Calor – Fluidos térmicos têm vida útil mais longa

Fluidos térmicos de qualidade têm vida útil mais longa, com segurança

O desafio atual das grandes indústrias é buscar insumos de melhor qualidade, capazes de reduzir o volume de descartes, proporcionar mais eficiência e economia de energia, com o benefício adicional de baixar as emissões poluentes e danos ambientais.

Com os fluidos para transferência térmica, essenciais para a produção de diversos segmentos industriais, o objetivo é esse e conta com o desenvolvimento de tecnologias e produtos.

As empresas de referência nesse campo pregam a qualidade superior do insumo para atender as exigências dos mercados em que atuam.

Com a pandemia de Covid-19, iniciada na China em dezembro de 2019, o mundo precisou se adaptar a novas rotinas e realidades.

Depois de alguns meses, o mercado químico começou a se estabilizar e, feitas as mudanças necessárias, não sofreu menos do que o esperado incialmente.

Foi assim também com o mercado de fluidos térmicos.

Fluidos de transferência térmica são, basicamente, produtos de origem sintética estáveis ao calor dentro de faixas de temperatura determinadas, suportando anos de serviço sem problemas, evitando paradas frequentes do processo.

O Brasil é o mercado mais relevante para fluidos térmicos na América Latina, abrangendo uma ampla gama de aplicações, desde o setor de energias renováveis até alimentos e farmacêuticos.

Durante os quase dois anos de pandemia, este segmento aumentou ainda mais sua relevância no país, à medida que as empresas se tornaram mais conscientes da importância da qualidade dos seus sistemas de troca de calor, como explicou Juan Pablo Watty, gerente de marketing para o negócio de Soluções Industriais da Dow para a América Latina.

Química e Derivados - Calor - Fluidos térmicos de qualidade têm vida útil mais longa, com segurança ©QD Foto: iStockPhoto
Juan Pablo Watty, gerente de marketing para o negócio de Soluções Industriais da Dow para a América Latina

A importância da seleção adequada dos fluidos ficou ainda mais evidente depois do caso da Cervejaria Backer, em Belo Horizonte-MG, no qual dez lotes de cerveja foram contaminados com dietilenoglicol, usado indevidamente como fluido de refrigeração, causando a morte de dez pessoas e levando centenas aos hospitais.

O sistema da fábrica utilizava um fluido de refrigeração à base de monoetilenoglicol (MEG), também não recomendado para o setor de alimentos de bebidas.

O caso deixou evidente que o custo mais significativo para os usuários não é o preço do produto ou o gasto com operações de importação dos fluidos, mas o referente às falhas em garantir a segurança e a qualidade do processo produtivo e seus efeitos nos clientes finais.

É por isso que se considera que o investimento na tecnologia de troca de calor agrega grande valor às marcas dos clientes ao longo do tempo.

O crescimento de setores como farmacêutico, de alimentos, produtos de limpeza e plásticos, compensando a queda de outros, fez com que o mercado nacional de fluidos não registrasse muita variação durante a pandemia, pois eles abrangem diferentes setores e propósitos.

Produtos como os da linha Therminol, da Eastman, ocupam uma faixa ampla de temperatura (entre -115ºC e 400ºC), foram utilizados nesse mercado durante o ano e meio de pandemia no Brasil com muita frequência, tendo aumentado nos segmentos alimentício, produtos de limpeza industriais e institucionais (I&I), e plásticos. Diminuiu a demanda nos setores têxtil, e de óleo e gás (O&G).

Os vários componentes da linha foram desenvolvidos para atender diferentes condições de operação, a exemplo do Therminol D-12, listado com status de HT1 e considerado adequado para o processamento de ingredientes ativos farmacêuticos, bem como de alimentos e bebidas.

Por sua vez, o Therminol XP é listado como composto alimentar não registrado pela NSF International, mas atende às especificações de pureza do regulamento 21 CFR 172.878 da FDA dos EUA, sendo utilizado para indústria de processamento de alimentos e bebidas.

A Eastman produz o Therminol 55 em Mauá-SP, sendo todos os demais itens importados para uso no Brasil.

Química e Derivados - Calor - Fluidos térmicos de qualidade têm vida útil mais longa, com segurança ©QD Foto: iStockPhoto
José Villaseñor, gerente regional de contas de fluidos especiais e enregia da Eastman

Segundo José Villaseñor, gerente regional de contas de fluidos especiais e enregia da Eastman, apesar dos momentos difíceis proporcionados pela pandemia, a empresa conseguiu distribuir seu produto para clientes em todo o Brasil.

A Dow, segundo Watty, também oferece um portfólio completo de fluidos de transferência térmica que inclui produtos com tecnologias otimizadas para todos os tipos de aplicação.

Existem fluidos que podem ser usados com sucesso em mais de um segmento, como farmacêutico, gás e petróleo, processamento de plástico, energia solar, câmaras de teste ambiental, entre outros.

Mas existem também produtos no portfólio da empresa que apresentam características específicas, como fluidos para a indústria alimentícia que fornecem proteção contra o congelamento abaixo de -50ºC e proteção contra ruptura abaixo de -73ºC (-100ºF).

O Dowfrost, por exemplo, é feito inteiramente de matérias-primas de grau alimentício, em conformidade com as diretrizes da FDA CFR 21 e NSF, sendo aceitável para uso como fluido de transferência de calor onde não há possibilidade de contato incidental com alimentos.

Sua composição é de 96% de propilenoglicol de grau alimentício, ao qual se acrescentam inibidores de corrosão também com grau alimentício.

