Soluciones para evitar la emisión de polvos a nivel planta

La emisión de polvos en la Industria de Proceso de Sólidos es crítica, sobre todo en industrias donde se procesan materiales de alto costo, tóxicos o de difícil manejo. El mantener a los operadores lejos del contacto de estos materiales, es motivo de preocupación por las complicaciones que pudieran ocasionarles a largo plazo. Es por esto, que surge la necesidad de reducir las emisiones de materiales para así proteger el ambiente a nivel planta y la salud de los operadores, así como para disminuir las perdidas de productos de alto valor comercial.

El polvo proveniente de cualquier fuente que no sea una chimenea, es denominado “fugitivo”, debido a que no se descarga en el ambiente en una corriente de flujo confinado. La generación del polvo se debe a la pulverización y la abrasión de los materiales en la superficie al aplicar una fuerza mecánica a través de diversos implementos y por el arrastre de partículas de polvo por la acción de corrientes turbulentas de aire.

Una medida preventiva para la contención de los polvos fugitivos a nivel planta, es la Tecnología de Contención, la cual es usada para mantener los polvos fugitivos dentro de los niveles de emisión y reducir la exposición a estos de los operadores y sitios de manufactura.

Existen 5 niveles de contención de polvos, para los cuales son necesarios distintos tipos de sistemas de protección. Dependiendo de la industria y su aplicación existen sistemas de protección para los diferentes niveles de contención requeridos. Se han desarrollado una serie de equipos y opciones de sistemas integrados para cumplir con el criterio de la contención exigidos por diferentes aplicaciones e industrias .

Tecnología de Contención
Tipos de Equipo	Descripción
*Nivel de Contención 1 (500 – 1 000 μg/m 3 )*
Cabezas inflables con sistema de llenado automático	Están diseñados para proporcionar todas las ventajas de un máximo almacenamiento (y la recuperación cuando aplique) de las emisiones de polvo y productos de contaminación sin las dificultades comunes de una bolsa o un contenedor de llenado.
Sistemas de Llenado y Pesado	Controla el peso exacto, mantiene los más altos niveles de higiene, eliminación del polvo y la integridad del producto. La extracción de este equipo remueve las emisiones de polvo de forma que el operador tenga una mayor seguridad ante los productos peligrosos en el ambiente. El sistema de llenado completo incluido en este sistema, reducen la contaminación potencial del exterior, la cual, combinada con un sistema opcional de gas inerte, asegura la calidad de los productos sensibles o degradables. Este equipo puede ser usado en lugar o además del anterior.
*Nivel de Contención 2 (100 – 500 μg/m 3 )*
Equipo de Manejo de Cuñetes	Este tipo de equipos disminuye prácticamente a cero la exposición del operador con los polvos. El equipo está diseñado para ofrecer una transferencia segura del producto. Puede ser integrado con las cabinas de Flujo Descendente, de Flujo Laminar o solo. Adicionalmente se puede integrar a cajas enguantadas y filtros tipo HEPA.
Cabinas de Flujo Laminar Horizontal	Se considera un controlador, a través de un flujo de aire no turbulento (flujo laminar), asegura la buena protección del operador contra el polvo y humo. Están diseñados individualmente con sistemas integrales de ventilación con el equipo dividido por zonas según la clasificación del área.
Sistemas de Cabinas de Flujo Laminar	La circulación de aire no turbulenta asegura seguridad ambiental adicional y la buena protección del operador contra el polvo y humo. El aire es extraído por la parte posterior de la cabina, diseñada para dar una fuerza laminar del aire de 0.5 m/s y así crear una circulación de aire no-turbulenta, separando cualquier emisión del producto del área y del operador de trabajo. Al igual que el anterior, están diseñados con sistemas integrales de ventilación con el equipo dividido por zonas según la clasificación del área.
Cabinas de Pesaje	El tambor o el barrilete automático y manual ofrecen transferencia segura del producto, además la protección total del operador se asegura con la elevación automatizada del contenedor. Con el propósito especifico de manejar los polvos y gránulos altamente peligrosos, el polvo libre llega a la cabina, la cual está diseñada para inclinarse y descargarse en cajas, bolsas y tambores, de forma segura e higiénica. El diseño modular permite el manejo de una amplia variedad de contenedores dentro o fuera de los filtros, manteniendo el producto en el contenedor integro, especialmente cuando el manejo es de materiales caros o peligrosos.
*Nivel de Contención 3 (25 – 100 μg/m 3 )*
Cabinas de Flujo Descendente con Recirculación	Alcanzando un rendimiento mínimo de filtración del 99.99%, se utilizan las cabinas de recirculación de flujo descendente, cuando son manejados polvos peligrosos o tóxicos, particularmente en productos farmacéuticos, de química fina e industria de alimentos. Los sistemas de recirculación del aire aseguran una completa seguridad del personal mientras que el aire que desciende pasa por el techo de la cabina empujando cualquier polvo o vapores hacia abajo y lejos de la zona de respiración del operador. El volumen del aire del extractor, se recolecta a través de un filtro primario EU4, un filtro de polvo fino EU8 en la segunda etapa y finalmente en la tercera etapa un filtro EU31 HEPA antes de la recirculación en la cabina. Este último tipo de filtros son de muy alta eficiencia, incluso para su aplicación en la industria nuclear.
Cabina de Flujo Descendente de un solo paso	La cabina de un solo paso opera usando un flujo de aire vertical, similar a la cabina de recirculación pero en este caso el aire es descargado 100% a la atmósfera en lugar de permitir la recirculación. El aire descendente vertical empuja el polvo o los vapores hacia abajo para asegurar el aire limpio en la zona de respiración y altos niveles de retención en el contenedor. Utiliza un sistema de suministro de aire y un ventilador de escape, ambos son normalmente adaptados a la entrada y escape del sistema de filtración con los estándares HEPA. El rendimiento de la filtración es del 99.99%.
*Nivel de Contención 4 (< 25 μg/m 3 ) & Nivel de Contención Nivel 5 (<5 μg/m 3 )*
Cajas enguantadas y Sistemas de Aislamiento	Los contenedores de alto aislamiento son requeridos para un nivel de contención altísimo, donde se manejan químicos altamente activos o tóxicos. Los sistemas de aislamiento son incorporados con una tecnología de contención de barrera en áreas de procesos críticas, tales como molienda, secado y entre otros. Permiten el manejo manual y automático con una exposición mínima del operador. El CIP integrado elimina la necesidad de limpieza adicional con el potencial para mezclar la contaminación y minimizar el tiempo muerto aunque al mismo tiempo aseguran la protección total del personal. Las cajas enguantadas son diseñadas ergonómicamente para facilitar su uso, permitiendo que los productos sean manejados sin el riesgo a la exposición. El ambiente bajo y sobre presión pueden mantenerse, así como el control de la humedad para asegurar la integridad y estabilidad del producto.

Las industrias donde estos sistemas encuentran su mayor aplicación son Química, Farmoquímica, Farmacéutica, Alimenticia, Nuclear, etc.

Cada caso es por supuesto distinto, por lo que es siempre recomendable analizar en conjunto con los expertos, qué equipo(s) cubren las necesidades de la situación y en su caso incluso instrumentar una solución personalizada.

Para mayor información sobre este tipo de equipo y soluciones, haga click aquí

Cortesía de Grupo Hosokawa Micron

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