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Proceso seco

En los procesos secos normalmente se inyecta un sorbente seco en el gas de combustión antes que un separador de partículas con la excepción del absorbente de lecho compacto (ALC).  Generalmente, el separador de partículas es un filtro de mangas o un precipitador electrostático. Los procesos secos están diseñados para eliminar componentes de gas ácido (principalmente HF, HCl, SO2, SO3), al neutralizarlos con sorbentes alcalinos. En todos los procesos secos se puede utilizar hidróxido de calcio Ca(OH)2 y no hay ningún efluente líquido residual por tratar, a diferencia del sistema húmedo.

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Con excepción del absorbente de lecho compacto (ALC), en los procesos secos generalmente se inyecta un sorbente seco en el gas de combustión antes de un separador de partículas (normalmente un filtro de mangas o precipitador electrostático). Los procesos secos están diseñados para eliminar componentes de gas ácido (principalmente HF, HCl, SO2, SO3), al neutralizarlos con sorbentes alcalinos. En todos los procesos secos se puede utilizar hidróxido de calcio Ca(OH)2 y no hay ningún efluente líquido residual por tratar, a diferencia del sistema húmedo.

Lhoist ofrece un gama completa de sorbentes Sorbacal® y Minsorb® para los distintos tipos de procesos secos. Sus beneficios incluyen:

  • mayor capacidad de eliminación de gas
  • menor consumo de sorbente
  • menor generación de residuos

Los procesos secos también son ideales para eliminar microcontaminantes mediante la inyección de mezclas de Sorbacal® con carbón activado en polvo (CAP), coque de lignito o Minsorb®. Los principales tipos de microcontaminantes que se eliminarán son el mercurio (Hg), los componentes orgánicos como dioxinas y furanos (PCDD/PCDF), bifenilos policlorados (BPC), hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP) y olores.

El sorbente puede inyectarse por separado del hidróxido de calcio o en forma de mezclas específicas para eliminar simultáneamente los componentes de gas ácido y microcontaminantes. Los metales volátiles como el selenio y arsénico son capturados mediante reacción química con los sorbentes de hidróxido de calcio y no requieren sorbentes adicionales. Los procesos secos junto con los sorbentes personalizados y de alta calidad ofrecen los mejores resultados y minimizan los costos de desecho y la producción de residuos.

Gracias a su amplia experiencia en procesos, nuestros expertos pueden ayudarlo a optimizar su proceso seco.

Inyección de sorbente seco (ISS)

La ISS es un proceso de tratamiento de gases de combustión relativamente sencillo y versátil. Se basa en la inyección de uno o más sorbentes secos en el gas de combustión antes de una unidad de filtrado, normalmente un filtro de mangas o un precipitador electrostático. El sorbente reacciona con los contaminantes en una sola pasada. La ISS permite la eliminación simultánea de los componentes de gas ácido con el hidróxido de calcio Ca(OH)2, por ejemplo, y microcontaminantes (por ejemplo, con CAP).
La reacción entre los contaminantes en fase gaseosa y el sorbente se produce en el reactor o conducto de gas de combustión y continúa en el filtro, especialmente con un filtro de mangas. El equipo de filtración aguas abajo captura los productos de reacción y las cenizas volantes del proceso.

Solución Lhoist

En el desempeño de la ISS influyen parámetros relacionados con el proceso:

  • humedad y temperatura del gas de combustión
  • concentración del contaminante
  • dispersión del sorbente
  • tiempo de residencia
  • calidades del hidróxido de calcio, incluido el Ca(OH)2 disponible, superficie específica y volumen de poros
  • unidad de filtrado

La ISS con los productos de Sorbacal® ha demostrado ser capaz de alcanzar una eficiencia de eliminación bastante alta (hasta > 95% para SO2 y > 99% para SO3, HF y HCl).

Beneficios

  • Enfoque multicontaminante
  • Bajo costo de capital
  • Mínimo Espacio físico requerido 
  • Tiempo limitado desde la fase de diseño hasta la operación
  • Pérdida de producción limitada durante la instalación
  • Sin consumo ni liberación de agua
  • Sin efecto en la temperatura del gas de combustión 
  • Consumo de energía bastante limitado
  • Tecnología fácil de complementar  

El proceso de ISS puede adaptarse fácilmente para alcanzar los límites de emisión más exigentes o la eliminación deseada de contaminantes adicionales mediante la determinación del mejor sorbente para utilizar y la optimización del sistema de ISS.

Depurador en seco con recirculación (DSR)

La tecnología de DSR se desarrolló por primera vez para la eliminación del SO2 en las plantas eléctricas a carbón. Hoy en día, también es utilizada en el tratamiento de gases de combustión para hornos y calderas industriales que utilizan biomasa y residuos industriales o municipales como combustibles. El proceso de DSR puede eliminar componentes de gas ácido y microcontaminantes. Este se basa en la recirculación de residuos del filtro constituido por productos de reacción del sorbente y cenizas volantes desde el filtro. Las unidades del DSR operan exclusivamente con sorbentes a base de calcio.

El proceso de DSR está constituido por un reactor acompañado de un filtro de partículas. Una gran parte de los sólidos del filtro se recicla en el reactor, en donde se agrega el sorbente fresco. En la mayoría de los casos, se inyecta agua en el reactor o en los sólidos para controlar la temperatura y mejorar la capacidad de eliminación. Algunas instalaciones utilizan cal viva (CaO), la cual es hidratada antes de ingresar al proceso de DSR.

