
Projeto Problema do 10° Prêmio Rhodia-ABEQ (2001)
De : Cabreiro
S. A. Indústria e Comércio
Para : PP – Consultores Associados
Prezados Srs.
A nossa empresa estuda a possibilidade de adquirir uma fábrica de formalina
na região de Pindorama do Mato Dentro, grande produtora de madeira e derivados
e que necessita de grandes quantidades de derivados de formaldeído, tais como
resinas, adesivos e aditivos para a indústria de papel e celulose.
Recebemos oferta de venda de uma unidade de produção de formalina (nessa região)
dos controladores da Lantra & Careta Associados, os Srs. Ciro P. Lantra
e Argemiro P. Careta. Essa unidade esta desativada (descrição técnica da oferta
em anexo).
Ao visitar a fábrica desativada constatamos que os equipamentos, apesar de não
estarem em uso, estão em boas condições. No entanto, tanto o rendimento da planta
como a conversão do reator leva-nos a desconfiar que alguns dos valores apresentados
pela Lantra & Careta Associados possam estar incorretos.
Conforme o contrato que temos com os Srs., e com base nas tarifas horárias lá
referidas, solicitamos a realização de estudos para avaliação técnica do desempenho
da referida unidade.
Esse estudo deverá apresentar :
a)Considerações sobre mercado e logística de suprimento;
b)Verificação da capacidade de produção real, identificação de eventuais gargalos,
avaliação de modificações para superar os gargalos identificados;
c)Coeficientes técnicos de consumo de matérias-primas e demais insumos, rendimentos
e conversões;
d)Necessidades globais de utilidades;
e)Além disso, face à atual escassez de energia elétrica, pretendemos tornar
essa fábrica auto-suficiente em energia. Para tanto, pede-se que se verifique
a viabilidade de aproveitamento do vapor produzido na unidade para a geração
de energia elétrica.
Em anexo, a proposta enviada pela Lantra & Careta Associados.
Lembramos também que a nossa empresa tem por política a preservação do meio
ambiente e da saúde dos nossos colaboradores. Nesse sentido, apresentamos, também
em anexo, parte do boletim 37 emitido pelo SIQGPMD (Sindicato da Indústria Química
da Grande Pindorama do Mato Dentro), referente às indústrias que manuseiam produtos
perigosos. Diante disso, favor apresentar um plano de segurança e saúde ocupacional,
bem como o sistema de minimização e tratamento de efluentes.
Atenciosamente,
| Produção |
150.000 ton./ano formalina (solução aquosa de formaldeído 37% massa) |
| Catalisador |
Razão Mo2O3/Fe2O3: ½ |
| Vida do catalisador |
12-15 meses |
| Temperatura do reator |
220 a 320 oC |
| Pressão no reator |
1 bar |
| Matéria-prima |
Metanol @ 99,9 % w/w |
| Conversão total |
99,8% em metanol |
| Reciclo |
50% |
| Rendimento da planta |
98,9% |
| Consumo de eletricidade |
500 kW |
Produção de vapor |
6 ton./h |

As unidades de k1, k2 e k4 são molmetanol .gcatalisador-1 .min-1 .bar-1 e a unidade de K3 é bar-1. As unidades de E são em cal mol-1. A unidade de T é K.
Descrição dos principais equipamentos
1 - Reatores :
Número : 2 reatores
Geral : Casco-tubular, catalisador nos tubos
Tubos : 7282 tubos 1” OD, gage 14, 3 ft comprimento, aço carbono
Casco : Diâmetro 9,5 ft , aço carbono.
