Sistemas catalíticos de baja presión

En primer lugar, el aire de salida del proceso de producción se calienta mediante un intercambiador de calor aire-aire. A continuación, el aire se calienta aún más mediante un quemador, aceite térmico o vapor hasta que alcanza la temperatura de funcionamiento del catalizador. En el catalizador, los hidrocarburos complejos se convierten en sustancias de estructura simple a una temperatura de 300 a 350 °C. La oxidación hace que los hidrocarburos se descompongan en dióxido de carbono y agua.

El calor generado durante la conversión de los COV se transfiere al aire de salida no tratado del proceso de producción mediante un intercambiador de calor aire-aire.

Si la concentración de COV es tan alta que se produce más energía de la necesaria para la reacción, el calor sobrante puede anular el intercambiador de calor y pasar directamente a la chimenea sin ser utilizado.

En la operación autotérmica, la temperatura de entrada necesaria se alcanza precalentando el aire de salida en el intercambiador de calor. Por consiguiente, el quemador de reserva no necesita aportar calor adicional. Si el sistema no funciona en modo autotérmico, el quemador de reserva es necesario para llevar el aire de salida a la temperatura requerida.

Se miden y controlan la temperatura final, la de entrada y la del catalizador. Si se supera la temperatura máxima de funcionamiento del catalizador, se añade aire nuevo para reducir la carga contaminante y, por consiguiente, la temperatura.

Los sistemas catalíticos de baja presión de Dürr son adecuados para todas las aplicaciones catalíticas. El sistema catalítico de baja presión se utiliza frecuentemente en las industrias química y farmacéutica y para purificar el aire de salida de plantas de pintura y plantas de tratamiento de superficies. El proceso catalítico de baja presión también se encuentra en los sectores de la impresión y el recubrimiento.

• Industria química
• Industria farmacéutica
• Industria de la impresión y el recubrimiento

Las siguientes sustancias problemáticas que se generan en los procesos de producción pueden tratarse con tecnología catalítica de baja presión:

• Gases de escape con índices volumétricos y concentraciones de contaminantes variables
• Gases de escape con diversos hidrocarburos
• Gases de escape con bajo contenido en oxígeno

Estos sistemas no son adecuados para aplicaciones en las que se producen sustancias que pueden desactivar o bloquear el catalizador.

El sistema catalítico de baja presión consta de los siguientes componentes principales:

• Intercambiador de calor
• Quemador de reserva
• Ventilador para la puesta en marcha o para el suministro de aire de combustión
• Reactor con catalizador

Según el tipo de catalizador utilizado, el reactor consta de una caja cilíndrica o cuadrada que contiene catalizadores fabricados a partir de material a granel o con estructura de panal. Estos se colocan sobre una rejilla de soporte especial. La caja del catalizador del sistema catalítico de baja presión, junto con los demás componentes enumerados, contribuyen a asegurar que el proceso sea lo más eficiente posible.

Para que se inicie la reacción catalítica, el aire de salida debe calentarse a la temperatura necesaria de inicio del catalizador. Para ello se suele utilizar un quemador o un calentador eléctrico, pero por lo general solo es necesario cuando el sistema se pone en marcha por primera vez. En cuanto tiene lugar el proceso de oxidación, se libera suficiente energía para precalentar el aire de salida en un intercambiador de calor anterior. En combinación con el sistema de control inteligente, los distintos componentes del sistema de limpieza de aire de extracción permiten alcanzar altos niveles de flexibilidad y eficiencia energética.