BR212014013220Y1

BR212014013220Y1 - dispositivo para tratamento de um gás de escape, incluindo neblina ácida proveniente de uma fonte que forma neblina ácida

Info

Publication number: BR212014013220Y1
Application number: BR212014013220-3U
Authority: BR
Inventors: Hannu Laitala
Original assignee: Outotec Oyj
Priority date: 2011-12-01
Filing date: 2012-11-30
Publication date: 2018-11-13
Also published as: ES1114281Y; AT14303U1; BR212014013220U2; PL123121U1; DE212012000220U1; CN203960382U; RU151127U1; ZA201404651B; ES1114281U; WO2013079802A1; FI9520U1

Description

(54) Título: DISPOSITIVO PARA TRATAMENTO DE UM GÁS DE ESCAPE, INCLUINDO NEBLINA ÁCIDA PROVENIENTE DE UMA FONTE QUE FORMA NEBLINA ÁCIDA (73) Titular: OUTOTEC OYJ, Empresa Finlandesa. Endereço: Puolikkotie 10, FI-02230 - ESPOO, FINLÂNDIA(FI) (72) Inventor: HANNU LAITALA.

Prazo de Validade: 15 (quinze) anos contados a partir de 30/11/2012, observadas as condições legais

Expedida em: 13/11/2018

Assinado digitalmente por:

Liane Elizabeth Caldeira Lage

Diretora de Patentes, Programas de Computador e Topografias de Circuitos Integrados

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DISPOSITIVO PARA TRATAMENTO DE UM GÁS DE ESCAPE, INCLUINDO NEBLINA ÁCIDA PROVENIENTE DE UMA FONTE QUE FORMA NEBLINA ÁCIDA

Campo da Presente Melhora

A presente melhora está correlacionada a um dispositivo para tratamento de um gás de escape, conforme definido no preâmbulo da reivindicação 1.

Antecedentes da Melhora

Nos procedimentos de recuperação de metal de minérios sulfidicos, como, por exemplo, o cobre, este é lixiviado usando ácido sulfúrico para formar uma solução de sulfato de cobre, de cuja solução o cobre através de 15 eletroextração é depositado, para se obter o cobre na forma de metal. Na eletrólise, um anodo de chumbo e um catodo de aço inoxidável são imersos em um banho eletrolitico abrangendo uma solução de sulfato de cobre/ácido sulfúrico. Fluxos de corrente elétrica do anodo para o catodo 20 proporcionam o surgimento de uma reação eletroquimica, pelo que o cobre metálico é depositado na superfície do catodo. Ao mesmo tempo, o oxigênio é liberado da superfície do anodo. 0 oxigênio forma bolhas liberadas do anodo, que se elevam através do eletrólito. Na superfície livre do 25 eletrólito, as bolhas são rompidas e produzem uma neblina ácida que é uma neblina fina de gotículas de ácido em suspensão no espaço de ar acima do eletrólito. A neblina ácida induz um significativo dano à saúde dos usuários.

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Portanto, as instalações de eletroextração sào equipadas com um dispositivo de recuperação e tratamento de neblina ácida. As cubas eletroliticas (7) são normalmente cobertas por capelas (8) (ver a figura 1) , que são usadas para 5 coleta da neblina ácida, levando a mesma, através do referido dispositivo de tratamento, para a atmosfera.

A	figura 1 ilustra, esquematicamente, um típico
dispositivo	de	tratamento	de neblina ácida conhecido.	0
dispositivo	de	tratamento	de neblina	ácida inclui	um
purificador	de	gás (1)	operando em	um princípio	de
purificação	a úmido, e recebendo o gás de	escape, incluindo

a neblina ácida sugada da etapa de eletroextração (EW). 0 purificador de gás (1) remove a neblina ácida do gás. Após o purificador de gás (1), na direção do fluxo do gás, um 15 desumidificador (2) é provido. A partir do desumidificador (2) o gás é sugado por um ventilador (3) e levado para uma chaminé (4), a partir da qual o gás limpo sai para o ar ambiente. 0 ventilador (3) proporciona uma pressão negativa para sugar o gás através do purificador de gás (1) e do 20 desumidificador (2). Além disso, após o ventilador (3), na direção do fluxo do gás, é proporcionada uma válvula de afogador {choke valve) (6), antes da chaminé (4).

