BR112019008745B1 - Método para desidratação de lodo a partir de um processo de fabricação de polpa, papel ou papelão - Google Patents

Abstract

A presente invenção refere-se a um método para desidratação de lodo a partir de um processo de fabricação de polpa, papel ou papelão, tal como lodo de destintamento. O método compreende obter um lodo aquoso compreendendo uma fase aquosa e material de fibra suspenso na fase aquosa. O lodo é submetido a uma etapa de pré-espessamento onde uma primeira parte da fase aquosa é removida do lodo e a uma etapa de prensagem onde uma segunda parte adicional da fase aquosa é removida do lodo. O lodo prensado a seco é assim obtido. Antes ou na etapa de pré- espessamento, uma composição polimérica tendo uma densidade de carga de no máximo 1,7 meq / g, de preferência no máximo 1,5 meq / g, mais preferencialmente no máximo 1,1 meq / g, é adicionada ao lodo. A composição polimérica compreende um primeiro polímero sintético catiônico, que tem uma densidade de carga de ao menos 1,0 meq / g a pH 2,8, e um segundo polímero catiônico, que é um copolímero obtido por polimerização de (met) acrilamida e ao menos um segundo monômero catiônico, a quantidade de monômeros catiônicos sendo 2-19% em peso, calculada a partir da quantidade total dos monômeros, o segundo polímero sendo polimerizado na presença do primeiro (...).

Description

[001] A presente invenção refere-se a um método para desidratação de lodo a partir de um processo de fabricação de polpa, papel ou papelão de acordo com preâmbulos da reivindicação independente em anexo.

[002] Vários lodos compreendendo materiais sólidos e/ou microorganismos suspensos em uma fase aquosa são desidratados em processos industriais. Os lodos podem ser condicionados antes do espessamento e desidratação através da adição de produtos químicos, tais como compostos inorgânicos de ferro e cal, ou compostos orgânicos, tais como coagulantes de polímeros e floculantes. Os produtos químicos são adicionados para melhorar o manuseio do lodo, para coagular e/ou flocular o material suspenso em aglomerados maiores e aumentar o efeito de desidratação.

[003] Na fabricação de polpa, papel ou papelão, os polímeros são comumente usados para desidratação de lodo, como a remoção de lodo de processos que usam fibras recicladas. O lodo de destintamento compreende tinta, materiais poliméricos, cargas inorgânicas e fibras curtas. Os processos de fabricação de pasta, papel e papelão compreendem também outros lodos, que geralmente contêm material de fibra e que exigem uma desidratação eficiente. Especialmente lodos, tais como lodos mistos, que têm alto pH e/ou onde a fase aquosa tem alta condutividade e/ou alta demanda catiônica, demandam desidratação. Alto pH e/ou condutividade perturbam o funcionamento dos polímeros usados. A desidratação efetiva de lodo é, no entanto, necessária para o manuseio e/ou uso adicional do lodo, por exemplo, como um combustível em incineradores.

[004] Existe uma necessidade por um novo método eficaz que possa ser usado para desidratar o lodo a partir de um processo de fabricação de polpa, papel ou papelão.

[005] Um objetivo desta invenção é minimizar ou mesmo eliminar as desvantagens existentes na técnica anterior.

[006] Um objetivo também é fornecer um método que forneça um alto teor de sólidos após a desidratação do lodo e uma boa qualidade do filtrado.

[007] Um outro objetivo desta invenção é fornecer um método que seja eficaz para a desidratação de lodos, mesmo em alto pH e/ou alta condutividade e/ou alta demanda catiônica.

[008] Estes objetivos são atingidos com a invenção tendo as características apresentadas abaixo na parte caracterizante da reivindicação independente. Algumas modalidades preferenciais são descritas nas reivindicações dependentes.

[009] As modalidades mencionadas neste texto referem-se, quando aplicável, a todos os aspectos da invenção, mesmo que isto nem sempre seja mencionado separadamente.

[0010] Um método típico de acordo com a presente invenção para a desidratação do lodo a partir de um processo de fabricação de polpa, papel ou papelão, tal como lodo de destintamento, compreende:

[0011] - obter um lodo aquoso contendo uma fase aquosa e um material de fibra suspenso na fase aquosa,

[0012] - submeter o lodo a uma etapa de pré-espessamento, em que uma primeira parte da fase aquosa é removida do lodo,

[0013] - submeter o lodo a uma etapa de prensagem, em que uma segunda parte adicional da fase aquosa é removida do lodo, e obter lodo prensado a seco,

[0014] - adicionar ao lodo aquoso antes ou na etapa de pré- espessamento uma composição polimérica com uma densidade de carga de no máximo 1,7 meq / g, de preferência no máximo 1,5 meq / g, mais preferencialmente no máximo 1,1 meq / g, e compreendendo:

[0015] - um primeiro polímero sintético catiônico, que tem uma densidade de carga de ao menos 1,0 meq / g em pH 2,8,

[0016] - um segundo polímero catiônico, que é um copolímero obtido por polimerização de (met) acrilamida e ao menos um segundo monômero catiônico, a quantidade de monômero catiônico sendo de 2 a 19% em peso, calculada a partir da quantidade total de monômeros, o segundo polímero sendo polimerizado na presença do primeiro polímero catiônico, em que

[0017] o primeiro polímero tem uma densidade de carga mais alta do que o segundo polímero.

[0018] Foi agora surpreendentemente descoberto que um método em que uma composição polimérica especificada é adicionada ao lodo fornece resultados de desidratação inesperadamente melhorados para o lodo compreendendo material de fibra, especialmente em alto pH de lodo e/ou alta condutividade e/ou alta demanda catiônica. A composição polimérica especificada flocula com sucesso o lodo e liga os finos sólidos, tais como pequenas partículas inorgânicas ou orgânicas, ao material de fibra, mesmo na presença de partículas ou substâncias aniônicas perturbadoras. Assume-se, sem querer estar vinculado por uma teoria, que o primeiro polímero da composição polimérica interage eficazmente com as substâncias aniônicas perturbadoras que permitem uma floculação eficiente dos constituintes do lodo restantes com o segundo polímero da composição polimérica. Deste modo, a capacidade de floculação da composição polimérica não é consumida pelas substâncias perturbadoras, mas preservada para os constituintes capazes de formar flocos fortes. Além disso, a utilização da composição polimérica fornece uma estabilidade melhorada do floco, especialmente no espessamento de lodo de duas etapas, compreendendo uma etapa de pré-espessamento e uma etapa de prensagem.

