cal é misturada e suspensa por uma haste horizontal equipada com pás de mistura. As pás de mistura podem ser projetadas especificamente a fim de garantir a boa mistura necessária para alcançar uma reação reproduzível, mas também para garantir suspensão e elevação da cal, bem como seu movimento a jusante da direção de atenuação.

[075] A velocidade de rotação da haste equipada com pás de mistura deve permanecer abaixo de 30 rpm para evitar a aglomeração do hidrato, idealmente, na faixa entre 10 e 20 rpm.

[076] O nível de preenchimento do hidratador pode ser ajustado para a reatividade de cal viva e para o tempo de permanência necessário no hidratador.

[077] Em uma modalidade preferencial, o nível de preenchimento de hidratador deve ser ajustado através de auxílio, por exemplo, de uma placa de desgaste na saída do hidratador e deve ser definido entre 30 e 60% do volume de hidratador (altura), idealmente próximo a 50% de volume (nível de eixo).

[078] Em uma modalidade particular do processo, de acordo com a presente invenção, o tempo de permanência de cal no hidratador é compreendido entre 20 e 40 minutos, preferencialmente cerca de 30 minutos.

[079] Em uma modalidade particularmente preferencial, de acordo com a presente invenção, a temperatura no hidratador é mantida abaixo de 100 °C, preferencialmente entre 85 e 99 °C, mais preferencialmente entre 95 e 98 °C.

[080] De fato, conforme supramencionado, a temperatura no hidratador não deve ser muito alta a fim de evitar o máximo possível a atenuação de vapor de cal viva que é prejudicial para recursos de porosidade, mas não muito baixa também a fim de evitar a condensação de água e a formação de uma pasta no hidratador, sendo que a última é prejudicial para a homogeneidade do produto de cal e para a usina em si.

[081] A temperatura no hidratador pode ser notavelmente controlada ajustando-se a razão de água/cal.

[082] Em uma modalidade vantajosa do processo, de acordo com a presente invenção, o processo de fabricação de cal atenuada altamente porosa é controlado medindo-se a umidade da cal atenuada bruta (cal atenuada na saída do hidratador, antes da etapa de secagem) ou a intensidade motriz da haste equipada com pás de mistura. O processo de fabricação também pode ser controlado através da medição de temperatura, entretanto, é difícil realizar com precisão o controle de temperatura no hidratador devido à incrustação de hidrato que se forma ao redor das sondas.

[083] No processo, de acordo com a presente invenção, a medição da umidade da cal atenuada bruta ou da intensidade motriz da haste equipada com pás de mistura foi escolhida como medições para controlar a reação de atenuação. De fato, com base na medição de umidade ou intensidade motriz, a taxa de fluxo de água é ajustada. A intensidade motriz também fornece informações relacionadas ao teor de umidade da cal atenuada bruta visto que quanto maior o teor de umidade, mais difícil é para o eixo de mistura girar, maior a intensidade do motor. Ambos os parâmetros são possíveis de serem seguidos em linha e permitem uma rápida resposta e um melhor controle da reação de atenuação.

[084] Um aumento da intensidade motriz corresponde a um aumento da umidade de hidrato e indica que a taxa de fluxo de água tem que ser diminuída.

[085] Em uma modalidade adicionalmente particular, de acordo com a presente invenção, a etapa de alimentação de água é uma etapa de alimentação de água que compreende aditivos, tais como, mas sem limitação, a dietileno glicol, composto de metal alcalino selecionado a partir do grupo que consiste em hidróxidos de metal alcalino, carbonatos, hidrogenocarbonatos, e misturas dos mesmos, por exemplo para favorecer o desenvolvimento de porosidade ou capturar propriedades da cal atenuada.

[086] Nesse caso, a temperatura da água precisa ser controlada de modo a não ser tão baixa a fim de evitar a precipitação dos ditos aditivos. Por exemplo, no caso de água contendo carbonato de sódio a uma concentração de 10% em peso (isto é, 10 g por 100 g de água), a temperatura não pode ser abaixo de 10 °C a fim de evitar precipitação.

[087] De acordo com uma modalidade específica da presente invenção, no caso de um hidratador de único estágio, a zona de atenuação se estende até pelo menos 30%, preferencialmente 40%, em particular, 50 %, mais preferencialmente 60% do comprimento do hidratador.

[088] Outras modalidades do processo, de acordo com a presente invenção, são mencionadas nas reivindicações anexas.