Esses dispositivos de tratamento de neblina ácida são conhecidos, por exemplo, das publicações do documento 25 de patente WO 2009/025837 Al e do artigo Copper electrowinning in the absence of acid mist: six years of industrial application, Sabdiel Mella, Rodrigo Villarroel, Alejandro Lillo; SAME Ltda, Chile.

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O problema é que um ventilador colocado após o purificador de gás na direção do fluxo do gás opera como um ventilador de sucção, desse modo, não opera em um modelo ótimo, e o fluxo de gás pode variar de modo violento e abrupto. Assim, uma válvula de afogador é exigida, o que aumenta os custos de investimento. A válvula de afogador também tem o efeito de aumentar os custos de energia do motor de acionamento do ventilador. 0 ventilador também exige um eficaz motor de transmissão, o que também aumenta os custos de investimento. Um adicional problema é que o purificador de gás opera sob uma pressão negativa, assim, a pressão negativa favorece a evaporação e, desse modo, reduz a eficiência de limpeza do purificador de gás. Além disso, o ventilador não pode ser limpo pela água durante o uso, pelo fato de a água de lavagem ter a possibilidade de sair diretamente da chaminé. Com o uso do presente sistema, a fim de limpar o ventilador, o mesmo deve ser parado para limpeza.

Objetivo da Melhora objetivo da presente melhora é de diminui os inconvenientes referidos acima.

Especificamente, o objetivo da melhora é divulgar um aperfeiçoado dispositivo, que, em termos de investimento e custos operacionais, seja mais vantajoso que os atuais dispositivos disponíveis.

Um adicional objetivo da melhora é divulgar um dispositivo em que o purificador de gás possa operar sob uma pressão ligeiramente positiva.

Ainda outro objetivo da melhora é divulgar um dispositivo em que, durante o uso, seja possível a limpeza do ventilador com água, sem necessidade de parada do dito ventilador.

Resumo da Melhora

O dispositivo de tratamento de acordo com a melhora é caracterizado pela descrição apresentada na reivindicação 1.

De acordo com a melhora, o ventilador é provido antes do purificador de gás, na direção do fluxo do gás, 15 desse modo, o purificador de gás opera sob uma pressão ligeiramente positiva.

Em uma modalidade do dispositivo, a fonte que dá origem à neblina ácida é o estágio de eletroextração. Outras partes do processo podem também produzir neblina 20 ácida.

Em uma modalidade do dispositivo, o ventilador é provido com um dispositivo de limpeza por pulverização de água, de modo a limpar o ventilador durante sua utilização.

Em uma modalidade do dispositivo, o purificador de gás é um purificador de gás de princípio úmido, colocando o gás a ser limpo em contato com uma solução de purificação.

5/Ί

Em uma modalidade do dispositivo, o desumidificador é do tipo ciclone, lamelar ou de malha, ou qualquer combinação dos mesmos.

Em uma modalidade do dispositivo, o ventilador é um ventilador de velocidade variável.

Breve Descrição das Figuras

Ά seguir, a melhora será descrita em maiores detalhes por meio de modalidades exemplificativas, fazendo10 se referência aos desenhos anexos, nos quais:

- a figura 1 ilustra, esquematicamente, um dispositivo de tratamento de neblina ácida, conforme citado pelo estado da técnica; e

- a figura 2 ilustra, esquematicamente, uma modalidade do dispositivo de acordo com a melhora.

