{"id":36814,"date":"2024-01-23T11:11:27","date_gmt":"2024-01-23T09:11:27","guid":{"rendered":"https:\/\/obera.fr\/sin-categorizar\/cuales-son-las-ultimas-innovaciones-en-eliminacion-y-filtracion-de-polvo-para-emisiones-industriales\/"},"modified":"2025-04-15T11:27:41","modified_gmt":"2025-04-15T09:27:41","slug":"quelles-innovations-actuelles-filtration-emissions-industrielles","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/obera.fr\/es\/nuestro-consejo\/quelles-innovations-actuelles-filtration-emissions-industrielles\/","title":{"rendered":"\u00bfCu\u00e1les son las innovaciones actuales en la eliminaci\u00f3n del polvo y la filtraci\u00f3n de las emisiones industriales?"},"content":{"rendered":"\n

La innovaci\u00f3n en la eliminaci\u00f3n del polvo y la filtraci\u00f3n de las emisiones industriales se centra en los materiales de filtraci\u00f3n y las tecnolog\u00edas de control y mantenimiento de los equipos.<\/strong> El objetivo es hacer que los sistemas de eliminaci\u00f3n del polvo sean m\u00e1s pr\u00e1cticos y eficaces. <\/p>\n\n

\"diseño<\/figure>\n\n

Tendencias actuales de innovaci\u00f3n en colectores de polvo y filtros de aire<\/h2>\n\n

Innovaciones en el mantenimiento a distancia<\/strong>de sistemas de eliminaci\u00f3n de polvo y equipos de filtraci\u00f3n: <\/strong> <\/h3>\n\n

La integraci\u00f3n de sensores y tecnolog\u00edas del \u00abInternet de las cosas\u00bb est\u00e1 dise\u00f1ada para proporcionar informaci\u00f3n en tiempo real sobre el comportamiento del sistema de captaci\u00f3n de polvo, y para compartir esta informaci\u00f3n entre el fabricante y su proveedor. Por ejemplo, se utilizan casos de m\u00f3dem para el mantenimiento a distancia del colector de polvo.<\/strong> El objetivo es poder compartir los principales par\u00e1metros de funcionamiento de un sistema de aspiraci\u00f3n entre el operador y el fabricante en tiempo real o bajo demanda (ensuciamiento delta P, consumo de energ\u00eda, historial de aver\u00edas, n\u00famero de horas de funcionamiento, funcionamiento de las distintas subunidades, etc.). Estas soluciones permiten seguir con mayor precisi\u00f3n la evoluci\u00f3n de una instalaci\u00f3n y aumentar<\/strong> su fiabilidad, reduciendo al mismo tiempo el n\u00famero de desplazamientos de los t\u00e9cnicos de mantenimiento. <\/p>\n\n

Innovaciones en ahorro energ\u00e9tico :<\/strong><\/h3>\n\n

Un ejemplo es el control preciso de la limpieza<\/strong>. El aire comprimido es un fluido muy caro. Un control preciso reduce el consumo de aire comprimido. El proceso de limpieza se iniciar\u00e1 en el momento justo (tiempo programado o diferencia de presi\u00f3n). Esto reduce el n\u00famero de operaciones de limpieza y, en consecuencia, el desgaste y el consumo de los medios filtrantes. Adem\u00e1s, el nuevo equipo de desempolvado<\/strong> est\u00e1 dise\u00f1ado para ser eficiente desde el punto de vista energ\u00e9tico. Por ejemplo, el uso de nuevas boquillas venturi de inyecci\u00f3n de aire comprimido en las operaciones de limpieza reduce el consumo de aire comprimido entre un 20% y un 40%, para el mismo efecto de limpieza.<\/strong> <\/p>\n\n

Por \u00faltimo, controlar con precisi\u00f3n el caudal de aspiraci\u00f3n puede suponer un ahorro sustancial. La potencia de un ventilador es directamente proporcional al caudal de aspiraci\u00f3n. Por tanto, es importante no sobredimensionar los caudales de aspiraci\u00f3n. Otras soluciones consisten en equipar el ventilador con un variador de frecuencia<\/strong> y ajustar el caudal en funci\u00f3n de las necesidades de aspiraci\u00f3n. El variador de frecuencia adapta la potencia de aspiraci\u00f3n en funci\u00f3n de un vac\u00edo o caudal fijados, o en funci\u00f3n del n\u00famero de m\u00e1quinas a aspirar. Ajustar el caudal reduce significativamente el consumo del ventilador, as\u00ed como el consumo de calefacci\u00f3n cuando el aire aspirado se expulsa al exterior. <\/p>\n\n

