Concentrador de lecho fluidizado

Un concentrador de lecho fluidizado ( FBC ) es un proceso industrial para el tratamiento del aire de escape. El sistema utiliza un lecho de perlas de carbón activado para adsorber compuestos orgánicos volátiles (VOC) del gas de escape . A diferencia de los concentradores de lecho fijo o de rotor de carbón, el sistema FBC fuerza el aire cargado de VOC a través de varias bandejas de acero perforadas, lo que aumenta la velocidad del aire y permite que las perlas de carbón submilimétricas se fluidicen, o se comporten como si estuvieran suspendidas en un líquido. Esto aumenta el área de superficie de la interacción carbón-gas, lo que lo hace más eficaz para capturar VOC.

El concentrador de lecho fluidizado consta de cinco componentes principales:

• Torre de adsorción
• Torre de desorción
• Oxidante térmico
• Sistema de transporte de carbono
• Ventiladores de proceso: adsorbedor de entrada , desorbedor de entrada, oxidante de salida a pila

Los procesos industriales que requieren ventilación, incluidas las cabinas de pintura, ^[2] la impresión y la producción química, expulsan el aire ventilado hacia el concentrador de lecho fluidizado a temperatura ambiente. ^[3] El aire pasa primero a la torre de adsorción, donde se mueve a través de seis bandejas perforadas de perlas de carbón limpias. El carbón activado (BAC) en perlas de 0,7 mm se fluidiza en las bandejas y captura los COV a medida que se entremezclan.

Las perlas de carbón saturadas pasan de la torre de adsorción a la torre de desorción, donde se calientan a 350 °F y se liberan los COV. Normalmente, la torre de adsorción es mucho más grande que la torre de desorción, lo que genera una reducción del volumen de aire y un aumento de la concentración de COV. La relación entre el tamaño del adsorbedor y el tamaño del dessorbedor se denomina relación de concentración y varía de 10:1 a 100:1. ^[4]

La corriente de gas de COV concentrado se envía desde la torre de desorción a un oxidador térmico, donde los compuestos orgánicos se calientan a 1400 °F y se oxidan o descomponen en dióxido de carbono (CO ₂ ), agua (H ₂ O) y subproductos. En algunos casos, se producen pequeñas cantidades de monóxido de carbono (CO), óxido de nitrógeno (NO _X ) y otros gases.

La principal ventaja del FBC sobre los concentradores de rotor tradicionales radica en su capacidad de alcanzar cualquier relación de concentración hasta el límite explosivo inferior (LEL). Esto permite que el taller de pintura de Honda Alabama pase de oxidar 100.000 CFM de COV en un oxidador térmico regenerativo (RTO) a oxidar solo 1.500 CFM de COV en un oxidador térmico pequeño, a una concentración mucho mayor. Al reducir el volumen de aire a oxidar de 100.000 CFM a 1.500 CFM (relación de concentración de 66:1), se puede consumir mucha menos energía y, en consecuencia, se generan menos emisiones de _CO2 y _NOX .

A pesar de un aumento en la producción de la Línea 2, Honda está logrando una reducción en las emisiones de COV de la planta de casi 60 toneladas métricas por año como resultado de la instalación del sistema FBC. Además, el nuevo sistema [FBC] utiliza aproximadamente el 20% de la energía de un sistema RTO. - Honda Manufacturing of Alabama

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