[0019] No presente contexto, o lodo aquoso é entendido como lodo, que compreende uma fase aquosa e material sólido, de preferência material de fibra, suspenso na fase aquosa, e que é um rejeito da fabricação de papel, papelão ou tecido ou de um processo similar. O material de fibra é material de fibra celulósica proveniente de fontes de madeira ou não madeira, preferencialmente de fontes de madeira. O material de fibra é aqui entendido como a fração longa da fibra, que é retida na tela metálica de 100 mesh. No contexto atual, as fibras longas também são denotadas como fibras utilizáveis, e esses termos são sinônimos e totalmente intercambiáveis. O lodo pode compreender material de fibra longa em quantidade de 1 a 50% em peso, preferencialmente 2 a 50% em peso, mais preferencialmente 5 a 30% em peso, ainda mais preferencialmente 7 a 20% em peso, calculado a partir do peso seco do lodo. Mesmo que o lodo compreenda material de fibra, mesmo material de fibra longa, ele não é utilizável para fabricação de papel, papelão ou tecido, mas faz parte dos fluxos de rejeito no processo. O material de fibra também pode compreender uma fração de fibra curta, que inclui fibras curtas, que permeiam a tela metálica de 100 mesh. Em geral, a fração de finos do lodo, que permeia a tela metálica de 100 mesh, compreende em adição ao material de fibra curta, também fibras finas, partículas inorgânicas, material coloidal, vários materiais particulares, tais como adesivos, partículas de plástico e similares. A fração de finos do lodo é geralmente inadequada para a fabricação de papel, papelão, tecido ou similar. De acordo com uma modalidade, o lodo pode compreender uma fração de finos em uma quantidade > 40% em peso, de preferência > 50% em peso, mais preferencialmente > 60% em peso, calculada a partir do peso seco do lodo. Por exemplo, o lodo pode compreender uma fração de finos na quantidade de 40 a 99% em peso, preferencialmente 45 a 95% em peso, mais preferencialmente 50 a 90% em peso, calculada a partir do peso seco do lodo. Em geral, o lodo pode tipicamente compreender ao menos uma das seguintes frações de material: areia, partículas de plástico, adesivos, partículas, feixes de fibras, tintas de impressão. Além disso, a fase aquosa do lodo pode, ao menos parcialmente, originar-se da água de lavagem ou água de rejeito a partir da fabricação de papel, papelão, tecido ou similar.

[0020] Além disso, o lodo aquoso pode compreender partículas minerais inorgânicas e ter um teor de cinzas na faixa de 20 a 90%, preferencialmente 20 a 85%, dado como % em peso de sólidos. O teor de cinzas é determinado usando a Norma ISO 1762, temperatura de 525° C. As partículas minerais inorgânicas no lodo se originam de cargas e materiais de revestimento usados na fabricação de papel e papelão. Tipicamente, os lodos aquosos a partir da fabricação de papel ou papelão e compreendendo partículas minerais inorgânicas têm demandado desidratação. Partículas minerais inorgânicas têm geralmente uma alta área de superfície específica e aumentam a demanda química e restringem os produtos químicos disponíveis. Descobriu-se inesperadamente que a utilização da presente composição polimérica funciona bem mesmo com lodos que têm um alto teor de cinzas, isto é, teor de partículas inorgânicas.

[0021] O lodo aquoso pode ter um teor de sólidos na faixa de 1 a 5% em peso, preferencialmente 1,5 a 4% em peso, antes da etapa de pré-espessamento e antes da adição da composição polimérica.

[0022] A composição polimérica é assim adicionada ao lodo antes ou no estágio de espessamento, que compreende uma etapa de pré- espessamento e uma etapa de prensagem. A composição polimérica é adicionada ao lodo antes ou, de preferência antes, da etapa de pré- espessamento, em que uma primeira parte da fase aquosa é removida do lodo. O pré-espessamento pode ser realizado, por exemplo, usando um tambor de espessamento, mesa de gravidade ou correia de gravidade, isto é, na drenagem livre sem pressão aplicada. A etapa de pré-espessamento pode levar de 5 a 30 s, tipicamente 10 a 20 s.

[0023] O estágio de espessamento compreende assim uma etapa de pré-espessamento mecânico, em que o teor de sólidos do lodo é aumentado por separação da água. O pré-espessamento pode ser realizado sem sucção ativa, ou preferencialmente o pré-espessamento mecânico pode ser realizado na drenagem livre sem pressão aplicada. O teor de sólidos do lodo pode ser de 5 a 14% em peso, de preferência 7 a 13% em peso, após a etapa de pré-espessamento mecânico.

[0024] De acordo com uma modalidade da invenção, a composição polimérica é adicionada ao lodo 1 s a 10 min, de preferência 1 a 20 s, antes da etapa de pré-espessamento. A composição polimérica flocula o material sólido presente no lodo, tal como fibras e partículas inorgânicas, fornecendo um tamanho de flocos ideal para desidratação e uma boa estabilidade de flocos no espessamento de dois estágios. Assim, os flocos formados não consomem demasiada água, a água é liberada mais facilmente dos flocos e os flocos não são quebrados sob pressão ou entre diferentes estágios do processo. Além disso, é possível obter uma taxa de desidratação mais rápida tanto na drenagem livre na etapa de pré- espessamento quanto sob pressão na etapa de prensagem.

[0025] Após a etapa de pré-espessamento, o lodo é submetido a uma etapa de prensagem, em que uma segunda parte adicional da fase aquosa é removida do lodo sob uma pressão ou força e lodo seco prensado é obtido. A etapa de prensagem pode levar de 1 a 20 minutos, geralmente de 2 a 20 minutos. A etapa de prensagem pode ser realizada utilizando, por exemplo, uma prensa de parafuso, um filtro de correia, ou similar, de preferência uma prensa de parafuso. De acordo com uma modalidade preferencial, o lodo seco prensado que sai da etapa de prensagem tem um teor de sólidos de ao menos 30% em peso, preferencialmente 45% em peso, mais preferencialmente ao menos 50% em peso, às vezes até ao menos 60% em peso. Por exemplo, após a etapa de prensagem, o lodo pode ter um teor de sólidos na faixa de 30 a 75% em peso, de preferência 48 a 65% em peso. O alto teor de sólidos do lodo o torna adequado para incineração ou processamento adicional para aterros sanitários ou similares. O lodo pode sair da etapa de prensagem como folha não contínua ou na forma de grumos irregulares.

[0026] De acordo com uma modalidade preferencial, o lodo aquoso é lodo de destintamento. O lodo de destintamento contém material de fibra compreendendo frações de fibra curta e longa, material mineral inorgânico de revestimento e/ou cargas, bem como partículas de tinta. O lodo de destintamento pode compreender 7 a 20% em peso de material de fibra longa, calculado a partir do peso seco do lodo. O lodo de destintamento pode ter uma Concentração de Tinta Residual Efetiva (ERIC), medida a 950 nm, que é > 500, preferencialmente > 1000. Instrumento adequado disponível para medições ERIC estão disponíveis comercialmente, por exemplo, a partir da Technidyne, Inc., USA. O teor de cinzas do lodo de destintamento é preferencialmente 40 a 80%, mais preferencialmente 50 a 65%, determinado usando a Norma ISO 1762, temperatura de 525° C. De acordo com uma modalidade da invenção, o lodo aquoso é lodo de destintamento a partir do processo de repolpação de papel de jornal e/ou papel de revista. De acordo com uma modalidade da invenção, o lodo aquoso é lodo de destintamento a partir do processo de repolpação de papel de escritório, tal como resíduos mistos de escritório ou resíduos de escritório separados. O presente método é especialmente adequado para uma desidratação efetiva de lodos de destintamento, mesmo se o teor de fibra do lodo for baixo.

