En resumen Al elegir cal hidratada para gases de combustión, fíjese en cuatro valores: el contenido de Ca(OH)₂ efectivo, la distribución granulométrica, la superficie específica BET y el contenido de CO₂, que indica la carbonatación. Estos valores determinan el consumo y la eficiencia en la inyección en seco y en los sistemas semisecos. El producto adecuado no lo confirma una tabla, sino un ensayo en planta con mediciones.
¿Qué determina el rendimiento de la cal hidratada para gases de combustión?
El rendimiento de la cal hidratada (hidróxido de calcio, Ca(OH)₂) en los gases de combustión depende de dos grupos de factores: el propio producto y las condiciones de la planta. Del lado del producto destacan la pureza, la finura y la superficie específica. Del lado de la planta son decisivos la temperatura del gas, la humedad, el tiempo de residencia, el tipo de filtro y la relación molar Ca/S. En nuestra guía sobre métodos de desulfuración de gases de combustión comparamos qué reactivo se usa en cada método.
En la inyección de sorbente seco (DSI), esta elección es especialmente importante. Según el BREF de Grandes Instalaciones de Combustión de la UE, en la DSI el tiempo de residencia es de solo 0,5–3 segundos. Sin recirculación del sorbente, normalmente solo el 15–30 % del Ca(OH)₂ reacciona con el SO₂. Un producto capaz de reaccionar en poco tiempo significa menos cal para la misma eliminación.
¿Qué valores deben pedirse en el certificado de análisis?
La idoneidad de un lote para gases de combustión se juzga leyendo en conjunto los valores del certificado. La tabla siguiente resume para qué sirve cada valor y cómo pedirlo.
| Valor | Por qué es importante | Cómo pedirlo |
|---|---|---|
| Ca(OH)₂ efectivo (%) | Determina directamente el cálculo de la dosificación | En porcentaje en el certificado, junto con el método |
| CaO + MgO (%) | Indicador de la pureza general | Según los métodos de la serie EN 459 |
| CO₂ (%) | Fracción carbonatada que no reacciona | Valor medido en cada lote |
| Tamaño de partícula (d50, d90 o d97) | Velocidad de reacción y dispersión en el conducto | Distribución medida por difracción láser, con el nombre del método |
| Superficie específica BET (m²/g) | Superficie en contacto con el gas | Valor medido según ISO 9277 |
| Humedad libre (%) | Fluidez, aglomeración, estabilidad de la dosificación | En porcentaje en el certificado |
| Densidad aparente (g/cm³) | Volumen del silo y ajuste del equipo de dosificación | Valor de densidad aparente suelta |
Los valores estándar publicados en la página del producto cal hidratada de Vişne Madencilik son: CaO + MgO ≥ 90 % (típico > 93 %), CO₂ ≤ 7 %, fracción inferior a 90 µm ≥ 93 % y densidad aparente de 0,30–0,60 g/cm³. Según la nota técnica de nuestra empresa, en el tratamiento de gases de combustión se prefieren productos muy finos (d90 < 10 µm). Concrete por escrito en la fase de oferta los valores de finura y superficie específica que requiere su aplicación.
¿Cuándo se necesita cal hidratada de alta superficie específica?
La cal hidratada de alta superficie específica marca la diferencia en los sistemas con tiempo de residencia corto y bajo aprovechamiento del sorbente. El BREF indica que una cal hidratada especial de alta superficie específica aumenta el aprovechamiento del sorbente en la DSI y puede reducir o eliminar la necesidad de recircularlo.
La elección entre un producto de alta superficie específica y uno estándar no debe basarse en el precio por tonelada, sino en el costo total por kilogramo de SO₂ o HCl captado. Merece la pena considerar un producto de alta superficie específica en estos casos:
- si el conducto es corto y el tiempo de residencia, bajo;
- si no hay recirculación del sorbente;
- si el valor de emisión objetivo no se alcanza con el producto estándar;
- si es importante reducir la cantidad de cenizas y residuos.
No se fije solo en el valor BET. Deben evaluarse en conjunto la distribución granulométrica, la pureza y un ensayo en las condiciones reales de la planta.
¿Cal hidratada, sorbente sódico o caliza?
