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julho 31, 2010

Balas Itabira

Embalagem Todas Geladas


A Indústria  e  Comércio  de  Produtos  Alimentícios Ltda ME,    Balas   Itabira, lança   em  setembro  uma  nova   linha de produtos: As Balas Geladas Itabira. O projeto é um sonho da diretoria, foi tomando corpo, foi tomando consistência, adquirindo forma, era um projeto “potencialmente aplicável” e tornou-se uma decisão aplicável aos novos negócios da empresa, que quer e vai crescer com passos firmes e seguros!  À jovem diretoria da empresa, nas pessoas dos Sr. Márcio e Sr. Herivelto, parabéns por mais esta etapa, sonhar é preciso!





Análises em águas de caldeiras

j0401959 No post anterior eu disse que daria continuidade ao  assunto sobre análises em  águas de alimentação de caldeiras, portanto vamos lá!

DUREZA: O grau de dureza exprime a concentração dos sais de cálcio e magnésio, seja na forma de carbonatos, sulfatos,silicatos ou cloretos. 
ALCALINIDADE: Característica que consiste na capacidade de as águas neutralizarem compostos ácidos, devido a presença de bicarbonatos, carbonatos e hidróxidos, quase sempre de metais alcalinos ou alcalinos terrosos (sódio, potássio, cálcio, magnésio, e outros) e, ocasionalmente boratos, silicatos e fosfatos. É expressa em miligrama por litro de carbonato de cálcio equivalente. (NBR 9896/1993). Exprime a presença de ions dos sais de bicarbonatos, carbonatos, hidróxidos, fosfatos, silicato, etc,  ou seja , todos os que contribuem para a alcalinidade da água. Dêstes os mais expressivos são os carbonatos, cicarbonatos e hidróxidos. As alcanilidades são dosadas por titulações com  solução  padrão ácido sulfúrico N/10 na presença dos respectivos indicadores ( fenolftaleína e metil orange). Creio ser muito importante  saber avaliar a alcalinidade de uma amostra de água em função da RELAÇÃO ENTRE OS VALORES DE AF e AM, assim sendo, vejamos a tabela  abaixo:
Quando
Hidróxido
Carbonato
Bicarbonato
AF= 0
0
0
AM
AF= AM
AM
0
0
AF= 0,5 AM
0
AM
0
AF < 0,5 AM
0
2AF
AM-2AF
AF > 0,5 AM
2AF-AM
2(AM-AF)
0
AF: Alcalinidade Fenolftaleínica   AM: Alcalinidade Metil

Por exemplo: Uma água com alcalinidade AF = 0,5 AM  não contém hidróxido, não contém bicarbonato e toda alcalinidade metil orange exprime a concentração de carbonatos.

ALCALINIDADE HIDRÓXIDA: É uma componente da alcalinidade total devida exclusivamente a presença de íons OH- (hidroxila). Não se deve confundir Alcalinidade com a medida de íons H+ ou  OH- livres. Estes são realizados pela determinação de pH.

ALCALINIDADE TOTAL (M):  A alcalinidade da água natural é, tipicamente, uma combinação de íons bicarbonato (HCO3-), íons carbonato (CO32-) e hidroxilas (OH-). É determinada por titulação com ácido forte em presença de alaranjado de metila. É uma medida de sua capacidade em reagir com ácidos fortes para atingir determinado valor de pH.

ALCALINIDADE FENOLFTALEÍNICA: A alcalinidade à fenolftaleína representa apenas o teor de hidróxidos e/ou carbonatos da amostra, expresso em termos de CaCO3.

Valor de pH
Encontramos
Fórmula
Indicador Usado
 > 9,4
Hidróxidos e Carbonatos
OH -
(CO32-)
Fenolftaleína
8,3 < pH > 9,4
Carbonatos e bicarbonatos
(CO32-)

(HCO3-)


Fenolftaleína
4,4 < pH > 8,4
Bicarbonatos
(HCO3-)
Metil Orange

CLORETOS:  São  geralmente muito solúveis, sejam de cálcio, magnésio, sódio, ferro e outros. É determinado com solução de nitrato de prata N/10 padrão, empregando   como indicador o  cromato de potássio. Êstes sais, por serem altamente solúveis permitem estabelecer a porcentagem de descarga da caldeira.