[0027] De acordo com outra modalidade preferencial, o lodo aquoso é lodo misto a partir da fabricação de polpa, papel, papelão ou similar. O lodo misto pode ser uma mistura de vários lodos a partir do tratamento de águas residuais da fabricação de papel ou papelão, tal como lodo primário a partir de um clarificador primário e lodo biológico a partir do estágio biológico. O lodo misto pode ainda compreender um ou mais dos seguintes: lodo químico a partir de um tratamento terciário, lodo de destintamento, lodo de fibras recicladas, lodo de descasque e/ou lodo anaeróbio a partir do estágio anaeróbio. O lodo misto é aniônico (determinado utilizando titulação de Mütek) e pode conter material de fibra compreendendo frações de fibras curtas e longas (como definido acima) bem como material mineral inorgânico de minerais de revestimento e/ou cargas, e opcionalmente também partículas de tinta. O lodo misto pode ter um teor de fibra longa na faixa de 1 a 50% em peso, preferencialmente 2 a 50% em peso, mais preferencialmente 2 a 20% em peso, calculado a partir do peso seco do lodo. Às vezes, o lodo misto pode ter um teor de fibra na faixa de 10 a 50% em peso, calculado a partir do peso seco do lodo. O lodo misto pode ter um teor de sólidos na faixa de 1 a 5% em peso. O pH da fase líquida do lodo misto pode estar na faixa de 6 a 9. Frequentemente, a fase líquida do lodo misto tem condutividade na faixa de 0,5 a 2,5 mS / cm. A demanda catiônica da fase líquida pode ser de 100 a 1500 μeq / l.

[0028] De acordo com uma modalidade da invenção, o lodo aquoso é lodo a partir do processo de repolpação de caixa de papelão ondulado velho (OCC), compreendendo rejeitados de tela, e tendo assim um teor de fibras longas relativamente alto de 30 a 99% em peso, tipicamente 40 a 90 %, calculado a partir do peso seco do lodo, e um teor de cinzas de 3 a 20%, preferencialmente 5 a 10%. O lodo do processo de repolpação de caixa de papelão ondulado velho (OCC) pode compreender adesivos e/ou partículas de plástico.

[0029] A fase aquosa do lodo pode ter uma demanda catiônica na faixa de 200 a 2000 μ eq / l, preferencialmente 400 a 1500 μ eq / l, mais preferencialmente 500 a 1500 μ eq / l. A condutividade da fase aquosa pode ser de até 8 mS / cm quando o lodo se origina da repolpação de OCC. Tipicamente, a condutividade está na faixa de 1 a 5 mS / cm, preferencialmente 1,5 a 4 mS / cm, mais preferencialmente 2 a 3,5 mS / cm, especialmente quando o lodo é lodo de destintamento. Estes valores são medidos a partir da fase aquosa, que é obtida por filtração do lodo através de um papel de filtro de fita preta, antes da adição da composição polimérica ao lodo. A demanda catiônica é medida pela titulação de Mütek. O pH da fase aquosa pode ser 6,5 a 9,5, preferencialmente 7 a 8,5, mais preferencialmente 7 a 8. A utilização da presente composição polimérica permite a desidratação de lodos em que a fase aquosa apresenta um alto nível de substâncias aniônicas perturbadoras, indicado por alta demanda catiônica e/ou condutividade.

[0030] A composição polimérica que é adequada para utilização no presente método compreende um primeiro polímero sintético catiônico e um segundo polímero, que é um copolímero de (met) acrilamida e ao menos um segundo monômero catiônico, o segundo polímero sendo polimerizado na presença do primeiro polímero catiônico. Foi observado que o uso deste tipo de composição polimérica melhora a desidratação do lodo, especialmente quando o lodo apresenta alta condutividade e/ou demanda catiônica.

[0031] O primeiro polímero sintético catiônico pode ser obtido ou por polimerização radicalar ou polimerização por condensação.

[0032] O primeiro polímero sintético catiônico pode ser preparado em um reator de polimerização por polimerização de monômeros adequados. Depois de completada a reação de polimerização, o primeiro polímero está preferencialmente livre de grupos polimerizáveis reativos, tais como ligações duplas carbono-carbono, na sua estrutura. Em uma modalidade preferencial, os monômeros do segundo polímero, quando polimerizados na presença do primeiro polímero, reagem um com o outro e não formam ligações covalentes com o primeiro polímero, que está presente como matriz de polimerização. Assim, o primeiro polímero está preferencialmente presente essencialmente apenas como matriz de polimerização.

[0033] O primeiro polímero sintético catiônico tem um peso molecular médio ponderal MW na faixa de 1000 a 300.000 g / mol, de preferência 1000 a 200.000 g / mol. De preferência, o primeiro polímero sintético catiônico pode ter um peso molecular médio ponderal MW < 150.000 g / mol, preferencialmente < 100.000 g / mol, mais preferencialmente < 50.000 g / mol, ainda mais preferencialmente < 20.000 g / mol. De acordo com uma modalidade da invenção, o primeiro polímero sintético catiônico pode ter um peso molecular médio ponderal MW na faixa de 1000 a 150.000 g / mol, preferencialmente 1500 a 100.000 g / mol, mais preferencialmente 1500 a 50.000 g / mol, ainda mais preferencialmente 2000 a 20.000 g / mol. Foi observado que o primeiro polímero sintético catiônico é mais eficaz na interação com as substâncias do lodo, tal como material particular aniônico, quando o seu peso molecular é baixo. O peso molecular médio ponderal é determinado utilizando cromatografia por exclusão de tamanho (SEC), tal como cromatografia de permeação em gel, utilizando procedimentos bem conhecidos de um versado na técnica e baseados em calibração com padrões de óxido de polietileno.

[0034] O primeiro polímero sintético catiônico pode tipicamente ter uma densidade de carga de ao menos 1,0 meq / g, medida em pH 2,8. De acordo com uma modalidade preferencial, o primeiro polímero sintético catiônico pode ter uma densidade de carga na faixa de 1 a 12 meq / g, preferencialmente 1 a 8 meq / g, mais preferencialmente 1,3 a 8 meq / g, ainda mais preferencialmente 5 a 8 meq / g, às vezes ainda mais preferencialmente 7 a 8 meq / g, medido em pH 2,8. Em algumas modalidades, a densidade de carga pode ser de 1,5 a 6,5 meq / g. A densidade de carga do primeiro polímero sintético catiônico pode ser calculada teoricamente quando a quantidade de unidades estruturais que transportam carga catiônica na polimerização é conhecida.

