Visão geral
A melhoria da competitividade no setor é acentuada pelo desenvolvimento de novos produtos com recursos de alta qualidade e um alto valor agregado. Fábricas-piloto contínuas e automáticas que podem simular processos industriais a nível laboratorial com escalabilidade razoável são essenciais para buscar novos produtos, melhorar a qualidade dos existentes e desenvolver novos processos.
O alto grau de complexidade desses sistemas, seu alto número de variáveis operacionais e a inter-relação entre elas exigem um estudo aprofundado da instrumentação e do controle para obter resultados representativos e reproduzíveis.
Em 2018, a PID passou a fazer parte da Micromeritics, integrando suas tecnologias patenteadas, incluindo o fábricas-piloto, ao portfólio. Em 2025, a Micromeritics e a PID juntaram-se à Malvern Panalytical, incorporando esses instrumentos excepcionais às soluções do grupo para caracterização de materiais.
Gaseificação e pirólise
Devido ao crescente interesse em formas inovadoras de converter as reservas de combustível existentes com tecnologias melhoradas, como gaseificação e pirólise, a PID Eng&Tech vem trabalhando com importantes pesquisadores da área de biocombustíveis para desenvolver a fábrica-piloto mais versátil disponível no mercado. Sua versatilidade e automação completa permitem determinar as condições experimentais ideais e detectar possíveis problemas operacionais em reatores de gaseificação ou pirólise industriais.
Você pode escolher o processamento de até 2 kg/h de materiais sólidos para processos de gaseificação e pirólise ou processamento em escala reduzida de até 200 g/h.
Sistema contínuo e não flutuante para alimentação de sólidos, como biomassa, plásticos etc., de maneira constante e reproduzível.
O reator é dividido em zona de reação e zona livre. Temperatura de operação homogênea de até 650–850 °C para pirólise e gaseificação, respectivamente. Forno radiante (até 1.000 °C) com três zonas de aquecimento para melhorar o perfil de temperatura. Provisão para determinação da velocidade de fluidização.
Bomba de alta precisão (até 25 ml/minuto) para alimentação de líquidos. Tubulações de traço térmico ou provisão para resfriamento, dependendo das propriedades do líquido.
O μGC é integrado à fábrica, permitindo a análise on-line de amostras de gás e realização de cálculos de balanço de massa.
Para a combustão dos contaminantes restantes do fluxo de gás do produto.
Os fluxos gasosos (ar, O2, vapor N2), são preaquecidos até 400 °C. Está incluída uma instalação completa para a geração de vapor.
Um sistema em trocador com casco e tubo em aço inoxidável SS316, vários recipientes e filtros de coalescência permite o arrefecimento dos gases quentes e um modo de obter alcatrão e bio-óleo com eficiência. Sob solicitação, implementação controlada por temperatura para obter bio-óleo fracionado.
Trem de amostragem modular baseado em armadilhas frias em que o alcatrão (compostos orgânicos de alto peso molecular) é coletado com o auxílio de solventes.
Para retenção de contaminantes antes da ventilação do fluxo de gás do produto.
O fluxo de gás de saída pode ser alimentado novamente na fábrica-piloto com pressão atmosférica por meio de um controlador de fluxo de massa térmica, ou pode ser comprimido para ser alimentado em outro equipamento.
Dois ciclones aquecidos são conectados em série, e um filtro de alta temperatura é usado para remover partículas sólidas do fluxo de gás, reduzindo o teor de cinzas no produto final.
Recomendado para pirólise, o precipitador eletrostático foi projetado para a separação de óleo de névoa. Permite a coleta de partículas de líquido que não podem ser obtidas por condensação.
Reabastecimento sólido sem afetar a pressão de operação da fábrica para aumentar o tempo do experimento.
Para a medição da quantidade de gás que foi produzida. Inclui correção de temperatura e pressão.
Pirólise lenta
A unidade do reator de parafuso permite obter o sólido de valor agregado dos resíduos por meio de um processo de pirólise lenta. Ela pode tratar diferentes tipos de matéria-prima em uma ampla variedade de condições de temperatura.
A unidade é composta por um reator tubular horizontal acionado por parafusos em aço inoxidável SS310 alojado em um forno multizona, que permite a operação com rampas de temperatura por todo o comprimento do reator. O tempo de permanência no reator pode ser definido de alguns minutos até horas.
Graças a um sistema de rosca dosadora independente, a taxa de alimentação pode ser modificada qualquer que seja o tempo de permanência. Na saída do reator, o produto sólido é coletado em um recipiente, enquanto o gás obtido sai do recipiente pelo topo, em que um elemento de filtragem é fixado para evitar que partículas finas sejam retiradas.
