celdas electroquimicas





ÍNDICE

INDICE DE FIGURAS









INTRODUCCIÓN
Las torres de enfriamiento consumen una gran cantidad de agua especialmente en las industrias (termoeléctrica y petroquímica). En las torres de enfriamiento una parte de agua se evapora, otra se pierde por arrastre de aire, mientras que otra parte se purga para evitar altas concentraciones de sales depositantes (CaCO3,MgCO3, MgSO4, CaSO4, Si (OH)4) y toda esta debe ser repuesta con agua fresca.
Es importante mantener controlada la concentración de estos compuestos ya que tienden a depositarse. La sílice (SiO2) recibe especial atención por su baja solubilidad y tratarse de una especie química presente en el agua en forma natural diferenciándose de las sales de calcio y magnesio de mayor solubilidad. Por estarazón es de suma importancia removerla de las aguas industriales para su uso posterior.
Los depósitos de sílice y silicatos son particularmente difíciles de remover una vez que se han formado, por lo que usualmente se requiere de métodos mecánicos. Estos depósitos se adhieren a las superficies de las torres de enfriamiento, equipos de transferencia de calor y tuberías, afectando la transferenciade masa y energía, inhibiendo el desarrollo normal de los procesos y ocasionando grandes pérdidas económicas así como de tiempo de operación.
Existen diversos métodos utilizados para el control de la sílice,
La remoción de sílice de permitiría reducir las incrustaciones en torres de enfriamiento, incrementar el número de ciclos de concentración, reducir la cantidad de agentes coagulantes,disminuir el agua de repuesto y purga, disminuir las necesidades de mantenimiento.
Una alternativa para la remoción de sílice es la electrocoagulación (EC) es una técnica utilizada para el tratamiento de las aguas residuales. Los contaminantes de muy diversos efluentes son removidos aplicando el principio de coagulación, pero en este caso no se hace uso de un coagulante químico como sulfato dealuminio o cloruro férrico, si no que el agente coagulante (típicamente Al3+ o Fe3+) es suministrado por ánodos de sacrificio mediante la aplicación de una corriente eléctrica.
La electrocoagulación utiliza corriente directa (ED) se usa para hacer que los iones de sacrificio de los electrodos eliminen contaminantes indeseados, sea mediante reacción química y precipitación o provocando que losmateriales coloidales se aglomeren y sean eliminados por flotación electroquímica. Sin embargo una de las desventajas de ED es la pasivación en los electrodos lo cual involucra una gran pérdida de material, altos costos de mantenimiento y también grandes cantidades de energía eléctrica.

Se propone estudiar el efecto de la aplicación de diferentes perfiles de corriente pulsada (EP) y compararlo con losresultados obtenidos por aplicación de corriente directa (ED) a nivel piloto. Por ello se implementará el uso de la corriente pulsada para tratar de minimizar la pasivación en los electrodos y así tener mayor eficiencia y menores costos.

1 MARCO TEORICO
1.1 AGUA DE USO INDUSTRIAL
El agua es utilizada en la industria en aplicaciones como procesamiento, lavado y enfriamiento. Lasindustrias que requieren más agua son las industrias termoeléctricas, químicas, de procesamiento de papel y de refinado de petróleo. El reciclaje de agua dentro de una planta industrial es una parte integral de los procesos industriales, el agua es reciclada para ahorrar agua y evitar los estrictos requerimientos de descarga.
El método más aplicado para reutilizar el agua industrial es elenfriamiento del agua caliente procedente de procesos industriales. Las industrias utilizan agua de refrigeración para varios procesos, como la manufacturación, el acondicionamiento de aire y la generación de energía, entre otros (CTI, 2008).

1.1.1 Consumos de agua

Debido al importante requerimiento de flujo de agua de enfriamiento, las torres de enfriamiento utilizadas en refinerías son de las más...