[0035] Verificou-se inesperadamente que o baixo peso e a densidade de carga adequada do primeiro polímero sintético catiônico aumentam a sua interação com substâncias aniônicas perturbadoras que estão presentes no lodo. Assume-se sem estar vinculado pela teoria, que o primeiro polímero sintético catiônico interage com o pequeno material particular aniônico, enquanto o segundo polímero é mais ativo na formação de flocos.

[0036] A composição polimérica pode compreender o primeiro polímero sintético catiônico na quantidade de 0,5 a 10% em peso, preferencialmente 1,5 a 8% em peso, mais preferencialmente 4 a 8% em peso, calculado a partir do peso total do material polimérico seco da composição polimérica.

[0037] O primeiro polímero sintético catiônico pode ser selecionado a partir de poliaminas, tais como copolímeros de epicloridrina e dimetilamina, copolímeros epicloridrina, dimetilamina e etilenodiamina, poliamidoaminas lineares ou reticuladas, polivinilamina ou poli (N- vinilformamida) ao menos parcialmente hidrolisada. O peso molecular médio ponderal da poliamina pode ser 1000 a 300.000 g / mol, de preferência 1000 - 120.000 g / mol, mais preferencialmente 2000 a 20.000 g / mol.

[0038] O primeiro polímero sintético catiônico pode ser obtido por polimerização não radicalar. As poliaminas selecionadas a partir de copolímeros de epicloridrina e dimetilamina, copolímeros de epicloridrina, dimetilamina e etilenodiamina, bem como de poliamidoaminas lineares e reticuladas podem ser obtidas por polimerização por condensação. As poliaminas podem possuir uma carga catiônica alta que melhora a sua interação com o material aniônico no lodo.

[0039] Quando o primeiro polímero sintético catiônico é obtido por polimerização não radicalar, a composição polimérica pode compreender o primeiro polímero sintético catiônico em uma quantidade de 0,5 a 10% em peso, preferencialmente 1,5 a 8% em peso, mais preferencialmente 4 a 8% em peso, calculado a partir do peso total do material polimérico seco da composição polimérica.

[0040] De acordo com uma modalidade preferencial da invenção, o primeiro polímero é poliamina, obtido por polimerização não radicalar, e a composição polimérica compreende poliamina na quantidade de 0,5 a 10% em peso, preferencialmente 1,5 a 8% em peso, mais preferencialmente 4 a 8% em peso, calculado a partir do peso total do material polimérico seco da composição polimérica.

[0041] Alternativamente, o primeiro polímero catiônico sintético pode ser obtido por polimerização radicalar e pode ser um homopolímero dos primeiros monômeros catiônicos. Os primeiros monômeros catiônicos para o homopolímero podem ser selecionados a partir do grupo que consiste em 2-(dimetilamino) etil acrilato (ADAM), cloreto de [2- (acriloilóxi) etil] trimetilamônio (ADAM-Cl), benzil cloreto de 2- (dimetilamino) etil acrilato, 2- dimetilsulfato de (dimetilamino) etil acrilato, 2-dimetilaminoetil metacrilato (MADAM), cloreto de [2- (metacriloilóxi) etil] trimetilamônio (MADAM-Cl), dimetilsulfato de 2- dimetilaminoetil metacrilato, cloreto de [3- (acriloilamino) propil] trimetilamônio (APTAC), cloreto de [3- (metacriloilamino) propil] trimetilamônio (MAPTAC), e cloreto de dialildimetilamônio (DADMAC). De preferência, o primeiro monômero catiônico para um homopolímero é o cloreto de [2- (acriloilóxi) etil] trimetilamônio (ADAM-Cl) ou cloreto de dialildimetilamônio (DADMAC). Para aqueles dos monômeros listados que contêm nitrogênio quaternário em sua estrutura, a cationicidade não é dependente do pH, o que é uma característica preferencial.

[0042] De acordo com uma modalidade preferencial, o primeiro polímero catiônico sintético é um homopolímero de cloreto de [3- (acriloilamino) propil] trimetilamônio (APTAC), cloreto de [3- (metacriloilamino) propil] trimetilamônio (MAPTAC), ou cloreto de dialildimetilamônio (DADMAC). Estes monômeros fornecem carga catiônica que não é dependente do pH e o polímero obtido é também hidroliticamente estável, de modo que a perda de carga ao longo do tempo, devido à hidrólise, pode ser minimizada. De um modo ainda mais preferencial, o primeiro polímero sintético catiônico é homopolímero de cloreto de dialildimetilamônio (DADMAC), porque ele é hidroliticamente muito estável. De preferência, a composição polimérica pode compreender o primeiro polímero sintético catiônico em uma das quantidades descritas para os primeiros polímeros obtidos por polimerização radicalar.

[0043] Alternativamente, o primeiro polímero catiônico sintético pode ser obtido por polimerização radicalar e pode ser um copolímero de acrilamida e um primeiro monômero catiônico, como listado acima em conjunto com homopolímeros. De um modo preferencial, o primeiro polímero catiônico sintético pode ser obtido por polimerização radicalar e pode ser um copolímero de acrilamida e um primeiro monômero catiônico, que é o cloreto de dialildimetilamônio (DADMAC).

[0044] Quando o primeiro polímero catiônico sintético é obtido por polimerização radicalar, a quantidade de primeiros monômeros catiônicos pode ser de 0,5 a 10% em peso, de preferência 1,5 a 8% em peso, mais preferencialmente 4 a 8% em peso, calculada a partir do peso de material polimérico seco total da composição polimérica final.

[0045] De acordo com uma modalidade preferencial da invenção, o primeiro polímero catiônico sintético é um polímero linear. Quando o polímero catiônico sintético é um polímero linear, a solubilidade da composição polimérica pode ser melhorada.

[0046] De preferência, o primeiro polímero catiônico sintético é estável contra a hidrólise.

[0047] De acordo com uma modalidade preferencial, o primeiro polímero catiônico sintético é selecionado a partir de poliaminas, de preferência a partir de copolímeros de epicloridrina e dimetilamina; copolímero de acrilamida e cloreto de dialildimetilamônio (DADMAC); ou homopolímero de cloreto de dialildimetilamônio (DADMAC) ou homopolímero de cloreto de [2- (acriloiloxi) etil] trimetilamônio (ADAM- Cl). De acordo com uma modalidade especialmente preferencial, o primeiro polímero catiônico sintético é selecionado a partir de poliaminas, de preferência a partir de copolímeros de epicloridrina e dimetilamina e copolímeros de acrilamida e cloreto de dialildimetilamônio (DADMAC).

[0048] O segundo polímero é um copolímero de (met) acrilamida e ao menos um segundo monômero catiônico, a quantidade de segundos monômeros catiônicos sendo de 2 a 19% em peso, preferencialmente 3 a 12% em peso, mais preferencialmente 5 a 10% em peso, calculado a partir do peso do material polimérico seco total da composição.

[0049] O segundo polímero é um copolímero de (met) acrilamida e ao menos um segundo monômero catiônico, a quantidade de segundos monômeros catiônicos sendo de 1 a 10 % em mol, de preferência 1,5 a 6 % em mol, mais preferencialmente 2 a 5,5 % em mol, calculado a partir da quantidade total dos monômeros.