[089] A presente invenção também se refere a uma composição de cal obtida pelo processo de acordo com a presente invenção, que apresenta um volume de poro BJH parcial reproduzível composto pelos poros com um diâmetro na faixa de 100 Angstroms a 300 Angstroms, maior ou igual a 0,07 cm3/g, preferencialmente maior ou igual a 0,10 cm3/g, de modo vantajoso, maior ou igual a 0,11 cm3/g, em particular, maior ou igual a 0,12 cm3/g e tipicamente menor do que 0,15 cm3/g, em particular, menor do que 0,14 cm3/g.

[090] Alternativamente, a composição de cal obtida pelo processo, de acordo com a presente invenção, apresenta um volume de poro BJH parcial reproduzível composto pelos poros com um diâmetro na faixa de 100 Angstroms a 400 Angstroms, maior ou igual a 0,09 cm3/g, preferencialmente, maior ou igual a 0,12 cm3/g, de modo vantajoso, maior ou igual a 0,13 cm3/g, em particular, maior ou igual a 0,14 cm3/g e, tipicamente, menor do que 0,17 cm3/g, em particular, menor do que 0,16 cm3/g.

[091] Outras modalidades da composição de cal, de acordo com a presente invenção, são mencionadas nas reivindicações anexas.

[092] Outras características e vantagens da presente invenção serão derivadas a partir da descrição não limitante a seguir, e fazendo-se referência aos desenhos e aos exemplos.

[093] A Figura 1 é uma simulação CFD que ilustra um hidratador de único estágio com uma pequena seção de exaustor localizada na extremidade da zona de atenuação do hidratador.

[094] A Figura 2 é uma simulação CFD que ilustra um hidratador de único estágio com uma pequena seção de exaustor localizada no centro da zona de atenuação do hidratador.

[095] A Figura 3 é uma simulação CFD que ilustra um hidratador de único estágio com um longo exaustor que abrange o comprimento da zona de atenuação do hidratador.

[096] A Figura 4 é uma ilustração esquemática do comprimento e posição do exaustor sobre um hidratador de único estágio para realizar o processo de acordo com a presente invenção.

[097] Nos desenhos, as mesmas referências numéricas foram alocadas ao mesmo elemento ou análogo.

[098] A presente invenção visa, desse modo, remover o mais rapidamente possível, o vapor gerado pela reação de atenuação de cal viva de modo a evitar o contato entre o dito vapor e a cal, sendo que o dito contato é prejudicial à porosidade de cal atenuada. O vapor é essencialmente gerado na zona de atenuação do hidratador. Portanto, a fim de otimizar a etapa de remoção de vapor, de acordo com o processo da presente invenção, o hidratador (único ou múltiplos estágios) deve ser equipado com um exaustor que se estende preferencialmente em 100% do comprimento de hidratador.

[099] Alternativamente, o dito exaustor deve se estender em uma porção do comprimento de hidratador que inicia a partir de 35%, preferencialmente, de pelo menos 30%, preferencialmente 20%, mais preferencialmente 10%, em particular, 0% do comprimento do dito hidratador, a montante da direção de atenuação, até pelo menos 65%, preferencialmente 70%, em particular 80%, mais preferencialmente 90%, notavelmente 100% do comprimento do hidratador (consulte a Figura 4).

EXEMPLOS.- EXEMPLO 1.-

[0100] As simulações CFD foram realizadas de modo a ilustrar a trajetória de fluxo de vapor d'água gerado durante uma reação de atenuação de cal viva com uma razão de água/cal entre 0,8 e 1,3 dependendo do tamanho/seção e posição do filtro-saco sobre um hidratador de único estágio (unidade de atenuação).

[0101] Nessas simulações, ilustrado nas Figuras 1 a 3, o semicilindro representa a metade superior do hidratador, a saber, a parte do hidratador localizada acima do leito de cal.

[0102] Tal metade superior do hidratador é conectada a um exaustor que evacuará o vapor d'água em direção ao filtro-saco (não representado).

[0103] O filtro-saco apresenta a mesma seção que o exaustor ao qual o mesmo é conectado.

[0104] Três situações foram consideradas.

[0105] 1: pequena seção de exaustor localizada na extremidade do hidratador (Figura 1).

[0106] 2: pequena seção de exaustor localizada no centro do hidratador (Figura 2).

[0107] 3: exaustor que abrange o comprimento da zona de atenuação do hidratador (Figura 3).

