RTO - PREGUNTAS FRECUENTES

¿Cómo funcionan los oxidadores térmicos regenerativos?

La oxidación térmica es una tecnología muy utilizada para tratar las emisiones de aire industrial y eliminar los COV. La tecnología se basa en la combustión térmica, lo que significa que los gases de escape se calientan hasta que se supera la temperatura de ignición (que puede ser de hasta 1100 °C) y los contaminantes se "queman". Bajo la influencia de la temperatura, los COV se destruyen y se descomponen en CO2 y agua. A menudo, se necesita gas natural para destruir

Los sistemas regenerativos se diferencian de la oxidación térmica estándar no regenerativa por el uso de lechos cerámicos que transfieren el calor de los gases depurados para precalentar el flujo contaminado. Debido a esta recuperación de calor, se necesita menos gas natural para calentar el flujo de gas contaminado.

 

¿Cuándo se utilizan los oxidantes térmicos?

Los oxidadores térmicos pueden utilizarse para una gran variedad de caudales y concentraciones. Sin embargo, son más eficientes en rangos de concentración altos y son especialmente útiles cuando pueden funcionar de forma autotérmica. Para purificar las emisiones de aire con bajas emisiones de COV, se necesita una gran cantidad de gas natural, lo que no es lógico tanto desde el punto de vista económico como medioambiental. Además, los oxidadores térmicos tienden a utilizarse más para tratar flujos continuos, ya que los regímenes de funcionamiento discontinuo significarían que el oxidador térmico tiene que encenderse y apagarse con demasiada frecuencia o que se necesita gas natural para mantener el sistema en funcionamiento.

 

¿Cómo se compara el carbón activado con la oxidación térmica?

Tanto el carbón activado como la oxidación térmica son tecnologías utilizadas a menudo en la purificación del aire. La oxidación térmica tiende a utilizarse más para altas concentraciones y emisiones continuas, ya que así se reduce el consumo de gas. Los oxidantes son especialmente interesantes cuando pueden funcionar de forma autotérmica. Sin embargo, a menudo vemos situaciones en las que se elige la oxidación térmica como tecnología principal sin considerar si es la mejor solución tanto económica como medioambiental. Sin embargo, creemos que merece la pena cuestionar esta elección en función de la configuración de la producción.

Normalmente, el carbón activado se utiliza menos en procesos continuos con altas concentraciones, ya que el consumo de carbón puede ser demasiado elevado. El carbón activado es ideal para eliminar contaminantes orgánicos en rangos de concentración más bajos y/o durante operaciones discontinuas. Cuando no hay contaminación, simplemente no hay consumo. En este caso, tiene mucho sentido evaluar el carbón activado en lugar de la oxidación térmica. Sin embargo, también hay situaciones en las que el carbón activado se utiliza en combinación con una RTO o como alternativa temporal a la misma, como se responde en las preguntas siguientes.

 

¿Qué ocurre cuando un RTO necesita mantenimiento?

Durante el mantenimiento, la RTO no puede utilizarse. En consecuencia, no hay ningún sistema de purificación del aire para eliminar las emisiones de COV. Algunas empresas están autorizadas a mantener su producción en marcha aunque no haya un sistema de eliminación de COV. Sin embargo, otras empresas están obligadas a cerrar su producción si no tienen una solución alternativa para tratar sus emisiones atmosféricas. Para las grandes empresas químicas o farmacéuticas, el coste de una parada de producción puede ser muy caro. En esta situación, puede ser beneficioso instalar una solución temporal para eliminar los COV de modo que la producción pueda seguir funcionando. La filtración con carbón activo móvil es la solución ideal como puente durante el mantenimiento. Para obtener más información sobre cómo se aplica esto en la práctica, lea el siguiente estudio de caso: ELIMINACIÓN DEL MCB DE LAS EMISIONES AL AIRE DURANTE EL MANTENIMIENTO DEL RTO

 

4 aplicaciones útiles en las que el carbón activado se utiliza en combinación con oxidantes térmicos

Respuesta:

Hay varias situaciones en las que resulta útil disponer de un sistema alternativo de purificación del aire, además del oxidador térmico ya instalado. El carbón activado puede utilizarse como un paso de tratamiento adicional o un sistema de respaldo en las siguientes aplicaciones:

  • Como solución puente temporal
    • Durante el mantenimiento
    • Solución puente para la fase de puesta en marcha o durante el tiempo de espera de una instalación

Como se ha explicado en la pregunta anterior, un filtro de carbón activado móvil puede ser ideal como sistema de purificación temporal de COV. La producción in situ puede seguir siendo útil y no se requiere ninguna parada. En tales situaciones, los filtros de carbón activado móviles suelen incluirse en el plan de mantenimiento de la planta y se encargan con mucha antelación. Una vez realizado el mantenimiento, los filtros simplemente se retiran.