[0050] O segundo monômero catiônico pode ser selecionado a partir do grupo que compreende 2- (dimetilamino) etil acrilato (ADAM), cloreto de 2- (acriloilóxi) etil] trimetilamônio (ADAM-Cl), benzil cloreto de 2- (dimetilamino) etil acrilato, dimetilsulfato de 2- (dimetilamino) etil acrilato, 2-dimetilaminoetil metacrilato (MADAM), cloreto de [2- (metacriloilóxi) etil] trimetilamônio (MADAM-Cl), dimetilsulfato de 2- dimetilaminoetil metacrilato, cloreto de [3- (acriloilamino) propil] trimetilamônio (APTAC), cloreto de [3- (metacriloilamino) propil] trimetilamônio (MAPTAC), e cloreto de dialildimetilamônio (DADMAC). Para alguns dos monômeros listados, a cationicidade muda em função do pH, por exemplo, são mais catiônicos em pH ácido, mas menos catiônicos em pH neutro. Os monômeros que contêm nitrogênio quaternário na sua estrutura fornecem uma carga catiônica que não é dependente do pH, sendo por isso preferenciais.

[0051] De acordo com uma modalidade preferencial da presente invenção, o segundo polímero é um copolímero de acrilamida e cloreto de [2- (acriloilóxi) etil] trimetilamônio (ADAM-Cl), cloreto de dialildimetilamônio (DADMAC), cloreto de [3- (acriloilamino) propil] trimetilamônio (APTAC), cloreto de [3- (metacriloilamino) propil] trimetilamônio (MAPTAC), ou combinações destes. De preferência, o segundo polímero é um copolímero de acrilamida e cloreto de [2- (acriloilóxi) etil] trimetilamônio (ADAM-Cl) ou cloreto de dialildimetilamônio (DADMAC). Estes monômeros podem ser polimerizados em polímeros de alto peso molecular, o que é útil para a eficiência de floculação da composição polimérica. Além disso, eles fornecem carga catiônica que não é dependente do pH. A quantidade de ADAM-Cl ou DADMAC ou dos outros ditos monômeros pode ser de 1 a 10 % em mol, de preferência 1,5 a 6 % em mol, mais preferencialmente de 2 a 5,5 % em mol ou 0,5 a 3 % em mol, calculados a partir da quantidade total dos monômeros da composição polimérica. O segundo polímero é preferencialmente polimerizado na presença do primeiro polímero, que é poliamina.

[0052] O primeiro polímero sintético catiônico tem uma densidade de carga mais alta que o segundo polímero. A diferença na cationicidade do primeiro polímero sintético catiônico e do segundo polímero é de ao menos 3 % em mol, de preferência ao menos 5 % em mol, mais preferencialmente ao menos 7 % em mol.

[0053] De acordo com uma modalidade da invenção, o primeiro polímero sintético catiônico tem uma densidade de carga mais alta do que o segundo polímero e a diferença na cationicidade do primeiro polímero catiônico sintético e do segundo polímero é de ao menos 1 meq / g seco, de preferência ao menos 2 meq / g seco, mais preferencialmente ao menos 3 meq / g seco, ainda mais preferencialmente ao menos 4 meq / g seco, às vezes até ao menos 5 meq / g seco. Acredita-se que quanto maior a diferença na cationicidade, mais pronunciadas são as interações entre o primeiro polímero e as substâncias aniônicas no lodo. As maiores diferenças na cationicidade são obtidas selecionando-se um homopolímero de poliamina e/ou homopolímero catiônico como o primeiro polímero, e um segundo polímero compreendendo baixa quantidade de monômeros catiônicos.

[0054] Em uma modalidade da invenção, o primeiro polímero é um homopolímero e a diferença na cationicidade do primeiro polímero catiônico sintético e do segundo polímero é de ao menos 30 % em mol, de preferência ao menos 90 % em mol, mais preferencialmente ao menos 94 % em mol. Isso pode fornecer, simultaneamente, um aumento na floculação bem como na fixação, especialmente para lodos com demanda catiônica de ao menos 800 μeq / l.

[0055] De preferência, o primeiro e o segundo polímero são diferentes um do outro. De um modo preferencial, os monômeros utilizados na polimerização do primeiro polímero e do segundo polímero são diferentes um do outro.

[0056] A composição polimérica pode ter uma densidade de carga de no máximo 1,7 meq / g, de preferência no máximo 1,5 meq / g. De acordo com uma modalidade da invenção, a densidade de carga da composição polimérica pode estar na faixa de 0,1 a 1,7 meq / g, de preferência 0,1 a 1,5 meq / g, mais preferencialmente 0,7 a 2,0 meq / g. Os valores de densidade de carga podem ser medidos usando Mütek em pH 7,0. Observou-se que quando a composição polimérica tem densidade de carga < 1,7 meq / g, ela fornece um excelente desempenho na desidratação e fornece um filtrado de boa qualidade. A composição polimérica com densidade de carga < 1,7 meq / g é especialmente adequada para a desidratação de lodos com alto teor de fibras e/ou cinzas.

[0057] A composição polimérica pode estar preferencialmente na forma de um pó seco ou material particulado ou produto particulado, e é dissolvida na água e diluída até a concentração apropriada desejada antes de seu uso. A composição polimérica obtida pode ser seca e opcionalmente moída até um tamanho de partícula adequado. De acordo com uma modalidade, a composição polimérica seca na forma de produto particulado ou material ou pó particulado pode ter um teor de sólidos de ao menos 80% em peso, preferencialmente ao menos 85% em peso, mais preferencialmente ao menos 90% em peso. A composição polimérica particulada seca é fácil e econômica de transportar e armazenar, permanece estável por longos períodos de tempo e é resistente à degradação microbiológica.

[0058] De acordo com uma modalidade, o teor de polímero na composição polimérica é de ao menos 25% em peso, de preferência ao menos 60% em peso, mais preferencialmente ao menos 80% em peso. Uma composição polimérica com menor teor de polímero, por exemplo, obtido por polimerização por dispersão ou emulsão, tem a vantagem de dissolução mais fácil. Um produto polimérico com um teor de polímero mais alto, por exemplo, obtido por polimerização em gel, é mais rentável, tendo em conta a logística do produto. Um alto teor de polímero tem o benefício adicional de melhorar a estabilidade microbiana.

[0059] De acordo com uma modalidade da invenção, a composição polimérica pode ter uma viscosidade padrão na faixa de 3 a 6 mPas, preferencialmente 3,6 a 5,0 mPas, medida a 0,1% em peso de teor de sólidos em uma solução aquosa de NaCl (1 M), a 25° C, usando viscosímetro Brookfield DVII T com adaptador UL.