100 x concentração  Cl- na água de alimentação = % descarga
          concentrção Cl- na água da caldeira  
            
Recomenda-se não exceder a concentração de cloretos na água da caldeira 10 a 12 vêzes aos clretos da água de alimentação

FOSFATOS: Os sais de fosfatos são auxiliares valiosos no tratamento de água. A determinação de  faz com reagentes de molibdato de amônio e sua determinação de procede por teste colorimétrico comparativo com escala padrão. A intensidade da cor é proporcional à concentração do  fosfato.

pH: pH é o símbolo para a grandeza físico-química 'potencial hidrogeniônico'. Essa grandeza indica a acidez, neutralidade ou alcalinidade de uma solução aquosa.
Matematicamente, o "p" equivale ao simétrico do logaritmo (cologaritmo) de base 10 da atividade dos íons a que se refere. Para íons H+:
\mbox{pH} = -\log_{10} \left[ \mbox{a}_{H^+} \right]
Sendo que \mbox{a}_{H^+} representa a actividade em mol dm−3.
Em soluções diluídas (abaixo de 0,1 mol dm−3), os valores da atividade se aproximam dos valores da concentração, permitindo que a equação anterior seja escrito como abaixo:
\mbox{pH} = -\log_{10} \left[ \mbox{H}^+ \right]
O pH pode ser determinado usando um medidor de pH (também conhecido como pHmetro) que consiste em um eletrodo acoplado a um potenciômetro. O medidor de pH é um milivoltímetro com uma escala que converte o valor de potencial do eletrodo em unidades de pH. Este tipo de elétrodo é conhecido como eletrodo de vidro, que na verdade, é um eletrodo do tipo "íon seletivo".
O pH pode ser determinado indiretamente pela adição de um indicador de pH na solução em análise. A cor do indicador varia conforme o pH da solução. Indicadores comuns são a fenolftaleína, o alaranjado de metila e o azul de bromofenol.
Outro indicador de pH muito usado em laboratórios é o chamado papel de tornassol (papel de filtro impregnado com tornassol). Este indicador apresenta uma ampla faixa de viragem, servindo para indicar se uma solução é nitidamente ácida (quando ele fica vermelho) ou nitidamente básica (quando ele fica azul).
Obs.:  Embora o valor do pH compreenda uma faixa de 0 a 14 unidades, estes não são os limites para o pH. É possível valores de pH acima e abaixo desta faixa, como exemplo, uma solução que fornece pH = -1,00, apresenta matematicamente -log [H+] = -1,00, ou seja, [H+] = 10 mol L−1. Este é um valor de concentração facilmente obtido em uma solução concentrada de um ácido forte, como o HCl.

MATÉRIA  ORGÂNICA:  Apresenta-se nas águas na forma coloidal ou como algas microscópicas, sendo respo´nsáveis por sérios problemas de corrosões nos superaquecedores e também em cladeiras. Pode ser determinado  pelo método de permanganotometria.

GASES DISSOLVIDOS:  Águas naturais contêm sempre gases dissolvidos, o CO2  apresenta-se com concentração de até 50 ppm, mas, é facilmente eliminado por aquecimento, a solubilidade do oxigênio chega ser até 5,7 ml/l a 25 ºC, este é extremamente agressivo, atacando  o metal da caldeira. O aumento da temperatura da água da caldeira acentua a agressividade dêste gás. Em caldeiras de pressões acima de 21kg/cm2 , sua determinação é obrigatória.

SÍLICA: Sílica (SiO2) é o óxido de Silício, a sílica está presente como silicatos na maioria das águas naturais, o teor de sílica na água deve ser determinado antes de seu uso em várias aplicações industriais.  Em sistemas de geração de vapor a Sílica deve ser rigidamente controlada afim de evitar deposições nas superfícies metálicas, difíceis de serem removidas.

julho 25, 2010

Tratamento de águas

Os carbonatos de cálcio, magnésio, bicarbonatos, hidróxidos e sulfatos dos mesmos cátions, assim como  os cloretos de sódio e cálcio e taIncrustação em tubulaçãombém a silica são os vilões causadores pelas principais incrustações em geradores de vapor, todos eles variam sua solubilidade com a temperatura. Por exemplo, o carbonato de cálcio a 100 ºC  apresenta baixa solubilidade ( 0,0013%), formando um depósito semi duro. A tabela abaixo apresenta as impurezas geralmente encontradas nas água de alimentação.
Substância
Fórmula

