UNIVERSIDADE DO ESTADO DO PARÁCENTRO DE CIÊNCIAS NATURAIS E TECNOLOGIA

CURSO DE GRADUAÇÃO EM TECNOLOGIA AGROINDUSTRIAL – ÊNFASE MADEIRA

FILTRO DE MANGASProf. Marcelo Raiol

Agradecimentos as alunas do curso de engenharia ambiental: Érika Castilho Brasil, Giselly Brito Conde, Izabela Penha de Oliveira Santos, Larissa Paulina Souza Pinheiro, Mariáh Pereira Bannach

1. Introdução

Na indústria e outras atividades humanas, apresentam-se emissões de particulados de diferentes características (dimensões, densidade das partículas, concentração, etc).

A granulometria das partículas constitui o parâmetro mais importante para definir o tipo de separador que é possível utilizar com alta eficiência.

2. Histórico

Grandes desenvolvimentos deram-se após 1950, embora muitas das patentes e progressos datem de muito antes.

É neste período em que o Sistema de Impulsos de Ar Invertido foi desenvolvido, foram proporcionadas numerosas vantagens, comparando com as instalações de limpeza de bolsas por acionamento mecânico.

Algumas datas importantes

1980-1990 – Desenvolvimento de mangas em poliimida aromática (P84), Polifenilsulfeto (PPS). Sistemas de controle de NOx por lavadores de gases.

1990-2000 – Mangas em fibras melanínicas (Basofil) e blendas diversas entre materiais diferentes, com fibras trilobais, com microfibras.

3. Conceito e características gerais

Equipamento de controle de poluição atmosférica (desempoeiramento);

É composto basicamente por câmara plenum superior, corpo central e moega de recolhimento;

É previsto para operar em condições rígidas e contínuas;

Dotado de sistema automático de limpeza das mangas filtrantes.

3.Conceito e Características Gerais

3.Conceito e Características Gerais

Câmara Plenum Superior

Bocal(ais) localizado(s) em uma das laterais Ar isento

de impurezas

3.Conceito e Características Gerais

Corpo Central

• Mangas filtrantes; e

•Antecâmara lateral.

• Evitar o choque direto do particulado com as mangas;• Reduzir a veloc. do fluxo;• Precipitar, por efeito de gravidade, o particulado de maior granulometria.

3.Conceito e Características Gerais

Moega de recolhiment

oRecipiente de descarga do particulado

Desprendido das mangas e das partículas que entram com baixa velocidade

4. Princípio de funcionamento

Controle de emissão de particulados

Filtro de Manga

Ar + Partícula

s

Ar Limpo

Partículas

Entrada de ar contaminado

Saída de ar limpo

Mangas flexíveis

Precipitação de partículas pela

ação da gravidade

Filtro de Manga

Coleta de Partículas

Impacto Inercial;Difusão;Atração Eletrostática;Força Gravitacional.

LimpezaAcionamento mecânico;

Circulação invertida;

Jato pulsante de ar comprimido.

Circulação invertida;

Jato pulsanteMais utilizado atualmente.

5.Vantagens

Alta eficiência (99 %);

Baixa queda de pressão;

Resistência a corrosão;

Projeto modular;

Material coletado seco, podendo ser reprocessado ou facilmente disposto.

5.Vantagens

Pode separar uma grande variedade de particulados;

5.DesvantagensOcupa uma área considerável, pois demanda grandes espaços para tratar grandes vazões;

Baixa resistência a altas temperaturas;

Necessidade de parada para limpeza;

Tempo de operação encurtado em altas temperaturas e presença de ácidos, gases ou produtos corrosivos.

Baixo desempenho com gases com alta umidade;

Não permite material inflamável;

Empastamento devido a poluentes condensáveis e pegajosos, tendo possibilidade de entupimento.

(Fonte: PACHECO, 2005)

Exemplos de mangas afetadas por produtos corrosivos

6. Aplicações Alimentos;Borracha;Carvão;Cerâmica;Cimento;Fertilizantes;Fumo;Fundições;

Madeira;Metalúrgica;Mineração;Papel e Celulose;Processamento de

produtos rochosos;Química e petroquímica;Têxtil;Entre outras.

6. AplicaçõesCaracterísticas do gás transportador (temperatura, umidade, alcalinidade e acidez);

Características das partículas a serem filtradas (concentração, distribuição de tamanhos, abrasividade)

Tipo de limpeza a ser utilizado;

Do custo e da disponibilidade do mercado.

Tipo de meio filtrante a ser aplicado (Lisboa & Schirmer, 2007)

Fibras naturais: compostas de algodão ou lã. As fibras de algodão são grossas e não recomendadas para partículas menores que 10 µm. As fibras de lã são mais finas mas custam o dobro das de algodão. Também não podem ser utilizadas em altas temperaturas.

Fibras sintéticas: podem ser de poliamida, polipropileno, poliéster e teflon.

Fibras de vidro: utilizadas para filtração a temperaturas elevadas, são pouco resistentes ao esforço físico.

Aplicações CORÁ, R. Aspectos técnicos e

ambientais do uso do carvão mineral em caldeiras. Itajubá, 130p. Dissertação (Mestrado em Conversão de Energia) – Instituto de Engenharia Mecânica, Universidade Federal de Itajubá.

Unidades com caldeira a carvão fibra de vidro.

7. Conclusões

Preocupação mundial;

Legislações vigentes;

Padrão Ambiental;

Competitividade;

Novos fabricantes de filtros e diferentes tecnologias.

Nesse contexto, a cada dia que passa mais empresas se encontram na condição de controlar a emissão de particulados para a atmosfera, seja pelas exigências governamentais, seja pelo reaproveitamento da matéria-prima, ou mesmo, pela política de respeito ao meio ambiente.