Preguntas frecuentes sobre la destrucción del ozono

Información y preguntas frecuentes sobre los dispositivos de destrucción del ozono.

El gas ozono es O₃, es decir, tres átomos de oxígeno (O) combinados para formar una molécula. El ozono es útil para una amplia variedad de aplicaciones de desinfección y oxidación. Sin embargo, el gas ozono puede ser tóxico y peligroso para la salud en fase gaseosa cuando está presente en concentraciones elevadas. Por lo tanto, en algunas aplicaciones puede ser necesario eliminar el ozono. Como el ozono es simplemente otra forma de oxígeno, se puede descomponer de manera segura en oxígeno diatómico (O₂). A continuación se presentan métodos habituales de eliminación del ozono y respuestas a preguntas sobre su destrucción.

PREGUNTA: ¿Cómo se destruye el ozono de forma segura?

RESPUESTA:

El ozono suele eliminarse mediante los siguientes métodos:

Unidad de destrucción de ozono con Carulite-200 – Carulite-200 es un catalizador de tipo hopcalita que utiliza dióxido de manganeso y óxido de cobre. Carulite-200 es un método de destrucción del ozono que utiliza un catalizador verdadero. Tiene una eficiencia del 99.96% con los caudales nominales. Funciona bien con gas ozono seco y con gas húmedo, como el ozono desgasificado de un sistema de agua. Este es el proceso de destrucción de ozono más utilizado en procesos con gas ozono de alta concentración, ya sea en procesos secos o con gases de escape de ozono de un sistema de agua. El agua condensada sobre el catalizador, los COV, los ácidos y el polvo dañan Carulite-200.
Filtro de carbón – El carbón reacciona con el ozono para formar CO y CO₂. En fase gaseosa, esta reacción genera mucho calor. Dado que el carbón es un combustible y se hace pasar aire/oxígeno a través de él, existe un riesgo extremo de incendio. Tenga cuidado al utilizar carbón en reacciones en fase gaseosa. El ozono disuelto en agua puede eliminarse de forma segura con filtros de carbón, pero los consumirá con bastante rapidez.
Luz UV de 254 nm – El ozono se destruye con luz UV de longitud de onda de 254 nm. (el ozono se genera con luz UV de longitud de onda de 185 nm).
- En aire - La eficiencia de destrucción del ozono en el aire es baja y similar a la eficiencia de generación de ozono con luz UV en el aire; solo un pequeño porcentaje del ozono se convertirá de nuevo en oxígeno mediante luz UV en fase gaseosa.
- En agua – La luz UV es muy eficaz para eliminar el ozono del agua. Las luces UV de uso germicida que utilizan una longitud de onda de 254 nm se pueden usar para destruir el ozono en el agua. Para dimensionar correctamente la luz UV, multiplique por 3x las capacidades de caudal estándar de la luz UV en agua. Esto permitirá reducir el ozono en el agua en un 90%.
Oxidador térmico – El calor destruye el ozono. Los oxidadores térmicos se utilizan en una gran variedad de aplicaciones e industrias para eliminar contaminantes de la fase gaseosa mediante combustión. El calor generado por un oxidador térmico también convierte el ozono de nuevo en oxígeno. Desde el punto de vista de los costos de capital y de operación, este proceso no suele ser eficiente. Sin embargo, si ya hay un oxidador térmico instalado, se puede añadir a este la corriente de gas ozono para eliminarlo fácilmente.
Óxido de aluminio (alúmina) AL₂O₃ puede convertir el ozono de nuevo en oxígeno mediante una reacción casi catalítica. La reacción no es tan eficiente como con el material Carulite-200, que utiliza dióxido de manganeso/óxido de cobre, por lo que el uso comercial del óxido de aluminio ha sido limitado. Es importante tener en cuenta esta posible reacción al considerar los materiales que se pueden utilizar en sistemas de ozono, ya que algunos componentes de aluminio podrían destruir el gas ozono.

PREGUNTA: ¿Qué es una unidad de destrucción de ozono?

