Quais são os diferentes tipos de equipamentos para instalações químicas?
O equipamento da planta química usado para processamento químico inclui uma ampla variedade de máquinas, tanques e outras peças. Desde o momento em que as matérias-primas entram em um processo, elas são armazenadas, movidas e processadas de várias maneiras. Uma maneira de analisar equipamentos importantes de plantas químicas é percorrer as principais etapas do processo.
As matérias-primas podem ser entregues por barco, caminhão ou trem, como líquidos e sólidos. Eles geralmente são armazenados em tanques para materiais a granel, e o armazenamento em armazém pode ser usado para sacos ou tambores. Os materiais acabam entrando no processo através de tanques alimentadores que armazenam produtos suficientes para fornecer as etapas da reação, ou produtos químicos ensacados podem ser adicionados à mão.
O próximo passo no processo é misturar e reagir os produtos. Tanques de mistura com grandes pás do agitador ou jatos de ar podem misturar sólidos e líquidos. Os reatores de torre movem líquidos e gases na mesma direção ou em direções opostas para fornecer reações químicas. Os reatores podem ser aquecidos para derreter matérias-primas ou fornecer temperaturas necessárias para que ocorram reações químicas. O calor pode ser fornecido por eletricidade, exigindo serpentinas de aquecimento elétrico ou com vapor fornecido por uma planta a vapor separada. Alguns processos são executados em baixas temperaturas e precisam de sistemas de refrigeração para manter as temperaturas adequadas.
Uma vez que a reação ou múltiplas reações ocorreram, o próximo tipo de equipamento de planta química é a separação e purificação. Em muitos processos, o produto desejado é misturado com matérias-primas ou outros produtos químicos usados na reação. Esses produtos podem ser removidos usando tanques que separam líquidos e gases ou por torres que extraem o produto desejado, misturando a corrente com água ou solventes. O produto final pode ser seco em grandes tanques chamados torres de pulverização, onde o líquido é pulverizado em gotas que permitem a evaporação do líquido, criando um produto final seco.
Os produtos podem precisar ser secos em grandes tambores rotativos, chamados fornos, que removem água ou solventes para criar o produto final. Os líquidos podem precisar ser aquecidos ou resfriados antes do envio e são armazenados em tanques que fornecem as temperaturas necessárias. Os produtos secos podem ser colocados em sacos ou outros recipientes, exigindo a instalação de uma fábrica de embalagens que carrega os sacos do armazenamento a granel.
Uma revisão do equipamento químico da planta também deve incluir os sistemas que suportam a operação da planta. As fábricas de produtos químicos geralmente exigem uma grande capacidade de resfriamento e as torres de resfriamento podem ser usadas para fornecer água fria para o uso da planta. Os compressores de ar fornecem ar pressurizado para as necessidades de processo e instrumentação. Os instrumentos controlam tudo monitorando as condições da fábrica e as válvulas de controle operacional, e podem ser alimentados por eletricidade ou ar comprimido. Os sistemas de refrigeração podem ser necessários para o resfriamento do processo ou para o armazenamento de produtos sensíveis à temperatura.
Outro tipo de equipamento químico da planta é usado para mover o produto através da planta. As bombas movem líquidos e misturas líquido / sólido pelas várias etapas do processo e carregam o produto acabado em vagões, navios e caminhões. Alguns sólidos podem ser misturados ao ar e movidos pela tubulação como um líquido, economizando tempo e manuseio de sacos ou recipientes. As válvulas podem iniciar e parar o movimento do produto dentro e fora de reatores ou tanques, ou alterar a direção do fluxo para diferentes reatores ou tanques de armazenamento.
Os transportadores que usam correias contínuas movem sólidos a granel ou soltos de um lugar para outro e dentro ou fora de edifícios ou tanques de armazenamento. Grupos de tanques de armazenamento chamados fazendas de tanques armazenam produtos que aguardam transporte ou uso em outra planta. Os armazéns armazenam sacos, contêineres ou tambores de produto acabado para remessa e podem ser controlados por temperatura. Normalmente, há uma doca de carregamento conectada a um armazém, e carregadeiras motorizadas chamadas empilhadeiras podem pegar paletes ou contêineres e colocá-los em caminhões de transporte.