La elección depende del tipo de sistema y del objetivo. Según el BREF, los sorbentes más comunes en la inyección en seco son la cal hidratada seca, el bicarbonato de sodio y la lechada de cal. En la inyección en caldera, en cambio, se usan caliza molida y dolomita, que se calcinan con el calor del hogar y se transforman en CaO, la forma que reacciona.
| Sorbente | Dónde se usa | Punto fuerte | Aspecto a vigilar |
|---|---|---|---|
| Cal hidratada | DSI en conducto, absorbedor por atomización, CFB | Lista para usar; residuo cálcico | En la DSI, el aprovechamiento del sorbente puede ser bajo |
| Bicarbonato de sodio | DSI en conducto | Eliminación de SO₂ generalmente mayor | Suele requerir molienda fina justo antes de la inyección; el residuo con sales de sodio no siempre puede valorizarse |
| Caliza molida | Inyección en caldera, lavador húmedo | Bajo costo del reactivo | El tamaño de partícula y la reactividad determinan la eficiencia |
En nuestro artículo sobre el carbonato de calcio micronizado explicamos cómo interpretar la finura en las opciones basadas en caliza.
¿Cómo se planifica un ensayo en planta?
La forma más fiable de saber cuánto producto de cal hidratada consumirá su planta es un ensayo con mediciones. Los pasos siguientes le permiten comparar de forma equitativa dos productos o dos niveles de dosificación:
- Medición de referencia: con el producto actual y en condiciones representativas de carga y combustible, registre el SO₂, el HCl y los datos de consumo con el sistema de medición continua de emisiones (CEMS).
- Fije las condiciones: el punto de inyección, la temperatura del gas, la humidificación y los ajustes del filtro no deben cambiar durante el ensayo.
- Dosificación escalonada: empiece con el nuevo producto a una tasa de alimentación baja y auméntela paso a paso; en cada paso, espere a que la emisión se estabilice.
- Vigile los efectos secundarios: registre la pérdida de carga del filtro, la cantidad de cenizas y las incrustaciones en el conducto.
- Normalice el resultado: calcule el consumo como «kilogramos de producto por kilogramo de contaminante captado».
- Conviértalo en costo: multiplique ese consumo por el costo del producto entregado y compare ambas opciones en la misma unidad.
Puede revisar su plan de ensayo y su especificación con nuestro equipo técnico. Consulte a nuestro equipo sobre su aplicación de gases de combustión.
¿Qué hay que vigilar en el almacenamiento y la dosificación?
La cal hidratada se carbonata con el tiempo en contacto con el dióxido de carbono del aire y pierde eficacia. Por eso el silo y los envases deben mantenerse cerrados y secos. La humedad perjudica la fluidez del producto y provoca aglomeraciones en los tornillos dosificadores o en las líneas de transporte neumático.
- Revise periódicamente el filtro de venteo del silo y el sistema de fluidización.
- Verifique la precisión de la dosificación en masa, aunque cambie la densidad aparente.
- Si usa filtro de mangas, controle con cuidado la humidificación. El BREF advierte de que un exceso de humedad puede provocar depósitos húmedos sobre el filtro.
- Use equipo de protección personal; el polvo de cal es irritante para los ojos y la piel.
En nuestra guía sobre el uso y almacenamiento de la cal hidratada explicamos en detalle la dosificación, la preparación de lechada de cal y las pautas de seguridad laboral.
¿Qué debe incluir la especificación al pedir presupuesto?
Una buena especificación permite que los proveedores presenten ofertas comparables. Indique claramente:
- la aplicación y el tipo de sistema (DSI en conducto, absorbedor por atomización, CFB);
- el caudal de gas, la temperatura y las concentraciones de SO₂, HCl y HF;
- los valores mínimos de Ca(OH)₂ efectivo y máximos de CO₂;
- el tamaño de partícula (d50 y d90 o d97) y, si procede, el valor BET, junto con los métodos de medición;
- el consumo mensual, el envase (saco, big bag, camión cisterna) y el punto de entrega;
- la solicitud de un certificado de análisis para cada lote y de la ficha de datos de seguridad (FDS/SDS).
Para comparar las ofertas recibidas por el costo de la sustancia activa en lugar del precio por tonelada, puede usar nuestro método para comparar ofertas por costo de sustancia activa.
