Revista de descontaminación industrial, recursos energéticos y sustentabilidad.

Aliadas de las Calderas

Aliadas de las Calderas

Tecnologías para abatir material particulado y gases en calderas.

El contaminante atmosférico más combatido en Chile tiene nombre y apellido: material particulado. Existe evidencia de sobra que su fracción más fina (MP 2,5) es muy dañina para la salud y que su origen es múltiple, incluyéndose entre las principales fuentes de emisión a la calderas y procesos de combustión (hornos de vidrio y cementeras).

“Estas fuentes se encuentran presentes en distintos rubros industriales y en los sectores residencial, comercial e institucional. Además, poseen una gran variabilidad en cuanto a tamaño (potencia), calidad de combustibles, tecnologías de combustión, niveles de actividad y antigüedad”, plantea el estudio “Antecedentes para la Elaboración de la Norma Nacional de Calderas y Procesos de Combustión”, desarrollado por GreenLabUC (Gestión y Política Ambiental Dictuc) por encargo de la Subsecretaría del Medio Ambiente.
Como su nombre lo indica, el análisis está siendo utilizado como insumo en la elaboración del anteproyecto para dicha norma de emisión, que actualmente está en proceso de revisión por parte de las nuevas autoridades.  

Sistemas de abatimiento

Mientras ese proceso regulatorio avanza, a continuación exponemos las principales tecnologías de control que, de acuerdo al estudio, hoy se emplean en las calderas en Chile para reducir las concentraciones de material particulado y gases emitidos a la atmósfera. Al respecto, el documento precisa que “su funcionamiento varía entre las distintas tecnologías, y en general cada sistema de abatimiento se enfoca en disminuir la concentración de un contaminante, sin perjuicio de que tenga efectos sobre otros contaminantes (ya sea reducción o aumento)”.

- Quemador Low Nox

Un quemador de baja emisión de NOx considera un equipo de combustión diseñado para emitir bajas emisiones de óxidos de nitrógeno. El principio tras su diseño es el ajuste de la temperatura de la llama para evitar la formación del gas. Lo anterior se logra mediante distintas técnicas como la inyección de vapor de agua, recirculando gases o limitando el exceso de oxígeno. Dado que se trata de una técnica usada durante la combustión puede aplicarse en conjunto con otras técnicas de control post-combustión como los SNCR y SCR.

- Reducción Selectiva No Catalítica (SNCR)

Los SNCR (Selective Non-Catalytic Reduction) son equipos utilizados en calderas industriales, generadores eléctricos e incineradores para reducir las emisiones de NOx. Puede aplicarse de formar única o en conjunto con otras tecnologías de abatimiento. Su eficiencia de remoción de NOx va desde 30% a 50%, y en general a mayor potencia del equipo menor es la eficiencia de remoción (US-EPA). Se basa principalmente en la reducción de los óxidos de nitrógeno a nitrógeno gaseoso y vapor de agua. Se le inyecta un agente reductor, como amonio o urea, a la corriente gaseosa para que reaccione químicamente, sin utilizar un catalizador. Como agente reductor puede reaccionar con otras sustancias y se debe mantener la reacción dentro de un rango de temperatura y con presencia de oxígeno, por lo que se considera una reacción selectiva. Estos rangos dependen del agente reductor a utilizar.

- Reducción Selectiva Catalítica (SCR)

Los SCR (Selective Catalytic Reduction) se han utilizado típicamente para fuentes estacionarias de combustibles fósiles, calderas industriales y turbinas de ciclo combinado para reducir las emisiones de NOx.

Lea este artículo completo en InduAmbiente n° 152 (mayo-junio 2018), páginas 76 a 78.