FILTRO DE MANGAS Prof. Marcelo Raiol

1. UNIVERSIDADE DO ESTADO DO PARÁCENTRO DE CIÊNCIAS NATURAIS E TECNOLOGIACURSO DE GRADUAÇÃO EM TECNOLOGIA AGROINDUSTRIAL – ÊNFASE MADEIRA FILTRO DE MANGAS Prof. 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

2. 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.

3. 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.

4. Algumas datas importantes 1980-1990 – Desenvolvimento de mangas em poliimidaaromática (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.

5. 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.

6. 3.Conceito e Características Gerais

7. 3.Conceito e Características Gerais Câmara Plenum Superior Bocal(ais) localizado(s) em uma das laterais Ar isento de impurezas

8. 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.

9. 3.Conceito e Características Gerais Moega de recolhimento Recipiente de descarga do particulado Desprendido das mangas e das partículas que entram com baixa velocidade

10. 4. Princípio de funcionamento Controle de emissão de particulados Filtro de Manga Ar + Partículas Ar Limpo Partículas

11. Mangas flexíveis Filtro de Manga Saída de ar limpo Entrada de ar contaminado Precipitação de partículas pela ação da gravidade

12. Coleta de Partículas Impacto Inercial; Difusão; Atração Eletrostática; Força Gravitacional.

13. Limpeza Acionamento mecânico; Circulação invertida; Jato pulsante de ar comprimido.

14. Circulação invertida;

15. Jato pulsante Mais utilizado atualmente.

16. 5.Vantagens Alta eficiência (99 %); Baixa queda de pressão; Resistência a corrosão; Projeto modular; Material coletado seco, podendo ser reprocessado ou facilmente disposto.

17. 5.Vantagens Pode separar uma grande variedade de particulados;

18. 5.Desvantagens Ocupa 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.

19. Exemplos de mangas afetadas por produtos corrosivos (Fonte: PACHECO, 2005)

20. 6. Aplicações • Madeira; • Metalúrgica; • Mineração; • Papel e Celulose; • Processamento de produtos rochosos; • Química e petroquímica; • Têxtil; • Entre outras. • Alimentos; • Borracha; • Carvão; • Cerâmica; • Cimento; • Fertilizantes; • Fumo; • Fundições;

21. 6. Aplicações Características 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)

22. 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.

24. 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.

25. 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.