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OXIDADORES TÉRMICOS

La oxidación térmica es la reacción rápida de los productos químicos orgánicos, generalmente a base de hidrocarburos, con aire a una temperatura elevada, lo que da como resultado la formación principalmente de dióxido de carbono y vapor de agua. El grado de destrucción o eficiencia de reducción (DRE) en el oxidante está controlado en gran medida por tres parámetros de diseño: tiempo, temperatura y turbulencia.

OXIDANTES TÉRMICOS REGENERATIVOS

Un oxidante térmico regenerativo (RTO) convierte compuestos orgánicos volátiles (VOC) y contaminantes peligrosos del aire (HAP) en dióxido de carbono y vapor de agua a través de la oxidación térmica.

Los RTO usan la transferencia de calor regenerativa para lograr eficiencias térmicas muy altas del 85 al 96 por ciento, lo que resulta en costos de combustible de operación muy bajos, en algunos casos, cero.

 

Eso los hace particularmente económicos para tratar corrientes de escape de proceso de baja concentración de VOC.

Los RTO con los que trabajamos son robustos, tienen pocas piezas móviles y están fabricados con materiales que son resistentes a los productos químicos y al calor. 

 

OXIDANTES TÉRMICOS CATALÍTICOS

Este tipo de equipos utilizan catalizadores de metales preciosos y básicos, dependiendo de la aplicación. Para sistemas que usan un catalizador de metal base recubierto sobre un sustrato de perlas de cerámica, nuestro diseño utiliza una disposición de bandejas con una velocidad espacial horaria de gas de alrededor de 14,000 h-1.

 

El lecho de catalizador se diseña en un oxidante recuperador ubicado entre la salida de paso de entrada del intercambiador de calor y la cámara de combustión. Para los sistemas que requieren un catalizador de metal precioso, se utiliza un monolito revestido de cerámica.

 

Este sistema se puede limpiar periódicamente quitando los talones y limpiándolos antes de devolverlos al sistema. Normalmente se requiere una pequeña cantidad de catalizador de maquillaje después de la limpieza. 

 

OXIDANTES TÉRMICOS RECUPERANTES

Este sistema convierte los VOC y los HAP en dióxido de carbono y vapor de agua a través de la oxidación a alta temperatura. Se emplea un intercambiador de calor recuperativo (ya sea un tipo de placa o tipo carcasa y tubo) para recuperar la energía térmica del proceso de oxidación y, por lo tanto, reducir los costos de combustible. Las temperaturas de operación son alrededor de 1,500 °F (815 °C).

Los oxidantes térmicos recuperativos son menos costosos que los RTO desde el punto de vista del costo de capital porque utilizan materiales de menor costo y, debido a que son más pequeños, usan menos material.

 

Su diseño es más simple que un RTO, con menos partes móviles. Sin embargo, las eficiencias térmicas solo pueden llegar al 65 por ciento. Por lo tanto, los costos de combustible pueden ser de hasta seis o siete veces más que un RTO.

 

OXIDANTES TÉRMICOS DE COMBUSTIÓN INTERNA (DIRECT-FIRED)

La tecnología más simple de oxidación térmica es un oxidante térmico de combustión directa. La corriente de escape del proceso de VOC y HAP se introduce en una cámara de cocción a través de un quemador y se proporciona un tiempo de residencia suficiente para lograr la eficiencia de eliminación de destrucción (DRE) deseada de los COV.

 

La mayoría de los oxidantes térmicos de combustión directa operan a niveles de temperatura entre 1.800 ° F y 2.200 ° F, con tasas de flujo de aire de 500 SCFM a 50,000 SCFM.

Estos oxidantes se aplican mejor cuando hay una concentración muy alta de VOC para actuar como fuente de combustible (en lugar de gas natural o combustible de quemador de aceite) para una combustión completa a la temperatura de funcionamiento deseada.

Las aplicaciones típicas incluyen el tratamiento de gas de bengala u otras corrientes que tienen un valor de BTU / SCF de 500 o superior, como el gas de escape de extracción de metano en vertedero

 

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