Los depuradores húmedos eliminan partículas, vapores y gases del flujo de escape de un proceso. El objetivo de un depurador húmedo es eliminar más del 99 % de los contaminantes y partículas. Cuanto más pequeñas son las partículas del flujo de residuos, más difícil resulta eliminarlas.
¿Cuál es la eficiencia de un depurador húmedo?
La eficiencia comienza con la selección del depurador húmedo. Los diferentes tipos de depuradores húmedos ofrecen distintos niveles de eficiencia. Si las partículas presentes son relativamente grandes, por ejemplo, de 10 micras, el tipo de depurador necesario será diferente del utilizado en una aplicación que trate partículas de 1 micra.
En primer lugar, repasemos brevemente los principios de funcionamiento de un depurador húmedo. Un depurador húmedo mezcla una solución acuosa con los gases de escape. El agua atrapa partículas como el polvo y el humo, eliminándolas del flujo de residuos. Los gases solubles en agua también son absorbidos por el agua y eliminados.
Un depurador húmedo consiste en hacer que los contaminantes se conviertan en gotas de agua. Un ejemplo de depurador húmedo de baja eficiencia es la lluvia. Todos sabemos que después de llover, el aire huele más limpio, y eso se debe a que las gotas de lluvia al caer chocan con algo en su trayectoria: el polvo y los olores.
Los depuradores crean una alta velocidad de gas y colocan gotas de agua en el camino. Cuanto mayor es la velocidad, más eficiente es la recolección, al igual que un coche que circula a 110 km/h choca con más insectos que uno que circula a 15 km/h. Los depuradores húmedos utilizan diferentes métodos para crear una zona en la que las gotas de agua y los contaminantes chocan.
Venturi: el depurador húmedo más eficiente
El depurador húmedo más eficiente es el tipo venturi. Los depuradores venturi son los más utilizados para aplicaciones de depuración exigentes y de alta gama. Atomizan su fluido depurador para atrapar mejor las partículas finas y las nieblas. Se introduce un flujo de agua justo por encima de la garganta del venturi, lo que hace que el gas y el agua converjan de forma turbulenta. La caída de presión del venturi y la turbulencia provocan la formación de gotas de agua atomizadas.
Las gotas pequeñas tienen una gran relación superficie-volumen, lo que les permite recoger más partículas por volumen de agua. Estas diminutas gotas permiten al depurador alcanzar una eficiencia de recogida del 99 % en partículas de tan solo 1 micra de diámetro. En el caso de partículas de 5 micras o más, la eficiencia puede aumentar hasta el 99,8 %.
El diseño del depurador Venturi requiere una caída de presión mayor que otros tipos de depuradores húmedos, del orden de 12 a 40 pulgadas de columna de agua. Se necesita un potente extractor para crear la caída de presión.
Eficiencia del depurador húmedo Impinjet
Un depurador húmedo Impinjet también es un depurador de alta eficiencia (99 %) para partículas de entre 5 y 10 micras y mayores. Su diseño ofrece amplias posibilidades para que los contaminantes y el agua interactúen. El gas pasa por una sección de pulverización líquida que atrapa las partículas más grandes. A continuación, el gas pasa a través de placas de impacto, deflectores que transportan un flujo de líquido depurador como un disco en una mesa de air hockey. En combinación con un flujo de aire de alta velocidad, los deflectores crean pequeñas gotas de agua de aproximadamente 100 micras de diámetro que atrapan las partículas más pequeñas. Las gotas caen y se eliminan a medida que el agua se drena de la cámara. Los gases y vapores se absorben y pueden eliminarse a cualquier concentración añadiendo más deflectores. Un eliminador de niebla de cuchillas fijas garantiza que las gotas se eliminen antes de que el gas se ventile o se devuelva al proceso.
Los depuradores Impinjet requieren menos agua y funcionan con una caída de presión mínima en comparación con los depuradores Venturi. Esto se traduce en menores costes operativos de energía. Son resistentes a las incrustaciones y tienen capacidades de hasta más de 200 000 CFM, más capacidad que los depuradores Venturi que ofrece Sly, con una capacidad de hasta más de 76 000 CFM. Si bien el costo inicial de un depurador Venturi es similar al de un depurador Impinjet, el consumo de energía será de cuatro a cinco veces mayor en comparación con un depurador Impinjet.
En ocasiones nos encontramos con aplicaciones que requieren un control de la contaminación extremadamente eficaz. Para estos casos, contamos con un depurador combinado Venturi/Impinjet que puede alcanzar eficiencias de recogida superiores al 99,99 %.
Depuradores Venturi con eductor
Un tipo particular de depurador húmedo Venturi se denomina Eductor. Los depuradores húmedos Eductor eliminan partículas y gases solubles utilizando un líquido a alta presión concentrado en una garganta Venturi. El flujo del líquido induce el flujo de gas. Esto elimina la necesidad de un ventilador de extracción o soplador para mover la corriente de gas a través del depurador. El diseño del eductor reduce la complejidad y disminuye los costes energéticos. Debido a la fuerza del agua, los depuradores Eductor son especialmente adecuados para su uso con partículas pegajosas y para eliminar gases que se descomponen al entrar en contacto con el agua.
Depuradores de torre empaquetada
Los depuradores de torre de relleno proporcionan una depuración química de contaminantes gaseosos como el amoníaco, el dióxido de azufre, el sulfuro de hidrógeno y el cloruro de hidrógeno. El gas de escape fluye hacia arriba a través de un lecho de relleno plástico o metálico suelto que proporciona una gran superficie. El lecho se humedece continuamente desde arriba y el líquido gotea a través del relleno. Aunque el relleno no está diseñado para eliminar partículas, la acumulación de materia particulada puede reducir su eficacia. Por este motivo, los depuradores de torre de relleno pueden ir precedidos de un depurador Venturi que elimina las partículas antes de que el gas entre en la torre de relleno.
Supervisión de la eficiencia del depurador húmedo
Una prueba de pila mide la eficiencia del depurador. Esta es la prueba que realiza la EPA. Mide la cantidad de partículas o gases indeseables que se liberan a la atmósfera después de que el depurador haya procesado el flujo de gas. Al mismo tiempo, los inspectores también registran el flujo de líquido, la presión diferencial y la temperatura. Estos factores influyen en la eficiencia del sistema. La EPA informará a la empresa de que el flujo de aire y la presión diferencial deben mantenerse dentro de un rango determinado o, de lo contrario, la empresa incumplirá la normativa. Esto se hace para evitar que las empresas reduzcan posteriormente el flujo y la presión con el fin de ahorrar energía a costa de aumentar la contaminación.
Como parte del funcionamiento normal, los gerentes deben supervisar el flujo y la presión diferencial en sus depuradores húmedos. Una caída en la presión diferencial puede indicar que el equipo se está inundando. Una caída en el flujo puede indicar una obstrucción o que un trabajador ha girado una válvula incorrecta.
La eficiencia del depurador está relacionada con el tipo de equipo y viceversa. Para obtener información completa sobre los tipos de depuradores húmedos que Sly diseña, fabrica y mantiene, solicite nuestra Guía del comprador de depuradores húmedos.