Solubilidade

Tipo de Incrustação
Bicarbonato de Cálcio

Ca(HCO3)2

Moderada
Semi dura e lôdo, liberando CO2
Carbonato de Cálcio
CaCO3
Ligeiramente Solúvel
Semi dura e lôdo
Hidróxido de Cálcio
Ca(OH)2
Ligeiramente Solúvel
Semi dura e lôdo
Sulfato de Cálcio
CaSO4
Ligeiramente Solúvel
Dura
Silicato de Cálcio
Ca3O.SiO4 Ca2SiO4 CaSiO3
Ligeiramente Solúvel
Dura
Cloreto de Cálcio
Ca Cl2
Solúvel
Semi dura , lôdo e corrosão
Sílica
SiO2
Ligeiramente Solúvel
Muito dura
Gases
O2 CO2
Pouco Solúvel
Muito Solúvel
Altamente solúvel
Ólexos e graxas
Complexa
Ligeiramente Solúvel
Forma espuma e corrossão
Matéria orgânica
Cadeias de carbono
Altamente Solúvel
Forma espuma e corrosão
 Água de alimentação, obrigatoriamente precisa ser conhecida quanto à sua origem e procedência e naturalmente necessita de ser CONTROLADA.  Um bom método de análises em águas de alimentação deve contemplar os seguintes valores proposto pela American Public Healt Association, N.Y.
Em linhas gerais o método consiste nas seguintes determinações:
  • dureza
  • alcalinidade fenolftaleínica
  • alcalinidade metil orange
  • cloretos
  • fosfatos
  • pH
Em algumas água, conforme sua origem e procedência, é necessário a determinação de outros dados:
  • sólidos totais
  • resíduo calcinado
  • matéria orgânica
  • concentração de CO2 livre
  • sílica
No próximo post falaremos sobre cada item acima  mencionado.

julho 11, 2010

Geradores de Vapor

Caldeiras são alimentadas por água que provem de fontes naturais, poçCALDEIRA AQUO TUBHULAR processos03os artesianos, rios, córregos, lagos, etc. Quando se evaporam no sistema, depositam resíduos minerais e desprendem gases, sejam aqueles que se encontram dissolvidos ou aqueles que decorrem da decomposição da matéria orgânica. Temos então a formação de resíduos que aderem-se às superfícies metálicas da caldeira, formando o que chamamos de INCRUSTAÇÕES , ou então permanecem em suspensão na forma de lodo.
Estas incrustações são responsáveis pela queda da transmissão de calor dos gases de combustão para a água, devido à sua baixa condutividade térmica, portanto, impede a passagem de calor através da parede metálica dos tubos, permitindo uma forte concentração de calor (hot points), provocando redução da resistência do material e sua ruptura..
Um depósito de 2,5 mm aumenta a diferença de temperatura entre a parede metálica do tubo e a água em cerca de 10 ºC.
A tabela abaixo apresenta diferentes valores relacionados à função da carga térmica específica de geradores de vapor.
Carga Térmica Específica Kcal/m2.h
Aumento da diferença de temperatura ºC
12.000
12
30.000
31
60.000
64
Se considerarmos um tubo com 3 mm de espessura, com α = 50 Kcal/m2.h ºC, ao se estabelecer o coeficiente de transmissão K, com ou sem incrustação de 5 mm e com α = 1 Kcal/m2.h ºC, obtém-se resultados que demonstram os inconvenientes destes depósitos.

Sem incrustação:

K=                    1                      = 20 Kcal/m2.h ºC
    1      +        1    +     0,003
  20            5000          50

Com incrustação:
K=                           1                                  = 18 Kcal/m2.h ºC
       1      +        1    +   0,003 +     0,005
      20             5000        50              1
Onde o coeficiente de película da água admitido é de 5000 Kcal/m2.h ºC
Podemos verificar que os efeitos da incrustação resultam numa queda considerável de transmissão de calor oscilando em torno de 10-12% o que significa um fato importante nas grandes unidades geradoras de vapor, porém o inconveniente mais sério e a possibilidade do enfraquecimento do tubo, provocando sua ruptura!

julho 09, 2010

Coeficiente para o cálculo dos limites em mapas de controle ( 3 Sigma )

Pessoal, a pedidos de alguns amigos, estou  postando uma tabela muito importante para quem trabalha com Gestão de Qualidade, e necessita de fazer gráficos,  a tabela em referência, contém os coeficientes para o cálculo dos limites em mapas de controle! 
Se alguém se interessar em receber a tabela, entre em contato comigo pelo email: helio_ribeiro777@yahoo.com.br

julho 07, 2010

Aprendendo sobre Balas


Um dos grandes problemas que os fabricantes de balas duras enfrentam, sem dúvidas  é a criatalização da sacarose ( açucar ), a atividade de água das balas duras, normalmente é menor do que a umidade relativa do meio ambiente e quando a bala absorve parte desta umidade, a sua viscosidade superficial diminui muito rapidamente  chegando ponto da solução fluir sob pressão dos dedos, causando  o que chamamos de "bala melada".  Temos outro fator: na medida que a sacarose começa a se cristalizar, a concentração de açucar na solução remanescente ficará ainda menor, acelerando o crescimento dos cristais, assim, em pouco tempo, questão de horas, ou até mesmo de minutos, a superfície inteira da bala será recoberta com este material cristalino, fazendo com que a bala se torne opaca e sua textura será granulosa com aparência de bala "melada".

Anexo X - Registros de Alimentos - Anvisa

CONHECENDO A ECOMAX 400

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