Las instalaciones de recuperación de disolventes son unidades de depuración de emisiones gaseosas que contienen COV (compuestos orgánicos volátiles) que pueden cumplir una doble función:
- Reducir el contenido de contaminantes de la emisión por adsorción en lechos de carbón activado.
- Recuperar los disolventes retenidos por el carbón, mediante una regeneración específica.
Por lo tanto, en los casos en que es aplicable, este tipo de tecnología presenta un punto fuerte significativo, ya que no solo tiene un beneficio ecológico, sino también económico, con tiempos de amortización muy cortos (incluso de tres años).
La larga experiencia de Brofind en el sector ha llevado a la instalación de sistemas de recuperación de disolventes en los más variados sectores industriales (impresión, embalajes flexibles, cintas adhesivas, química, etc.), con capacidades de tratamiento que van desde los 2.500 hasta los 300.000 Nm3/h de aire.
En función de la naturaleza de los disolventes recuperados, se pueden distinguir dos tipos de instalaciones diferentes, según la técnica utilizada para regenerar el carbón activado:
- Regeneración por vapor: En el caso de los disolventes que no son solubles en agua (por ejemplo, hexano, tolueno), la regeneración por vapor permite una realización más fácil y económica de la instalación.
- Regeneración con gas inerte: en el caso de disolventes solubles en agua (por ejemplo, etilacetato, etanol), generalmente es preferible usar nitrógeno para regenerar el carbón activado.
Recuperacion de solventes por destilacion: características y ventajas ofrecidas
- Suministro llave en mano.
- Diseño y optimización de la instalación a partir de las necesidades del cliente, en función del caso específico en cuestión.
- Selección de los materiales utilizados en función de la aplicación y de los disolventes implicados.
- Diseño ad hoc en caso de espacio limitado a disposición.
- Cuadro de control con PLC para la gestión automática de la instalación, preparado para servicios de monitorización a distancia.
Recuperacion de solventes por destilacion: principio de funcionamento
Instalación de recuperación con regeneración de gas inerte
La instalación de recuperación de disolventes con regeneración de gas inerte es adecuada para disolventes solubles en agua, ya que la recuperación se realiza por condensación del disolvente.
El ciclo de funcionamiento en el que se basa esta tecnología es el siguiente:
Pretratamiento y aspiración
El aire cargado de disolventes procedente del ciclo de producción y aspirado a través de los ventiladores principales debe filtrarse primero para eliminar los sólidos presentes, mediante la instalación de un sistema filtrante adecuado.
La regulación del caudal de aire aspirado por la instalación se gestiona normalmente mediante inversores situados en los ventiladores principales, que a su vez son controlados por un regulador de presión situado aguas arriba de la instalación: este sistema permite un importante ahorro de energía eléctrica en caso de un caudal de aire inferior al de diseño. A continuación, una unidad de enfriamiento lleva el aire a una temperatura adecuada para la adsorción, por debajo de los 60 °C, ya que el fenómeno se ve favorecido a bajas temperaturas. La temperatura es solo uno de los parámetros que hay que evaluar, de hecho, también hay que prestar
especial atención a la humedad de la emisión: por encima del 60/70 %, la cantidad de agua adsorbida por el carbón aumenta exponencialmente, reduciendo así su eficacia y creando el consiguiente mal funcionamiento.
Adsorción
Se hace fluir el aire contaminado en unos adsorbedores especiales, en los que un lecho fijo de carbón activado retiene el disolvente; luego, el aire purificado puede descargarse a la atmósfera a través de la chimenea. Cada instalación tiene varios adsorbedores que funcionan en paralelo. Cada uno de ellos se mantiene en la fase de adsorción hasta que la concentración de COT (Carbono Orgánico Total) en la salida alcanza el valor límite establecido; una vez alcanzado este valor, el adsorbedor saturado pasa a la fase de regeneración. El uso de un analizador específico para controlar la concentración de COT permite optimizar
automáticamente el funcionamiento de la instalación, activando la regeneración solo cuando se alcanza el límite de la chimenea; esto permite minimizar el consumo en función de la carga real de entrada de disolventes.