RESPUESTA:

Una unidad de destrucción de ozono es cualquier dispositivo que se utiliza para convertir de forma segura el gas ozono (O₃) de nuevo en oxígeno (O₂). Puede formar parte de un proceso de tratamiento con ozono en el que se utiliza gas ozono para tratar aire o agua, o bien puede utilizarse para reducir concentraciones de ozono más bajas y hacer que una habitación sea segura para ocupar.

El gas ozono es inestable y se descompone naturalmente en oxígeno por sí solo. Sin embargo, en muchas aplicaciones es conveniente convertir el ozono de nuevo en oxígeno más rápidamente.

Una unidad de destrucción de ozono también puede denominarse:

Depurador de ozono
Convertidor catalítico de ozono
Catalizador de ozono
Eliminador de ozono
Y posiblemente otros nombres que hacen referencia a la conversión segura del gas ozono (O₃) de nuevo en oxígeno (O₂)

PREGUNTA: ¿Por qué queremos destruir el ozono?

RESPUESTA:

El gas ozono se encuentra naturalmente en nuestro entorno en bajas concentraciones y es seguro. Sin embargo, en concentraciones elevadas no es seguro respirarlo y puede causar efectos adversos para la salud. La OSHA regula el ozono en el lugar de trabajo. Las concentraciones de ozono cerca del personal deben mantenerse en 0.1 ppm durante jornadas laborales de 8 horas, 0.3 ppm para exposiciones de 15 minutos y 1 ppm para cualquier exposición instantánea.

El gas ozono también es muy corrosivo y puede causar problemas de compatibilidad con los materiales de la zona o del proceso posterior. Cuando finaliza el proceso con ozono, puede ser conveniente convertir de forma segura el gas ozono restante en oxígeno.

PREGUNTA: ¿Qué tipo de unidad de destrucción de ozono gaseoso es adecuada para mi proceso?

RESPUESTA:

Hay varios factores que deben tenerse en cuenta para determinar qué dispositivo y configuración utilizar. A continuación se indican algunos de los factores más habituales.

¿Se necesita una unidad de destrucción para altas concentraciones o una unidad para aire ambiente?
- A las unidades de destrucción para altas concentraciones se las suele llamar unidades de destrucción de «gas de proceso»
- Alta concentración = 1 ppm de ozono o más
- Aire ambiente = menos de 1 ppm de ozono
¿La corriente de gas será húmeda o seca? Las corrientes de gas húmedas requieren una banda calefactora y un diseño específico en el interior de la unidad de destrucción para evitar la posible condensación de humedad sobre el material de destrucción.
- Húmeda = cualquier corriente de aire con posibilidad de condensación
- Seca = corrientes de gas de proceso con aire seco o gas de alimentación de oxígeno directamente de un generador de ozono

PREGUNTA: ¿Qué es una unidad de destrucción de ozono para altas concentraciones?

RESPUESTA:

Una unidad de destrucción para altas concentraciones convierte el gas ozono (O₃) de nuevo en oxígeno (O₂) en fase gaseosa con concentraciones de ozono superiores al 20% en peso. Estas unidades utilizan un medio catalítico Carulite-200 dentro de una carcasa de acero inoxidable. Un diseño adecuado tiene en cuenta la velocidad del aire que pasa por el material catalítico. Si el diseño es adecuado, se logra una eficiencia de destrucción del ozono del 99.96% con el caudal máximo de diseño. Se obtienen eficiencias de destrucción del ozono más altas con caudales más bajos.

Oxidation Technologies fabrica las unidades de destrucción de ozono de la serie CDU para aplicaciones de alta concentración. Consulte la información sobre el flujo de gas húmedo o seco a continuación para determinar qué opciones pueden ser necesarias y cómo dimensionar correctamente la unidad.

PREGUNTA: ¿Qué es una unidad de destrucción de ozono para aire ambiente?

RESPUESTA:

Una unidad de destrucción de ozono para aire ambiente está diseñada para funcionar en habitaciones, recintos o cualquier espacio donde el ozono presente en el aire ambiente no sea seguro y deba eliminarse. Estas unidades incorporan ventiladores que hacen circular el aire a través del dispositivo y se clasifican según el caudal de aire generado por dichos ventiladores. La eficiencia típica de destrucción del ozono en las unidades para aire ambiente es del 90%. Esto significa que se destruye el 90% del gas ozono que pasa por la unidad.