Catalisador : Pellets esféricos, 3/16”
Casco : Fluido térmico
2 – Compressor de reciclo
Potência : 840 BHP
3 – Trocadores de calor
| Função |
Área (ft2) |
Carga Térmica (MM BTU/h) |
Casco |
Tubos |
| Condensador |
448 |
6,72 |
aço carbono |
aço carbono |
| Aquecedor Alimentação |
2548 |
4,59 |
aço carbono |
aço carbono |
| Vaporizador Metanol |
885 |
4,49 |
aço carbono |
aço carbono |
| Resfriador Diluição |
50 |
0,05 |
aço carbono |
aço inox 304 |
| Aquecedor/Resfriador Tancagem |
1670 |
1,67 |
aço carbono |
aço inox 304 |
4 – Fornalhas
Carga térmica : 0,6 MM BTU/h
Material : Aço carbono
5 – Tanques
2 Tanques em aço inox 304 : 90 m3 /cada – Diluição do Formaldeído
2 Tanques em aço carbono : 320 m3 /cada – Estocagem de Metanol
2 Tanques em aço inox 304 : 3200 m3 /cada – Estocagem de Formalina
6 – Vasos de Processo
2 vasos em aço inox 304 : 10 m3 /cada – Separador de Fases do Fluido Térmico
2 vasos em aço inox 304 : 300 litros/cada – Regeneradores das colunas de troca iônica
7 – Colunas
1 Trocadora aniônica : 1100 litros – AI 304 – Diâmetro 1 m
1 Trocadora catiônica : 700 litros – AI 304 – Diâmetro 1 m
1 Absorvedor : 75 ft altura, 12 ft diâmetro AI 304 com: 35 pratos valvulados – 316 SS, 24” espaçamento, serpentinas ( 700 ft de tubos de 1” OD em cada prato)
8 – Outros
Filtros (aço carbono) : 1 para metanol e 1 para ar
Bombas : 10 bombas (6 reserva e 4 operacionais), potência operacional 19 BHP.
Balanço de Massa
| Corrente |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
| Descrição |
Alimentação Metanol |
Alimentação Ar |
Entrada Reator |
Saída Reator |
Sucção Compressor |
Off-gases |
Saída Absorvedor |
Produto |
| Vazão (kg/h) |
||||||||
Dimetil éter |
- |
- |
220 |
317 |
220 |
95 |
- |
- |
| N2 |
|
17.397 |
57.988 |
57.988 |
57.988 |
17.397 |
- |
- |
| O2 |
- |
5.285 |
7.703 |
3.455 |
7.703 |
1.036 |
- |
- |
| CO |
- |
- |
710 |
1.014 |
710 |
304 |
- |
- |
| CO2 |
- |
- |
198 |
287 |
198 |
86 |
- |
- |
| H2O |
7 |
708 |
2.119 |
6.896 |
2.112 |
602 |
5.684 |
11.993 |
| Metanol |
8.278 |
- |
8.278 |
20 |
- |
- |
20 |
20 |
| Formaldeído |
- |
- |
- |
7.231 |
- |
- |
7.231 |
7.231 |
| Acido Fórmico |
- |
- |
- |
13 |
- |
- |
13 |
2 |
| Total |
8.285 |
23.389 |
77.217 |
77.222 |
68.932 |
19.520 |
12.948 |
19.246 |
Anexo II
Sindicato da Indústria Química da Grande Pindorama do Mato Dentro – SIQGPMD
Boletim 37: Indústrias que Manuseiam Produtos Perigosos
Grupo 14: Produção de Formalina
Além dos perigos do metanol, por sua toxicidade e por sua queima sem chama visível, atenção especial deve ser dada ao formaldeído, substância reconhecida como causadora de câncer.
Cuidados especiais devem ser tomados principalmente com as concentrações presentes desses produtos no ambiente de trabalho e nas emissões atmosféricas da empresa.
Medidas preventivas e corretivas com relação ao recebimento, armazenamento, manuseio e processamento do metanol e do formaldeído devem ser consideradas para evitar qualquer ação de responsabilidade.
O órgão de meio ambiente local adota os seguintes parâmetros de fiscalização:
| Parâmetro |
Metanol |
Formaldeído |
| Limite de tolerância no ar (ocupacional) |
200 ppm |
5 ppm |
| Padrão de emissão para a atmosfera |
Não há |
100 ppm |
| Padrão de emissão para a água |
10,0 mg/l |
1,0 mg/l |