Descrição Detalhada da Melhora

A figura 2 ilustra um dispositivo para tratamento de gás de escape, incluindo neblina ácida, produzida em um 20 processo de eletroextração (EW). O dispositivo inclui um purificador de gás (1) disposto para receber o gás de escape incluindo a neblina ácida, a ser separado e limpo da neblina ácida. Um ventilador (3) para prover um fluxo de gás é disposto antes do purificador de gás (1), na direção 25 do fluxo do gás, de modo que o purificador de gás opera sob uma pressão ligeiramente positiva. Ao se colocar o ventilador (3) antes do purificador de gás, faz com que o purificador de gás utilize menos energia elétrica, pelo

6/7 fato de que uma desnecessária válvula de afogador é retirada e a mesma capacidade de purificação é obtida com a disponibilização de um menor motor elétrico para o ventilador. Em uma modalidade exemplificativa, os custos de investimento são reduzidos em 10% e os custos operacionais em 20%, com relação à correspondente solução conhecida. O fluxo de gás através do purificador de gás é reduzido pelo fato de o purificador de gás operar sob uma pressão ligeiramente positiva, ao invés de uma pressão ligeiramente negativa, conforme a solução usada no estado da técnica, mostrada na figura 1. Em uma modalidade, a diferença entre os valores de fluxo de gás varia de 10,5% (0 m.a.s.l.) para 17% (3000 m.a.s.l.), o que significa redução de custos de investimento de 25%. A limpeza por meio de água durante o uso do ventilador (3) é possível. Em uma modalidade, isso significa custos operacionais reduzidos em 15%, quando comparado com o estado da técnica. Um sistema operando em uma pressão positiva (mesmo em uma pressão apenas ligeiramente positiva) favorece a condensação e, desse modo, melhora a capacidade de purificação. Com posterior referência à figura 2, o purificador de gás é seguido na direção do fluxo do gás de um desumidificador (2) , para receber o gás do purificador de gás e remover as gotículas do gás. O dispositivo inclui ainda uma chaminé (4) para conduzir o gás seco limpo para o espaço de ar ambiente.

ventilador (3) é provido de um dispositivo de limpeza por pulverização de água (5), para limpar o

7/7 ventilador durante sua utilização. 0 ventilador (3) pode ser um ventilador de velocidade constante ou variável.

purificador de gás (1), preferivelmente, é um purificador de gás do tipo de principio úmido, colocando o 5 gás a ser limpo em contato com uma solução de purificação, tal como, a água.

desumidificador (2) pode ser do tipo ciclone, lamelar ou de malha, ou qualquer combinação dos mesmos.

A melhora não está simplesmente limitada aos exemplos de suas modalidades referidas acima; ao invés disso, diversas variações são possíveis dentro do escopo da idéia da melhora, a qual é definida pelas reivindicações anexas.

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Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Dispositivo para tratamento de gás de escape, incluindo neblina ácida proveniente de uma fonte produtora de neblina ácida, o dispositivo incluindo:

- um purificador de gás (1) disposto para receber gás de escape a ser limpo da neblina ácida;

- um desumidificador (2) provido após o purificador de gás, na direção do fluxo do gás, para receber o gás do purificador de gás e remover as goticulas do gás;

- um ventilador (3) para proporcionar um fluxo de gás, o ventilador (3) sendo disposto antes do purificador de gás (1), na direção do fluxo do gás, assim, o purificador de gás (1) operando sob uma pressão ligeiramente positiva; e

- uma chaminé (4) para conduzir o gás seco limpo para o ar ambiente, caracterizado pelo fato de que o ventilador (3) é provido de um dispositivo de limpeza por pulverização de água (5), para limpeza do ventilador durante sua utilização.
2. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a fonte geradora de neblina ácida é um aparelho de eletroextração (EW).
3. Dispositivo, de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o purificador de gás (1) é um purificador de gás do tipo de principio úmido,

2/2 colocando o gás a ser limpo em contato com uma solução de purificação.
4. Dispositivo, de acordo com quaisquer das
5 reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o desumidificador (2) é do tipo ciclone, lamelar ou de malha, ou qualquer combinação dos mesmos.

5. Dispositivo, de acordo com quaisquer das
10 reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o ventilador (3) é um ventilador de velocidade variável.

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Estado da Técnica