[0060] A dosagem da composição polimérica pode ser < 20 kg / ton de lodo seco, e preferencialmente > 1 kg / ton de lodo seco. De acordo com uma modalidade preferencial da invenção, a composição polimérica é adicionada ao lodo em uma quantidade de 0,5 a 3 kg, de preferência 1 a 2 kg, dada por tonelada de lodo seco. Para lodo de destintamento, a dosagem da composição polimérica pode estar na faixa de 0,4 a 3 kg, de preferência 0,5 a 2 kg, dada por tonelada de lodo seco. A quantidade de composição polimérica necessária para a desidratação dos lodos é equivalente ou preferencialmente menor do que para os polímeros convencionais similares.

[0061] De acordo com uma modalidade da presente invenção, é possível adicionar bentonita, sílica, agente(s) floculante(s), coagulante(s) polimérico(s) e/ou coagulante(s) inorgânico(s) ao lodo antes ou depois da etapa de pré-espessamento. O(s) agente(s) floculante(s) pode(m) ser selecionado(s) a partir de poliacrilamidas aniônicas ou catiônicas. Os coagulantes poliméricos podem ser poliamina ou poli-DADMAC e o coagulante inorgânico pode ser selecionado a partir de sulfato ferroso ou sulfato férrico de cloreto de polialumínio.

EXPERIMENTAL

[0062] Algumas modalidades da invenção são descritas nos seguintes exemplos não limitantes.

[0063] Os aparelhos e métodos utilizados nos seguintes exemplos são dados na Tabela 1.

[0064] O teor de fibra, isto é, longa, utilizável foi determinado medindo-se 100 g de lodo em um fio de 150 μ m, onde a distância entre os filamentos do fio é 150 μ m, isto é, tela de 100 mesh. O lodo foi lavado com água corrente até todo o outro material, exceto as fibras, ter sido removido por lavagem. Depois disto, as fibras foram coletadas a partir do fio e secas em forno a 105° C durante a noite. As fibras secas foram pesadas. O teor de fibra utilizável (fio de 150 μm) foi calculado usando a equação (1):

[0065] A capacidade de desidratação por gravidade do lodo foi testada com o Polytest. As amostras de lodo foram filtradas com o cilindro Polytest de 10 cm de diâmetro, utilizando-se no fundo um pano metálico com permeabilidade ao ar de 5400 m3 / m2h. Filamentos / cm foi 13,0 / 5,9. A quantidade da amostra foi de 200 a 400 g, mas sempre idêntica entre as amostras comparadas. A mistura da composição polimérica foi feita com o agitador motorizado em recipiente de misturação com defletor. A velocidade de mistura foi de 600 rpm e o tempo de mistura foi de 10 segundos. Tabela 1 - Aparelhos e métodos de caracterização utilizados nos exemplos.

Preparação de Composições Poliméricas Usadas nos Exemplos

[0066] O primeiro polímero catiônico foi poliamina (CAS # 2598897-0 ou CAS # 42751-79-1) ou copolímero de acrilamida e cloreto de dialildimetilamônio (CAS # 26590-05-6).

[0067] O segundo polímero foi o copolímero de acrilamida e cloreto de [2- (acriloiloxi) etil] trimetilamônio (ADAM-Cl). Antes da polimerização do segundo polímero, os monômeros usados, o primeiro polímero, agentes de ajuste de pH (por exemplo, ácido adípico, ácido cítrico), agente de transferência de cadeia, agente quelante, iniciadores redox e iniciadores térmicos em soluções aquosas foram desgaseificados com nitrogênio. Os monômeros de acrilamida e ADAM-Cl foram adicionados a uma solução do primeiro polímero hospedeiro. A solução reacional obtida foi resfriada a -3° C, foi adicionado um iniciador redox e iniciou-se a reação de polimerização por radicais livres. A polimerização foi feita em um reator em batelada e foi adiabática. Depois de terminada a reação de polimerização, o gel de polímero obtido foi processado com o processador de carne picada e seco no forno durante a noite. Após secagem, o polímero foi moído para obter um pó com um teor seco de aproximadamente 90 a 93% em peso.

[0068] As composições de referência R1, R2 e R3 foram copolímeros de acrilamida e cloreto de [2- (acrililoxi) etil] trimetilamônio (ADAM-Cl).

[0069] As propriedades das composições poliméricas e composições de referência foram classificadas como apresentadas na Tabela 2. Tabela 2 - Classificação das faixas de viscosidade padrão e densidade de carga para composições poliméricas e composições de referência.

[0070] As composições poliméricas e as composições de referência são definidas na Tabela 3.

[0071] Tabela 3 - Composições e propriedades de composições poliméricas e composições de referência. * E = poliamina, (CAS # 25988-97-0 ou CAS # 42751-79-1), F = copolímero de acrilamida e cloreto de dialildimetilamônio

Lodos Usados

[0072] As propriedades dos lodos de polpa de destintamento (DIP) utilizados nos Exemplos 1 - 4 são dadas na Tabela 4. As propriedades dos lodos mistos usados no Exemplo 5 são também dadas na Tabela 5. Tabela 4 - Propriedades dos lodos nos Exemplos.

Exemplo 1

[0073] O lodo de polpa de destintamento (DIP) denota o lodo que é gerado no processamento e polpação de papel reciclado. Este exemplo simula o processo de desidratação do lodo DIP do papel- jornal. As propriedades medidas de lodo são apresentadas na Tabela 4.

[0074] As composições poliméricas foram diluídas a uma concentração de 0,1% antes da dosagem no lodo. A taxa de desidratação foi testada com Polytest como descrito acima. As doses da composição polimérica foram de 1,0 e 1,5 kg / t de lodo seco. A quantidade de amostra de lodo foi de 400 g. A quantidade de água drenada foi medida após 10 e 25 segundos. Após o Polytest, o lodo foi prensado com miniprensa Afmitec Friesland B.V.™ por 60 segundos com pressão de 5 bar. O teor de sólidos secos do lodo foi medido após a prensagem. Os resultados destes experimentos são apresentados na Tabela 5.

[0075] A partir da Tabela 5 é visto que uma composição polimérica de acordo com a presente invenção e tendo uma densidade de carga média e alta viscosidade padrão fornece um desempenho melhor do que o copolímero convencional de acrilamida tendo densidade de carga média e alta viscosidade padrão. A composição polimérica de acordo com a invenção alcançou desidratação mais rápida, drenagem após 10 e 25 segundos, bem como maior teor de sólidos secos após a prensagem do que o polímero de referência. Todos esses fatores são vantajosos para a desidratação eficaz de lodo em escala industrial. Tabela 5 - Resultados para drenagem e sólidos secos após a prensagem.

Exemplo 2

[0076] Este exemplo simula o processo de desidratação do lodo DIP do papel-jornal. As propriedades medidas de lodo são apresentadas na Tabela 4.