Solución Lhoist

Si bien es cierto que el DSR en un principio utilizaba solo cales hidratadas estándares, las experiencias recientes demuestran una sinergia perfecta entre sorbentes Sorbacal® específicos y los procesos de recirculación que permite una mejor eficiencia de eliminación de gas ácido. En caso de ser necesario, también se pueden eliminar los microcontaminantes, al añadir CAP, coque de lignito o Minsorb®.

Beneficios

La recirculación de residuos disminuye el consumo de sorbente. También puede permitir que los sistemas alcancen altos niveles de eliminación de gas ácido: más del 99% para SO2, SO3, HF y HCl.

La tecnología de DSR, que requiere una menor inversión de capital que los procesos húmedos y que tiene un enfoque multicontaminante, está tomando impulso. Lhoist y los diseñadores de equipos y proveedores siguen desarrollando esta tecnología para mejorar la capacidad de tratamiento del gas ácido y disminuir el consumo de sorbente.

Absorbente de lecho compacto (ALC)

Esta tecnología se utiliza principalmente en la industria de ladrillo cerámico y baldosa para el tratamiento de los gases de combustión aguas abajo de los hornos de túnel, generalmente para capturar HF, SO3 y HCl con un nivel de flujo de gases de combustión limitado.
En el proceso de ALC, el gas de combustión pasa por un contraflujo o flujo transversal a través de una cámara de reacción llena de sorbente granular. El reactivo es extraído por gravedad a través de la cámara de reacción y es eliminado en la parte inferior del ALC. La capacidad de eliminación de un ALC convencional, utilizando piedra caliza natural, es bastante alta para SO3 y HF (> 95%-98%), aunque limitada para HCl (20%-30%) y SO2 (10%-20%).

Solución Lhoist

Sorbacal® C, un sorbente de piedra caliza natural CaCO3 en forma de “escorias”, suele utilizarse para el ALC. Para una mayor capacidad de eliminación, recomendamos Sorbacal® G: partículas granuladas esféricas compuestas por CaCO3 y Ca(OH)2. El contenido de Ca(OH)2 residual junto con una alta porosidad y superficie de los granulados permiten niveles de eliminación significativamente mejores para el HCl (> 70%) y SO2 (30%-35%). Con el ALC de etapas múltiples, se han alcanzado niveles todavía mayores para el HCl y SO2 (> 80%).

Beneficios

El ALC es ideal especialmente para procesos industriales con picks de liberación  de contaminantes ácidos. Sorbacal® G incrementa significativamente la capacidad de eliminación del HCl y SO2. Esto la convierte en una alternativa atractiva en los procesos de ALC para aplicaciones nuevas, tales como la próxima desulfuración de motores diésel marinos.

Inyección de sorbente en horno (ISH)

En este proceso se inyecta hidróxido de calcio seco (Ca(OH)2) directamente en el horno a 850 °C-1 050 °C, es decir, antes de cualquier instalación de TGC adicional.
El sorbente se descompone instantáneamente en una forma porosa y extremadamente reactiva de cal viva que neutralizará de manera selectiva el SO2. Bajo estas condiciones, la captura del gas ácido es muy eficiente, ya que no se puede producir una reacción competitiva con el CO2 a tan altas temperaturas. La captura de gases ácidos halógenos es más limitada. Sin embargo, el sorbente inyectado seguirá reaccionando en el proceso aguas abajo para eliminar estos contaminantes.

Solución Lhoist

Sorbacal® SPS ha demostrado ser el sorbente más eficiente para esta exigente aplicación.

Beneficios

Junto con una instalación de TGC aguas abajo, la ISH es una solución extremadamente eficiente y flexible para el pretratamiento de gases con SO2 pesado o el tratamiento de niveles máximos del SO2.

Caldera de lecho fluidizado (circulante) (CLF/CLC)

En una caldera de lecho fluidizado circulante (CLC) o caldera de lecho fluidizado (CLF), las partículas de combustible están suspendidas en un lecho caliente (800 °C-900 °C) de materiales sólidos fluidizados: combustible, arena, cenizas, etc. Se sopla aire a través de este lecho para mantenerlo fluidizado y proporcionar el oxígeno necesario para la combustión. Cuando se añade piedra caliza CaCO3 al lecho caliente, este se descompone, resultando así en una eliminación selectiva de SO2 similar al proceso de ISH.

Solución Lhoist

Lhoist ha desarrollado una gama de productos de piedra caliza Sorbacal® C con distribuciones granulométricas adaptadas a las condiciones de flujo específicas de las distintas tecnologías de combustión de CLF/CLC. Al mezclarlo con el combustible se garantiza un mayor tiempo de residencia de las partículas de piedra caliza en el lecho fluidizado, mejorando la capacidad de eliminación in situ del SO2.

Beneficios

La eliminación in situ del SO2 es una solución sencilla y efectiva para el control de SO2 en plantas que operan con tecnologías de CLF/CLC. Cuando se combina con una instalación de TGC aguas abajo, permite el pretratamiento de gases con SO2 pesado.

Nuestra gama de productos

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