Inertización
Cuando se alcanza la saturación de carbono, se intercepta el adsorbedor y se inertiza con nitrógeno (para evitar el riesgo de formación de una atmósfera explosiva). Esta fase continúa hasta que el contenido de oxígeno alcanza un valor suficientemente inferior al LEL de la mezcla.
Regeneración
Una vez alcanzado un contenido de oxígeno suficientemente bajo, el adsorbedor se somete a una regeneración, durante la cual el nitrógeno se mantiene en circulación en un circuito especial. Una batería específica situada aguas arriba del adsorbedor, alimentada con aceite diatérmico, permite calentarlo a unos 200 °C. Así, el gas a alta temperatura es capaz de eliminar el disolvente del carbón activado, dejándolo de nuevo disponible para el siguiente paso de adsorción. A continuación, el disolvente que contiene nitrógeno se enfría en una batería de refrigeración, alimentado con agua de la torre. Cuando la concentración de disolvente en el circuito, controlada con un analizador especial, alcanza un valor preestablecido, comienza la condensación del disolvente en una segunda batería alimentada con agua refrigerada.
Dos baterías situadas antes y después de la batería de condensación, alimentadas con agua glicolada en un circuito cerrado, permiten una importante recuperación de calor en la unidad. El disolvente recuperado puede entonces transferirse a almacenamiento intermedio, para ser enviado a las secciones posteriores de deshidratación y destilación, según sea necesario.
Deshidratación – Condensación
El primer paso para reducir el contenido de agua en el disolvente aprovecha el hecho de que, durante la fase de calentamiento del carbón, el agua se libera antes que el propio disolvente, en periodos solo parcialmente superpuestos. Por lo tanto, es posible condensar una gran parte del agua en una batería dedicada, para luego volver a evaporarla y alimentar el flujo de entrada de la instalación de recuperación.
Este sistema permite obtener, en la batería principal de condensación, un disolvente con un contenido de humedad del 1/1,5 %, asegurando así unas condiciones óptimas de funcionamiento para el posterior sistema de deshidratación por tamiz molecular.
Deshidratación – Tamiz molecular
La segunda etapa de la deshidratación del disolvente se realiza normalmente por adsorción del agua en un tamiz molecular, en la fase líquida.
El disolvente condensado (húmedo) se introduce en un adsorbedor que retiene selectivamente el agua, garantizando así la producción de disolvente (seco) con un contenido de agua inferior al 0,5 %. Esta unidad se regenera periódicamente con un flujo de gas caliente, utilizando el mismo circuito de regeneración que el carbón o un circuito específico. Gracias a la implementación de la batería de condensación de agua descrita en el punto anterior, es posible garantizar un importante ahorro energético asociado a la menor frecuencia de regeneración de esta unidad.
Destilación
En el caso (frecuente) de que la instalación recupere una mezcla de disolventes, puede ser necesario prever una sección de destilación para los propios disolventes, con el fin de separarlos entre sí y eliminar cualquier impureza. Esta unidad se diseña siempre pensando en el caso concreto, para optimizar su rendimiento y garantizar la mejor relación coste-beneficio.
La tecnología propuesta por Brofind incluye las siguientes posibilidades:
- Funcionamiento por lotes o continuo.
- Una sola columna o varias columnas en serie, que funcionan a diferentes presiones.
- Implementación de recuperación de calor.
Servicios prestados
Elegir Brofind significa:
- Servicio de atención y asistencia al cliente las 24 horas del día.
- Imparcialidad en la recomendación de la tecnología propuesta, gracias a las diversas tecnologías de reducción que posee Brofind.
- Experiencia desde 1993 en el diseño y realización de instalaciones de reducción.
Consulte la página de Servicios de Brofind para comprender mejor cómo apoyamos a nuestros clientes a lo largo del ciclo de vida del producto.
