Simulación de dos alternativas para la remoción de SO2 de los gases de escape de hornos cementeros

Autores/as

  • Carlos Duque Universidad de Antioquia
  • Consuelo Montes Universidad de Antioquia
  • Felipe Bustamante Universidad de Antioquia
  • Alejandro Ortiz Cementos Argos S.A.

DOI:

https://doi.org/10.17533/udea.redin.14652

Palabras clave:

aspen plus, CKD, limestone, radfrac, ratesep, procesos de remoción de SO2, simulación, dióxido de azufre

Resumen

El objetivo de este trabajo fue simular dos procesos para capturar el dióxido de azufre liberado en los gases de escape de una cementera que opera con el proceso de clinker húmedo. De esta manera se pretende apoyar a las empresas cementeras en la selección de la tecnología más adecuada para cumplir las regulaciones ambientales. Se seleccionaron dos tecnologías comerciales para la remoción de SO2: wet limestone, y wet Cement Kiln Dust (CKD), que se simularon usando un software comercial (Aspen Plus v.2006,5). La torre de absorción, que es considerada el punto crítico del proceso, se simuló usando el modelo Aspen RadFrac combinado con los cálculos de Aspen RateSep, de modo que se obtuvieran resultados más exactos que los alcanzados con la alternativa tradicional del diseño basado en el equilibrio. Además, los resultados obtenidos con esta combinación dan mejores estimaciones para el diseño de los equipos. Los aspectos relacionados con la convergencia de la simulación, tanto para la torre de absorción como para el proceso global, fueron resueltos usando las herramientas del software.

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Biografía del autor/a

Carlos Duque, Universidad de Antioquia

Grupo Catálisis Ambiental. Departamento de Ingeniería Química.

Consuelo Montes, Universidad de Antioquia

Grupo Catálisis Ambiental. Departamento de Ingeniería Química.

Felipe Bustamante, Universidad de Antioquia

Grupo Catálisis Ambiental. Departamento de Ingeniería Química.

Citas

G. T. Joseph, D. S. Beachler. “Scrubber Systems Operation Review”. Lesson 9: Flue Gas Desulfurization (Acid Gas Removal) Systems. U.S. Environmental Protection Agency (EPA) APTI Course SI: 412C. 2da. ed. 1998. Available from: http://yosemite.epa.gov/oaqps/EOGtrain.nsf/DisplayView/SI_412C_0-5?OpenDocument. Accessed on April 17. 2008.

K. Schumacher, J. Sathaye. “India’s cement industry: Productivity, energy efficiency and carbon emissions. LBNL-41842.” Lawrence Berkley National Laboratory, USA. 2007. Available from: http://eetd.lbl.gov/ea/ies/suni6/industry41842.pdf. Accessed on March 20. 2008.

Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial. República de Colombia. Resolución N.º 909 de junio 5 de 2008. pp. 15-17.

A. Gómez, N. Fueyo, A. Tomás. “Detailed modeling of a flue-gas desulphurization plant.” Comput. Chem. Eng. Vol. 31. 2007. pp. 1419-1431. DOI: https://doi.org/10.1016/j.compchemeng.2006.12.004

U.S. Environmental Protection Agency (EPA). Report to Congress 1993-Cement Kiln Dust Waste. Available from: http://www.epa.gov/osw/nonhaz/industrial/special/ckd/cement2.htm. Accessed on April 15. 2008.

L. P. Passamaquoddy Technology. Passamaquoddy Innovative Clean Coal Technology Program. Final Report. U.S. Department of Energy. Feb. 1994. pp. 1-112.

Aspen Plus. 2007(A). Aspen Plus version 2006.5. Aspen Technology Inc. Cambridge. MA. USA.

C. C. Chen, H. I. Britt, J. F. Boston, L. B. Evans. “Local Composition Model for Excess Gibbs Energy of Electrolyte Systems, Part I: Single Solvent, Single Completely Dissociated Electrolyte Systems”. AIChE J. Vol. 28. 1982. pp. 588-596. DOI: https://doi.org/10.1002/aic.690280410

O. Redlich, J. N. S. Kwong. “On the Thermodynamics of Solutions V. An Equation-of-state. Fugacities of Gaseous Solutions”. Chem. Rev. Vol. 44. 1979. pp. 223-244. DOI: https://doi.org/10.1021/cr60137a013

Aspen Properties. Aspen Physical Property System: Physical Property Methods. Electrolyte NRTL Activity Coefficient Model. Version number 2006.5. Aspen Technology Inc. Cambridge. M. A. USA. 2007.

Aspen Plus. Aspen RadFrac Module. offline help. Version 2006.5. Aspen Technology Inc. Cambridge. M. A. USA. 2007.

Aspen RateSep. Aspen RateSep Calculations. Online help. Complement of RadFrac module. Aspen Technology Inc. Cambridge. M. A. USA. 2007.

A. Kohl, R. Nielsen. Alkaline Earth Processes: Limestone/Lime Process. Gas Purification. Ed. Gulf Publishing Company. Oxford. UK. 1997. pp. 496-528.

H. Kister. Distillation Design. Ed. McGraw Hill Company. New York. 1992. pp. 278-279.

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Publicado

2013-02-28

Cómo citar

Duque, C., Montes, C., Bustamante, F., & Ortiz, A. (2013). Simulación de dos alternativas para la remoción de SO2 de los gases de escape de hornos cementeros. Revista Facultad De Ingeniería Universidad De Antioquia, (56), 49–57. https://doi.org/10.17533/udea.redin.14652