Oxidation Technologies fabrica las unidades de destrucción de ozono de la serie CDA para usarlas con aire ambiente

PREGUNTA: ¿Qué ocurre con el gas ozono dentro de la unidad de destrucción?

RESPUESTA:

Depende del tipo de unidad.

Las unidades de destrucción de ozono para altas concentraciones que utilizan medio catalítico Carulite-200 convierten el gas ozono (O₃) en oxígeno (O₂) mediante un proceso catalítico verdadero. Se trata de una reacción catalítica real que no requiere consumibles. Es una reacción exotérmica; la temperatura de la unidad de destrucción aumentará a medida que se cataliza el ozono.
Las unidades de destrucción a base de carbón que se utilizan con aire o agua hacen reaccionar O₃ para formar CO y CO₂ y, con el tiempo, agotan el material de carbón.
La luz UV disocia la molécula de ozono (O3) para formar oxígeno (O2); sin embargo, si hay agua o vapor de agua durante esta reacción, se pueden formar radicales hidroxilo (-OH). La luz UV se utiliza habitualmente para generar grandes cantidades de radicales hidroxilo, en un proceso conocido como proceso de oxidación avanzada (AOP).

PREGUNTA: ¿Qué material catalítico se utiliza en las unidades de destrucción de la serie CDU?

RESPUESTA:

Carulite-200 se utiliza como medio de destrucción en todas las unidades de la serie CDU y las unidades de destrucción de ozono para altas concentraciones. Carulite-200 es un catalizador de tipo hopcalita que utiliza dióxido de manganeso y óxido de cobre. Carulite-200 es un método de destrucción del ozono que utiliza un catalizador verdadero. Tiene una eficiencia del 99.96% con los caudales nominales. Funciona bien con gas ozono seco y con gas húmedo, como el ozono desgasificado de un sistema de agua. Carulite-200 funciona bien tanto en corrientes de gas secas como húmedas, pero debe protegerse de:

Agua condensada
Compuestos orgánicos volátiles (COV)
Ácidos
Contaminación por polvo

PREGUNTA: ¿Puedo obtener una SDS (MSDS) de Carulite-200?

RESPUESTA:

Sí, aquí está el enlace – Hoja de datos de seguridad de Caulite-200

PREGUNTA: ¿Cuánto dura Carulite-200? ¿Hay que sustituirlo?

RESPUESTA:

Aunque Carulite-200 es un catalizador verdadero (no se consume en la reacción), se degrada gradualmente debido al desprendimiento de polvo, la contaminación o el envenenamiento.

Vida útil típica: ~1 año en condiciones normales.
Mantenimiento recomendado: Sustituirlo anualmente para mantener el rendimiento y la seguridad.
La vida útil del catalizador puede ser menor en corrientes de gas húmedas o contaminadas.

PREGUNTA: Tengo una unidad de destrucción de ozono para altas concentraciones, ¿puedo comprar catalizador de repuesto?

RESPUESTA:

Sí, vendemos Carulite-200 en cantidades de 1 lb y ofrecemos descuentos por cantidad. Enlace aquí – Carulite-200 a la venta

PREGUNTA: ¿Puedo construir un dispositivo de destrucción de ozono de PVC u otro plástico para reducir costos?

RESPUESTA:

NO. La reacción catalítica entre el ozono y Carulite-200 es exotérmica, es decir, genera calor. El calor puede aumentar lo suficiente como para derretir y posiblemente quemar materiales de PVC. El PVC es inflamable y se hace pasar aire/oxígeno por este dispositivo, lo que sigue alimentando la llama con una fuente de oxígeno. NUNCA utilice materiales potencialmente inflamables para alojar Carulite-200.

PREGUNTA: Tengo una unidad de destrucción para altas concentraciones; el material de su interior parece carbón, ¿puedo sustituirlo por carbón?

RESPUESTA:

NO. El carbón es inflamable. Con el tiempo, esto provocaría un incendio dentro de la unidad de destrucción que podría generar peligros en la descarga de salida. Nunca utilice carbón para destruir ozono en fase gaseosa con concentraciones superiores a 1 ppm.