[0077] As composições poliméricas foram diluídas a uma concentração de 0,1% antes da dosagem no lodo. A taxa de desidratação foi testada com Polytest como descrito acima. Doses de polímero foram 0,9 kg / t de lodo seco. O tamanho das amostras de lodo foi de 400 g. A quantidade de água drenada foi medida após 10 e 25 segundos. O teor de sólidos suspensos foi medido a partir da água drenada. Os resultados destes experimentos são apresentados na Tabela 6. Tabela 6 - Resultados para drenagem e teor de sólidos suspensos em água de rejeito.

[0078] A partir da Tabela 6 observa-se que uma composição polimérica de acordo com a presente invenção fornece um melhor desempenho do que o copolímero convencional de acrilamida tendo uma baixa densidade de carga e viscosidade padrão média. A composição polimérica de acordo com a invenção alcançou uma desidratação mais rápida, bem como melhor qualidade da água de rejeito do que o polímero de referência. Todos esses fatores são vantajosos para a desidratação eficaz de lodo em escala industrial.

Exemplo 3

[0079] Este exemplo simula o processo de desidratação do lodo DIP do papel-jornal. As propriedades medidas de lodo são apresentadas na Tabela 4.

[0080] As composições poliméricas foram diluídas a uma concentração de 0,1% antes da dosagem no lodo. A taxa de desidratação foi testada com Polytest como descrito acima. Doses de polímero foram de 1,0 e 1,5 kg / t de lodo seco. O tamanho das amostras de lodo foi de 400 g. A quantidade de água drenada foi medida após 10 e 25 segundos. O teor de sólidos suspensos foi medido a partir da água drenada. Após o Polytest, o lodo foi pressionado com miniprensa Amfitec por 60 segundos com pressão de 5 bar. O teor de sólidos secos do lodo foi medido após a prensagem. Os resultados destes experimentos são apresentados na Tabela 7. Tabela 7 - Resultados para drenagem, teor de sólidos suspensos em água de rejeito e teor de sólidos secos após a prensagem.

[0081] A partir da Tabela 7 é visto que uma composição polimérica de acordo com a presente invenção e tendo uma densidade de carga muito baixa e baixa viscosidade padrão fornece um desempenho melhor do que o copolímero convencional de acrilamida tendo densidade de carga muito baixa e viscosidade padrão média. A composição polimérica de acordo com a invenção alcança mais rapidamente a desidratação, melhor qualidade da água de rejeito, bem como um teor de sólidos secos mais alto após a prensagem do que o polímero de referência. Todos esses fatores são vantajosos para a desidratação eficaz de lodo em escala industrial.

Exemplo 4

[0082] Este exemplo simula o processo de desidratação do lodo DIP do papel-jornal. As propriedades medidas de lodo são apresentadas na Tabela 4.

[0083] O Exemplo 4 demonstra a diferença obtida quando se utiliza uma composição polimérica de acordo com a presente invenção e quando se utiliza uma blenda de polímeros individuais correspondentes. A blenda compreendeu 94% em peso do polímero R1 e 6% em peso de poliamina (CAS # 25988-97-0 ou CAS # 4275179-1). A blenda foi preparada por misturação mecânica das duas soluções de composição polimérica.

[0084] As composições poliméricas foram diluídas a uma concentração de 0,1% antes da dosagem no lodo. A taxa de desidratação foi testada com Polytest como descrito acima. Doses de polímero foram de 0,75 e 1,0 kg / t de lodo seco. O tamanho das amostras de lodo foi de 200 g. A quantidade de água drenada foi medida após 5 segundos. A turbidez e o teor de sólidos suspensos foram medidos a partir da água drenada. Os resultados destes experimentos são apresentados na Tabela 8. Tabela 8 - Resultados para drenagem, sólidos suspensos em água de rejeito, e turbidez.

[0085] A partir da Tabela 8 observa-se que uma composição polimérica de acordo com a presente invenção e tendo uma densidade de carga muito baixa e baixa viscosidade padrão fornece um desempenho melhor do que uma mistura de polímeros individuais que correspondem aos componentes da composição. A composição polimérica de acordo com a invenção alcançar desidratação mais rápida e melhor qualidade do filtrado, o que é vantajoso para uma desidratação eficaz de lodo em escala industrial. O Exemplo 4 demonstra que a utilização da composição polimérica fornece benefícios inesperados em relação à utilização de uma blenda compreendendo componentes individuais similares.

Exemplo 5

[0086] Lodo misto denota lodo que é gerado no processo de tratamento de efluentes e contém ao menos dois lodos diferentes. Este exemplo simula o processo de desidratação de lodo misto que compreende lodo de clarificador primário e lodo biológico. Foram realizados dois testes utilizando dois lodos mistos diferentes, Teste (a) e Teste (b). As propriedades medidas do lodo são apresentadas na Tabela 4.

[0087] As propriedades das composições poliméricas usadas no Exemplo 5 e as suas propriedades são apresentadas na Tabela 9. Na composição polimérica C-inv, o primeiro polímero catiônico foi um copolímero de condensação de epicloridrina e dimetilamina, tendo densidade de carga de aproximadamente 7 meq / g seco. O primeiro polímero estava presente na composição polimérica final em quantidade de 6% em peso, com base no peso do material polimérico total seco. O segundo polímero foi copolímero de acrilamida, a quantidade de monômeros para o segundo polímero é mostrada na Tabela 9.

[0088] Os polímeros de referência C-ref1 e C-ref2 foram copolímeros de acrilamida e ADAM-Cl.

[0089] Tabela 9 - Propriedades das composições poliméricas no Exemplo 5. A quantidade de primeiro polímero catiônico em todas as composições poliméricas finais foi de 6% em peso, com base no peso do material polimérico total seco.

[0090] As composições poliméricas foram diluídas a uma concentração de 0,2% antes da dosagem no lodo. A taxa de desidratação foi testada com Polytest como descrito acima. A dose de polímero foi de 7,0 kg / t de lodo seco. O tamanho das amostras de lodo foi de 500 g. A quantidade de água drenada foi medida após 10 e 25 segundos. A turbidez foi medida a partir da água drenada.

[0091] Teste (a)

[0092] O lodo consistia em 40% em volume de lodo biológico e 60% em volume de lodo de clarificador primário. As propriedades do lodo misto são dadas na Tabela 4. Os resultados são apresentados na Tabela 10. Tabela 10 - Resultados para drenagem e turbidez da água de rejeito

[0093] Teste (b)

[0094] O teste (a) foi repetido, mas o lodo foi modificado e consistia em 60% em volume de lodo biológico e 40% em volume de lodo de clarificador primário. As propriedades do lodo misto são dadas na Tabela 4. Os resultados são apresentados na Tabela 11. Tabela 11 - Resultados para drenagem e turbidez da água de rejeito.

