Sarrera
Konposatu Organiko Lurrungarriak (KOLak) ingurumen-arazo nagusi bihurtu dira, industria globalak garbiagoa eta iraunkorragoa den ekoizpena lortzeko lan egiten duen bitartean. Konposatu hauek, prozesu kimikoetan, metalurgian, estaldurietan, inprimaketan eta beste hainbat sektore industriatan ohikoak dira, eta airearen kalitateari, osasunari eta ekosistemei kalte larriak eragiten dizkiete. Ingurumen-erregulazioak gero eta zorrotzagoak diren heinean, KOL kontrolatzeko sistema eraginkorrak ezinbestekoak dira, isurpenak murrizteko eta betekotasuna bermatzeko.
Artikulu honek KOLak nola sortzen diren azaltzen du sektore nagusietan zehar, eta tratamendurako teknologia eraginkorrenak aztertzen ditu. Ikatzeko prozesu kimikotik hasi eta inprimaketara eta paketatzeera arte, mekanismo hauek ulertzea beharrezkoa da soluzioak diseinatzeko, ingurumenean onak eta ekonomikoki bideragarriak direnak.
Zer dira KOLak?
Konposatu organiko bolatileak (KOB) presio aldaera handia duten gasetan erraz bihurtzen diren karbono oinariko substantzia mota zabala dira. KOBek normalean barne-tenperaturan irakite-puntu arrunta dute 50°C eta 260°C edo horien tentsio aldaer saturatua handiagoa da 133,32 Pa ingurune baldintzetan.
KOB ohikoen kategoria
Egitura kimikoaren arabera, KOBak zortzi talde nagusitan banatzen dira:
Alkanoak
Hidrokarburo aromatikoak
Alkenoak
Hidrokarburo halogenatuak
Esterreak
Aldehidoak
Ketonoak
Beste organiko konposatu batzuk
TVOC adibide tipikoak
Hidrokarburo aromatikoak: benzeno, tolueno, xileno, estireno
Kateko hidrokarburoak: butano, gasolina osagaiak
Hidrokarburo halogenatuak: karbono tetrakloruroa, kloroformoa, azetaldehida, azetona
Alkooholak eta aldehidoak: metanola, azetaldehida, azetona
Esterreak: etil-azetatoa, butil-azetatoa
Besteak: azetonitriloa, akrilonitriloa, klorofluorokarbonoak
Konposatu hauek erregaien erreketatik, erreakzio kimikotatik, disolbatzaileen irabiltzeetatik eta prozesu industrialezko batzuetatik datoz. Haien erreaktibotasun handiagatik eta toxikotasunagatik, COVak kontrol sistematiokoak behar dituzte.
COVren isurketa industria nagusien iturburuak
1. VOCak Ikatz Kimikaren Industrian
Ikatz kimikoen sektorea VOCren isurketan industrien arteko ekarpen handiena duenetariko bat da. VOCak batez ere bi prozesutatik datoz:
Ikatz destilazioa
Ikatz gasifikazioa sintetiko-gas bihurtzeko
1.1 VOCren Isurketa Ikatz Destilazioan
Destilazioak ikatza tenperatura altuetan berotzea barnebiltzen du, horrela konposatu organiko konplikatuak bolatilizatuz. Isurketak batez ere bi faseetan gertatzen dira:
A. Ikatz Kargatzeko Etapa
Ikatz gordina tenperatura altuko koke-oliuetara sartzen denean, gainazal beroekin topo egiten du eta honako hauen nahasketa askatzen du:
Hidrokarburo aromatiko poliziklikoak
Betunaren lurruna
Gas organikoak
Kontaminante hauek lanpostuaren arriskuetara eta ingurumen kontaminazioari ekarpena egiten diote.
B. Kokeketaren Bigarren Produktuen Berreskurapen Gunea
Gune nagusiak kondentsazio unitatea, desufre unitatea, sulfato de amonio unitatea eta benzeno gordinaren unitatea dira. Bakoitzak VOC profil desberdinak sortzen ditu:
Kondentsazio Atala
Emisioak: amoniakoa, hidrogeno sulfuroa, naftalenoa, VOC nahastuak
Iturburuak: alquitran ontziak, amoniako ur ontziak, hodiak, ur itzalpeak
Ezaugarriak: kontzentrazio handia, aldaketa handiak, urez aberastutako gasa
Desufre eta Sulfato de Amonio Atala
Emisioak: sufrea duten gaseak, amoniakoa, VOC kopuru txikia
Amoniako kontzentrazio handiko igorpen jarraituak
Benzeno Gordinaren Atala
Igorpenak: benzenoa, toluenoa, xilenoa
Bolumen txikiko gasa, baina kontzentrazio oso altua
Urkabearen Tratamendu-eremua
Igorpenak: benzenoa, fenoloak, sulfuroak, nitrogeno organiko konposatuak
Ekuazior-tangentatik, istripurako tangentatik, tangena anaerobikoetatik eta hezurduraren tratamendutik datoza
Konbinazio honek tratamendua zailtzen du bere konposizio konplexuagatik.
1.2 VOCak Ikatzeko Gasifikazioan eta Gas Naturalaren Ekoizpenean
Ikatzeko gasifikazio-plantek sustrai-gas kargatuak ekoizten dituzte VOC-ekin honako egoeretan:
Metanolo-urezgarriaren tenperatura baxuko garbiketa
Gas/likidoen biltegiratze-tangkak (arnekete galeriak)
Urezteko ur hondakinak tratatzea
Olio-biltegiratze unitateak
A. Tenperatura Baxuko Metanolo-urezgarriaren Hondar-gasa
Fluxu honek honako hauek barne hartzen ditu:
Metanoa
Etilenoa, etanoa
Propanoa, propilenoa
Metanol-lurruna
Berriro erabiltzea zaila da eta, normalean, RTO (Oxidatzaile Termiko Erregeneratzailea) erabiliz erre azkarra egiten da.
Zergatik RTO RCO-ren ordez?
RCO katalizadoreek sufrearekiko pozoitzearen arriskua dute eta berregenerazio mugagia dute, horregatik da RTO hobea ikatzeko kimikako aplikazioetan.
B. Gas/likido biltegiratze-tangentzien arnasketa-galerek
Tenperatura- eta presio-aldaketan sufre konposatuak, amoniakoa eta VOCak dituzten lurrunak askatzen dituzte. Gasa ere, oxigenazio termikoa behar du.
C. Ureztatutako uraren tratamenduko VOCak
Egoera hauek dira nagusiak:
Aurretratamendua (olioa banatzea, homogenizazioa, azidifikazioa)
Aerazio-tangak
Urtztadura-lekualdiak
Kontzentrazioek aldaera handia dute, eta ureztasun edukia altua da.