Recuperación de CO2/

Este sistema de recuperación es uno de los más importantes de WaterNext, ya que además de colaborar en su totalidad con el medio ambiente es un sistema que el quipo a logrado implementar en una de las industrias más importantes del mundo, la textil.

La recuperación de CO2 de calderas sirve para neutralizar la alcalinidad de las aguas residuales textiles, en las cuales normalmente se gastan grandes cantidades de ácidos.

Este sistema colabora con el medio ambiente y las empresas ya que los gases de efecto invernadero provenientes de la calderas en vez de ser expulsados a la atmosfera son capturados y enviados a los tanques ecualizadores de aguas residuales donde al estar con contacto con las aguas alcalinas reducen el pH hasta neutralizarlo y así evitar la utilización de ácidos y por lo tanto reducen los costos operacionales de la PTAR.

Características técnicas/

El metano, el aceite combustible o el gasóleo produce humo que contiene dióxido de carbono (CO2) en porcentaje entre 6% y 12% de conformidad con diversos factores como; por ejemplo, el tipo de combustible usado o el exceso de oxígeno que se usa para la combustión del combustible mismo. Este CO2 se puede utilizar para neutralizar las aguas residuales alcalinas. Otra contribución a la neutralización proviene también del azufre retenido por el gasóleo o el aceite combustible. La reacción del azufre con la humedad del aire y su posterior condensación producen ácido sulfúrico diluido que aumenta la capacidad de neutralización del humo de la chimenea.

 

Al usar metano como combustible, el humo de la chimenea contiene un porcentaje de CO2 igual a 0.14 ÷ 0.16 Kg / Nmc. Por gasóleo usado como combustible, el humo de la chimenea contiene un porcentaje de CO2 igual a 0,20 ÷ 0,25 kg / Nmc.   Debe señalarse que mediante la combustión de 1 mc de metano o 1 Kg de combustible con un valor de calentamiento de 10 000 Kcal. se obtienen 10 ÷ 12 Nmc de humo descargado a una temperatura entre 180 ° C y 240 ° C.

 

Bajo el punto de vista estequiométrico, las reacciones relacionadas con la neutralización del exceso de SOSA cáustica que está contenida en el agua descargada son las siguientes:  

 

Primera etapa 2 NaOH + CO2 = NaHCO3 + H2O  

Segunda etapa Na2CO3 + CO2 = 2NaHCO3    

 

Por lo tanto, la neutralización de 1 Kg de NaOH requiere 1.1 Kg de CO2, pero la cantidad real de CO2 requerida es un poco más alta ya que se debe considerar la eficiencia de transferencia del CO2 del humo al líquido que se va a neutralizar.  

 

Subrayamos que se requieren 1,22 kg de ácido (H2SO4) por cada kg de NaOH a neutralizar.  Durante la primera etapa, un valor de pH alcanza 11 y durante la segunda etapa alcanza 7.5 - 8.

 

Las ventajas técnicas derivadas de la utilización de CO2 que contiene el humo de la chimenea, en lugar del ácido sulfúrico, son las siguientes: 

  • La oportunidad de usar CO2 de forma gratuita, ya que es retenido por el humo y su cantidad excede lo que normalmente se requiere para la neutralización. 

  • Consumo de CO2 menor en porcentaje que H2SO4 requerido para neutralizar la misma cantidad de sosa cáustica. 

  • No hay circunstancias en que la acidificación del agua pueda exceder los valores extremos de 7.5 - 8, de modo que la sección de oxidación no se vea afectada por ninguna alteración. 

  • La cantidad de SO4 en el agua no aumenta, esto significa una mayor posibilidad de recuperación en la salida de la planta

Descripción del proceso/

El humo de la combustión es aspirado directamente de la chimenea a través de tuberías de acero inoxidable mediante eyectores de bomba (FLO GET) que se instalan en el tanque de almacenamiento. Para reducir el calor del humo, parte de la tubería se puede equipar con aletas, además se pueden colocar pequeñas cantidades de agua nebulizada cuya evaporación causará el enfriamiento del humo. 

 

El humo, parcialmente enfriado, por lo tanto el CO2 se mezclarán con el agua en el tanque de almacenamiento o ecualización y, por lo tanto, se realizará la neutralización según la reacción descrita anteriormente. Después de la neutralización con una cantidad residual de CO2, se neutralizarán 3 - 4 gr./m3 de sosa cáustica por medio de pequeñas cantidades de ácido sulfúrico en caso de ser necesario. En caso de bloqueo de la caldera o mantenimiento de los eyectores de la bomba, la dosificación de ácido sulfúrico se activa automáticamente. Si la alcalinidad del agua residual es muy alta (como, por ejemplo, en caso de mercerización en la industria textil) donde el pH puede alcanzar un valor aproximado de 13, es imposible realizar la neutralización en el tanque de almacenamiento debido a la alta potencia requerida; La neutralización se puede obtener por medio de una torre de neutralización donde el agua se recircula desde su parte superior y el humo se fuerza en contracorriente a través del ventilador centrífugo desde la parte inferior. El tiempo de recirculación y neutralización para agua con pH = 13, que contiene aproximadamente 4 Kg / m3 de NaOH, es de aproximadamente 45 minutos.

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