Innovaciones en la tecnolog\u00eda de filtraci\u00f3n <\/strong><\/h3>\n\n

En respuesta a la diversidad de emisiones de part\u00edculas<\/strong> de una actividad, hay una innovaci\u00f3n en uso: la filtraci\u00f3n aditiva. Se trata de serializar un conjunto de medios filtrantes especializados en un colector de polvo<\/a> para captar todo el polvo y los COV de un proceso industrial (por ejemplo, Dustomat 24, ePUR Box). El resultado es una soluci\u00f3n personalizada y adaptable para el fabricante. Por ejemplo, trabajar con materiales compuestos<\/strong>, soldadura l\u00e1ser o impresi\u00f3n 3D genera emisiones de distintos tipos y estructuras: polvo, humos muy finos y compuestos gaseosos (COV, olores, etc.). <\/p>\n\n

La innovaci\u00f3n en materiales y dise\u00f1o de medios filtrantes<\/strong> se est\u00e1 centrando en las nanotecnolog\u00edas y la biom\u00edmesis. Estamos creando nanomateriales especializados en la filtraci\u00f3n de un tipo de mol\u00e9cula(CO2<\/sub> CH4<\/sub>) o, por el contrario, capaces de captar una diversidad de part\u00edculas emitidas por un proceso industrial. <\/p>\n\n

Centrarse en materiales innovadores para detectar, filtrar y neutralizar las part\u00edculas del aire<\/h2>\n\n
\"diseño<\/figure>\n\n

Nanofabricaci\u00f3n de un filtro a partir de prote\u00ednas de ma\u00edz<\/h3>\n\n

El desarrollo de materiales respetuosos con el medio ambiente es una v\u00eda para la innovaci\u00f3n<\/strong>. Por ejemplo, se ha nanofabricado un medio filtrante a partir de prote\u00ednas de ma\u00edz. Este filtro puede capturar el 99,5% de las part\u00edculas, como los filtros HEPA actuales, pero tambi\u00e9n el 87% de los formaldeh\u00eddos. Este \u00faltimo rendimiento es superior al de los filtros especializados en este tipo de mol\u00e9culas t\u00f3xicas. El mecanismo de captura se basa en la capacidad de los grupos funcionales de la superficie de la prote\u00edna para actuar como tent\u00e1culos que atrapan mol\u00e9culas. Se prev\u00e9 la captura simult\u00e1nea de distintas mol\u00e9culas de gas<\/strong> gracias a la reordenaci\u00f3n de los amino\u00e1cidos de la prote\u00edna. Adem\u00e1s, como la prote\u00edna es hidr\u00f3foba, el filtro puede utilizarse en aire h\u00famedo. <\/p>\n\n

Neutralizaci\u00f3n de mol\u00e9culas t\u00f3xicas<\/h3>\n\n

Una innovaci\u00f3n consiste en la nanofabricaci\u00f3n de una fibra<\/strong> multicomponente que incorpora un agente fotocatal\u00edtico en la estructura de la fibra. Esto destruye los COV, los olores y los pat\u00f3genos, al tiempo que evita la liberaci\u00f3n de contaminantes secundarios. La estructura biomim\u00e9tica es similar a la de una diatomea para maximizar los intercambios entre el aire y el agente purificador. Esta innovaci\u00f3n puede sustituir a los filtros de carb\u00f3n activado<\/strong>, con menos mantenimiento y menor energ\u00eda de filtraci\u00f3n. Esta innovaci\u00f3n ha sido patentada por la empresa francesa Purenat. <\/p>\n\n

Otra fuente de innovaci\u00f3n es el tratamiento superficial de los tejidos filtrantes<\/strong>. Un nuevo revestimiento utiliza un precursor de cobre para crear una estructura metal-org\u00e1nica conductora. Esto transforma los gases t\u00f3xicos en materia neutra: el mon\u00f3xido de nitr\u00f3geno se convierte en nitrito y nitrato, y el sulfuro de hidr\u00f3geno en sulfato de cobre. La estructura metalorg\u00e1nica integrada en el algod\u00f3n o el poli\u00e9ster crea un material reactivo y reutilizable<\/strong>. El tratamiento de la superficie permite crear patrones espec\u00edficos y rellenar con precisi\u00f3n los espacios entre los hilos del tejido. Este material es resistente al desgaste, la rotura y el lavado est\u00e1ndar. Puede utilizarse para filtros inteligentes<\/strong>, sensores medioambientales y equipos de protecci\u00f3n personal. <\/p>\n\n

