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Equipamentos especializados para manuseio de produtos químicos

Sobre o setor químico

O setor químico é um dos pilares da economia global, transformando matérias-primas em uma ampla gama de produtos essenciais para aplicações industriais e para a vida cotidiana. Ele abrange uma vasta gama de subsetores, incluindo produtos químicos inorgânicos, compostos orgânicos, cerâmica, petroquímicos, agroquímicos, polímeros, borrachas (elastômeros), oleoquímicos, explosivos, sabores, e fragrâncias. Esses produtos sustentam setores tão diversos como agricultura, construção, energia e saúde.

Funções essenciais do setor químico

Em sua essência, o setor processa matérias-primas como hidrocarbonetos de petróleo e gás natural, gases atmosféricos como oxigênio (O₂) e nitrogênio (N₂), água (H₂O), minerais como fosfatos, e metais como ferro (Fe) e alumínio (Al). Esses produtos são convertidos, por meio de reações químicas complexas, em produtos químicos de base que servem como blocos de construção para produtos de maior valor.

Materiais úmidos e matérias-primas

Na produção de fertilizantes e em outros setores, o manuseio de matérias-primas desafiadoras, como areia úmida, betume, e areias betuminosas é um importante obstáculo técnico. Esses materiais geralmente contêm umidade, partículas coesivas e impurezas como sílica (SiO₂) ou resíduos orgânicos, e que requerem equipamentos especializados e processos químicos para garantir sua integração efetiva nos ciclos de fabricação.

  • Betume e areias betuminosas, ricos em hidrocarbonetos pesados, são quimicamente refinados por meio de métodos como hidrocraqueamento ou pirólise, A tecnologia de processamento de hidrocarbonetos é uma das mais importantes, quebrando hidrocarbonetos de cadeia longa em frações mais leves e utilizáveis.
  • Materiais úmidos e pegajosos, como areias ricas em argila, podem exigir processos de pré-tratamento, como calcinação (decomposição térmica) ou dispersão usando surfactantes para garantir a fluidez e a consistência em aplicações downstream.


Na WTW Americas, somos especializados no manuseio de materiais a granel pegajosos, abrasivos e úmidos, o que faz com que materiais difíceis de manusear, como betume e areias betuminosas, não sejam um desafio para nossos equipamentos.

Produção de fertilizantes: O coração dos agroquímicos

A indústria química desempenha um papel fundamental na agricultura moderna ao produzir fertilizantes que aumentam a produtividade do solo. Os fertilizantes fornecem nutrientes essenciais-nitrogênio (N), fósforo (P), e potássio (K)-para as culturas, comumente chamadas de Fertilizantes NPK.

Fertilizantes nitrogenados

O nitrogênio é proveniente da atmosfera gás nitrogênio (N₂) usando o Processo Haber-Bosch, uma reação química inovadora que combina N₂ e gás hidrogênio (H₂) (normalmente derivado de metano, CH₄) sob altas temperaturas (~450°C) e pressões (~200 atm) na presença de um ferro (Fe) catalisador. Isso produz amônia (NH₃), um precursor para fertilizantes à base de nitrogênio, como o:

  • Nitrato de amônio (NH₄NO₃): Um fertilizante com alto teor de nitrogênio.
  • Ureia [(NH₂)₂CO]: Amplamente utilizado por seu alto teor de nitrogênio e facilidade de aplicação.

Fertilizantes com fósforo

O fósforo, obtido principalmente da rocha fosfática (fosfato de cálcio, Ca₃(PO₄)₂), é tratado com ácido sulfúrico (H₂SO₄) para produzir ácido fosfórico (H₃PO₄). Esse é um intermediário fundamental para a produção:

  • Superfosfato triplo (TSP): Formado pela reação da rocha fosfática com ácido fosfórico.
  • Fosfato de amônio [(NH₄)₃PO₄]: Um componente popular do fertilizante NPK.

Fertilizantes de potássio

O potássio, geralmente derivado de minérios de potássio, como o cloreto de potássio (KCl), O potássio é usado em sua forma bruta ou combinado com nitrogênio e fósforo para criar fertilizantes balanceados. A solubilidade e a biodisponibilidade dos íons de potássio (K⁺) o tornam essencial para a saúde das plantas.

