Desmineralización por intercambio de resinas

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La desmineralización por intercambio de resinas es una tecnología de tratamiento del agua que elimina los iones disueltos del agua y los sustituye por otros iones de una carga eléctrica idéntica o similar (hidrógeno H+ o hidróxido OH-) para producir agua pura. Los cationes que suelen eliminarse son los de calcio (Ca++), magnesio (Mg++), sodio (Na+), potasio (K+) y hierro (Fe++). Los aniones que suelen eliminarse son los de bicarbonato (HCO3-), cloruro (Cl-), sulfato (SO4–), nitrato (NO3-) y sílice (SiO2). El rendimiento de un proceso de desmineralización depende del estado del agua de entrada, el diseño del sistema (coflujo o contraflujo), el tipo de resina empleado y el tipo de regenerante con su concentración. En los procesos industriales, el método de desmineralización normalmente se aplica cuando el agua de proceso o el agua de alimentación de la caldera requiere un contenido muy bajo en sales disueltas.

En este sentido, Babcock Wanson ha desarrollado el proceso HRW©, que se basa en un proceso de regeneración a contracorriente. Este proceso, dependiendo de los requisitos posteriores, elimina las sales (y la sílice) empleando intercambiadores de lecho de resinas catiónicas y aniónicas como tratamiento principal y un lecho mixto como tratamiento final. El resultado es un agua de alta calidad con un contenido mineral muy bajo y una conductividad reducida.

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Aplicaciones de la desmineralización por intercambio de resinas HRW©

  • Alimentación de la caldera: a medida que el agua se evapora en una caldera de vapor, los minerales disueltos pueden precipitarse y acumularse en las superficies de calentamiento. Además de que estas sales pueden tener propiedades corrosivas, las incrustaciones en las superficies de intercambio de calor disminuyen la eficacia de la transferencia térmica, lo que como mínimo reduce la eficiencia de los equipos, a menudo les provoca daños y, en última instancia, origina una avería. El proceso HRW© produce agua de alimentación pura para calderas, que elimina el riesgo de extracostos de energía, reduce los costes de tratamiento químico posteriores y garantiza tanto la disponibilidad como el funcionamiento seguro de la caldera.
  • Agua de proceso industrial: la desmineralización del agua suele ser el proceso preferido en la producción de agua de proceso para la industria de alimentación y bebidas, acerías, etc.
  • Agua técnica: el agua técnica obtenida por desmineralización es imprescindible para su uso como agua de lavado de turbinas, agua de refrigeración para motores y agua de inyección para su mezcla con combustible para reducir las emisiones de NOx y CO2 en procesos navales y en alta mar, plantas de cogeneración, etc.

Ventajas de la desmineralización por intercambio de resinas HRW©

El proceso asociado de regeneración a contracorriente y en suspensión presenta numerosas ventajas en cuanto a consumo de reactivos de regeneración y calidad del agua producida:

  • Obtención de una calidad de agua uniforme y de baja conductividad a lo largo de todo el ciclo.
  • Equipos totalmente automatizados mediante un automata programable (PLC) totalmente configurable para la gestión de la seguridad y las alarmas.
  • Sin fases de retrolavado.
  • Reducción significativa del volumen de agua de servicio y de efluente de salida.
  • Reducción del tiempo de regeneración.
  • Reducción del consumo de reactivo (del 30 al 40 %).
  • Reducción del tamaño de la instalación.