[0108] Os resultados mostram que na situação 1 (Figura 1), o vapor d'água apresenta trajetória de fluxo muito longa que força o vapor d'água a permanecer no hidratador em amplo contato com o leito de cal durante um período de tempo não desprezível antes de ser evacuado através do filtro-saco. Durante esse período de tempo, o vapor d'água irá interferir na atenuação de cal viva, impedindo, portanto, o controle de modo preciso do processo de hidratação. A situação 2 (Figura 2) apresenta resultados melhores do que a situação 1 visto que reduz a trajetória de fluxo do vapor d'água. Entretanto, o vapor gerado, mesmo se em menor contato com cal passando pela reação de atenuação, ainda está em contato com essa última.

[0109] A situação 3 (Figura 3) é a melhor situação visto que o vapor gerado é diretamente extraído antes de entrar em contato com a cal na zona de atenuação.

[0110] Em conclusão, é mais desejável dispor um filtro-saco ao longo da principal seção do hidratador de modo a evacuar o vapor d'água através de uma trajetória de fluxo mais curta e mais vertical possível, evitando portanto, a presença de fluxos transversais que causarão hidratação indesejável.

EXEMPLO 2.

[0111] A cal atenuada altamente porosa é industrialmente fabricada de acordo com a presente invenção em um hidratador de único estágio que mede cerca de 5,5 m de comprimento e 2,1 m de diâmetro (apenas o tanque de hidratador), que produzi cerca de 6 t/h de cal atenuada e equipado com um filtro- saco. Para esse processo, cal viva (d98 de 3 mm) que tem uma t60 reatividade menor do que 1 min é extinta com água a uma razão de água/cal viva igual a 1,05 em peso, sendo que a água é alimentada à temperatura ambiente. O teor de umidade média do hidrato bruto, que significa o teor de umidade da cal atenuada bruta na saída do hidratador e antes de uma etapa de secagem, é igual a 21,3% em peso. O exaustor do filtro (zona de contato entre o hidratador e o filtro) é localizado ao longo da zona de atenuação, isto é, em uma posição central quando comparado ao comprimento do hidratador. O hidrato bruto é, então, transportado e rapidamente seco durante alguns minutos em um secador de moinho de gaiola no qual um pouco de ar quente é injetado. Uma vez seco o produto de cal atenuada é separado do ar por um filtro-saco.

[0112] A cal hidratada seca resultante apresenta uma área de superfície específica BET média anual igual a 42,6 m2/g e um volume de poro BJH total médio anual (poros até 1.000A) igual a 0,255 cm3/g é produzido.

EXEMPLO 3.

[0113] Uma cal atenuada altamente porosa é fabricada industrialmente, de acordo com a presente invenção, em outro hidratador de único estágio, significativamente maior do que o do Exemplo 2 visto que está produzindo 9 a 10 t/h de cal atenuada. Esse hidratador é também equipado com um filtro-saco, o exaustor do qual também é localizado ao longo da zona de atenuação, isto, é, em uma posição central quando comparado ao comprimento do hidratador. Para esse processo, cal viva (d98 de 3 mm) que tem uma t60 reatividade de 1,3 min é extinta com água a uma razão de água/cal viva igual a 1,0 em peso. O teor de umidade médio do hidrato bruto, que significa o teor de umidade da cal atenuada bruta na saída do hidratador e antes de uma etapa de secagem, é igual a 24,2% em peso. O hidrato bruto é, então, transportado e rapidamente seco durante alguns minutos em um secador de moinho de gaiola no qual um pouco de ar quente é injetado. Uma vez seco o produto de cal atenuada é separado do ar por um filtro-saco.

[0114] A cal hidratada seca resultante apresenta uma área de superfície específica BET média anual igual a 41,4 m2/g e um volume de poro BJH total médio anual (poros até 1000A) igual a 0,203 cm3/g é produzido.

EXEMPLO 4.

[0115] Uma cal atenuada altamente porosa é fabricada industrialmente, de acordo com a presente invenção, em um hidratador de múltiplos estágios que mede cerca de 5 m de comprimento, que produz cerca de 3 t/h de cal atenuada e equipado com um filtro-saco. O hidratador em si é composto de três estágios sobrepostos que têm todos o mesmo comprimento. A cal viva e a água são ambas alimentadas no início do primeiro estágio do hidratador. Dietileno glicol é adicionado à água de atenuação em uma quantidade de 0,3% em peso em relação à quantidade total de cal viva. O exaustor do filtro-saco é localizado em todo o comprimento do hidratador. Para esse processo, a cal viva que tem uma t60 reatividade de 1,1 min é extinta com água em uma razão de água/cal viva igual a 1,0 em peso, sendo que a água é alimentada à temperatura ambiente. O teor de umidade médio do hidrato bruto, que significa o teor de umidade da cal atenuada bruta na saída do hidratador e antes de uma etapa de secagem, é igual a 25% em peso. O hidrato bruto é, então, transportado e rapidamente seco durante alguns minutos em um secador de moinho de pino no qual um pouco de ar quente é injetado. Uma vez seco o produto de cal atenuada é separado do ar por um filtro-saco.

