Método do formiato de sódio para o ácido oxálico
A produção de ácido oxálico pelo método do formiato de sódio divide-se em dois métodos: o método do chumbo e o método do cálcio. O monóxido de carbono é absorvido por uma solução de hidróxido de sódio para obter formiato de sódio, que é então desidrogenado para formar oxalato de sódio. Este último reage com sulfato de chumbo (método do chumbo) ou hidróxido de cálcio (método do cálcio) para formar um precipitado de oxalato de chumbo ou um precipitado de oxalato de cálcio, que é então acidificado com ácido sulfúrico para obter ácido oxálico.
Método de chumbo para produção de ácido oxálico: Após lavagem, lavagem alcalina e remoção de poeira, o monóxido de carbono é comprimido a 2 MPa por um compressor, pré-aquecido a 150 °C com 160 g/L de hidróxido de sódio e enviado a um reator para sintetizar uma solução diluída de formiato de sódio. A solução é concentrada a cerca de 600 g/L, enviada a um reator de desidrogenação para ser aquecida e concentrada até se tornar sólida, sendo então aquecida e fundida, e desidrogenada a 400 °C. O oxalato de sódio desidrogenado é preparado em suspensão, e sulfato de chumbo é adicionado sob agitação, mantendo o pH entre 3 e 4. As impurezas solúveis são removidas por lavagem, e então adiciona-se excesso de ácido sulfúrico para acidificação, obtendo-se uma solução de ácido oxálico. Carbonato de bário e 1% de poliacrilamida são adicionados para coagulação e sedimentação, removendo impurezas. A solução é resfriada, cristalizada, filtrada por centrifugação e seca para obtenção do produto final.
Método de cálcio para produção de ácido oxálico: As suspensões de oxalato de sódio e hidróxido de cálcio preparadas são quantificadas e enviadas a um reator de calcinação para reação de calcinação sob agitação. O líquido de calcinação obtido é filtrado e lavado. O hidróxido de sódio filtrado é concentrado e utilizado para a síntese de formiato de sódio, e o oxalato de cálcio resultante da filtração é utilizado para a reação de acidificação. A partir da filtração, prepara-se uma suspensão de oxalato de cálcio, que é acidificada em um reator de acidificação com ácido sulfúrico e solução-mãe de ácido oxálico concentrado, e então filtrada. A suspensão de oxalato de cálcio é lavada, e o líquido de lavagem é utilizado para preparar a suspensão de oxalato de cálcio. O filtrado (solução de ácido oxálico) é adsorvido para remover partículas finas de sulfato de cálcio, resfriado, cristalizado e centrifugado para separar o ácido oxálico bruto, que é recristalizado, separado e seco para obtenção de um produto de qualidade, e a solução-mãe é reciclada.
O método de síntese de ácido oxálico com formiato de sódio apresenta um processo consolidado, qualidade estável do produto e um ciclo de produção curto, com rendimento de 80% a 90% e pureza de 99,5% para o ácido oxálico refinado. No entanto, o processo produtivo gera contaminação por chumbo, e o sulfato de sódio obtido na reação não pode ser reutilizado, resultando em um grande consumo de ácido sulfúrico e soda cáustica. O método de síntese de ácido oxálico com cálcio elimina a contaminação das águas subterrâneas por sais de chumbo e sulfato de sódio, e a substituição da soda cáustica por cal reduz significativamente os custos de produção. O subproduto CaSO₄ obtido na reação pode ser processado para a fabricação de materiais de construção sem gerar poluição. Além disso, o NaOH (hidróxido de sódio) obtido na reação é utilizado para reagir com CO₂ na preparação de formiato de sódio, economizando matéria-prima.

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