Sustentabilidade na fabricação de fertilizantes

A produção de fertilizantes, embora essencial, consome muita energia e tem implicações ambientais significativas. As inovações em química verde visam a reduzir a pegada de carbono do setor:

  • Capturar e utilizar CO₂ durante processos como a síntese de amônia.
  • Empregar fontes renováveis de hidrogênio, como a eletrólise da água alimentada por solar (Si) ou energia eólica, em vez de reformar o metano.
  • Reciclagem fósforo de escoamento agrícola e resíduos orgânicos, criando uma abordagem circular para o gerenciamento de nutrientes.

Produção de petroquímicos e polímeros

Embora a produção de fertilizantes domine o subsetor agroquímico, o setor químico mais amplo também processa hidrocarbonetos em produtos essenciais, como polímeros (polietileno, PE, e polipropileno, PP) e especialidades químicas. Através de rachaduras de hidrocarbonetos, o setor gera etileno (C₂H₄) e propileno (C₃H₆) para aplicações downstream em plásticos, elastômeros e resinas.

Considerações geopolíticas e econômicas

A distribuição global de matérias-primas influencia os centros de produção de produtos químicos. Os Estados Unidos, a Alemanha, o Japão e a Rússia estão entre os maiores produtores de produtos químicos, aproveitando seu acesso a recursos naturais e avanços tecnológicos. Por exemplo, areias betuminosas no Canadá e na Venezuela representam vastas reservas de hidrocarbonetos, enquanto as minas de fosfato no norte da África sustentam as cadeias globais de suprimento de fósforo.

O futuro do setor químico

O setor químico está fazendo a transição para práticas sustentáveis por meio da adoção de matérias-primas de base biológica, processos neutros em carbono e tecnologias de reciclagem aprimoradas. A produção de fertilizantes está se movendo em direção à agricultura de precisão, integrando aplicativos orientados por dados para minimizar o desperdício de nutrientes e maximizar a eficiência. Inovações como amônia verde, produzido por meio de hidrogênio renovável, e fertilizantes de liberação lenta, que reduzem a lixiviação e os danos ambientais, destacam o potencial do setor para mudanças transformadoras.

Ao combinar ciência elementar, inovação em engenharia e gestão ambiental, o setor químico continua a ser uma força vital na civilização moderna, impulsionando o progresso na agricultura, energia e ciência dos materiais.

Experiência da WTW Americas no setor

A WTW Americas oferece soluções de manuseio de materiais de classe mundial especificamente adaptadas aos ambientes exigentes da indústria química, com um forte foco na produção de fertilizantes.

O recebimento de materiais é uma primeira etapa fundamental no setor químico, especialmente na produção de fertilizantes, em que sistemas de descarga eficientes garantem operações tranquilas e confiáveis. WTW Américas  Máquina de descarga de caminhão (TDM) serve como a máquina ideal para receber matérias-primas. O TDM foi projetado especificamente para acelerar o descarregamento de materiais em uma instalação de processamento, sem a necessidade de escavação dispendiosa e exigindo um mínimo de trabalho civil. A instalação completa de descarregamento pode receber material a granel de caminhões, carregadores frontais, barcaças e vagões ferroviários. Por exemplo, a WTW Americas tem várias instalações em fábricas de potássio, onde os materiais são descarregados de vagões. O TDM aceita uma carga completa de material de caminhão e pode ser descarregado de 0 a 1.200 t/h a taxas constantes ou variáveis.

Nosso portfólio de máquinas avançadas, incluindo o Máquina de descarga de silos (SDM) e Máquina de descarga de bunker (BDM), A empresa oferece métodos inovadores para lidar com matérias-primas e produtos intermediários de forma eficiente, garantindo uma integração perfeita em processos complexos de produção química.

Na produção de fertilizantes, o gerenciamento de materiais como nitrato de amônio (NH₄NO₃), ureia (CO(NH₂)₂), cloreto de potássio (KCl), e fosfatos requer sistemas capazes de lidar com pós finos, materiais úmidos e pegajosos e substâncias abrasivas. Os sistemas da WTW Americas’ Máquina de descarga de silos (SDM) foi projetado para oferecer versatilidade e confiabilidade, apresentando um braço de descarga rotativo que extrai uniformemente materiais como areias úmidas, argilas e insumos minerais diretamente dos silos. Com tamanhos que variam de 1,5 a 6 metros de diâmetro e capacidades de até 1.000 t/h, o SDM garante uma fluidez consistente, evitando problemas como ponte ou ratholing-desafios comuns no manuseio de fertilizantes a granel.