[0095] A partir das Tabelas 10 e 1, vê-se que uma composição polimérica de acordo com a presente invenção e tendo uma densidade de carga média e viscosidade padrão alta fornece um desempenho melhor do que o copolímero convencional de acrilamida tendo densidade de carga média e alta viscosidade padrão. A composição polimérica de acordo com a invenção alcança desidratação mais rápida, drenagem após 10 e 25 segundos, bem como menor turbidez da água de rejeito do que os polímeros de referência. Tipicamente, a desidratação é difícil quando a quantidade de lodo biológico aumenta no lodo misto. No entanto, pode ser visto a partir dos resultados do Exemplo 5 que a composição polimérica de acordo com a presente invenção e tendo uma densidade de carga média e alta viscosidade padrão tem desempenho significativamente melhor do que as composições de referência do copolímero convencional de acrilamida tendo densidade de carga média e alta viscosidade padrão, mesmo quando a quantidade de lodo biológico no lodo misto é alta. Todos esses fatores são vantajosos para a desidratação eficaz de lodo em escala industrial.

[0096] Mesmo que a invenção tenha sido descrita com referência ao que presentemente parece ser as modalidades mais práticas e preferenciais, está claro que a invenção não está limitada às modalidades descritas acima, mas a invenção destina-se a abranger também diferentes modificações e equivalentes soluções técnicas no escopo das reivindicações em anexo.

Claims (16)

1. Método de desidratação do lodo a partir de um processo de fabricação de polpa, papel ou papelão, tal como o lodo de destintamento, compreendendo: - obter um lodo aquoso compreendendo uma fase aquosa e um material de fibra suspenso na fase aquosa, - submeter o lodo a uma etapa de pré-espessamento, em que uma primeira parte da fase aquosa é removida do lodo, - submeter o lodo a uma etapa de prensagem, em que uma segunda parte adicional da fase aquosa é removida do lodo, e obter lodo seco prensado, caracterizado por adicionar ao lodo aquoso antes ou na etapa de pré- espessamento uma composição polimérica tendo uma densidade de carga de no máximo 1,7 meq / g, preferencialmente no máximo 1,5 meq / g, mais preferencialmente no máximo 1,1 meq / g, e compreendendo - um primeiro polímero sintético catiônico, com uma densidade de carga de ao menos 1,0 meq / g em pH 2,8, - um segundo polímero catiônico, que é um copolímero obtido por polimerização da (met) acrilamida e ao menos um segundo monômero catiônico, a quantidade de monômeros catiônicos sendo de 2 a 19% em peso, calculada a partir da quantidade total de monômeros, o segundo polímero sendo polimerizado na presença do primeiro polímero catiônico, onde o primeiro polímero tem uma densidade de carga mais alta do que o segundo polímero.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o primeiro polímero catiônico tem densidade de carga de 1 a 12 meq / g, de preferência 1,3 a 8 meq / g, mais preferencialmente 7 a 8 meq / g, em pH 2,8.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o primeiro polímero catiônico é selecionado a partir de poliaminas, tais como copolímeros de epicloridrina e dimetilamina, copolímeros de epicloridrina, dimetilamina e etilenodiamina, poliamidoaminas lineares ou reticuladas, polivinilamina ou poli (N-vinilformamida) ao menos parcialmente hidrolisada.

4. Método, de acordo com a reivindicação 1, 2 ou 3, caracterizado pelo fato de que a composição polimérica compreende o primeiro polímero catiônico em uma quantidade de 0,5 a 10% em peso, de preferência 1,5 a 8% em peso, mais preferencialmente 4 a 8% em peso, calculada a partir do peso do material polimérico total seco da composição polimérica.

5. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o primeiro polímero catiônico é um copolímero de acrilamida e um primeiro monômero catiônico, que é o cloreto de dialildimetilamônio (DADMAC), obtido por polimerização radicalar.

6. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o primeiro polímero catiônico é obtido por polimerização radicalar e é um homopolímero de primeiro monômero catiônico selecionado a partir de 2- (dimetilamino) etil acrilato (ADAM), cloreto de 2- (acriloilóxi) etil] trimetilamônio (ADAM- Cl), benzil cloreto de 2- (dimetilamino) etil acrilato, dimetilsulfato de 2- (dimetilamino) etil acrilato, 2-dimetilaminoetil metacrilato (MADAM), cloreto de [2- (metacriloilóxi) etil] trimetilamônio (MADAM-Cl), dimetilsulfato de 2-dimetilaminoetil metacrilato, cloreto de [3- (acriloilamino) propil] trimetilamônio (APTAC), cloreto de [3- (metacriloilamino) propil] trimetilamônio (MAPTAC), e cloreto de dialildimetilamônio (DADMAC).

7. Método, de acordo com a reivindicação 5 ou 6, caracterizado pelo fato de que a quantidade de primeiros monômeros catiônicos é de 0,5 a 10% em peso, de preferência 1,5 a 8% em peso, mais preferencialmente 4 a 8% em peso, calculada a partir do peso do material polimérico seco total da composição polimérica.

8. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que o primeiro polímero catiônico tem peso molecular médio ponderal MW < 150.000 g / mol, preferencialmente < 100.000 g / mol, mais preferencialmente < 50.000 g / mol, ainda mais preferencialmente < 20 000 g / mol.

9. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que o segundo monômero catiônico é selecionado do grupo que consiste em 2- (dimetilamino) etil acrilato (ADAM), cloreto de 2- (acriloilóxi) etil] trimetilamônio (ADAM-Cl), benzil cloreto de 2- (dimetilamino) etil acrilato, dimetilsulfato de 2- (dimetilamino) etil acrilato, 2-dimetilaminoetil metacrilato (MADAM), cloreto de [2- (metacriloilóxi) etil] trimetilamônio (MADAM-Cl), dimetilsulfato de 2-dimetilaminoetil metacrilato, cloreto de [3- (acriloilamino) propil] trimetilamônio (APTAC), cloreto de [3- (metacriloilamino) propil] trimetilamônio (MAPTAC), e cloreto de dialildimetilamônio (DADMAC).

10. Método, de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que a composição tem uma viscosidade padrão na faixa de 3 a 6 mPas, preferencialmente 3,6 a 5,0 mPas.

11. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que o lodo compreende material de fibra longa na quantidade de 2 a 50% em peso, de preferência 5 a 30% em peso, mais preferencialmente 7 a 20%, calculada a partir do peso seco do lodo.

12. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que o lodo compreende partículas minerais inorgânicas e tem um teor de cinzas na faixa de 20 a 90%, preferencialmente 20 a 85%, medido pela Norma ISO 1762, temperatura de 525° C.

13. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que o lodo tem um teor de sólidos na faixa de 1 a 5% em peso, de preferência 1,5 a 4% em peso.

14. Método, de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de que a composição polimérica é adicionada ao lodo em quantidade de 0,5 a 3 kg, preferencialmente de 1 a 2 kg, dada por tonelada de lodo seco.

15. Método, de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 14, caracterizado pelo fato de que o lodo prensado seco tem um teor de sólidos de ao menos 45% em peso, preferencialmente ao menos 50% em peso, mais preferencialmente ao menos 60% em peso.

16. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 15, caracterizado pelo fato de que a fase aquosa do lodo tem uma demanda catiônica na faixa de 200 a 2000 μeq / l e/ou condutividade na faixa de 1 a 5 mS / cm.