Recuperación de disolvente tolueno en procesos de transformacion de plásticos

EL TOLUENO (FÓRMULA DEL TOLUENO: C7H8 ), TAMBIÉN CONOCIDO COMO TOLUOL, ES UN DISOLVENTE LÍQUIDO, INCOLORO Y VOLÁTIL CON EL OLOR CARACTERÍSTICO DEL DISOLVENTE DE PINTURA. EL TOLUENO ESTÁ CLASIFICADO COMO UNA SUSTANCIA ALTAMENTE NOCIVA Y FÁCILMENTE INFLAMABLE, POR LO QUE LA POSIBILIDAD DE RECUPERARLO Y REUTILIZARLO EN LOS PROCESOS DE PRODUCCIÓN INDUSTRIAL ES ESENCIAL PARA REDUCIR LA CONTAMINACIÓN AMBIENTAL, GARANTIZAR LA SEGURIDAD DE LOS TRABAJADORES Y REDUCIR LOS COSTES DE PRODUCCIÓN.

Tolueno-Disolvente

EL CLIENTE: EMPRESA DE TRANSFORMACION DE PLÁSTICOS PARA LA PRODUCCIÓN DE JUNTAS INDUSTRIALES

El cliente al que se refiere este estudio de caso es un conocido fabricante de juntas industriales de alta resistencia que, entre otros materiales, utiliza PTFE, un polímero fluorado de muy alta resistencia al calor y a los productos químicos; la empresa solicitó nuestra ayuda para reducir la emisión a la atmósfera del disolvente utilizado en el proceso de calandrado (deformación plástica). El proceso de calandrado se utiliza para producir láminas o películas continuas, con espesores controlados, en este caso utilizadas para fabricar el material con el que se fabrican las juntas, y se consigue comprimiendo la masa plástica mantenida en un intervalo de temperatura adecuado entre un par de rodillos calentados que giran en sentido contrario.

TOULENE DISOLVENTE: RECUPERACIÓN Y DEPURACIÓN COMO OBJETIVO, PERO NO SÓLO

El objetivo principal de la planta es tratar la emisión que contiene tolueno, liberada a la atmósfera durante el proceso de calandrado, con el fin de cumplir los límites de emisión y con la posibilidad de recuperar el disolvente para su reutilización en el mismo proceso industrial.

La planta está diseñada con disposiciones específicas para que, en el futuro, también se pueda considerar el tratamiento de una composición diferente del disolvente.

TRASFORMACION DE PLÁSTICOS: CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DE LAS EMISIONES ATMOSFÉRICAS

Las emisiones atmosféricas que caracterizan el proceso de calandrado son las siguientes:

 

VARIABLE CARACTERÍSTICAS
Temperatura mín. 20 °C
Temperatura máx. 70 °C
Presencia de compuestos orgánicos volátiles (COV) Methylbenzene  (Toluene) 100%
Tasa de tolueno emitido 200 – 250 kg/h
Caudal del aire 20.000-50.000 Nm3/h
Ciclo de servicio En varios turnos diarios

Dado que el tolueno tiene un punto de congelación bajo y un punto de ebullición alto, es ideal para su uso en procesos de calandrado en los que el control de la temperatura es primordial; por lo tanto, se utiliza para diluir los compuestos de los materiales que se van a calandrar para obtener el producto con el que se fabricarán las juntas industriales.

El disolvente se recoge en diferentes estaciones situadas cerca de las máquinas de calandrado, los mezcladores que producen los compuestos que se van a calandrar y los hornos que cuecen el producto calandrado.

RECUPERACIÓN DE TOULENO DISOLVENTE: LA SOLUCIÓN A TRAVÉS DEL PROCESO DE RECUPERACIÓN CON REGENERACIÓN DE VAPOR

RECUPERACIÓN DE TOLUENO

Dado que el tolueno es un disolvente que se adsorbe fácilmente en el carbón activo y no es soluble en agua (véase más adelante: Regeneración de disolventes con carbón activo: cuándo utilizar vapor y cuándo gases inertes), la elección de la tecnología de recuperación recayó en la adsorción con carbón activo y la regeneración con vapor.

LA RECUPERACIÓN DE MEZCLAS DE DISOLVENTES

Como se ha mencionado en la sección anterior, el diseño de la planta tuvo en cuenta la petición del cliente de una tecnología adecuada para la futura recuperación de una mezcla de varios disolventes, potencialmente también solubles en agua.

Para garantizar una recuperación eficaz, se identificaron soluciones, algunas de las cuales se instalaron en la primera fase, otras se instalarán en el futuro

Instalaciones previstas en la primera fase:

  • Los principales componentes de la instalación se han fabricado con materiales compatibles con el contacto con mezclas de disolventes.
  •  Los principales componentes de la instalación se han sobredimensionado para poder ser utilizados en condiciones más severas derivadas de la presencia de mezclas de disolventes

En una posible segunda fase, el sistema puede implantarse con modificaciones adicionales:

  • Aumento de la cantidad de carbón activado
  • Instalación de una unidad de destilación que permite separar los disolventes según la composición requerida por el cliente, con el fin de maximizar su reutilización

Los resultados de la planta de recuperación de tolueno

La planta construida ha satisfecho plenamente todos los requisitos que el cliente había fijado como fundamentales, entre ellos el cumplimiento de la normativa medioambiental más restrictiva y la recuperación y reutilización de tolueno con un grado de pureza comparable al producto que puede adquirirse en el mercado.

Los costes de explotación eran extremadamente sostenibles, lo que confirma la expectativa del cliente de poder recuperar la inversión en poco tiempo, favoreciendo la solución de recuperación frente a la de compra.

La solución técnica identificada también está en perfecta consonancia con la filosofía del cliente de progresar en el uso de soluciones ecológicas avanzadas, que también sean sostenibles desde el punto de vista medioambiental y estén orientadas hacia modelos de producción industrial «limpios», que privilegien la reutilización de los productos utilizados y tengan también un impacto reducido de CO2.