Análise da viabilidade da substituição dos tubos de um trocador de calor casco e tubos de vidro por carbeto de silício

Abstract

Uma empresa, do ramo petroquímico, situada em Triunfo - RS usa ácido sulfúrico em seus processos, que deve estar a uma concentração de 80%. Após passar pelo processo o ácido que não reage retorna em altas temperaturas e na concentração de 40%. Por este motivo existe uma área de reconcentração deste ácido para que ele possa retornar ao processo. Mas como ele chega a uma temperatura elevada do processo usam-se trocadores de calor casco e tubos para resfriar o ácido, para que ele possa então ser reconcentrado e armazenado. Poucos materiais resistem bem a este meio agressivo. Um deles é o vidro, do qual é fabricado o trocador de calor que existe e opera atualmente na planta. Outro material capaz de resistir à corrosão é o carbeto de silício. O presente trabalho mostra a análise térmica da substituição dos tubos de um trocador de calor casco e tubos de vidro por outro de carbeto de silício, com os resultados que seriam obtidos com esta mudança.

A petrochemical company, located in Triunfo – RS, uses sulfuric acid @ 80% in its process. At the end of this process the sulfuric acid returns in high temperature and @ 40%. For this reason there is a re-concentration area in order to reuse this acid again in its process. They use shell and tubes heat exchangers as a cooler of this acid, so that they can store it. Actually this company uses these heat exchangers made of glass. There are no many materials resistant to this acid, because it is concentrated and hot. The aim of this work is to study the possibility of changing the material of these heat exchanges to silicon carbide and show the results from this change.