Eficiencia de recuperación de tolueno y hexano
Referencias reales en los sectores del caucho, las cintas adhesivas y los recubrimientos
Años de experiencia con disolventes pesados
En la producción de caucho, cintas adhesivas y recubrimientos, los principales disolventes son el tolueno, el hexano, el heptano y los plastificantes. Se trata de disolventes pesados y poco solubles en agua que requieren regeneración con vapor en circuito cerrado y recuperación mediante decantación. Diseñamos instalaciones SRS con tecnología Donau Carbon–Lurgi Aktivkohle, utilizada en este sector desde 1981, con capacidades de hasta 150.000 Nm³/h. El disolvente recuperado vuelve puro al proceso de producción, reduciendo la compra de disolvente virgen y las emisiones difusas de toda la planta.
En la producción de caucho y recubrimientos, la elección entre la regeneración con vapor y la regeneración con nitrógeno depende de la solubilidad del disolvente en agua. Para el tolueno, el hexano y el heptano, que presentan una baja solubilidad en agua, utilizamos vapor y separación mediante decantador. Para los plastificantes, utilizamos filtros coalescentes. Para los disolventes hidrófilos, empleamos nitrógeno en circuito cerrado, con o sin vacío —X-CSR—. El sistema de destilación instalado aguas abajo completa la purificación y devuelve el disolvente con las especificaciones necesarias para su reutilización.
Para tolueno, hexano y heptano. Regeneración con vapor y separación agua-disolvente mediante decantador. Tecnología Donau Carbon–Lurgi Aktivkohle, bajo licencia desde 1981.
Para disolventes hidrófilos, como el alcohol isopropílico —IPA—. Circuito cerrado de nitrógeno, sin emisiones durante la regeneración.Versión X-CSR con vacío para obtener un retorno de la inversión inferior a tres años.
Destilación por lotes o mediante varias columnas para purificar el disolvente recuperado. La destilación separa las distintas fracciones y devuelve el disolvente puro al proceso de producción.
Para corrientes de baja concentración o con una composición demasiado variable para la recuperación. Eliminación de COV de hasta el 99 %, eficiencia térmica de hasta el 95 % y disponibilidad de una versión Full Electric.
El tolueno, el hexano y el heptano no dejan margen para errores de diseño. Son inflamables y requieren circuitos cerrados certificados conforme a la normativa ATEX, así como sistemas de seguridad LIE integrados. Todas las instalaciones de Donau Carbon Technologies para este sector están diseñadas para funcionar de forma segura durante toda su vida útil, no únicamente durante la puesta en marcha.
La tecnología SRS, bajo licencia Donau Carbon–Lurgi, es el estándar del sector para la recuperación de tolueno. Adsorbedor, regeneración con vapor, decantador y columna de stripping: un proceso avalado por más de 40 años de instalaciones a escala industrial.
En la producción de cintas adhesivas y caucho, la recuperación de hexano y heptano mediante regeneración con vapor está documentada en instalaciones con capacidades de hasta 180.000 Nm³/h. El circuito de regeneración está diseñado para reducir al mínimo las pérdidas y maximizar la pureza del disolvente recuperado.
Para plantas de recubrimientos y cintas adhesivas que utilizan mezclas de disolventes hidrófilos e hidrófobos, el sistema X-CSR con regeneración mediante nitrógeno y vacío permite tratar ambas fracciones en una única instalación compacta, sin emisiones directas de CO₂.
En los sectores del caucho y los recubrimientos, el tolueno y el hexano están sujetos a límites de emisión especialmente estrictos debido a su toxicidad e inflamabilidad. La Directiva IED establece valores BAT-AEL para la industria del caucho, mientras que el Reglamento REACH impone restricciones sobre el uso y las emisiones de sustancias como el benceno y el tolueno. Diseñamos cada instalación integrando estos requisitos desde el principio: sistemas LIE, analizadores paramagnéticos de O₂ y circuitos cerrados ATEX, sin añadir el cumplimiento normativo como una capa posterior.
Diseñamos nuestras instalaciones conforme a los valores BAT-AEL específicos de las industrias del caucho y los recubrimientos. Esto incluye los límites de tolueno —inferiores a 20 mg/Nm³— y las emisiones difusas, que a menudo no se controlan en instalaciones existentes.
El tolueno, el hexano y el heptano presentan valores bajos del límite inferior de explosividad —LIE—. Todos los componentes que entran en contacto con estos disolventes están diseñados y certificados conforme a la normativa ATEX, con sistemas de inertización y control LIE integrados.
El Reglamento REACH somete sustancias como el tolueno y el benceno a requisitos y restricciones específicos. Diseñamos nuestros sistemas para reducir al mínimo las emisiones fugitivas y documentar el cumplimiento de los requisitos REACH aplicables a cada centro de producción.
Las preguntas más frecuentes en los sectores del caucho y los recubrimientos se refieren a la elección entre la regeneración con vapor y con nitrógeno, la gestión de mezclas complejas y los requisitos ATEX para los disolventes más peligrosos.
El tolueno presenta una baja solubilidad en agua, lo que lo hace especialmente adecuado para la regeneración con vapor y la separación mediante decantador —SRS—. La regeneración con nitrógeno es preferible cuando la mezcla también contiene disolventes hidrófilos, como IPA, o cuando se desea eliminar por completo el uso de vapor en la planta.
El hexano y el heptano son disolventes de bajo punto de ebullición y baja solubilidad en agua. El proceso SRS con regeneración mediante vapor es la solución consolidada: el disolvente se adsorbe en el carbón activo, se desorbe con vapor, se condensa y se separa del agua mediante un decantador. Posteriormente, el carbón se enfría y se seca con aire en circuito cerrado.
Sí, pero se necesita una sección específica de destilación aguas abajo del adsorbedor. Los plastificantes, con un punto de ebullición elevado, se separan del tolueno mediante destilación: el tolueno se obtiene en la fracción ligera y los plastificantes en la fracción pesada. El diseño requiere un análisis específico de la composición de la corriente.
Según la documentación técnica de DCT, la recuperación de disolventes resulta económicamente viable a partir de aproximadamente 300 toneladas de disolvente tratado al año. Por debajo de este umbral, o con concentraciones muy bajas —inferiores a 1 g/Nm³—, la oxidación térmica mediante un RTO suele ser la solución más adecuada.
El control del LIE está integrado en la arquitectura de la instalación. Utilizamos analizadores paramagnéticos de O₂ para supervisar la concentración de oxígeno en el circuito de regeneración con nitrógeno, sensores FID e IR para controlar el LIE en el aire extraído y sistemas automáticos de inertización en caso de anomalía.
Solvent recovery with vacuum nitrogen regeneration on a flexible packaging line. Solvent: ethyl acetate. Flow rate: 110,000 m³/h. X-CSR plant installed in 2024.
Solvent recovery on a flexible packaging printing line. Solvents: ethyl acetate and various. Flow rate: 110,000 Nm³/h. Installed in 2021.
Cada mezcla de disolventes presenta retos específicos: variaciones de concentración, picos de emisión y recuperación y reutilización de disolventes. Háblenos de las características de su instalación.