Por fim, os vapores são condensados para coleta do líquido, e o gás obtido é medido por um medidor úmido. Uma bomba de vácuo é usada para evitar obstruções no reator e garantir estabilidade da pressão no sistema.
Unidade de teste de microatividade
A unidade de teste de microatividade (MAT) é um reator de laboratório totalmente automático, controlado e computadorizado para a análise de craqueamento catalítico de fluidos (FCC), usando como matéria-prima óleos derivados de petróleo ou fontes renováveis, como o bio-óleo.
Principais características
- Permite estudar a atividade e a seletividade catalítica com base no método ASTM D3907
- Executa o controle contínuo e automático de até quatro testes de FCC independentes, programados e consecutivos
Modos de operação versáteis
- Condições fixas e normalizadas com base no método ASTM D3907
- Volume morto quase zero usando um tamanho de reator perfeitamente projetado, comprimentos e distâncias de tubos precisos
- A unidade padrão pode ser adaptada para atender a requisitos específicos com equipamentos adicionais (por exemplo, controladores de fluxo de massa, bombas de dosagem simultâneas, materiais especiais de construção)
- Condições determinadas pelo operador para cada execução independente e cada etapa independente durante o experimento
- Relação catalisador/óleo como taxa de fluxo
- Vazão da injeção Tempo de injeção
- Temperaturas
Com excelente controle da temperatura de reação e utilização de uma bomba de seringa precisa para a alimentação de gasóleo, mesmo em um tempo de reação muito curto, esta unidade realiza a reação e a regeneração in situ e em fases consecutivas, incluindo a quantificação de coque.
Os quatro produtos líquidos obtidos são coletados em um receptor resfriado até o final dos experimentos, enquanto os gases podem ser analisados on-line em um cromatógrafo a gás.
Fábrica piloto do tanque agitado
Essa fábrica piloto automática e computadorizada é baseada em um reator de tanque agitado para operação em modo contínuo, em lote ou em semilote. A fábrica tem certificação de alta pressão conforme as regulamentações atuais, e os clientes podem projetar sua própria fábrica piloto usando o máximo de opções quando necessário.
- A quantidade de gases e líquidos pode ser totalmente personalizada
- Um reator de tanque agitado (feito em aço inoxidável SS316, Hastelloy C, vidro, revestido com PTFE) com um agitador de acoplamento magnético para aplicações de alta pressão
- Volume do reator com capacidade de alguns mililitros até vários litros
- Diferentes tipos de cestos catalíticos estão disponíveis
- O sistema de controle de temperatura para o reator é feito por um forno elétrico ou fluido através de um reator revestido por calor; uma bobina de arrefecimento também está disponível
- O sistema de controle de pressão do reator é baseado na válvula servo-controlada de microrregulação patenteada pela PID Eng&Tech
- Se houver necessidade de fracionamento, dois controladores de pressão diferentes poderão ser selecionados para o reator e separadores
- O separador de líquido-gás em alta pressão baseia-se na tecnologia patenteada da PID Eng&Tech com volume morto muito baixo conforme as condições específicas do processo
- Reatores paralelos também estão disponíveis para aumentar a produtividade
Unidade do reator fotocatalítico
Unidade computadorizada e completamente automatizada, equipada com um reator fotocatalítico com uma/duas portas de observação, com capacidade para operar sob altas pressões e temperaturas.
- A quantidade de gases e líquidos é totalmente personalizada
- Uma unidade geradora de vapor está disponível
- Reator fotocatalítico com materiais diferentes e projetado para diferentes quantidades/tamanhos de catalisador
- Diferentes sistemas de luz estão disponíveis de acordo com os requisitos de comprimento de onda e fonte de alimentação
- O separador de líquido-gás em alta pressão baseia-se na tecnologia patenteada da PID Eng&Tech com volume morto muito baixo conforme as condições específicas do processo
- O sistema de controle de pressão do reator é baseado na válvula servo-controlada de microrregulação patenteada pela PID Eng&Tech
- Um sistema de vácuo está disponível
Projeto personalizado
Nossa equipe de engenharia é especializada no projeto e na construção de fábricas-piloto personalizadas.
Nosso principal objetivo é garantir a satisfação do cliente, trabalhando em forte colaboração para transformar ideias em equipamentos de pesquisa e desenvolvimento.
Usando componentes modulares pré-projetados, reduzimos significativamente dois fatores críticos do projeto:
- Tempo de construção
- Custo
Além disso, incorporamos os avanços mais recentes na tecnologia de controle de processos para garantir a eficiência ideal.
