Um grupo de pesquisa dos Institutos de Tecnologia Avançada de Shenzhen (SIAT) da Academia Chinesa de Ciências propôs um novo sistema de oxidação de água supercrítica (SCWO) com um reator de parede fria inversa para realizar a autossuficiência energética. O estudo foi publicado em Engenharia Térmica Aplicada .

SCWO é uma poderosa tecnologia verde para tratar águas residuais perigosas. Sua aplicação industrial apresenta três problemas principais:corrosão, tamponamento de sal e alto custo de tratamento.

Reatores de transpiração e de parede resfriada são amplamente usados ​​para superar os problemas de corrosão e obstrução de sal no processo SCWO. Contudo, o consumo de energia aumentará devido à diminuição do grau de energia do efluente do reator.

De acordo com o estudo, com o reator de parede fria aprimorado e sistema correspondente, o consumo de energia poderia ser bastante reduzido, uma vez que a energia recuperada do efluente do reator foi atualizada para geração de energia.

Usando o Aspen Plus 8.2, os pesquisadores simularam o sistema SCWO com um reator inverso de parede fria, que em alguns aspectos é paralelo à troca de calor em contracorrente.

Eles também realizaram análises de exergia para comparar o sistema proposto com o sistema SCWO anterior com um reator de parede transpirante. Eles descobriram que o custo do tratamento foi reduzido em quase 30%.

"O aumento da temperatura do fluido ou concentração de alimentação contribui para a autoeficiência energética, "disse o Dr. Zhang Fengming da SIAT." Alta concentração de alimentação pode levar a alta temperatura de reação, mas este problema pode ser facilmente resolvido aumentando a área de transferência de calor. "