Depuración de gases ácidos por vía seca. Control de HCL, HF y SO2
Los procesos de desulfuración de gases de chimenea (Flue Gas Desulfuration, FGD) encargados de abatir los compuestos ácidos, generalmente se basan en la absorción mediante sustancias alcalinas de cal.
La depuración por vía seca es la alternativa a la depuración por vía húmeda, para el control de gases ácidos tales como SO2, HCl y HF, que se encuentran principalmente en los gases de combustión de las calderas de centrales termoeléctricas y hornos.
La depuración en seco consiste en la dispersión de un reactivo alcalino tipo bicarbonato o cal hidratada (en función de la composición de gases ácidos a tratar), que será inyectado en la corriente de gases antes del filtro de mangas. La reacción final de neutralización concluye en las mangas del filtro que están impregnadas con el reactivo.
Las principales ventajas para la vía seca en comparación con la húmeda son:
- CAPEX inferior, debido a los materiales de construcción más baratos y equipos más compactos.
- OPEX de agua y electricidad menores.
- Productos residuales secos.
- Aplicación a unidades menores.
- Simplicidad operativa.
- Menor tiempo en completar el montaje y puesta en marcha.
Para evitar fenómenos de corrosión debidos a la condensación de gases ácidos, resulta necesario que la temperatura de los gases de abandonan la unidad de combustión se mantengan en valores elevados.
Nuestro sistema de neutralización
Nuestros sistemas de tratamiento de gases son capaces de eliminar los ácidos contaminantes tales como: SO2 (dióxido de azufre), SO3 (trióxido de azufre), HCl (cloruro de hidrógeno) y HF (fluoruro de hidrogeno), logrando una eficiencia de superior al 92 %.
Las regulaciones de estos contaminantes están en el punto de mira de los gobiernos y administraciones, siendo cada vez más restrictivas sobre todo en centrales térmicas de incineración de residuos, acerías, biomasa, pulpa y papel, plantas de cemento, entre otras.
En GORCO llevamos a cabo un estudio exhaustivo de cada caso analizando minuciosamente la corriente de gases a tratar, la disposición de equipos principales de la planta para buscar la mejor integración posible con la línea y comprendiendo las necesidades técnico-económicas del cliente.
Los equipos principales de nuestros sistemas de tratamiento por vía seca son:
- Silo de reactivo con sistema de dosificación en función de la medición en continuo de contaminantes en chimenea.
- Transporte neumático de reactivo que lo inyecta y dispersa en la corriente de gases antes del filtro de mangas.
- Reactor de mezcla vertical (Opcional).
- Filtro de mangas OFF-LINE.
- Sistema de recogida y ensilado de residuo del filtro.
- Recirculación de reactivo (Opcional)
- Ventilador inducido
En función de la coyuntura que presente el proyecto o la instalación existente objeto de estudio, manejamos principalmente 3 tipos de sistemas para la inyección de reactivo:
a) Inyección directa en tubería de aire sucio
El sorbente inyectado en la corriente de gases ácidos precisa de una mezcla lo más homogénea posible y un tiempo de reacción mínimo.
En los casos en los que la longitud de la tubería entre horno/caldera y filtro de mangas sea suficiente como para mantener un tiempo de residencia del reactivo entre 1 y 3 segundos no sería necesario incluir un reactor de mezcla.
Mediante un sistema de lanzas se inyecta y dispersa el sorbente directamente en el interior de la tubería de aire sucio que llega al filtro de mangas.
b) Con torre de reacción
En ocasiones, nos encontramos instalaciones o proyectos en las que no se precisa de distancia suficiente entre caldera y filtro. En estos casos, para garantizar una mezcla homogénea del producto se recomienda instalar una torre de reacción vertical. Este reactor genera dos efectos: por un lado, crea un flujo turbulento en la corriente de gases favoreciendo así la mezcla, y por otro, incrementa el tiempo de contacto con el sorbente antes de llegar al filtro de mangas.
c) Con torre de reacción y recirculación de sorbente
Este tercer caso, se considera sobre todo en plantas de centrales termoeléctricas de incineración de biomasa y residuos donde los consumos de reactivo son más elevados. La recirculación y reinyección de parte del producto que no ha reaccionado disminuye el consumo de reactivo y mejora la eficiencia de eliminación.
Carbón activo
Los compuestos orgánicos volátiles (COV) son aquellos hidrocarburos gaseosos procedentes principalmente de la quema de combustibles y evaporación de disolventes orgánicos producidos en actividades como: industria siderúrgica, industria de la madera, pinturas y barnices, industria cosmética, industria farmacéutica, etc.
Gracias a la adsorción física, el carbón activo es capaz de retener los COV como dioxinas y furanos, mercurio y otras trazas de metales pesados en la emisión de gases.
El funcionamiento de inyección por vía seca de este sorbente es similar al de cal hidratada o bicarbonato descrito anteriormente. Ambos sistemas son complementarios.
