Limpieza de gas de escape

La emisión de gases de procesos industriales contiene contaminantes que deben eliminarse antes de ser emitidos a la atmósfera. La selección del proceso de limpieza de los gases de escapes depende primordialmente de:
• Los límites de valores permisibles exigidos por la norma
• De la naturaleza y características de la sustancia contaminante
• Del presupuesto de la empresa o industria
• Del acceso a la tecnología apropiada

Existen numerosos procesos de limpieza que se pueden utilizar solos o combinados:
La incineración es un método muy utilizado para disponer el gas industrial residual. La gran ventaja es que permite convertir cualquier corriente orgánica gaseosa de manera limpia en cenizas, la desventaja es que no permite recolectar residuos para su reúso. Los productos de una combustión completa son CO2 y H2O; cuando hay producción de HCl y SO2 se utilizan unidades de absorción para no emitir a la atmósfera sustancias potenciales de producir lluvia ácida.

Un incinerador consta de una cámara de combustión, una boquilla, un inyector de oxígeno y algunos tienen catalizadores para aumentar la reacción de combustión. Se instalan directamente en los ductos de las chimeneas.

Imagen 1. Incinerador de gases
http://www.bruciatorisantin.com/es/quemadores-industriales/vgc-duct-unit/


La adsorción separa los componentes de una mezcla gaseosa por contacto con un material poroso, al reaccionar químicamente con un elemento como el carbón activado qué atrae la molécula del gas. De esta manera se elimina el contaminante de la emisión. El agua es bombeada dentro de una columna que contiene el carbón activo, esta deja la columna a través de un sistema de drenaje produciendo una acumulación de sustancias en la columna. Tiene una gran capacidad de remoción, pero requiere de un mantenimiento frecuente y no se puede extraer la sustancia, la cual debe llevarse a vertedero.

Imagen 1. Incinerador de gases
http://www.bruciatorisantin.com/es/quemadores-industriales/vgc-duct-unit/
La absorciónusa disolvente líquido adecuado, su funcionamiento es muy similar a la absorción. Este tratamiento transfiere una masa gaseosa a una líquida y permite recuperar vapores disolventes o gasolina para su reúso. Se utilizan mucho en refinería. Las torres de absorción se componen de una columna o tubo de vidrio con anillos recuperadores de microgotas, un circuito de líquido (agua) con bomba que funciona como una ducha, un circuito de gas (CO2 y aire) para introducir a la columna y homogenizar los gases y un sistema de medida y recuperación.

Imagen 3. Torre de absorción
Fuente. Recuperado de https://www.gea.com/es/products/emission-control/gas-scrubbers/absorption-columns.jsp
La condensación busca que un gas cambie a estado líquido mediante un intercambio de calor con otro medio. Algunos trabajan con aerocondensadores, otros con agua que actúan como refrigerantes, es una cámara con una red de tubos llenos de agua y bafles que dirigen el vapor para que choquen con los tubos, al disminuir la temperatura del gas, esta solución cae a un recolector de condensado para su reúso o eliminación.

Imagen 4. Condensador de agua
Fuente. https://www.pecomark.com/es/c/p/329036
La filtración se usa principalmente para retirar cargas grandes de material particulado de los gases, haciéndolo circular por capas de tejido (telas, fibra de vidrio, metálicas o minerales), después se recoge en una tolva para su recolección. Puede operar a vacío o a presión.

Imagen 5. Filtro rotatorio
Fuente. uente. http://operacionesunitariaspcga.blogspot.com/2010/08/filtracion.html
La precipitación electroestática es un proceso que busca atrapar partículas mediante su ionización, atrayéndolas por una carga electrostática inducida dentro de una unidad de control compuesta por placas de metal que se cargan eléctricamente para atraer las moléculas del contaminante. Es una tecnología muy eficiente, pero requiere de una alta inversión inicial y espacio.

Pueden ser húmedas (gasificación con rocío de agua) o secas (combustión). Se usan para recoger vapores de ácido sulfúrico, ácido fosfórico y compuestos de sodio, de esta manera se controla el MP2,5, incluso partículas de menor tamaño.

Imagen 6. Precipitador electroestático
Fuente. http://www.precipitadoreselectroestaticos.com/
El lavado de gases se realiza con scrubbers las moléculas de contaminante del aire son separadas del flujo gaseoso al entrar en contacto con un líquido, que puede ser agua o un reactivo químico adecuado al contaminante, antes de ser emitido a la atmósfera. Se recomienda para gases explosivos.

Está compuesto por una columna metálica, dentro de la cual se instala una serie de platos perforados y un conducto para introducir los gases; el líquido se rocía en la parte superior y desciende de plato en plato mientras que el gas asciende a través de los orificios presentes en los platos, asegurando así el contacto entre las dos fases para que la emisión salga “limpia” y poder recolectar MP o sustancias contaminantes.

Imagen 7. Scrubber de lavado
Fuente. https://www.nedermanmikropul.com/es-mx/products/wet-scrubbers/venturi-scrubber

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