  • Como sistema de emergencia tras una calamidad

Cuando se produce una parada inesperada o incluso una calamidad de un RTO, se necesita una solución de emergencia para evitar una parada de la producción. Sin embargo, puede ser muy difícil encontrar un sistema de tratamiento de aire eficaz con poca antelación. Como DESOTEC dispone de una flota de filtros móviles, siempre hay filtros disponibles para las emergencias. DESOTEC ya ha ayudado a múltiples clientes de toda Europa en este tipo de emergencias. Los filtros de carbón activo simplemente permanecen en el lugar para eliminar las emisiones de COVs durante el tiempo que sea necesario.

  • Como respaldo permanente
    • Para paradas (inesperadas), averías, ...
    • Durante la superación del 25% de los niveles de LEL

Algunas empresas adoptan un enfoque más proactivo ante el mantenimiento y las calamidades, instalando un sistema de reserva permanente para que las emisiones de COV puedan purificarse en todo momento. Esto les da la flexibilidad adicional de evitar la RTO cuando las concentraciones de COV superan el 25% de los niveles de LEL, que es un peligro para la seguridad de los oxidadores térmicos, y utilizar en su lugar el filtro de carbón activado. Incluso cuando se producen paradas inesperadas, el sistema de reserva ya está en marcha y puede encargarse de la eliminación de COV.

  • Como pretratamiento para los oxidantes térmicos

Aunque la oxidación térmica es una gran tecnología para tratar los contaminantes orgánicos, no puede eliminar todo. El H2S o el mercurio, por ejemplo, no pueden eliminarse mediante una RTO. En estas situaciones es necesario un pretratamiento, ya que también existen límites de emisión. Utilizando carbón impregnado se pueden eliminar también estas moléculas inorgánicas. Según nuestra experiencia, la eliminación del H2S es especialmente importante, ya que provoca molestias por olores en la zona, pero también da lugar a emisiones de SOx, que están reguladas.

 

¿Cuál es el impacto del CO2 de un oxidante térmico? ¿Cómo se compara con el impacto del CO2 del carbón activado?

A la hora de elegir una tecnología de depuración, las empresas tienen cada vez más en cuenta el impacto del CO2 . En el caso de las grandes multinacionales, esto tiende a estar influenciado por sus propias acciones de responsabilidad social corporativa. Sin embargo, en algunos Estados miembros europeos, los impuestos sobre las emisiones de CO2 también hacen menos atractivas las tecnologías con un gran impacto de CO . 2

El impacto del CO2  de un oxidador térmico depende de cada instalación específica y del caudal que haya que depurar. En general, podemos dividir las emisiones de CO2 de los RTO en dos categorías:

  • CO2 emisiones procedentes de la combustión de la contaminación (COV)
  • Quema de gas natural
    • Para mantener la temperatura en el RTO lo suficientemente alta
    • Para salvar los tiempos en los que la contaminación es menor o nula

El primer aspecto sigue teniendo sentido desde el punto de vista medioambiental, ya que muchos COV tienen un equivalente de CO2 mayor que el propio CO2 . La segunda parte, sin embargo, da lugar a emisiones adicionales de CO2 por la quema de gas natural sólo para mantener la instalación en funcionamiento sin tener ningún retorno por ello. El aumento de los precios del gas y la posible expansión de los impuestos sobre el CO2 en los estados miembros europeos, está haciendo que esta práctica sea menos atractiva, ya que no es sostenible a largo plazo.

Además, el carbón activado tiene su propio impacto en el CO2 . Sin embargo, existe una gran diferencia entre el uso de carbón activado fresco o virgen y el carbón reactivado. Por lo general, el impacto del CO2 del carbón reactivado es sólo el 10% o el 20% del del carbón activado fresco. En el caso del carbón fresco, la huella de CO2 suele estar entre 6,5 y 12 kg de CO2 /kg de carbón activado. La de los productos reactivados es sólo de aproximadamente 1,2 kg de CO /kg de carbón activado. 2

Uno de nuestros clientes en España utilizaba una RTO para tratar sus COV en el pasado. El gas natural necesario para su RTO representaba el 25% del consumo total de gas de la empresa. Al cambiar a un sistema de carbón activado, ya no se necesitaba más gas natural. Gracias a este cambio, pudieron reducir considerablemente su huella de CO2 .