Cuantificación y optimización de clorato de sodio en el proceso de generación de dióxido de cloro en una planta de celulosa

Abstract

La industria de celulosa está en constante búsqueda de optimizar sus procesos y adaptarse a las distintas condiciones exigidas por el entorno empresarial, estas condiciones se desarrollan en temas operacionales y en temas de mantención en cada área de trabajo. Planta de generación de dióxido de cloro SVP-SCW® en una Planta de Celulosa ha aumentado su producción desde 45 ton/día, el cual es el valor de diseño, hasta 57 ton/día aproximadamente, adecuando ciertos equipos claves para que este aumento fuera posible. En este trabajo de habilitación profesional, se realizó un estudio de cuantificación y optimización del uso de clorato de sodio para la generación de dióxido de cloro, reactivo que es utilizado en las etapas de blanqueo de la planta de celulosa. Analizando el proceso en relación a las entradas de reactivos al sistema, se realizaron distintos balances de masa para distintos rangos de producción, mediante el uso de software Wedge 8.0 y software IP21 (Aspen InfoPlus 21). Estos balances, permitieron evaluar la eficiencia y gasto de clorato de sodio para las producciones de 46, 48, 50 y 52 ton/día de dióxido de cloro, obteniendo eficiencias de 95,3%, 94,5%, 93,4% y 92,8% respectivamente. En conjunto con análisis de laboratorio en los muestreos realizados en planta, se logró desarrollar un instructivo para la determinación de clorato de sodio en solución de dióxido de cloro, esto fue clave debido a la necesidad de realizar esta medición en el balance de masa, para obtener las pérdidas reales de la planta trabajando a rangos de producción predeterminados, diferenciando las pérdidas de clorato de la acumulación presente en el sistema de generación e identificando pérdidas que van desde 3,5 hasta 4,95 ton/día de clorato de sodio en la solución de dióxido de cloro. Entre los principales resultados obtenidos se destaca la realización de una curva de eficiencia para planta de generación de dióxido de cloro, teniendo en cuenta lo obtenido por software y lo desarrollado en laboratorio, con esto, se demuestra la pérdida de eficiencia de la planta desde las 45 ton/día hasta llegar a las 57 ton/día de generación de dióxido de cloro. Esto afecta directamente al gasto económico de la empresa llevando pérdidas que van desde los USD $911.278 hasta USD $1.288.807 anuales.