Oxidante térmico catalítico

La aire contaminado es aspirado por un ventilador y precalentado a través de un intercambiador de calor de humos/aire, que aprovecha la energía térmica del efluente ya depurado. El flujo precalentado se envía a continuación a la cámara de combustión, donde un quemador auxiliar mantiene la temperatura necesaria.

La oxidación se produce gracias al paso del efluente a través del catalizador, que reduce la temperatura de reacción a un rango de entre 280 °C y 400 °C, garantizando así una alta eficiencia en la eliminación de contaminantes.

En los sistemas regenerativos, la tecnología de intercambio térmico avanzado permite una recuperación energética de hasta el 95 %, lo que contribuye a reducir aún más los costes operativos.

Las plantas de oxidación térmica catalítica pueden diseñarse con diferentes configuraciones, utilizando:

• catalizadores en forma de pellets o monolíticos (panal) para la reducción de contaminantes, por ejemplo, en plantas de combustión con recuperación térmica, con el fin de reducir aún más el consumo de combustible auxiliar;

• catalizadores en forma de material cerámico a granel (asientos) en oxidantes catalíticos de tipo regenerativo. De hecho, existe una versión regenerativa del sistema de combustión catalítica, que es ideal para bajas concentraciones.

En el caso de los oxidantes catalíticos regenerativos, el proceso de depuración permanece inalterado, pero se modifica el sistema de recuperación de calor. Con esta versión es posible impulsar la recuperación de energía hasta el 95 % y alcanzar la autosostenibilidad, a partir de una concentración de 1,5 g/Nm³.

El tipo de catalizador adecuado, tanto en términos físico-químicos (a base de metales preciosos u óxidos de metales comunes) como en términos de diseño geométrico (en forma de panal o en pellets), se elige en función de las sustancias orgánicas que se van a reducir. Con las nuevas formulaciones de catalizadores, ahora también es posible reducir compuestos orgánicos clorados o sulfurados. Las plantas de oxidación térmica catalítica resultan muy válidas, pero la posible presencia de algunos contaminantes en el aire a tratar (como, por ejemplo, compuestos halogenados, azufre, siliconas, metales pesados) puede «desactivar» el catalizador, por lo que es necesario sustituirlo.

Principales componentes de un oxidante catalítico

• Quemador: mantiene la temperatura adecuada y asegura la destrucción de los contaminantes.
• Reactor: contiene el catalizador y garantiza el tiempo de permanencia necesario para la oxidación completa.
• Recuperador de calor: permite ahorrar energía reutilizando la energía térmica del efluente limpio de salida para calentar el flujo de entrada.
• Sistemas de pretratamiento o postratamiento: para la gestión de necesidades técnicas específicas.

Parámetros fundamentales para el dimensionamiento

Para garantizar la máxima eficiencia, el dimensionamiento de la instalación se realiza teniendo en cuenta:

• Velocidad del flujo
• Caudal de aire contaminado
• Tipo de contaminante presente
• Elección del catalizador adecuado
• Temperatura de funcionamiento

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