{"id":40635,"date":"2024-01-23T11:11:27","date_gmt":"2024-01-23T09:11:27","guid":{"rendered":"https:\/\/obera.fr\/sem-categoria\/quais-sao-as-ultimas-inovacoes-na-remocao-de-poeiras-e-filtragem-de-emissoes-industriais\/"},"modified":"2025-04-15T11:27:54","modified_gmt":"2025-04-15T09:27:54","slug":"quelles-innovations-actuelles-filtration-emissions-industrielles","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/obera.fr\/pt-pt\/nosso-conselho\/quelles-innovations-actuelles-filtration-emissions-industrielles\/","title":{"rendered":"Quais s\u00e3o as inova\u00e7\u00f5es actuais na remo\u00e7\u00e3o de poeiras e filtragem de emiss\u00f5es industriais?"},"content":{"rendered":"\n

A inova\u00e7\u00e3o na remo\u00e7\u00e3o de poeiras e filtragem de emiss\u00f5es industriais centra-se nos materiais de filtragem e nas tecnologias de controlo e manuten\u00e7\u00e3o de equipamentos.<\/strong> O objetivo \u00e9 tornar os sistemas de remo\u00e7\u00e3o de poeiras mais pr\u00e1ticos e eficientes. <\/p>\n\n

\"desenho<\/figure>\n\n

Tend\u00eancias actuais de inova\u00e7\u00e3o em colectores de p\u00f3 e filtros de ar<\/h2>\n\n

Inova\u00e7\u00f5es na manuten\u00e7\u00e3o remota<\/strong>de sistemas de despoeiramento e equipamentos de filtragem: <\/strong> <\/h3>\n\n

A integra\u00e7\u00e3o de sensores e tecnologias da “Internet das Coisas” foi concebida para fornecer informa\u00e7\u00f5es em tempo real sobre o comportamento do sistema de recolha de poeiras e para partilhar essas informa\u00e7\u00f5es entre o fabricante e o seu fornecedor. Por exemplo, os casos de modem s\u00e3o utilizados para a manuten\u00e7\u00e3o remota do coletor de poeiras.<\/strong> O objetivo \u00e9 poder partilhar, em tempo real ou a pedido, os principais par\u00e2metros de funcionamento de um sistema de aspira\u00e7\u00e3o entre o operador e o fabricante (delta P de incrusta\u00e7\u00e3o, consumo de energia, hist\u00f3rico de avarias, n\u00famero de horas de funcionamento, funcionamento das diferentes subunidades, etc.). Estas solu\u00e7\u00f5es permitem acompanhar com maior precis\u00e3o a evolu\u00e7\u00e3o de uma instala\u00e7\u00e3o e aumentar a<\/strong> sua fiabilidade<\/strong>, reduzindo o n\u00famero de desloca\u00e7\u00f5es dos t\u00e9cnicos de manuten\u00e7\u00e3o. <\/p>\n\n

Inova\u00e7\u00f5es em mat\u00e9ria de poupan\u00e7a de energia :<\/strong><\/h3>\n\n

Um exemplo \u00e9 o controlo preciso da limpeza<\/strong>. O ar comprimido \u00e9 um fluido muito caro. O controlo preciso reduz o consumo de ar comprimido. O processo de limpeza inicia-se no momento exato (tempo programado ou diferen\u00e7a de press\u00e3o). Isto reduz o n\u00famero de opera\u00e7\u00f5es de limpeza e, consequentemente, o desgaste e o consumo de meios filtrantes. Al\u00e9m disso, o novo equipamento de despoeiramento<\/strong> foi concebido para ser eficiente em termos energ\u00e9ticos. Por exemplo, a utiliza\u00e7\u00e3o de novos bicos de inje\u00e7\u00e3o de ar comprimido venturi nas opera\u00e7\u00f5es de limpeza reduz o consumo de ar comprimido em 20% a 40%, para o mesmo efeito de limpeza.<\/strong> <\/p>\n\n

Finalmente, o controlo preciso do caudal de aspira\u00e7\u00e3o pode conduzir a poupan\u00e7as substanciais. A pot\u00eancia de um ventilador \u00e9 diretamente proporcional ao caudal de aspira\u00e7\u00e3o. Por isso, \u00e9 importante n\u00e3o sobredimensionar os caudais de aspira\u00e7\u00e3o. Outras solu\u00e7\u00f5es consistem em equipar o ventilador com um conversor de frequ\u00eancia<\/strong> e regular o caudal em fun\u00e7\u00e3o das necessidades de aspira\u00e7\u00e3o. O variador de frequ\u00eancia adapta a pot\u00eancia de aspira\u00e7\u00e3o em fun\u00e7\u00e3o de um v\u00e1cuo ou de um caudal definido, ou em fun\u00e7\u00e3o do n\u00famero de m\u00e1quinas a aspirar. A regula\u00e7\u00e3o do caudal reduz significativamente o consumo do ventilador, bem como o consumo de aquecimento quando o ar aspirado \u00e9 expelido para o exterior. <\/p>\n\n

