Na indústria, a purificação é uma etapa crítica que assegura a qualidade, segurança e conformidade dos produtos finais. Nesse contexto, os purificadores são de extrema importância na produção, podendo apresentar variados papeis em diferentes indústrias. Atualmente, o equipamento é objeto de estudo de diversos engenheiros para aprimorar seu funcionamento e otimizá-lo!!
Neste conteúdo abordaremos:
- Definição e Relevância no mercado
- Tipos de purificação
- Obstáculos à adoção de purificadores
- Aprimoramento da Eficiência Operacional
Definição e Relevância no mercado
Os purificadores na indústria química são equipamentos e processos utilizados para separar, remover ou concentrar substâncias indesejadas de um produto. A importância desses sistemas no mercado reside na sua capacidade de garantir a qualidade e a segurança dos produtos finais ao reter as impurezas. Além disso, é um maquinário essencial para o produto atender a regulamentações rigorosas, especialmente em setores como farmacêutico, alimentício e petroquímico, em que são ditadas concentrações mínimas de impurezas. A purificação eficiente contribui para a maximização do rendimento e a minimização de custos, sendo fundamental para a competitividade das empresas. Logo, a procura por bons purificadores é cada vez maior e incentiva o avanço das pesquisas em busca do aumento da eficiência deles.
Tipos de purificação
Há diversos métodos para purificar um processo, eles variam conforme a indústria, a natureza das impurezas e as regulamentações ambientais. As principais purificações são de:
Água: Inclui filtração (osmose reversa, troca iônica), tratamento de efluentes (biológico, físico-químico) e reuso de água. Usado em indústrias químicas, farmacêuticas e alimentícias.
Ar e Gases: Utiliza filtros (HEPA, mangas), scrubbers (úmidos e secos) e purificadores catalíticos para remover poluentes e partículas, comuns em refinarias e fábricas.
Produtos Químicos: Emprega destilação, cristalização e extração para garantir a pureza de substâncias químicas, utilizado especialmente em petroquímicas e farmacêuticas.
Metais: Inclui eletrólise e refino pirometalúrgico para purificar metais como aço, cobre e ouro.
Obstáculos à adoção de purificadores
Apesar do equipamento ser bastante frequente nas indústrias e ter um uso teoricamente simples, ele apresenta problemáticas que dificultam sua operação e diminuem seu rendimento. Essas são:
Custo de Operação e Manutenção
Muitos purificadores, como os de água e ar, utilizam filtros que precisam ser substituídos regularmente, o que pode gerar altos custos ao longo do tempo. Além de alguns modelos consumirem bastante energia para seu funcionamento.
Descarte de Resíduos
Em sua atividade, muitos filtros ao retirar as impurezas acabam acumulando-a, como o de carvão ativado e HEPA. Nesse sentido, dificulta o descarte, já que esses compostos retidos podem ser poluentes ambientais, danificando o ecossistema. Assim, necessita-se de uma etapa de reciclagem e de um descarte mais complexo e eficiente, o que poderá aumentar o custo e tempo de produção. Como resultado, diversas empresas acabam ignorando as indicações e tornam o processo prejudicial ao meio ambiente.
Eficiência e Limitações Tecnológicas
As limitações tecnológicas dos purificadores podem resultar em uma purificação parcial ou ineficaz em certos contextos, especialmente onde há alta concentração de poluentes ou presença de partículas difíceis de filtrar por conta de seu tamanho, como os microplásticos. Por exemplo, filtros de carvão ativado não são capazes de remover vírus e bactérias por completo e necessitam de uma desinfecção por luz UV, o que torna o processo mais caro. Ademais, a sobrecarga de poluentes sob o equipamento, diminui sua eficácia e aumenta a necessidade de manutenção. Assim, o purificador perde sua função ao não realizar sua função corretamente.
Aprimoramento da eficiência operacional
Diante dessas problemáticas, fica evidente que os purificadores ainda possuem grande potencial para aprimoramentos com o objetivo de aumentar sua eficiência, os quais envolvem diferentes estratégias que serão escolhidas de acordo com o objetivo da empresa. Entre eles temos:
- Manutenção preventiva e monitoramento contínuo: garante que o equipamento opere nas condições ideais, prevenindo falhas.
- Atualização de tecnologias e componentes: melhora o desempenho e reduz a necessidade de intervenções manuais, método aplicado em filtros avançados e automação de processos.
- Otimizar o fluxo e dimensionar corretamente o sistema: evita sobrecarga e desperdício de energia.
- Recuperação de energia e recursos: pode reduzir custos.
Ao implementar essas estratégias, a eficiência operacional de um purificador industrial pode ser significativamente melhorada, resultando em um processo mais sustentável, economicamente viável e eficaz na purificação de materiais. Em vista disso, a Propeq oferece um plano de melhoria de condições operacionais, o qual os parâmetros do processo são analisados em busca de otimizar o processo.
Como a Propeq pode te ajudar?
Neste conteúdo, abordou-se sobre purificadores e seu papel na indústria. Você ficou interessado, viu uma possibilidade, gostaria de melhorar a eficiência do seu equipamento; mas não sabe por onde começar? A Propeq, consultoria júnior em Engenharia Química da Unicamp, está aqui para te ajudar! Clique abaixo e entre em contato com um de nossos consultores!