Nuestros absorbentes de gases Vikalo® a base de cal para el tratamiento de gases ácidos figuran en la página del producto Absorbente de humedad y gases. La vertiente de absorción de humedad de la misma familia de productos se usa en contenedores y almacenes.
Preguntas frecuentes
¿Siempre se necesita cal hidratada de alta superficie específica?
No. La cal hidratada estándar puede bastar en muchos sistemas de absorbedor por atomización y CFB. El producto de alta superficie específica destaca en los sistemas de inyección en seco con tiempo de residencia corto y cuando el valor de emisión objetivo es exigente. La decisión correcta se toma comparando, mediante un ensayo en planta, el costo total por contaminante captado.
¿A qué temperatura del gas debe usarse la cal hidratada?
La temperatura adecuada depende del diseño del sistema. Según el BREF, los absorbedores por atomización suelen trabajar 20–30 K por encima de la temperatura de saturación del gas. En la inyección en conducto, el sorbente puede introducirse en la zona más fría del conducto para evitar el riesgo de sinterización y fusión. Confirme el rango adecuado para su sistema con el diseñador y el fabricante del equipo.
¿La cal hidratada capta también el HCl de los gases de combustión?
Sí. La cal hidratada también reacciona con gases ácidos como el HCl y el HF. Según la reacción Ca(OH)₂ + 2HCl → CaCl₂ + 2H₂O, 1 kg de HCl requiere al menos 1,016 kg de Ca(OH)₂ puro. El BREF indica que, en los absorbedores por atomización, la eliminación de SO₃ y HCl va del 95 % a más del 99 %.
¿Hay diferencia entre el filtro de mangas y el electrofiltro?
Sí. Según el BREF, en el electrofiltro la humidificación activa el sorbente y, al acondicionar el polvo, mantiene la eficiencia del filtro. En el filtro de mangas, en cambio, la humidificación debe controlarse con cuidado para que no se formen depósitos húmedos sobre el filtro. Como el tipo de filtro influye directamente en los ajustes de dosificación y humidificación, debe indicarse en la especificación.
¿Cuánto debe durar el ensayo?
El ensayo debe durar lo suficiente para abarcar las condiciones representativas de carga y combustible de la planta. En cada paso de dosificación hay que esperar a que la emisión se estabilice, y la medición de referencia debe tomarse en las mismas condiciones. Los ensayos cortos y con un único nivel de carga pueden dar resultados engañosos.
¿Qué información debo compartir para recibir un presupuesto?
Para una evaluación preliminar bastan el tipo de sistema, el caudal y la temperatura del gas, las concentraciones de contaminantes, la emisión objetivo, el consumo mensual, el envase y el punto de entrega. Indique también los valores que desea ver en el certificado de análisis. Con estos datos, envíenos su solicitud de evaluación técnica y presupuesto.
Conclusión
- La elección de cal hidratada para gases de combustión se basa en leer en conjunto el Ca(OH)₂ efectivo, el tamaño de partícula, la superficie específica BET y el CO₂.
- Los productos de alta superficie específica son ventajosos sobre todo en los sistemas de inyección en seco con tiempo de residencia corto.
- El producto y la dosificación correctos los confirma un ensayo en planta con mediciones; el resultado debe compararse por costo por contaminante captado.
- La especificación debe indicar claramente los valores, los métodos de medición, el envase y el certificado por lote.
Envíenos su necesidad de cal hidratada o absorbente de gases para su sistema de gases de combustión, junto con su especificación. Respondemos a su solicitud en un plazo de 24 horas.
Teléfono: +90 232 463 00 03 · Correo electrónico: sales@visnemadencilik.com
Fuentes
- Best Available Techniques (BAT) Reference Document for Large Combustion Plants — Centro Común de Investigación (JRC) de la Comisión Europea, 2017, EUR 28836 EN (secciones 3.1.3.3, 3.2.2.2; tablas 3.13 y 3.15).
- ISO 9277:2022 — Determination of the specific surface area of solids by gas adsorption — BET method — ISO, 2022.
- Using Lime for Flue Gas Treatment — National Lime Association (Asociación Nacional de la Cal de EE. UU.).
- Safe handling of lime — European Lime Association (EuLA), 2015.
- Vişne Madencilik: páginas de producto de cal hidratada y de Absorbente de humedad y gases (valores de producto y notas técnicas).
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