PROCESSO DE FABRICAÇÃO DE CLORETO FÉRRICO (FeCL3) A PARTIR DA OXIDAÇÃO E NEUTRALIZAÇÃO DE CLORETO FERROSO E ÁCIDO CLORÍDRICO

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Abstract

PROCESSO DE FABRICAÇÃO DE CLORETO FÉRRICO (FeCL~3~) A PARTIR DA OXIDAÇÃO E NEUTRALIZAÇÃO DE CLORETO FERROSO E ÁCIDO CLORÍDRICO. Patente de invenção de um processo de fabricação do Cloreto Férrico (EeCL~3~). Esse elemento químico é um coagulante primário (de alta eficiência e baixo custo) utilizado no tratamento de água. Sua função é agrupar as impurezas em partículas maiores para que sofram decantação. O Cloreto Férrico é atualmente produzido com a neutralização do Ácido Clorídrico com o Minério de Ferro, como descrito pela Equaçãol: 6HCI + Fe~2~O~3~ ? 2FeCI~3~ + 3H~2~O (Eq. 1) Essa reação precisa de energia para acontecer, assim, é necessário fornecer calor ao sistema. Isso é realizado fazendo com que o produto passe no interior de um trocador de calor, aquecido por uma fornalha ou caldeira. É importante que haja excesso de Minério de Ferro, além da proporção estequiométrica para que todo Ácido seja neutralizado. O excesso de minério inserido é separado, ao fim do processo, por decantação. A densidade do Cloreto Férrico é de 1,4 g/cm^3^ (a 20ºC). A alteração no processo refere-se á utilização de Óxido Férrico resultante da regeneração do Ácido Clorídrico em substituição ao Minério de Ferro, na etapa de neutralização do Ácido Clorídrico. A proposta da nova forma de produção de Cloreto Férrico é produzi-lo a partir da oxidação do Cloreto Ferro, conforme a Equação2: 2FeCI~2~ + CI~2~ ? 2FeCI~3~ Eq. 2) A reação ocorre no interior dos reatores de oxidação, sendo o Cloreto Ferroso oxidado pelo gás Cloro. Esse processo é realizado à temperatura ambiente e a pressão no interior dos reatores é controlada, alcançando até 25 PSI. As etapas do processo são muito bem definidas, caracterizando o processo como batelada. O produto chega da siderúrgica e é estocado em um reservatório, aguardando o inicio do processamento. A primeira etapa do processo é a floculação/decantação da sílica presente na matéria-prima, utilizando um polímero aniônico. O produto chega da Acesita, com densidade de 1,2 g/cm^3^, e vai para um reservatório onde é acrescentado a ele o polímero numa proporção de 2 g de polímero por 1 m^3^ de mistura. Isso é feito manualmente por um operador. Na etapa seguinte, ocorre a oxidação. Nela o ferro é oxidado pelo gás C1~2~ de Fe^+3^ para Fe^+3^. Depois que a sílica é decantada, uma bomba leva o produto para um tanque de nivelamento, onde é dosada a quantidade de produto que será inserida no reator. A etapa de neutralização do Ácido Clorídrico pelo Óxido Férrico acontece em altas temperaturas. O produto que vem da etapa de oxidação é acrescido de Óxido Férrico e agitado, enquanto é bombeado para o interior do trocador de calor. Para garantir a completa neutralização do Ácido Clorídrico, é necessária a utilização de Óxido Férrico em excesso. A quantidade excedente é separada numa terceira etapa: a decantação.