Inova\u00e7\u00f5es na tecnologia de filtragem <\/strong><\/h3>\n\n

Em resposta \u00e0 diversidade das emiss\u00f5es de part\u00edculas<\/strong> de uma atividade, est\u00e1 a ser utilizada uma inova\u00e7\u00e3o: a filtragem aditiva. Trata-se de colocar em s\u00e9rie um conjunto de meios filtrantes especializados num coletor de poeiras<\/a> para captar todas as poeiras e COVs de um processo industrial (por exemplo, Dustomat 24, ePUR Box). O resultado \u00e9 uma solu\u00e7\u00e3o personalizada e adapt\u00e1vel para o fabricante. Por exemplo, o trabalho com materiais comp\u00f3sitos<\/strong>, a soldadura a laser ou a impress\u00e3o 3D geram emiss\u00f5es de diferentes tipos e estruturas: poeiras, fumos muito finos e compostos gasosos (COV, odores, etc.). <\/p>\n\n

A inova\u00e7\u00e3o em materiais e a conce\u00e7\u00e3o de meios filtrantes<\/strong> centram-se nas nanotecnologias e na biomim\u00e9tica. Estamos a criar nanomateriais especializados na filtra\u00e7\u00e3o de um tipo de mol\u00e9cula(CO2<\/sub> CH4<\/sub>) ou, pelo contr\u00e1rio, capazes de captar uma diversidade de part\u00edculas emitidas por um processo industrial. <\/p>\n\n

Foco em materiais inovadores para detetar, filtrar e neutralizar as part\u00edculas do ar<\/h2>\n\n
\"desenho<\/figure>\n\n

Nanofabrica\u00e7\u00e3o de um filtro a partir de prote\u00ednas de milho<\/h3>\n\n

O desenvolvimento de materiais amigos do ambiente \u00e9 uma via para a inova\u00e7\u00e3o<\/strong>. Por exemplo, um meio filtrante foi nanofabricado a partir de prote\u00ednas de milho. Este filtro consegue captar 99,5% das part\u00edculas, como os actuais filtros HEPA, mas tamb\u00e9m 87% dos formalde\u00eddos. Este \u00faltimo desempenho \u00e9 superior ao dos filtros especializados neste tipo de mol\u00e9culas t\u00f3xicas. O mecanismo de captura baseia-se na capacidade dos grupos funcionais da superf\u00edcie da prote\u00edna de actuarem como tent\u00e1culos de captura de mol\u00e9culas. A captura simult\u00e2nea de diferentes mol\u00e9culas de g\u00e1s<\/strong> est\u00e1 prevista gra\u00e7as ao rearranjo dos amino\u00e1cidos da prote\u00edna. Al\u00e9m disso, como a prote\u00edna \u00e9 hidrof\u00f3bica, o filtro pode ser utilizado em ar h\u00famido. <\/p>\n\n

Neutraliza\u00e7\u00e3o de mol\u00e9culas t\u00f3xicas<\/h3>\n\n

Uma inova\u00e7\u00e3o envolve a nanofabrica\u00e7\u00e3o de uma fibra<\/strong> multicomponente que incorpora um agente fotocatal\u00edtico na estrutura da fibra. Este agente destr\u00f3i os COV, os odores e os agentes patog\u00e9nicos, evitando a liberta\u00e7\u00e3o de poluentes secund\u00e1rios. A estrutura biomim\u00e9tica \u00e9 semelhante \u00e0 de uma diatom\u00e1cea para maximizar as trocas entre o ar e o agente purificador. Esta inova\u00e7\u00e3o pode substituir os filtros de carv\u00e3o ativado<\/strong>, com menos manuten\u00e7\u00e3o e menor energia de filtragem. Esta inova\u00e7\u00e3o foi patenteada pela empresa francesa Purenat. <\/p>\n\n

Outra fonte de inova\u00e7\u00e3o \u00e9 o tratamento da superf\u00edcie dos tecidos filtrantes<\/strong>. Um novo revestimento utiliza um precursor de cobre para criar uma estrutura metal-org\u00e2nica condutora. Isto transforma gases t\u00f3xicos em mat\u00e9ria neutra: o mon\u00f3xido de azoto \u00e9 convertido em nitrito e nitrato e o sulfureto de hidrog\u00e9nio em sulfato de cobre. A estrutura metal-org\u00e2nica integrada no algod\u00e3o ou no poli\u00e9ster cria um material reativo e reutiliz\u00e1vel<\/strong>. O tratamento da superf\u00edcie permite criar padr\u00f5es espec\u00edficos e preencher com precis\u00e3o os espa\u00e7os entre os fios do tecido. Este material \u00e9 resistente ao desgaste e \u00e0 lavagem normal. Pode ser utilizado para filtros inteligentes<\/strong>, sensores ambientais e equipamento de prote\u00e7\u00e3o individual. <\/p>\n\n