Innovaci\u00f3n en la captura y detecci\u00f3n de pat\u00f3genos en aerosol.<\/h3>\n\n

Se est\u00e1n incorporando nuevas tecnolog\u00edas antial\u00e9rgicas y antibacterianas a los materiales para proporcionar un entorno m\u00e1s saludable<\/strong>. En el futuro, algunas piezas de las unidades de captaci\u00f3n de polvo podr\u00e1n estar fabricadas con estos materiales. <\/p>\n\n

A pesar de los rigurosos procedimientos de limpieza <\/a>y desinfecci\u00f3n, existe riesgo de infecci\u00f3n en los hospitales. En respuesta, se ha fusionado con clorhexidina<\/strong> un material pl\u00e1stico, el acrilonitrilo butadieno estireno (o ABS), que se utiliza mucho en equipos hospitalarios (as\u00ed como en carcasas de coches y electrodom\u00e9sticos, telefon\u00eda, inform\u00e1tica y cables de impresi\u00f3n 3D). El resultado es un nuevo material de tratamiento de superficies capaz de eliminar las bacterias en 30 minutos. Esta innovaci\u00f3n resuelve los inconvenientes de los desinfectantes convencionales<\/strong>, que se esparcen por el aire y se escapan de las superficies al tocarlas. Est\u00e1 previsto a\u00f1adir este nuevo material cuando se fabrique el pl\u00e1stico. <\/p>\n\n

En la misma l\u00ednea, se ha desarrollado un tratamiento superficial antimicrobiano<\/strong>, antif\u00fangico y antiv\u00edrico a base de digluconato de clorhexidina para adaptarlo a los medios filtrantes del mercado. Esta tecnolog\u00eda se prob\u00f3 en trenes de la red ferroviaria brit\u00e1nica antes de ser patentada. <\/p>\n\n

Por \u00faltimo, una innovaci\u00f3n en el recubrimiento de la superficie de los medios filtrantes<\/strong> pretende avanzar en el muestreo biol\u00f3gico del aire. El objetivo es detectar e identificar la naturaleza de las bacterias y los virus lo antes posible, captur\u00e1ndolos vivos. Esta es una condici\u00f3n necesaria para la identificaci\u00f3n precoz de un riesgo biol\u00f3gico. Aunque los filtros HEPA son eficaces para capturar pat\u00f3genos, son ineficaces para mantenerlos vivos. La innovaci\u00f3n consiste en una membrana compuesta <\/strong>con una capa l\u00edquida dise\u00f1ada para preservar la viabilidad de las muestras bacterianas o v\u00edricas capturadas para su examen en el laboratorio. <\/p>\n\n

Innovaci\u00f3n en el filtrado de las emisiones industriales deCO2 <\/sub> en origen <\/h3>\n\n

Filtrar en origen las emisiones de di\u00f3xido de carbono en la industria implica mejorar los materiales de separaci\u00f3n. <\/p>\n\n

El Si-CHA es una estructura cristalina a base de s\u00edlice que se utiliza para crear una membrana uniformemente porosa<\/strong> que separa el di\u00f3xido de carbono del metano u otras mol\u00e9culas mayores. El desarrollo de un m\u00e9todo para sintetizar una membrana de Si-CHA puro aumenta el rendimiento de separaci\u00f3ndel CO2<\/sub> al tiempo que consume menos tiempo de fabricaci\u00f3n y energ\u00eda. Se sigue investigando para industrializar este proceso. <\/p>\n\n

Otra innovaci\u00f3n utiliza las membranas existentes en el mercado<\/strong> para mejorar su selectividad deCO2<\/sub>. Esta tecnolog\u00eda de nanofabricaci\u00f3n hace crecer cadenas polim\u00e9ricas hidr\u00f3filas ypermeables al CO2<\/sub> en la superficie de la membrana. Esto aumenta 150 veces la selectividad deCO2<\/sub> de una membrana est\u00e1ndar. Las membranas modificadas siguen siendo rentables, a pesar del coste adicional de la nanofabricaci\u00f3n. Desarrollada<\/strong> inicialmente para centrales el\u00e9ctricas<\/strong>, esta nueva tecnolog\u00eda de membranas se optimizar\u00e1 y diversificar\u00e1 para incluir otros pol\u00edmeros, en colaboraci\u00f3n con los fabricantes, para satisfacer sus necesidades espec\u00edficas. <\/p>\n\n

