Estudio de sistemas de destrucción catalítica de compuestos orgánicos volátiles

Abstract

El aumento en la contaminación del aire ha convertido al control de la polución en uno de los objetivos prioritarios a analizar desde la investigación, el desarrollo de tecnologías y la puesta en marcha de las regulaciones ambientales vigentes. Uno de los objetivos primordiales es el de disminuir las emanaciones de gases de efecto invernadero a la atmósfera. Entre los contaminantes del aire más comunes, se encuentran los Compuestos Orgánicos Volátiles (COVs) emitidos desde la industria química, petroquímica y desde otras relacionadas; los mismos pueden generar oxidantes fotoquímicos, tales como el ozono, ante la presencia de óxidos de nitrógeno (NOX) y de radiación ultravioleta (UV). La presencia de ozono en la atmósfera, incluso en concentraciones muy bajas, favorece las enfermedades respiratorias, como el asma, afecta a la producción agrícola e incrementa los efectos nocivos del smog fotoquímico, ya que es uno de sus principales constituyentes. En cuanto a los efectos nocivos de los COVs y de los CCOVs (Compuestos Orgánicos Volátiles Clorados) sobre el Medio Ambiente y la salud, cabe mencionar que son considerados contaminantes altamente peligrosos debido a su alta volatilidad, persistencia en el aire y capacidad para viajar grandes distancias desde sus puntos de emisión. Además, son agentes de efecto invernadero más efectivos que el CO2 y poseen acción química nociva propia, es decir, son promotores de enfermedades tales como el cáncer, las afecciones respiratorias y neuronales, etc. Por todo lo anterior, y de acuerdo a la creciente preocupación de la sociedad ante la problemática medioambiental y el cambio climático, el control de las emisiones de éstos y de otros contaminantes, no sólo al aire, sino también al agua y al suelo, se rige de una normativa cada vez más rigurosa y precisa, con origen en los países más industrializados del hemisferio norte del globo. Muchas de las sustancias transformadas o producidas en la industria son o están formadas por COVs o CCOVs, tales como: el petróleo, los solventes, las pinturas, los adhesivos, los lubricantes, los combustibles, etc. Las imprentas, particularmente las pertenecientes a industrias que elaboran envases para sus productos alimenticios en distintos materiales (polipropileno, poliester, etc.), los cuales llevan la respectiva impresión en sus superficies, liberan al ambiente corrientes gaseosas contaminadas con compuestos como acetato de etilo y, en menor proporción, etanol. En este trabajo se presenta el estudio de viabilidad técnica de la solución a esta problemática medioambiental que las empresas de impresión de envases deben enfrentar en la actualidad: la emisión de Compuestos Orgánicos Volátiles (COVs) a la atmósfera. En las mismas, dos de los compuestos usualmente empleados son el acetato de etilo y el etanol. Por lo tanto, la eliminación de estas sustancias en un efluente gaseoso será el eje central del estudio. Bajo esta premisa, el objetivo de esta tesis es seleccionar una tecnología adecuada para las condiciones del efluente a tratar, y posteriormente su profundización científica en el estudio detallado teórico-experimental correspondiente para aportar información necesaria para nuevos desarrollos tecnológicos.