Evidencia De Aprendizaje Operaciones Unitarias Unidad 1

1. Introducción:

La depuración de los óxidos de nitrógeno está recibiendo cada día mayor atención debido a la intervención de estos compuestos en procesos atmosféricos como la formación de lluvia ácida, smog fotoquímico, e incluso, según la altura, parecen interaccionar en la compleja cadena de reacciones que afectan o pueden afectar a la capa de ozono estratosférico. Todo ello hace y hará, en el futuro, que la presión legislativa sea cada vez más exigente en lo relativo a los niveles de emisión. Los métodos de control de la contaminación atmosférica incluyen la eliminación del producto peligroso antes de su uso, la eliminación del contaminante una vez formado, o la alteración del proceso para que no produzca el contaminante o lo haga en cantidades inapreciables.

El aire que respiramos está formado por muchos componentes químicos. Los componentes primarios del aire son: nitrógeno (N2) y oxígeno (O2). En el aire también se encuentran pequeñas cantidades de muchas otras sustancias, como: dióxido de carbono, argón, neón, helio, hidrógeno y metano. Las actividades humanas han tenido un efecto perjudicial en la composición del aire. La quema de combustibles fósiles y otras actividades industriales han cambiado su composición debido a la introducción de contaminantes, incluidos el dióxido de azufre (SO2), el monóxido de carbono (CO), los compuestos orgánicos volátiles (COV), los óxidos de nitrógeno (NOX) y las partículas sólidas y líquidas conocidas como material particulado. Aunque todos estos contaminantes pueden ser generados por fuentes naturales, la actividad humana ha aumentado significativamente la presencia de ellos en el aire.

La combustión de carbón, petróleo y gasolina es el origen de buena parte de los contaminantes atmosféricos. Muchos de estos contaminantes emitidos a la atmósfera proceden de las calderas industriales y las centrales eléctricas que queman combustibles fósiles. Un 80% del monóxido de carbono y un 40% de los óxidos de nitrógeno e hidrocarburos emitidos proceden de la combustión de la gasolina y el gas combustible en los motores de los autos y camiones.

Las altas chimeneas de las industrias no reducen la cantidad de contaminantes, simplemente los emiten a mayor altura, reduciendo así su concentración in situ.

Estos contaminantes pueden ser transportados a gran distancia y producir sus efectos adversos en áreas muy alejadas del lugar donde tuvo lugar la emisión. El pH o acidez relativa de muchos lagos de agua dulce se ha visto alterado hasta tal punto que han quedado destruidas poblaciones enteras de peces. Las emisiones de dióxido de azufre y la subsiguiente formación de ácido sulfúrico pueden ser también responsables del ataque sufrido por las calizas y el mármol a grandes distancias.

2. Desarrollo:

La eliminación de los (NOx), presentes en los gases de salida de una central térmica o cualquier otro tipo de fuente fija de emisión, pueden ser eliminados por una serie de métodos o medidas secundarias que pueden estar basados en la absorción (física, con álcalis ó ácidos); la adsorción (sobre tamices moleculares, carbón activo, etc.) y en la disminución de los (NOx), con distintos agentes reductores en presencia o no de un catalizador, en este caso nos centraremos únicamente en los métodos catalíticos.

Reducción catalítica selectiva (RSC)

Durante el proceso de reducción catalítica selectiva los NOx son reducidos selectivamente en presencia de O2 a N2 y H2O sobre un catalizador. Estos métodos presentan la ventaja frente a los métodos de reducción no catalítica de operar a temperaturas de trabajo inferiores pudiéndose llevar a cabo con amoníaco como agente reductor, este proceso de reducción catalítica selectiva, es hoy en día la tecnología más desarrollada y utilizada industrialmente para la eliminación de NOx, pues permite eliminar eficaz, selectiva y económicamente, los NOx presentes en efluentes industriales tanto de centrales térmicas como de fábricas de ácido nítrico u otras fuentes fijas.

Esta técnica puede proporcionar hasta un 90% de reducción de NOx. Esta tecnología implica la inyección de amoníaco en el flujo de los gases de combustión que contiene NOx, el proceso de reducción se basa en una reacción química muy simple, que implica la reacción del NOx y amoníaco en presencia de oxígeno para formar nitrógeno y agua, el término selectivo describe la capacidad del amoníaco de reaccionar selectivamente con el NOx en vez de ser oxidado por el oxígeno. La reacción es promovida por un catalizador que permite

...