[0116] A cal hidratada seca resultante apresenta uma área de superfície específica BET média anual igual a 39,7 m2/g e um volume de poro BJH total médio anual (poros até 1.000 A) igual a 0,195 cm3/g é produzido.

[0117] Exemplo comparativo 1.- Testes de hidratação de cal viva são realizados em escala laboratorial em um hidratador de único estágio piloto de escala laboratorial pequena que mede cerca de 80 cm de comprimento, que apresenta um diâmetro de cerca de 25 cm e que produz cerca de 20 kg h de cal atenuada. Nesse hidratador, a cal viva e a água de atenuação são alimentadas a montante do hidratador e conduzidas ao longo da direção de atenuação até a extremidade do hidratador por uma haste equipada com pá de mistura.

[0118] Um primeiro teste consiste em produzir uma cal atenuada altamente porosa, de acordo com a presente invenção, extinguindo-se cal viva com água a uma razão de água/cal viva de 1:1 em peso e extraindo-se o vapor gerado durante a reação de atenuação ao longo da zona de atenuação com o auxílio de um duto de extração. O experimento segue muito bem e cal hidratada seca que tem uma área de superfície específica BET igual a 40,6 m2/g e um volume de poro BJH total (poros até 1.000 A) igual a 0,179 cm3/g é produzida.

[0119] Então, a extração do vapor é alterada para a extremidade do hidratador, sendo que todas as outras condições são mantidas constantes. Esse experimento tem que ser interrompido devido a bloqueios quase contínuos do duto de extração e tubo de alimentação de cal. De fato, nessas condições, o vapor, que é essencialmente gerado na parte central do hidratador, tem uma longa trajetória para alcançar o duto de extração. Portanto, parte do vapor não se desloca ao longo dessa trajetória, mas em vez disso, na outra direção e sai do reator por meio do ponto de alimentação de cal viva, que leva a uma tapagem regular do ponto de alimentação de cal. Ademais, a fim de sugar melhor o vapor por meio do duto de extração, a depressão aplicada tem que ser aumentada, que também leva à extração de mais pó (de fato, não há somente vapor no hidratador, mas vapor no qual uma quantidade não desprezível de pó de cal atenuada está em suspensão) e, desse modo, à tapagem do duto de extração em intervalos regulares (cada 2 minutos aproximadamente). Devido a essas condições difíceis, não foi possível seguir o processo de atenuação.

[0120] Deve-se entender que a presente invenção não é limitada às modalidades descritas e que variações podem ser aplicadas sem sair do escopo das reivindicações anexas.

Claims (22)

1. Processo para fabricar cal atenuada altamente porosa, tendo uma área de superfície específica BET elevada de pelo menos 30 m2/g e um volume de poro BJH elevado composto por poros com um diâmetro menor que 1.000 A, maior que ou igual a 0,15 cm3/g, o referido processo compreendendo uma etapa de alimentação de cal viva, uma etapa de alimentação de água em uma zona de alimentação de um hidratador, uma etapa de atenuação da dita cal viva em uma zona de atenuação do dito hidratador, uma etapa de maturação em uma zona de maturação do dito hidratador para formar cal atenuada, e um transporte de cal por meio de um meio de transporte ao longo da direção de atenuação para o hidratador, a partir da alimentação de cal viva até a remoção de cal atenuada, sendo a retirada da dita cal atenuada a jusante da direção de atenuação, caracterizado por a dita etapa de alimentação de cal viva e a dita etapa de alimentação de água serem realizadas de modo a obter uma razão de água/cal viva compreendida entre 0,8 e 1,3 em peso, sendo que o processo compreende adicionalmente uma etapa de remoção de vapor gerado durante a dita etapa de atenuação, sendo que a dita etapa de remoção de vapor é realizada sobre pelo menos 90% do comprimento da dita zona de atenuação para formar uma cal atenuada altamente porosa bruta que tem uma área de superfície específica BET elevada sendo de pelo menos 30 m2/g e um volume de poro BJH elevado composto pelos poros com diâmetro menor que 1000 Angstroms, maior ou igual a 0,15 cm3/g.

