Análisis de alternativas para el uso de sales generadas en la neutralización de gases refrigerantes.
Date
2020Abstract
En las últimas décadas, la cantidad de residuos de aparatos electrónicos y eléctricos
generados por parte de la población ha creado un grave problema en el momento de su
tratamiento, debido a los gases refrigerantes presentes en dichos equipos. Estos gases son
los principales responsables de la destrucción de la capa de ozono y contribuyen al efecto
invernadero junto con otros gases, por lo que precisan de tratamiento en las plantas de
tratamiento de Residuos de Aparatos Eléctricos y Electrónicos (RAEE).
EWASTE es una de las plantas que trata dichos gases in situ en España, está ubicada
en las Islas Canarias, concretamente en Tenerife. Los gases que se descontaminan son:
CFC, HCFC, HFC y HC. Estos se encuentran presentes en los circuitos de refrigeración
de aires acondicionados o equipos de refrigeración como neveras o frigoríficos
(domésticos o industriales). En cuanto al funcionamiento de la planta de tratamiento de
gases en EWASTE, esta tiene cuatro etapas: recuperación de gases, conversión,
neutralización de gases y filtro de carbón activo.
En la tercera etapa, ocurre la conversión de gases ácidos, por medio de un reactor
mezcla perfecta que funciona con una inyección por vía seca de bicarbonato de sodio.
Con la neutralización de los gases, se produce un residuo de sales de sodio, cloruro y
fluoruro. Dicho residuo generado, necesita de un tratamiento de disposición final o
reutilización que permita darle salida y evitar su continua acumulación.
De esta necesidad surge realizar el presente trabajo de fin de grado (TFG). En primer
lugar, se caracterizaron las sales y el bicarbonato de sodio original, por medio de técnicas
de cromatografía iónica (CI), análisis termogravimétrico (TG) y análisis de superficie
específica de sólido (SES). Asimismo, se realizó una revisión bibliográfica para
establecer un estado del arte de las distintas alternativas. Finalmente, se propone reutilizar
las sales de forma directa en el reactor por vía seca, a partir de un breve estudio de
viabilidad técnica. In recent decades, the amount of waste generated from electronic and electrical
equipment by the population has produced a serious due to the refrigerant gases contained
into such devices. These gases are responsible of ozone layer depletion and also are
greenhouse gases effects on global warming. Therefore, there is it has become the need
to treat these gases in Treatment Plants for Waste Electrical and Electronic Equipment
(WEEE).
EWASTE is WEEE treatment with an associated gases treatment facility in situ
located in Canary Islands, Spain. The gases to be decontaminated are: CFC, HCFC, HFC
and HC. They are present in refrigeration circuits of air conditioners or refrigeration
devices such as domestic and industrial refrigerators. Regarding to operation of the plant,
it is carried out in four sequential phases: gas recovery, conversion, gas neutralization and
activated carbon filter.
In stage 3, acid gases conversion is developed through a continuous stirred tank
reactor that involves a dry injection of sodium bicarbonate. Gases neutralization
produces, a waste of sodium, chloride and fluoride salts which needs an appropriate
disposal.
This is the genesis of the current TFG. Ending study works which comprises the
following steps: first, salts and original sodium bicarbonate were characterized by ion
chromatography, thermogravimetric analysis and solid specific surface area analysis.
Likewise, a bibliographic review was carried out to find different alternatives. Finally, it
was proposed direct reuse of salts in reactor by dry injection and a, brief study of technical
viability was developed.