A Dow mantém grande produção global dos materiais envolvidos nas tecnologias de transferência de calor, permitindo que a empresa forneça seus insumos em qualquer parte do mundo.

Durante a pandemia, a presença da empresa no Brasil se consolidou e, segundo Watty, segue fortalecida para entregar a “melhor experiência ao cliente, como líderes do setor”.

Produtos diferentes por segmento – Como descrito por Watty, a faixa de temperatura é o aspecto mais importante para que os clientes escolham a tecnologia que melhor se adapta às suas demandas.

Cada qual tem um desenho de processo e temperatura de operação diferentes, não sendo possível dizer qual produto é recomendado para qual aplicação sem um estudo prévio.

Existem no mercado três composições químicas distintas para fluidos de transferência térmica: organo-sintéticas, de silicone e de glicol inibido.

Essas tecnologias oferecem excelente estabilidade térmica tanto em altas quanto em baixas temperaturas.

Possuem também propriedades anticorrosivas que melhoram o desempenho de diversas aplicações de gerenciamento térmico e transferência de calor.

Entre essas aplicações estão as bombas de calor geotérmicas, sistemas à base de água usados no processamento de alimentos e bebidas, operações de processamento de polímeros e produtos farmacêuticos, e até mesmo, na geração de energia solar concentrada.

A Dow, com presença de 90 anos no mercado, estabeleceu padrões elevados no setor, segundo Watty.

As linhas Dowfrost e Dowtherm são capazes de operar por cerca de 20 anos quando obedecidos os protocolos corretos de operação e manutenção do sistema.

Além da temperatura de processo, os clientes devem observar a natureza do fluido de transferência térmica para selecionar o produto que melhor se adeque às suas necessidades.

Em alguns casos, como o da geração de energia renovável, os clientes procuram operar na temperatura mais alta possível, enquanto em aplicações de alimentos e bebidas, as mais baixas.

Pensando em aplicações para a indústria alimentícia e de bebidas, a linha Dowfrost lista fluidos formulados com pacotes de inibidores industriais para serviço pesado que evitam corrosão.

Esses inibidores são de fácil manutenção, longa duração e reabastecimento, o que significa que os intervalos entre trocas de fluido são estendidos e a despesa total com o uso do fluido é reduzida ao mínimo.

O avanço da ciência dos materiais no segmento de troca de calor é fundamental, segundo o porta-voz da Dow, para atingir os objetivos globais da empresa de reduzir as emissões e deter as mudanças climáticas.

A tecnologia dos fluidos exerce um papel de protagonismo no desenvolvimento de tecnologias inovadoras de energia renovável, como energia solar concentrada (CSP) e o hidrogênio azul (sem consumo de hidrocarbonetos).

Responsabilidade ambiental – Segundo Watty, a Dow tem a ambição de se tornar a empresa química mais sustentável, inovadora, centrada no cliente e inclusiva.

Existe uma percepção de que os produtos químicos sintéticos são menos sustentáveis do que os de origem natural.

Mas, com as novas tendências de sustentabilidade em todas as indústrias, está se tornando cada vez mais evidente que o parâmetro-chave a ser seguido é o equivalente de emissão de carbono. Independentemente de como os materiais são feitos, a indústria química precisará se esforçar para minimizar as emissões de carbono em cada produto que fabrica.

Linha variada – Como disse Villaseñor, a Eastman desenvolveu o Therminol para auxiliar clientes que o utilizam em todo o ciclo de vida do sistema, garantindo dessa forma o uso seguro e responsável dos fluidos de transferência térmica, desde a compra até o descarte.

No campo da inovação, a Eastman está lançando globalmente o Fluid Genius, um aplicativo de software avançado que permite monitorar e prever problemas com fluidos que possam afetar a sua qualidade, rendimento, programação de produção e orçamento de manutenção.

O Fluid Genius, segundo a empresa, coloca o cliente em uma posição melhor para estender a vida útil do fluido e, assim, evitar desligamentos não planejados da produção e garantir operações seguras e confiáveis.

A linha é ampla, contendo itens como o Therminol 55, usado em aplicações de temperatura moderada como asfalto, biodiesel, processamento de petróleo ou gás, polímeros e plásticos.

Por sua vez, o Therminol 59 oferece características de bombeamento em baixa temperatura e estabilidade térmica, que podem ser requeridas na indústria de petróleo e gás, polímeros e plásticos, especialidades químicas e aplicações de biodiesel.

O carro-chefe dos fluidos térmicos da Eastman é o Therminol 66, que é indicado para aplicações da produção de adesivos, biomassa, cimento, produtos químicos e petroquímicos, fibras, química fina, biodiesel, indústria de óleo e gás, polímeros e plásticos, poliéster, polietileno, refino, resinas, estireno e tall oil.

Além disso, a empresa oferece o Therminol VP-1, fluido de transferência de calor sintético de temperatura ultra-alta de até 400°C.

Projetado para atender aos requisitos exigentes de fase vapor e fase líquida, é indicado para aplicações como o aquecimento de rolos de calandra, adesivos, produtos químicos e petroquímicos, fibras, produtos de química fina, refino de petróleo, resinas, solar CSP, refino de óleo lubrificante e formaldeído.

Projeções pós-pandemia – A maioria dos setores industriais teve uma recuperação significativa em 2021 e é provável que no próximo ano os níveis de atividade voltem aos patamares de 2019, período anterior à pandemia.

A partir de 2022, os produtores de fluidos de troca de calor projetam um crescimento constante superior ao do PIB brasileiro (números? alguma frase dita pelos entrevistados?), em especial por parte dos mercados de alimentos e bebidas e farmacêuticos.

Texto: Vitor Queiroz

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