Optimización de la adsorción en una planta recuperadora de disolventes en la industria gráfica

Abstract

Las empresas del sector de artes gráficas, y de huecograbado en concreto, son grandes consumidoras de tintas en base disolvente para ciertas aplicaciones a día de hoy. Debido a que existe normativa en materia medioambiental que fija valores límite de emisión de los compuestos orgánicos volátiles (COV) provenientes de tintas y de operaciones de limpieza de los equipos de impresión y laminado, dichas empresas deben tener instalaciones preferentemente de recuperación, o al menos de eliminación, de estos COV. El objetivo central de este proyecto es el estudio y optimización de una instalación real de recuperación de disolvente que se encuentra actualmente en funcionamiento en la Comunidad Autónoma de Cataluña. El diseño de esta instalación de recuperación consiste en la separación de COV por adsorción, seguida de desorción con gas inerte y destilación azeotrópica final. Tras análisis inicial del funcionamiento de la planta se detectaron mejoras del proceso descrito. Se basa en la sustitución de válvulas de cierre manual del ciclo invierno-verano de la zona de acondicionamiento del aire residual a tratar. Se diseña su sustitución por válvulas automáticas controladas en función de la señal emitida por sensores de temperatura, humedad y punto de rocío. La segunda parte del estudio consiste en la optimización de los parámetros de control de modo que se favorezca la adsorción de acetato de etilo, sin aumentar la capacidad de adsorción de vapor de agua por parte de los cinco lechos de carbón activo que se emplean en la instalación. Para este fin se comparan los resultados de cálculos teóricos de equilibrios termodinámicos y cinética con los resultados reales de un diseño de experimentos (DOE) llevado a cabo en la instalación de recuperación. En definitiva se concluye la obtención de mayor rapidez de regulación del acondicionamiento de las emisiones confinadas a tratar. Esto concatenado con la optimización del punto de consigna del punto de rocío del parámetro de control, conlleva a los resultados de incremento en la obtención de disolvente recuperado y en consecuencia una disminución de su emisión a la atmósfera.