Colector de polvo húmedo

Un colector de polvo húmedo es un sistema de purificación de aire que captura y elimina partículas sólidas o líquidas contenidas en una corriente de gas mediante el uso de un líquido. El propósito del dispositivo es capturar las partículas contaminantes para poder tratarlas más tarde. El líquido puede ser en forma atomizada, en forma de un velo en las paredes colocadas en el camino del flujo de gas o en formas combinadas gas - líquido.

Los mecanismos físicos que permiten la captura de contaminantes son: las etapas del sistema de recolección de polvo húmedo son los siguientes: en la implementación del sistema, es importante tener en cuenta la interacción entre el polvo, el gas y el líquido utilizado con el fin de evitar efectos no deseados, tales como: también es necesario considerar la viscosidad del líquido debido a esta influencia: la eficiencia de los colectores de polvo, húmedo el tamaño de partícula del polvo a capturar y está relacionado con las caídas de presión del gas entrante (Ver notas) Los dispositivos con bajas caídas de presión logran una eficiencia de purificación significativa para grandes tamaños de grano, mientras que para el tratamiento de polvos finos es necesario utilizar dispositivos con altas caídas de presión. Una limitación de los colectores de polvo húmedo es la dificultad de manejar grandes flujos de gas. Sin embargo, esto se puede superar parcialmente creando sistemas en paralelo y distribuyendo el flujo de gas entrante entre las diversas unidades. En el caso de flujo de gas variable, se utilizan colectores de polvo, que proporcionan dispositivos con secciones variables.

Los colectores de polvo húmedo se pueden dividir en los siguientes tipos: el gas se transporta en una cámara (que puede estar vacía o llenada por cuerpos inertes de diferentes tamaños y formas, fijos o móviles) donde algunas boquillas rocían el líquido de manera atomizada. La acción de tratamiento de las torres se realiza gracias a dos procesos: para aumentar la separación por impacto inercial contra los cuerpos de llenado de polvo es posible actuar sobre la velocidad del flujo entrante, aumentándolo. Sin embargo, en el caso de gases muy polvorientos, existe el riesgo de obstruir la cámara de purificación. Las torres de lavado pueden tomar las siguientes configuraciones: el sistema consiste en una o más columnas de lavado en serie donde el líquido presurizado se mezcla con el gas entrante. El gas a tratar se inserta en la cámara a través de una boca lateral y es empujado por el líquido atomizado en equicurrent hacia el conducto de salida. El conducto con estructura convergente-divergente permite aumentar la velocidad del compuesto gas-líquido favoreciendo el impacto entre las partículas y las gotas de líquido. En los sistemas de chorro, la eficiencia depende del grado de dispersión del líquido que se regula por la presión de las boquillas. La eficiencia no depende del caudal del gas entrante y esto permite que se traten caudales variables. Puede mejorar aún más la eficiencia mediante el uso de dispositivos serie. Los sistemas de chorro proporcionan dispositivos de recolección de líquidos y gases que salen del conducto con alta velocidad, estos dispositivos causan un efecto de turbulencia y el aumento de la superficie de la interfaz gas-líquido favoreciendo aún más la separación de contaminantes. Finalmente, el líquido recogido se recicla y posiblemente se repone antes de ser enviado de vuelta a las boquillas. En los sistemas de vórtice, el gas a tratar se inyecta en una precámara donde se golpea contra la superficie del líquido y arrastra una parte de él, en forma de gotas, hacia una segunda cámara llamada vórtice. El cambio de dirección impuesto al flujo de gas permite el proceso de captura de contaminantes y eliminación de los mismos. La cámara de vórtice consiste en: los límites del sistema de vórtice se deben a la necesidad de mantener el caudal del gas entrante en un nivel definido y la posible formación de espumas dentro de la cámara de vórtice. Las ventajas están dadas por la simplicidad del mantenimiento y el bajo riesgo de obstrucción. Un ejemplo típico de colectores de polvo húmedo con partes móviles es el sistema de disco giratorio de forma cilíndrica. Este sistema consiste en una cámara que contiene discos giratorios que "disparan" el líquido en forma atomizada contra las paredes. El flujo de gas insertado desde el fondo se eleva hacia arriba y es golpeado por las gotas de líquido; estos últimos capturan las partículas. Los núcleos que se forman, más pesados, se separan del flujo de gas y caen por gravedad en un tanque de recuperación. La eficiencia del sistema está influenciada por los siguientes factores: también en este caso, como en el sistema jet, hay independencia con respecto al caudal del gas entrante y el riesgo de obstrucción y espuma está contenido. La cámara de tratamiento consiste en un conducto convergente - divergente a través del cual fluye el gas a tratar. En la parte central de la cámara, donde converge el conducto, ambos tienen la velocidad máxima del gas y la presión mínima, aquí se inserta el líquido. El flujo de gas en esta zona tiene una alta energía cinética que atomiza el líquido. A la salida del conducto en la zona divergente, el polvo es capturado por las gotitas atomizadas y se forman los núcleos de partículas líquidas, que deben separarse del flujo de gas. La separación se lleva a cabo utilizando en serie los sistemas Venturi de colectores de polvo húmedo con baja pérdida de presión (el tamaño de los núcleos de partículas líquidas también permiten sistemas menos eficientes para llevar a cabo la separación). La necesidad de una etapa adicional significa un aumento de las dimensiones, que sin embargo se compensan con la huella modesta del sistema Venturi solo. El sistema no tiene problemas de obstrucción y formación de espuma, pero dada la velocidad del flujo de gas, se deben tener en cuenta los problemas debidos al ruido. La eficiencia del sistema está determinada: el sistema Venturi tiene una alta caída de presión con altas velocidades de flujo de gas y, por lo tanto, permite una eficiencia de eliminación muy alta incluso para partículas con tamaños de grano muy finos. Para caudales no constantes, la necesidad de mantener altas velocidades de gas se puede lograr adoptando secciones de diámetro variable.

Los primeros sistemas, colectores de polvo, wet se emplearon en la industria siderúrgica y los desarrollos químicos y posteriores han permitido la aplicación en muchos sectores como colectores de polvo, wet, se utilizan con éxito para evitar el riesgo de incendio y explosión del gas, y en todos los casos en los que no se utilizan tratamientos con métodos que emplean dispositivos de secado para la recogida de polvo. Los depuradores son, a menudo, la mejor solución en comparación con otros tipos de tecnologías (filtración seca, sistemas de absorción) para tratar corrientes gaseosas que contienen: generados por activos productivos como refinerías, industrias químicas y petroquímicas, incineradores / plantas de wte, plantas de biogás, centrales eléctricas, plantas de cemento, fundiciones, acerías, fábricas de papel, plantas para la producción de aluminio, plantas de producción de fertilizantes y plaguicidas En el caso de aplicación con flujos de gas muy polvorientos y a alta temperatura, se pueden utilizar dispositivos de doble etapa; en el primero, se logra la reducción del polvo grueso y una disminución de la temperatura, mientras que en el segundo, con alta eficiencia, se obtiene la reducción de las partículas más finas.

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