Inova\u00e7\u00e3o na captura e dete\u00e7\u00e3o de agentes patog\u00e9nicos em aeross\u00f3is.<\/h3>\n\n

Novas tecnologias antial\u00e9rgicas e antibacterianas est\u00e3o a ser incorporadas nos materiais para proporcionar um ambiente mais saud\u00e1vel<\/strong>. No futuro, algumas partes das unidades de recolha de poeiras poder\u00e3o ser fabricadas com estes materiais. <\/p>\n\n

Apesar dos procedimentos rigorosos de limpeza <\/a>e desinfe\u00e7\u00e3o, existe um risco de infe\u00e7\u00e3o nos hospitais. Em resposta, um material pl\u00e1stico, o acrilonitrilo butadieno estireno (ou ABS), que \u00e9 amplamente utilizado em equipamento hospitalar (bem como em carca\u00e7as de autom\u00f3veis e electrodom\u00e9sticos, telefonia, TI e fios de impress\u00e3o 3D), foi fundido com clorexidina<\/strong>. O resultado \u00e9 um novo material de tratamento de superf\u00edcies capaz de matar bact\u00e9rias em 30 minutos. Esta inova\u00e7\u00e3o resolve as desvantagens dos desinfectantes convencionais<\/strong>, que se espalham no ar e escapam das superf\u00edcies quando tocadas. Est\u00e1 prevista a adi\u00e7\u00e3o deste novo material quando o pl\u00e1stico for fabricado. <\/p>\n\n

Na mesma linha, foi desenvolvido um tratamento de superf\u00edcie antimicrobiano<\/strong>, antif\u00fangico e antiviral \u00e0 base de digluconato de clorexidina para ser adaptado aos meios filtrantes existentes no mercado. Esta tecnologia foi testada em comboios da rede ferrovi\u00e1ria brit\u00e2nica antes de ser patenteada. <\/p>\n\n

Por \u00faltimo, uma inova\u00e7\u00e3o no revestimento da superf\u00edcie dos meios filtrantes<\/strong> visa fazer avan\u00e7ar a bioamostragem do ar. O objetivo \u00e9 detetar e identificar a natureza das bact\u00e9rias e dos v\u00edrus o mais cedo poss\u00edvel, capturando-os vivos. Esta \u00e9 uma condi\u00e7\u00e3o necess\u00e1ria para a identifica\u00e7\u00e3o precoce de um risco biol\u00f3gico. Embora os filtros HEPA sejam eficazes na captura de agentes patog\u00e9nicos, s\u00e3o ineficazes para os manter vivos. A inova\u00e7\u00e3o consiste numa membrana composta <\/strong>com uma camada l\u00edquida concebida para preservar a viabilidade de amostras bacterianas ou virais capturadas para exame laboratorial. <\/p>\n\n

Inova\u00e7\u00e3o na filtragem das emiss\u00f5es industriaisde CO2 <\/sub> na fonte <\/h3>\n\n

A filtragem na fonte das emiss\u00f5es de di\u00f3xido de carbono na ind\u00fastria implica a melhoria dos materiais de separa\u00e7\u00e3o. <\/p>\n\n

A Si-CHA \u00e9 uma estrutura cristalina \u00e0 base de s\u00edlica utilizada para criar uma membrana uniformemente porosa<\/strong> que separa o di\u00f3xido de carbono do metano ou de outras mol\u00e9culas maiores. O desenvolvimento de um m\u00e9todo para sintetizar uma membrana de Si-CHA pura aumenta o desempenho da separa\u00e7\u00e3o deCO2<\/sub>, consumindo menos tempo de fabrico e energia. A investiga\u00e7\u00e3o prossegue com o objetivo de industrializar este processo. <\/p>\n\n

Outra inova\u00e7\u00e3o utiliza as membranas existentes no mercado<\/strong> para melhorar a sua seletividade em rela\u00e7\u00e3oao CO2<\/sub>. Esta tecnologia de nanofabrica\u00e7\u00e3o desenvolve cadeias de pol\u00edmeros hidrof\u00edlicos eperme\u00e1veis ao CO2<\/sub> na superf\u00edcie da membrana. Isto aumenta a seletividade deCO2<\/sub> de uma membrana padr\u00e3o em 150 vezes. As membranas modificadas continuam a ser rent\u00e1veis, apesar do custo adicional do fabrico nanom\u00e9trico. Inicialmente desenvolvida para centrais el\u00e9ctricas<\/strong>, esta nova tecnologia de membranas ser\u00e1 optimizada e diversificada para incluir outros pol\u00edmeros, em parceria com os fabricantes, para responder \u00e0s suas necessidades espec\u00edficas. <\/p>\n\n

