A equipe técnica da Kdison analisa a desativação do catalisador em uma fábrica de peróxido de hidrogênio na Indonésia: a poluição ambiental por enxofre é identificada como a principal causa.

Em junho de 2025, durante atividades de suporte técnico para uma planta de produção de peróxido de hidrogênio na Indonésia, a Kdison identificou uma queda anormal na atividade de um catalisador à base de paládio utilizado na unidade. Isso resultou em redução da eficiência de hidrogenação e um impacto considerável na produção da planta. Após análise sistemática e verificação independente, confirmou-se que o incidente se tratava de um caso relativamente raro de desativação de catalisador na indústria de peróxido de hidrogênio, causado não por defeitos de processo ou de equipamento, mas por fatores ambientais externos.

O projeto adota o processo de antraquinona em leito fixo para a produção de peróxido de hidrogênio (H₂O₂) fornecido pela Kdison. Este processo tem sido amplamente e confiávelmente aplicado em todo o mundo há muitos anos. O projeto da planta é consolidado, os parâmetros operacionais são adequados e a unidade operou sem problemas durante o período inicial após o comissionamento.

Após a constatação do problema, a equipe técnica da Kdison realizou imediatamente uma revisão abrangente dos dados operacionais, das condições do processo e das práticas operacionais. Com base em longa experiência em engenharia e operação, a equipe concluiu preliminarmente que a desativação do catalisador provavelmente estava relacionada à qualidade anormal do ar ambiente, particularmente à presença de contaminantes contendo enxofre. Embora tal conclusão seja incomum na indústria de peróxido de hidrogênio, ela era tecnicamente razoável considerando as condições ambientais ao redor da planta.

Para verificar ainda mais a precisão científica e a objetividade dessa avaliação, a Kdison transportou proativamente as amostras de catalisador suspeito de contaminação da Indonésia para a China e contratou laboratórios independentes para realizar análises físico-químicas abrangentes. O programa de testes, que durou vários meses, incluiu análises de MEV, BET, EDS, ICP-MS, IC e XPS.

Em setembro de 2025, os relatórios de testes de terceiros foram oficialmente divulgados. Os resultados de múltiplos métodos analíticos confirmaram consistentemente que o teor de enxofre no catalisador havia aumentado significativamente e que o enxofre estava presente principalmente na forma de sulfatos com estado de oxidação +6. Esses sulfatos adsorvem-se fortemente aos sítios ativos de paládio, formando compostos de superfície estáveis ​​que inibem a adsorção e ativação do hidrogênio, levando à desativação típica do catalisador induzida por envenenamento por enxofre. As conclusões analíticas foram totalmente consistentes com a avaliação técnica inicial da Kdison.

A planta está localizada em um parque industrial químico, cercada por diversas instalações químicas. Investigações mostraram que algumas plantas vizinhas apresentavam altura insuficiente da chaminé de exaustão e tratamento inadequado dos gases de escape, permitindo que gases perigosos contendo enxofre se dispersassem localmente e entrassem no ar ambiente. No processo de antraquinona, a etapa de oxidação requer entrada contínua de ar. Os poluentes de enxofre presentes no ar são gradualmente convertidos dentro do sistema em espécies de sulfato (SO₄²⁻), que circulam com a solução de trabalho, entram na seção de hidrogenação e, por fim, se acumulam na superfície do catalisador de paládio.

O impacto mais direto da desativação do catalisador é a redução da eficiência da hidrogenação. Uma vez que os sítios ativos de paládio são cobertos, a conversão por hidrogenação dos derivados de antraquinona diminui significativamente, limitando a eficiência da circulação da solução de trabalho e, consequentemente, resultando em uma redução da capacidade de produção de peróxido de hidrogênio. O impacto se reflete principalmente na eficiência da produção, e não na segurança da planta, mas representa um desafio substancial para a operação contínua e estável.

Após a identificação conclusiva da causa raiz, a equipe técnica da Kdison propôs ao cliente um conjunto escalonado de contramedidas, levando em consideração a viabilidade técnica e os aspectos econômicos:

1. Solução para tratamento e purificação do ar

Instalação de sistemas de purificação e adsorção de ar a montante da entrada de ar de oxidação para remover contaminantes que contenham enxofre. Embora tecnicamente eficaz, essa opção envolve custos de capital e operacionais relativamente elevados.

2. Otimização do Layout de Engenharia para Novos Projetos

Para novas fábricas de peróxido de hidrogênio, as condições ambientais devem ser totalmente consideradas na fase de projeto, com os compressores de ar e os pontos de captação localizados o mais longe possível de potenciais fontes de poluição. Essa medida não é aplicável na prática a fábricas já existentes.

3. Medidas provisórias e transitórias

Nas condições atuais, a limpeza e o tratamento direcionados de catalisadores envenenados por enxofre podem restaurar parcialmente a atividade catalítica, garantindo a continuidade da operação da planta.

A equipe técnica da Kdison enfatizou que este caso demonstra como, em fábricas de peróxido de hidrogênio de alto padrão e operação contínua, as condições ambientais gerais do parque industrial se tornaram um "parâmetro de processo oculto" crítico. Embora a desativação do catalisador causada por fatores ambientais externos seja incomum na indústria, ela acarreta importantes implicações de engenharia para plantas de química fina.

Como fornecedora especializada em soluções EPC completas para a produção de peróxido de hidrogênio, a Kdison mantém o compromisso com a inovação orientada pela engenharia e a melhoria contínua na adaptabilidade ambiental, oferecendo tecnologias de produção de peróxido de hidrogênio seguras, confiáveis ​​e sustentáveis ​​para clientes em todo o mundo.