Una innovaci\u00f3n textil para filtrar elCO2<\/sub> de las centrales el\u00e9ctricas tiene un \u00edndice de captura del 80%. Incorpora la enzima natural anhidrasa carb\u00f3nica en un tejido de algod\u00f3n para acelerar la reacci\u00f3n que transforma el agua y elCO2<\/sub> en bicarbonato<\/strong>. A continuaci\u00f3n, el aire pasa por el filtro a una velocidad de 4 l\/min, todav\u00eda muy lejos de los 10 millones de litros de aire que hay que tratar para una central el\u00e9ctrica. Sin embargo, como el filtro se fabrica con m\u00e9todos tradicionales de la industria textil, ser\u00e1 m\u00e1s f\u00e1cil ampliarlo a la producci\u00f3n industrial, que ser\u00e1 el tema de la siguiente etapa. Las pruebas de funcionamiento del filtro tras los ciclos de lavado, secado y almacenamiento tambi\u00e9n han confirmado que se mantiene su rendimiento. <\/p>\n\n

La impresi\u00f3n en 3D de filtros deCO2<\/sub>, utilizando como material de base un hidrogel que contiene la enzima anhidrasa carb\u00f3nica, es otro enfoque innovador. Esta tecnolog\u00eda ha permitido extruir un hilo 1D y una estructura 2D. El objetivo es hacer que los filtros deCO2<\/sub> sean m\u00e1s vers\u00e1tiles y r\u00e1pidos de dise\u00f1ar. La fabricaci\u00f3n de un filtro de menos de 2 cm de di\u00e1metro con fines experimentales ha dado hasta ahora una tasa de captura de s\u00f3lo el 24%, y tras 1.000 horas de funcionamiento esta tasa se ha reducido a la mitad. Para aumentar este \u00edndice, los investigadores est\u00e1n estudiando la posibilidad deapilar elementos modulares<\/strong>. Esta investigaci\u00f3n se encuentra todav\u00eda en sus primeras fases. <\/p>\n\n

Otra innovaci\u00f3n tecnol\u00f3gica para capturarCO2<\/sub> consiste en utilizar un innovador filtro de pol\u00edmero que contiene cobre. Este filtro convierteel CO2<\/sub> esencialmente en bicarbonato s\u00f3dico<\/strong>. Este nuevo material h\u00edbrido es un sorbente mec\u00e1nicamente s\u00f3lido y qu\u00edmicamente estable. Captura 3 veces m\u00e1sCO2<\/sub> que las t\u00e9cnicas actuales de captura directa en el aire. Sea cual sea el nivel de concentraci\u00f3n deCO2<\/sub> (de natural a industrial), la captura contin\u00faa hasta que el filtro se satura. Una vez saturado el filtro, un flujo de agua salada pasa a trav\u00e9s de \u00e9l y transforma elCO2<\/sub> en bicarbonato s\u00f3dico. A continuaci\u00f3n, el bicarbonato s\u00f3dico puede verterse al mar sin ning\u00fan impacto negativo. Tambi\u00e9n se pueden utilizar las t\u00e9cnicas existentes para: desorber el filtro (flujo de agua caliente o vapor), recuperar, comprimir y almacenar elCO2<\/sub>.<\/strong> <\/p>\n\n

Industrializaci\u00f3n de nanotecnolog\u00edas antipolvo para el tratamiento de superficies<\/h3>\n\n

Las tecnolog\u00edas antipolvo <\/strong>existen desde hace mucho tiempo. Sin embargo, nunca pasaron de la fase de investigaci\u00f3n porque su escalado a escala industrial result\u00f3 demasiado dif\u00edcil. Los nuevos conceptos de fabricaci\u00f3n han superado este obst\u00e1culo. El nano atasco y la nano impresi\u00f3n modernizan una t\u00e9cnica de impresi\u00f3n de peri\u00f3dicos del siglo XIX<\/sup><\/strong>. Depositan estructuras piramidales nanom\u00e9tricas que impiden que se adhiera el polvo. Esta innovaci\u00f3n hace que muchos tipos de material sean resistentes al polvo. Ahora son concebibles futuras aplicaciones en equipos industriales; en concreto, en las superficies internas de los componentes de un sistema de eliminaci\u00f3n de polvo y en las superficies externas de los equipos. <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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