Lograr el cumplimiento de los nuevos límites de emisiones del WGC

Las Conclusiones sobre las MTD para los sistemas comunes de gestión y tratamiento de gases residuales en el sector químico (WGC) son nuevas regulaciones importantes, emitidas bajo la Directiva sobre emisiones industriales (IED) y son el resultado del documento BREF de la WGC .

Las Conclusiones sobre MTD del WGC se aplican a las emisiones atmosféricas canalizadas y difusas de los sectores químico, petroquímico y farmacéutico. Las actividades industriales que entran en su ámbito de aplicación se encuentran en el Anexo 1 de la Directiva sobre Emisiones Industriales , apartados 4.1 a 4.6, e incluyen la producción de diversos tipos de sustancias químicas:

• Orgánicos (por ejemplo, hidrocarburos, plásticos, cauchos sintéticos, colorantes y pigmentos, etc.)
• Inorgánicos (por ejemplo, compuestos de azufre, óxidos metálicos, etc.)
• Productos farmacéuticos, incluidos los intermedios
• Productos fitosanitarios o biocidas
• Explosivos

Las Conclusiones del WGC sobre las MTD, publicadas en 2022, deben ahora ser adoptadas en la legislación nacional de cada estado miembro de la UE e implementadas en un plazo de cuatro años, es decir, antes de diciembre de 2026.

A partir de ese momento, las autoridades ambientales comenzarán a someter a las empresas de las industrias farmacéutica, petroquímica y química a un mayor escrutinio para garantizar que cumplan con las normas.

Una empresa multinacional de productos químicos especializados con sede en Francia se enfrenta a nuevos límites, según las Conclusiones sobre MTD del WGC, sobre las concentraciones de COV en sus emisiones atmosféricas. En uno de sus puntos de emisión, las concentraciones de COV pueden variar entre 20 y 900 mg/m³, de los cuales aproximadamente el 70 % corresponde a acetona.

También están presentes diversos compuestos inorgánicos, incluidos hasta 15 mg/m³ de cloruro de hidrógeno (HCl) y cianuro de hidrógeno (HCN).

Para cumplir con el límite actual de carbono equivalente (CE) de 110 mg/m³, la empresa trata sus emisiones mediante depuración. Sin embargo, esta tecnología será insuficiente cuando el nuevo límite de CE de tan solo 20 mgC/m³ sea impuesto a partir de diciembre de 2026 por los NEA-MTD del WGC.

Además, el cliente también tendrá que cumplir con límites muy bajos para ciertos otros compuestos, incluidos: 10 mg/m³ de HCl; 1 mg/m³ de HCN; y 1 mg/m³ de cloroformo (TCM), diclorometano (DCM) y clorometano.

La empresa tiene un acuerdo marco con DESOTEC para el suministro de nuestras soluciones de filtración de carbón activado para diversas aplicaciones de agua y aire en diversas instalaciones de Europa. El carbón activado se considera una de las Mejores Tecnologías Disponibles (MTD) para la purificación del aire, por lo que el cliente recurrió a nosotros en busca de ayuda.

Evaluación de los parámetros de filtración para el cumplimiento de WGC mediante una prueba piloto

Trabajamos con el cliente en un proyecto piloto en 2024, instalando un pequeño filtro de carbón activado aguas abajo del depurador.

El modelo utilizado fue un AIRCON 2000 C PE, diseñado para tratar altas concentraciones en caudales bastante bajos para cumplir con límites de emisiones muy bajos.

Debido a la presencia de ácidos HCN y HCl, y al hecho de que el depurador agrega agua a la corriente de aire, utilizamos un filtro recubierto con polietileno para resistir la corrosión.

Contenía capas de diferentes grados de carbono: una estaba impregnada para adsorber el HCl y el HCN; y otra era microporosa para capturar incluso las moléculas de COV más pequeñas.

La acetona reacciona con el carbón activado, por lo que los expertos de DESOTEC explicaron al cliente el riesgo potencial de formación de puntos calientes en el lecho filtrante durante la adsorción. Dado que la adsorción es una reacción exotérmica y que este gas residual contenía oxígeno, compartimos nuestras recomendaciones para la prevención, detección y gestión de puntos calientes.

Siguiendo nuestro consejo, el cliente midió continuamente el monóxido de carbono (CO) a la salida del filtro. Al detectar varios picos, midió el CO a la entrada y descubrió que los valores también eran altos, lo que significa que dichos picos no se debían a puntos calientes dentro del filtro.

Le aconsejamos al cliente que se asegurara de tener a mano un suministro de nitrógeno para rociar el lecho filtrante en el improbable caso de que se desarrollara un punto crítico.

Los resultados de la prueba piloto mostraron que el filtro redujo los COV y los compuestos inorgánicos a cero.

A pesar del bajo punto de inflamación de la acetona, la prueba piloto demostró que podíamos reactivar el carbón activado residual tras su uso y saturación. Este proceso circular no solo es más sostenible, sino que también implica un menor coste total de propiedad (TCO) para el cliente.

Próximos pasos hacia la instalación y el cumplimiento industrial a gran escala

El cliente quedó satisfecho con los resultados y nos dio el visto bueno para una instalación industrial a gran escala a tiempo para la fecha límite de diciembre de 2026.

Esto implicará pasar primero el caudal de 1.710 m³/h a través del depurador existente para eliminar la mayor parte de los compuestos.

A continuación, la corriente de aire será tratada por dos modelos AIRCON 3000 PE en serie que contienen carbón impregnado para tratar el HCN y el HCl, seguidos de dos modelos AIRCON HC-XL llenos de carbón estándar para tratar los COV.

Una vez saturados, los filtros se cambiarán mediante un proceso rápido y sencillo que minimiza las interrupciones y el tiempo de inactividad. Las unidades filtrantes cerradas se transportarán desde las instalaciones del cliente hasta las instalaciones de DESOTEC, donde se tomarán muestras y clasificarán los residuos de carbón activado para su reactivación.