Da mesma forma, o Máquina de descarga de bunker (BDM) oferece desempenho excepcional para a recuperação de materiais de pilhas de estoque, cúpulas ou tremonhas. O BDM é particularmente eficaz no gerenciamento de insumos difíceis de manusear, como rocha fosfática e potássio úmido, operando sobre trilhos para garantir a extração uniforme do material e o transporte para os processos posteriores. Suas altas taxas de recuperação, que variam de 10 a 2.500 t/h, o tornam ideal para aumentar a produção em grandes fábricas de fertilizantes. O sistema se integra perfeitamente aos nossos transportadores de corrente TKF para uma transferência eficiente para unidades de mistura ou processamento.

WTW America's Transportadores de corrente TKF podem ser configurados em uma variedade de larguras e comprimentos. Eles podem ser usados para distribuir, descarregar e transportar materiais em quase todas as direções e orientações. Eles são frequentemente empregados para movimentar materiais que normalmente não seriam transportados em transportadores de correia, como CKD, combustíveis alternativos, cimento ou outros materiais empoeirados.

Padrão ou projetados especificamente, os transportadores de corrente da WTW Americas TKF são autolimpantes, podem funcionar na horizontal, na inclinação e até na vertical, com larguras de 0,25 a 2 metros. Nossas soluções de transportadores de corrente foram rigorosamente testadas para garantir o sucesso após a instalação no campo.

A combinação do material da corrente, o método de fabricação dos elos, a resistência ao escoamento, o endurecimento da corrente, bem como o material do equipamento de fixação, como parafusos, pinos e tolerâncias de canal, transformam nossa corrente em um sistema duradouro e livre de problemas. Todos os conectores e pinos são feitos de aço-liga de alta qualidade que é submetido a tratamentos especiais para aumentar sua duração e resistência ao desgaste.

As soluções de manuseio de materiais da WTW Americas são construídas tendo em mente a durabilidade e a resistência química, usando materiais especializados como aço inoxidável, ligas com alto teor de níquel, e revestimentos resistentes à corrosão para suportar os ambientes adversos da produção de fertilizantes. O equipamento foi projetado para operar de forma eficiente com recursos de medição de precisão, garantindo a entrega precisa de insumos como ácido sulfúrico (H₂SO₄) e amônia anidra (NH₃)-componentes essenciais na criação de fertilizantes à base de nitrogênio.

Ao incorporar os sistemas avançados da WTW Americas nas linhas de produção de fertilizantes, os fabricantes de produtos químicos podem aumentar a eficiência operacional, minimizar o desperdício e garantir a segurança. A integração de recursos de projeto sustentáveis, como motores com eficiência energética e mecanismos de vedação à prova de poeira, apoia a conformidade com padrões ambientais rigorosos e, ao mesmo tempo, contribui para uma economia circular, reduzindo as emissões e as perdas de material.

O foco da WTW Americas em inovação, confiabilidade e sustentabilidade permite que os produtores de fertilizantes atendam à crescente demanda global e, ao mesmo tempo, enfrentem os desafios modernos, como a escassez de recursos e o impacto climático. Com um histórico comprovado de sucesso no setor químico, os equipamentos da WTW são a escolha ideal para otimizar a produção de fertilizantes, desde o manuseio da matéria-prima até a distribuição do produto acabado.

Ao integrar os avançados sistemas de transporte, descarga e manuseio da WTW Americas, os produtores de cimento podem atingir um alto nível de confiabilidade do processo, garantindo uma produção ininterrupta e contribuindo para a eficiência energética geral no processo de fabricação de produtos químicos altamente exigente. Todos os nossos equipamentos podem ser modificados para atender a necessidades específicas do setor.

Para obter mais informações sobre nossos equipamentos, visite nosso site página de equipamentos.

Saiba mais

Para saber mais sobre os equipamentos e a experiência da WTW Americas no setor químico, envie um e-mail para info@wtwamericas.com ou ligue para +1705-749-3544.

Entre em contato conosco

E-mail
info@wtwamericas.com

Telefone
705-749-3544

Endereço
159 King St. Suite 208
Peterborough, ON, Canadá
K9J 7H7

A WTW Americas é especializada no manuseio de materiais a granel pegajosos, úmidos, quentes (até 750°C), abrasivos e de fluxo não livre.

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