Processo calcinação da Alumina e classificação de sólidos particulados
A calcinação é um processo de tratamento térmico aplicado a minérios e outros materiais sólidos a fim de provocar uma decomposição térmica, transição de fase ou remoção de uma fração volátil.
Uma das principais características desse processo é a utilização de uma fase gasosa para transferir o calor necessário e, simultaneamente, arrastar os produtos gasosos da decomposição. As reações gás-sólido envolvidas nesse processo são vigorosamente endotérmicas e normalmente resultam na produção de óxidos (HECK, 2011). As temperaturas de calcinação variam de acordo com as substâncias e, quanto maiores forem a temperatura e o tempo de exposição ao calor, maiores serão as modificações na estrutura e na morfologia do calcinado (HECK, 2011).
A taxa de calcinação torna-se elevada quando é atingida uma temperatura onde a pressão parcial de equilíbrio da substância volátil, normalmente CO2 ou água, torna-se igual à pressão total do reator (fenômeno semelhante ao da ebulição). Essa temperatura é denominada temperatura de decomposição ou de calcinação e é muito importante na prática industrial. O processo de calcinação é dificultado pela necessidade das altas temperaturas em que a energia deve ser fornecida ao sistema, sendo necessários combustíveis bastante específicos como fontes de geração e transmissão das correntes gasosas (HECK, 2011).
2.1.1 Unidade de Calcinação (HAKOLA, 2008)
A Figura 2-1 representa o fluxograma típico de uma unidade de calcinação desenvolvida pela Outotec e atualmente instalada na Hydro-Alunorte. Este processo consiste dos Estágios I e II de Pré-Aquecimento, do Estágio de Calcinação e dos Estágios I, II e III de Resfriamento.
O tempo total médio de residência do sólido nesse processo é de aproximadamente 20 minutos, compreendendo desde a alimentação do hidrato até a retirada da alumina calcinada no Estágio III de Resfriamento.Revisão Bibliográfica 24
Figura 2-1: Fluxograma de Processo de uma Unidade