2. Processo para fabricar cal atenuada altamente porosa, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a dita etapa de alimentação de cal viva e a dita etapa de alimentação de água serem realizados de modo a obter uma relação água/cal viva compreendida entre 0,9 e 1,2 em peso.

3. Processo para fabricar cal atenuada altamente porosa, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por a cal atenuada altamente porosa ter uma superfície específica BET elevada de pelo menos 35 m2/g.

4. Processo para fabricar cal atenuada altamente porosa, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por a cal atenuada altamente porosa ter uma área superficial específica BET elevada de pelo menos 38 m2/g.

5. Processo para fabricar cal atenuada altamente porosa, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado por a cal atenuada altamente porosa ter uma área superficial específica BET elevada de pelo menos 40 m2/g.

6. Processo para fabricar cal atenuada altamente porosa, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado por a cal atenuada altamente porosa ter um volume de poros BJH elevado, composto pelos poros com diâmetro menor que 1000 Angstroms, maior ou igual a 0,18 cm3/g.

7. Processo para fabricar cal atenuada altamente porosa, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado por a cal atenuada altamente porosa ter um volume de poros BJH elevado, composto pelos poros com diâmetro menor que 1000 Angstroms, maior ou igual a 0,20 cm3 /g.

8. Processo para fabricar cal atenuada altamente porosa, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado por compreender adicionalmente uma etapa de secagem da dita cal atenuada bruta para formar uma área de superfície específica BET elevada de pó seco e cal atenuada de volume de poro BJH elevado.

9. Processo para fabricar cal atenuada altamente porosa, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado por a dita etapa de atenuação da dita cal viva ser realizada em um hidratador de único estágio.

10. Processo para fabricar cal atenuada altamente porosa, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado por a dita etapa de remoção de vapor ser realizada através de um filtro de pano.

11. Processo para fabricar cal atenuada altamente porosa, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado por a dita etapa de remoção de vapor ser realizada ao longo de todo o comprimento do hidratador.

12. Processo para fabricar cal atenuada altamente porosa, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado por a etapa de alimentação de cal viva ser realizada por um dispositivo de pesagem.

13. Processo para fabricar cal atenuada altamente porosa, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado por a etapa de alimentação de cal viva ser realizada por uma esteira transportadora, que permite que a cal viva caia no hidratador.

14. Processo para fabricar cal atenuada altamente porosa, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado por a alimentação de água ser realizada em um único ponto na entrada do hidratador, preferencialmente, sobre a cal viva que cai.

15. Processo para fabricar cal atenuada altamente porosa, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizado por a dita cal viva apresentar uma reatividade para água t60, medida de acordo com o padrão europeu EN 459-2, igual ou maior do que 15 segundos e igual ou menor do que 10 minutos, ou menor do que 3 minutos.

16. Processo para fabricar cal atenuada altamente porosa, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 15, caracterizado por a dita cal viva apresentar um tamanho de partícula d98 compreendido entre 90 μm e 10 mm.

17. Processo para fabricar cal atenuada altamente porosa, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 16, caracterizado por a dita água apresentar uma temperatura igual ou menor do que 60 °C.

18. Processo para fabricar cal atenuada altamente porosa, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 17, caracterizado por, durante a dita etapa de atenuação, a cal ser misturada e suspensa por uma haste equipada com pás de mistura.

19. Processo para fabricar cal atenuada altamente porosa, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 18, caracterizado por a temperatura no hidratador ser mantida abaixo de 100 °C.

20. Processo para fabricar cal atenuada altamente porosa, de acordo com qualquer uma das reivindicações 18 ou 19, caracterizado por o processo de fabricação de cal atenuada altamente porosa ser controlado medindo-se a umidade da cal atenuada bruta ou a intensidade motriz da haste equipada com pás de mistura.

21. Processo para fabricar cal atenuada altamente porosa, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 20, caracterizado por o teor de umidade da cal atenuada bruta ser na faixa entre 15 e 30% em peso em relação ao peso da dita cal atenuada bruta.

22. Processo para fabricar cal atenuada altamente porosa, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 21, caracterizado por a etapa de alimentação de água ser uma etapa de alimentação de água que compreende aditivos, tais como dietileno glicol, composto de metal alcalino selecionado a partir do grupo que consiste em hidróxidos de metal alcalino, carbonatos, hidrogenocarbonatos e misturas dos mesmos.

Images