PREGUNTA: El catalizador Carulite-200 se mojó, ¿debo sustituirlo?

RESPUESTA:

Sustituir el material catalítico es la solución más sencilla y ofrece el mayor nivel de confianza para el futuro.

Sin embargo, a veces se puede recuperar.

Retírelo de la unidad de destrucción.
Hornéelo a 500°F (260°C) durante varias horas, hasta que esté completamente seco.
Déjelo enfriar antes de volver a utilizarlo.
Este proceso también puede eliminar algunos COV o la contaminación por polvo. Sin embargo, para garantizar la fiabilidad, normalmente es más fácil y seguro sustituirlo.

PREGUNTA: ¿Es seguro manipular Carulite-200?

RESPUESTA:

Sí. Carulite-200 no está clasificado como peligroso, pero es un polvo granular fino. Utilice el equipo de protección personal habitual para materiales pulverulentos: guantes, protección ocular y una mascarilla antipolvo o un respirador si manipula grandes cantidades.

PREGUNTA: ¿Cómo debo desechar Carulite-200?

RESPUESTA:

Carulite-200 no es una sustancia peligrosa y puede desecharse en vertederos. Sin embargo, si Carulite se ha envenenado con materiales tóxicos o peligrosos, deben seguirse los criterios de eliminación correspondientes a dichos materiales.

PREGUNTA: ¿Qué eficiencia de destrucción puedo esperar de Carulite-200?

RESPUESTA:

Las unidades de destrucción de ozono con un diseño adecuado logran una eficiencia de destrucción de ≥99.96% con el caudal máximo de diseño. Con caudales más bajos se obtienen mayores eficiencias de destrucción. Es razonable lograr una eficiencia de destrucción del ozono del 100% si se utilizan caudales más bajos.

PREGUNTA: ¿Cuáles son los criterios para una unidad de destrucción bien diseñada?

RESPUESTA:

Al utilizar Carulite-200, tanto la velocidad lineal del gas como el tiempo de contacto entre el catalizador y el gas deben cumplir los criterios que se indican a continuación. Además, la humedad no debe condensarse sobre el catalizador; por lo tanto, según el nivel de humedad de la corriente de gas, puede ser necesario un dispositivo de calefacción y un separador de agua.

Velocidad lineal de 2.2 ft/sec (0.66 m/sec
Tiempo de residencia de 0.72 segundos

PREGUNTA: ¿Cómo sé cuándo hay que sustituir el catalizador de destrucción de ozono?

RESPUESTA:

Controle la concentración de ozono a la salida con un analizador de ozono. Si la concentración de ozono a la salida supera los niveles de trazas (normalmente >0.1 ppm), el catalizador ya no está plenamente activo y debe sustituirse.

PREGUNTA: ¿Puedo regenerar el catalizador Carulite-200 indefinidamente?

RESPUESTA:

El horneado puede secar y reactivar parcialmente Carulite-200, pero los ciclos repetidos reducen su eficacia debido a la absorción de polvo y otros contaminantes que no se eliminan únicamente con temperatura. No se puede regenerar indefinidamente. La sustitución periódica garantiza un rendimiento constante.

PREGUNTA: ¿Las unidades de destrucción de ozono requieren mantenimiento además de sustituir el catalizador?

RESPUESTA:

El mantenimiento periódico es mínimo:

Inspeccione si hay acumulación de polvo o condensación.
Compruebe el funcionamiento del calentador (modelos para gas húmedo).
Sustituya el catalizador anualmente o cuando sea necesario.
Compruebe periódicamente los niveles de ozono a la salida con un monitor.
Las juntas se pueden sustituir si están dañadas o agrietadas
Las mallas se pueden sustituir si se dañan
Es posible que haya que sustituir o reparar los ventiladores u otros dispositivos de movimiento de aire

PREGUNTA: ¿Qué ocurre si se expulsa ozono sin destruirlo?

RESPUESTA:

La liberación incontrolada de ozono puede ser peligrosa. El ozono es un potente oxidante e irritante respiratorio.
Las unidades de destrucción de ozono garantizan la seguridad de los trabajadores, el cumplimiento normativo y la protección del medio ambiente al convertir el ozono en oxígeno antes de expulsarlo.