¿Qué es un depurador húmedo?

Un depurador húmedo es un sistema mecánico que elimina los contaminantes de una corriente de aire poniéndola en contacto con un líquido depurador, normalmente agua. Los depuradores húmedos son, por lo general, el único dispositivo de control de la contaminación atmosférica capaz de eliminar tanto partículas como gases y vapores. Son muy eficaces a la hora de capturar las partículas de polvo más pequeñas y pueden eliminar más del 99 % de las partículas en suspensión en el aire al capturarlas en gotas de líquido. Los depuradores húmedos que eliminan los contaminantes gaseosos también se denominan absorbedores.

Los depuradores húmedos se utilizan en una amplia gama de industrias, desde plantas de ácido, fertilizantes y asfalto hasta acerías y centrales eléctricas. Ofrecen una alternativa a los filtros de mangas y otros métodos de recogida de polvo en seco; a menudo se utilizan para controlar los gases de escape de los equipos de proceso o pueden colocarse aguas abajo de los sistemas de filtros de mangas/cartuchos, hornos, secadores, mezcladoras, elevadores de cangilones, estaciones de ensacado y otros puntos de emisión.

Cómo funcionan los depuradores húmedos

Los cuatro tipos de depuradores húmedos más utilizados son los depuradores húmedos Impinjet®, los depuradores Venturi, los depuradores Venturi con eductor y las torres de relleno:

• Los depuradores húmedos Impinjet® recogen partículas y limpian, enfrían y absorben vapores y gases. Ofrecen una alta eficiencia de recogida (99 % para partículas de 5 micras o más) con un bajo consumo de agua y una caída de presión mínima. Los depuradores Impinjet son muy resistentes a las incrustaciones y están disponibles con capacidades de hasta más de 200 000 CFM. Los depuradores de placa de impacto (o bandeja) utilizan un lecho de agua que fluye a través de una superficie perforada. El flujo de aire es aspirado hacia el depurador y pasa a través del agua de la placa. El agua atrapa los contaminantes, eliminándolos de la corriente de aire. Los sistemas de placa de impacto suelen utilizar menos energía y una menor caída de presión para depurar el gas. Los depuradores de impacto son adecuados para la depuración de partículas y para aplicaciones en las que se deben recoger tanto partículas como contaminantes gaseosos.
• Depuradores Venturi Los separadores ciclónicos suelen ser la mejor opción para la recogida altamente eficaz de partículas finas. Aprovechan la diferencia entre los gases de alta velocidad y el agua que fluye libremente para crear gotas que atrapan los contaminantes, los mantienen en suspensión y los liberan en forma de solución de sólidos en suspensión. El diseño del depurador Venturi requiere más agua y una mayor caída de presión para eliminar las partículas que los depuradores de placas de impacto. La sección convergente de la garganta Venturi (donde se fusionan el agua y la corriente de aire) crea gotas de agua atomizadas que proporcionan una eficiencia del 99 % en partículas de 1 micra de tamaño y mayores. La eficiencia puede aumentar hasta el 99,8 % para partículas de 5 micras y mayores.
• Depuradores de venturi con eductor eliminan tanto los gases solubles como las partículas mediante la inducción de un flujo de gas utilizando líquido a alta presión enfocado en una garganta venturi. Esto elimina la necesidad de un ventilador de extracción o soplador independiente para transportar la corriente de aire cargada de contaminantes al dispositivo de filtración. Los depuradores eductor venturi también se pueden utilizar para la condensación por contacto directo. Un alto caudal de líquido hace que este tipo de depurador sea especialmente adecuado para recoger partículas pegajosas y/o gomosas, así como gases que se descomponen al entrar en contacto con el agua. Los depuradores de eductor se utilizan a menudo en combinación con otros dispositivos de recogida, como los depuradores de torre de relleno.
• Torres empaquetadas Están diseñados para el lavado químico de contaminantes gaseosos y se utilizan a menudo para eliminar dióxido de azufre, cloruro de hidrógeno, amoníaco, sulfuro de hidrógeno y otros gases. En los depuradores verticales, el gas fluye hacia arriba a través del lecho, mientras que el líquido gotea hacia abajo por gravedad a través del relleno, que suele estar compuesto por pequeños objetos de plástico o metal. El líquido humedece las superficies de los materiales de relleno, que están diseñados para proporcionar una gran superficie de contacto entre el gas y el líquido. Un colector de distribución de líquido situado encima del relleno distribuye uniformemente la solución de depuración por toda la parte superior del relleno. El líquido de lavado recirculado suele contener agentes de lavado alcalinos, ácidos u oxidantes para lograr las emisiones de salida deseadas. Antes de salir del depurador, el aire lavado pasa a través de un eliminador de niebla de malla o tipo chevron para eliminar las gotas arrastradas.

Aplicaciones de depuradores húmedos

Las aplicaciones de los depuradores húmedos suelen clasificarse en una o varias de las cuatro categorías siguientes:

• Los polvos combustibles/peligrosos suelen requerir depuradores húmedos, ya que estos pueden minimizar eficazmente los factores de riesgo de una explosión de polvo. Sin embargo, los depuradores húmedos no son adecuados para tratar todos los tipos de polvo; algunos polvos (como los metales alcalinos, como el litio, el sodio y el potasio, y los metales alcalinotérreos, como el berilio, el magnesio y el calcio) son reactivos al agua, lo que significa que son más peligrosos cuando entran en contacto con ella.
• La humedad en la corriente de gasensuciará u obstruirá un colector de polvo seco y provocará la formación de costras en las bolsas filtrantes, pero un depurador húmedo puede manejarla sin problemas. Dado que el depurador utiliza agua u otro líquido de depuración para saturar la corriente de gas y eliminar las partículas, el gas de proceso húmedo no supone ningún problema.

• Las aplicaciones a alta temperatura representan otra área en la que los depuradores húmedos ofrecen una buena solución. A diferencia de los colectores secos, que requieren métodos especiales de diseño y construcción para altas temperaturas y costosas bolsas de filtro para altas temperaturas, los depuradores húmedos estándar pueden manejar altas temperaturas de proceso sin estos costos adicionales. Debido a que la adición de agua al sistema no afecta el funcionamiento del depurador, se pueden emplear sistemas de enfriamiento rápido antes de la entrada al depurador. Un diseño de depurador que incluye una sección de preenfriamiento puede soportar temperaturas superiores a 2000 °F.
• La combinación de contaminantes particulados y gaseosos es especialmente problemática para los colectores secos, ya que estos solo pueden tratar las partículas sólidas; para eliminar los gases se necesita un equipo secundario, como un depurador. Por el contrario, muchos tipos de depuradores húmedos pueden recoger tanto los componentes sólidos como los gaseosos del flujo de residuos con un solo equipo.

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