Desenvolupament d’un programari pel disseny de torres de rentat de gasos efluents contaminants

Abstract

Aquest treball s’ha centrat principalment en el disseny d’un tipus de torres de rentat de gasos (scrubbers) com a sistemes de reducció d’emissions de contaminants en efluents de la indústria. Segons la Llei 34/2007 [14], s’estableixen les bases en matèria de prevenció, vigilància i reducció de la contaminació atmosfèrica amb la finalitat d’evitar, i quan no sigui possible, disminuir els danys que se’n puguin derivar a persones, medi ambient i altres bens de qualsevol naturalesa. L’objectiu principal ha sigut crear un programari (anomenat Scalc) que, a partir de paràmetres d’entrada (tipus de gas, cabal d’aire, composició, condicions d’operació, etc.) en pugui fer un disseny simplificat de la torre de rentat. A primera instància s’han fet les deduccions matemàtiques del comportament del sistema i s’han assumit un seguit de simplificacions a aplicar al disseny. S’han desenvolupat les equacions diferencials i models pertinents (correlacions de Sherwood, d’Onda i de Coulborn) per a arribar als resultats desitjats segons els models de disseny de reactors fluid-fluid. Seguidament, els resultats s’han validat amb exemples coneguts i finalment s’ha aplicat el programari (Scalc) a un cas d’estudi complert. Respecte als resultats, el càlcul i validació del diàmetre de la torre ha sigut el desitjat. Quant al càlcul de l’alçada de la torre en el cas d’absorció d’un compost químic sense reacció química, tot i que el comportament de les variables de sortida respecte a la variació de les d’entrada és satisfactori, existeixen certes discrepàncies en els resultats obtinguts segons el model diferencial aplicat i la correlació corresponent. Quant als càlculs pertinents a l’absorció amb reacció química, els resultats han estat satisfactoris, podent estimar l’alçada necessària del llit de rebliment per als casos estudiats ( on la cinètica de reacció es pot considerar molt ràpida)