Uma inova\u00e7\u00e3o t\u00eaxtil para filtraro CO2<\/sub> das centrais el\u00e9ctricas tem uma taxa de captura de 80%. Incorpora a enzima natural anidrase carb\u00f3nica num tecido de algod\u00e3o para acelerar a rea\u00e7\u00e3o que transforma a \u00e1gua eo CO2<\/sub> em bicarbonato<\/strong>. O ar passa ent\u00e3o atrav\u00e9s do filtro a uma velocidade de 4 l\/min, o que est\u00e1 ainda muito longe dos 10 milh\u00f5es de litros de ar que \u00e9 necess\u00e1rio tratar numa central el\u00e9ctrica. No entanto, como o filtro \u00e9 fabricado segundo os m\u00e9todos tradicionais da ind\u00fastria t\u00eaxtil, ser\u00e1 mais f\u00e1cil passar \u00e0 produ\u00e7\u00e3o industrial, que ser\u00e1 o objeto da fase seguinte. Os testes de funcionamento do filtro ap\u00f3s ciclos de lavagem, secagem e armazenamento confirmaram igualmente a manuten\u00e7\u00e3o do seu desempenho. <\/p>\n\n

A impress\u00e3o 3D de filtrosde CO2<\/sub>, utilizando um hidrogel contendo a enzima anidrase carb\u00f3nica como material de base, \u00e9 outra abordagem inovadora. Esta tecnologia permitiu a extrus\u00e3o de um fio 1D e de uma estrutura 2D. O objetivo \u00e9 tornar os filtrosde CO2<\/sub> mais vers\u00e1teis e mais r\u00e1pidos de conceber. O fabrico de um filtro com um di\u00e2metro inferior a 2 cm para fins experimentais produziu at\u00e9 agora uma taxa de captura de apenas 24% e, ap\u00f3s 1000 horas de funcionamento, esta taxa diminuiu para metade. Para aumentar esta taxa, os investigadores est\u00e3o a considerar oempilhamento de elementos modulares<\/strong>. Esta investiga\u00e7\u00e3o est\u00e1 ainda na sua fase inicial. <\/p>\n\n

Outra inova\u00e7\u00e3o tecnol\u00f3gica para a captura deCO2<\/sub> consiste na utiliza\u00e7\u00e3o de um filtro inovador de pol\u00edmero contendo cobre. Este filtro converteo CO2<\/sub> essencialmente em bicarbonato de s\u00f3dio<\/strong>. Este novo material h\u00edbrido \u00e9 um sorvente mecanicamente s\u00f3lido e quimicamente est\u00e1vel. Captura 3 vezes maisCO2<\/sub> do que as t\u00e9cnicas actuais de captura direta no ar. Qualquer que seja o n\u00edvel de concentra\u00e7\u00e3ode CO2<\/sub> (do natural ao industrial), a captura continua at\u00e9 que o filtro esteja saturado. Quando o filtro est\u00e1 saturado, um fluxo de \u00e1gua salgada passa atrav\u00e9s do filtro e transforma oCO2<\/sub> em bicarbonato de s\u00f3dio. O bicarbonato de s\u00f3dio pode ent\u00e3o ser descarregado no mar sem qualquer impacto negativo. As t\u00e9cnicas existentes podem tamb\u00e9m ser utilizadas para: dessorver o filtro (fluxo de \u00e1gua quente ou vapor), recuperar, comprimir e armazenar oCO2<\/sub>.<\/strong> <\/p>\n\n

Industrializa\u00e7\u00e3o de nanotecnologias anti-poeira para o tratamento de superf\u00edcies<\/h3>\n\n

As tecnologias anti-p\u00f3 <\/strong>j\u00e1 existem h\u00e1 muito tempo. No entanto, nunca passaram da fase de investiga\u00e7\u00e3o porque o seu aumento \u00e0 escala industrial se revelou demasiado dif\u00edcil. Novos conceitos de fabrico ultrapassaram este obst\u00e1culo. O nano jamming e a nano impress\u00e3o modernizam uma t\u00e9cnica de impress\u00e3o de jornais do s\u00e9culo XIX<\/sup><\/strong>. Deposita estruturas piramidais nanom\u00e9tricas que impedem a ader\u00eancia do p\u00f3. Esta inova\u00e7\u00e3o torna muitos tipos de materiais resistentes ao p\u00f3. S\u00e3o agora conceb\u00edveis futuras aplica\u00e7\u00f5es em equipamentos industriais, nomeadamente nas superf\u00edcies internas dos componentes de um sistema de remo\u00e7\u00e3o de poeiras e nas superf\u00edcies externas dos equipamentos. <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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