Analytica 98

1. Introdução
Manter determinado processo sob
controle operacional é uma tarefa
complexa e, para tanto, a indústria
moderna vem dispondo maior atenção
às tecnologias que permitem
o acompanhamento, registro e supervisão
das variáveis processuais
(pressão, nível, temperatura, etc.) e
dos parâmetros de controle de qualidade
(caracterizações e análises físico-químicas)
das plantas industriais
operacionais. Este controle propicia a
manufatura de produtos com melhor
qualidade, segurança operacional, e
maior eficiência no uso de matéria-
-prima, insumos e energia (MOREI-
RA, 2011; OLIVEIRA, 1991).
O conceito de controle de qualidade
total diz respeito à constante tentativa
para maximizar a produção e
obtenção do produto final com a melhor
qualidade possível. Para tanto,
são aplicados esforços conjuntos de
boas práticas de fabricação (BPF) por
parte de toda empresa. Para atingir
seus objetivos, as BPF são aplicadas
nas técnicas operacionais de fabricação
em conjunto aos critérios de
segurança e controle, necessários
para produção (MOREIRA, 2011;
OZZY, 2006).
Trevisan e Poppi (2006) afirmam
que o desenvolvimento de sensores
com capacidade de determinações
físico-químicas processuais trata-se
de uma área promissora nas pesquisas
acadêmicas. Porém, nos trabalhos
publicados até àquele momento,
poucos levavam em consideração o
fator “tempo de determinação”.
Devido à necessidade de constante
avaliação das variações dos
parâmetros de controle de qualidade
e de segurança operacional, o
“tempo de determinação” é um dos
fatores de maior importância dentro
de uma indústria. Esta verificação é
realizada em ciclos temporais, onde
o tempo entre a coleta da amostra e
a disponibilização do resultado aferido
deve ser o mais curto possível,
considerando a possível necessidade
de aplicação de ajustes operacionais
urgentes (MOREIRA, 2011). Vale ressaltar
que, no controle de processos,
é imprescindível a preservação da
amostra até que ela seja avaliada,
pois qualquer alteração pode resultar
em dados equivocados.
Para a monitoração das variáveis
físico-químicas, para garantia das
especificações, são necessárias a
retiradas regulares de várias amostras
da linha de produção, as quais
serão submetidas a tratamentos
adequados e analisadas. Estas análises
podem ser realizadas em laboratórios
tradicionais (análises em
bancada) ou através de instrumentos
automatizados e acoplados à linha
de produção (analisadores em linha).
A química analítica utilizada em laboratórios
tradicionais foi debatida na
primeira parte deste trabalho (LOPES
NETO, TEIXEIRA, CARVALHO, 2017).
A química analítica pode ser entendida
como uma ciência informativa,
cujo objetivo é prover informações
de resultados (bio)químicos
com a menor incerteza possível.
Dentre outros aspectos, esta ciência
tende a evoluir no desenvolvimento
de sistemas analíticos mais rápidos
e automatizados, e que possam ser
monitorados remotamente com a
menor intervenção humana possível.
Indubitavelmente, tais avanços permitem
que análises físico-químicas
sejam realizadas in loco, fora dos
laboratórios convencionais e in situ,
dentro dos próprios sistemas. Para
obter sucesso neste desenvolvimento,
deve haver forte interação com
outras áreas do conhecimento, tais
como: instrumentação, informática,
robótica e outras. (VALCÁRCEL e
CÁRDENAS, 2000).
Deste modo, o emprego de sistemas
analíticos dedicados, localizado
na área operacional levou a criação
de um novo campo acadêmico, a
Química Analítica de Processo – QAP.
Inicialmente, a QAP foi considerada
como uma subdisciplina da Química
Analítica (OLIVEIRA, 1991; TREVISAN
e POPPI, 2006); posteriormente pesquisadores
passaram a considera-
-la como um ramo da Tecnologia
Analítica de Processos – TAP, que
é uma disciplina mais ampla, que
abarca determinações químicas e
físicas, além de considerações sobre
instrumentação, amostragem,
transporte de amostra, comunicação
com controladores, administração de
projetos, quimiometria, engenharia
de fluxo. (TREVISAN e POPPI, 2006).
Contudo, por vezes, profissionais menos
informados confundem os instrumentos
de análises químicas com
a instrumentação clássica, utilizada
para monitorar variáveis processuais,
como pressão, nível, temperatura e
vazão, vibração (COHN, 2006).
Esta nova área em muito se assemelha
à química analítica tradicional,
onde não se trata apenas da exaustiva
rotina de análises. Ela estende-
-se à exploração de novos métodos
analíticos e projetos experimentais,
avaliação de sistemas específicos de
amostragem e o desenvolvimento de
técnicas de calibração, padronização,
e otimização destes instrumentos.
Devido à grande quantidade de
informações (resultados analíticos)
geradas, deve-se desenvolver sistemas
estatísticos peculiares para a
interpretação desses dados (HARVEY,
2000).
De modo geral, o papel fundamental
dos instrumentos acoplados na
linha de produção, inclusive os analíticos,
é assegurar alta produtividade,
segurança do processo e o controle
de qualidade. Estes sistemas serão
debatidos, com exemplificações, ao
longo deste artigo, de modo a se
mostrar o emprego destes analisadores
em empresas do segmento
petroquímico.
2. Tecnologia analítica
de processos
A tecnologia analítica de processos
consiste no conjunto de sistemas implementados
em linha de produção
para o acompanhamento e verificação
de possíveis não conformidades
no processo produtivo (MOREIRA,
2011). Os sistemas dedicados às
determinações físico-químicas das
substâncias ou misturas envolvidas
no processo são conhecidos como
analisadores on line ou contínuos, ou
simplesmente analisadores.
Estes sistemas atuam como instrumentos
analíticos (densímetros,
cromatografos, fotômetros, etc.) convencionais,
preparados para verificar,
REVISTA ANALYTICA - DEZ/JAN 19
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