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2012

DIRECCIÓN DE PROGRAMAS

DE CALIDAD DEL AIRE E

INVENTARIO DE EMISIONES

Alternativas, procesos y/o equipos de reducción de

Compuestos Orgánicos Volátiles

I

Directorio

MARCELO EBRARD CASAUBON

JEFE DE GOBIERNO DEL DISTRITO FEDERAL

MARTHA DELGADO PERALTA

SECRETARIA DEL MEDIO AMBIENTE DEL DISTRITO FEDERAL

J. VÍCTOR HUGO PÁRAMO FIGUEROA

DIRECTOR GENERAL DE GESTIÓN DE LA CALIDAD DEL AIRE

JORGE SARMIENTO RENTERÍA

DIRECTOR DE PROGRAMAS DE LA CALIDAD DEL AIRE E INVENTARIO DE

EMISIONES

COORDINADORES Maria Cristina Ruiz Ramírez

Subdirectora de Planeación y Evaluación de Programas de la Calidad del Aire

PARTICIPANTES

Elizabeth Hernández

Rosa Daniela Vázquez Samperio

Valeri Adriana Reyes Ramos

II

Índice

Índice II

Índice de tablas IV

Alternativas, procesos y/o equipos de reducción de compuestos orgánicos

volátiles

1

1. Actividades de limpieza y desengrase 1

1.1. Las medidas de reducción de emisiones incluyen 1

1.2. Procesos alternativos para limpieza y desengrase 2

1.3. Tecnologías para la limpieza y desengrase 6

1.4. Uso de Sustancias Alternativas 6

1.5. Técnicas de contención 8

1.6. Buenas prácticas para reducir emisiones de COV, en operaciones

de limpieza

9

2. Actividades de impresión 17

2.1. Medidas de reducción de emisiones 17

2.2. Procesos alternativos para impresión 19

2.3. Uso de Sustancias Alternativas 19

3. Uso de solventes orgánicos volátiles (benceno, tolueno y xileno

entre otros)

20

3.1. Procesos alternativos para uso de solventes (benceno, xileno y

tolueno entre otros)

20

3.2. Reformulación o sustitución del solvente orgánico volátil utilizado 21

3.3. Métodos de control para la reducción de compuestos orgánicos

volátiles

22

III

3.4. Buenas prácticas de utilización de solventes orgánicos para

prevenir la evaporación de COV

27

4. Actividades de hojalatería y pintura 28

4.1. Técnicas de tratamiento 28

4.2. Recomendaciones generales para reducción de COV´s en

actividades de Hojalatería y Pintura

28

4.3. Alternativas para el proceso de pintado basados en disolventes 29

4.4. Buenas prácticas para reducir emisiones de COV en aplicación de

recubrimientos en superficies

30

Anexos 40

IV

Índice de tablas

Tabla 1. Tecnologías disponibles para la limpieza y desengrase, aspectos

descriptibles

11

Tabla 2. Tecnologías disponibles para limpieza y desengrase aspectos de

operación

14

Tabla 3. Tecnologías nuevas para la limpieza y desengrase: aspectos

descriptivos

15

Tabla 4. Tecnología emergentes para la limpieza y desengrase: aspectos de

operación

16

Tabla A Resumen de procesos de limpieza y desengrase, actividades de

impresión y uso de solventes (tolueno, xileno y benceno entre otros)

32

Tabla B Sustitución de solventes peligros 35

Tabla C Propiedades y caracterizas del Benceno 36

Tabla D Propiedades y caracterizas del Tolueno 37

Tabla E Propiedades y caracterizas del Xileno 39

Bibliografía 44

1

Alternativas, procesos y/o equipos de reducción de Compuestos Orgánicos

Volátiles

Las emisiones de COV juegan un papel muy importante debido a que junto con los NOx reaccionan fotoquímicamente para formar ozono, CO, ácido nítrico, peróxido de hidrógeno y otros productos secundarios incluyendo radicales libres (hidroxilos, organoperóxidos, hidroxiperóxidos), orgánicos oxigenados (aldehídos, cetonas, ácidos, nitratos, peróxidos). Investigaciones actuales señalan que las metodologías para determinar si un COV posee una reactividad significativa para la formación de ozono troposférico, está basada en la Máxima reactividad incremental (MRI) y la otra metodología utilizada es la comparación de la relación de la constante de reactividad de un compuesto y el radical OH- o hidroxil con la constante de reactividad para la reacción de etano y el radical OH-. El radical OH- es uno de los iniciadores de la fotoquímica atmosférica y juega un papel crucial porque mantiene una atmósfera oxidativa y reacciona con todo lo que este a su alcance, incluidos los hidrocarburos.

Para disminuir las emisiones de solventes orgánicos a la atmósfera se debe implementar un sistema de gestión que integre la totalidad de las etapas del manejo de solventes, desde su uso hasta su gestión como residuo, fomentando las buenas prácticas, minimizando el uso, maximizando la reutilización de los solventes usados, disminuyendo las emisiones fugitivas y derrames de solventes durante su manejo. 1. Actividades de limpieza y desengrase Este sector involucra la limpieza o desengrasado de partes o productos, la mayoría de los metales, en aplicaciones industriales. La fuente de emisiones de COV es el contenido de solvente de los agentes limpiadores, entre los cuales se encuentran principalmente; cloruro de metileno (MC), tetracloroetileno (PER), tricloroetileno (TRI) y triclorofluoroetano (CFC-113).

1.1. Las medidas de reducción de emisiones incluyen

La planificación de los horarios de limpieza para reducir los ciclos de limpieza asi como la sustitución de los agentes limpiadores por agentes con base acuosa. Se pueden usar baños de limpieza ácidos, alcalinos y productos neutros. Los agentes limpiadores neutros se usan primordialmente para limpiezas intermedias y finales de superficies, por cuanto los productos alcalinos apuntan a obtener superficies muy limpias antes de los procesos de ennoblecimiento, fosfatación o recubrimiento. Los solventes con base acuosa pueden ser usados para la limpieza de metales tales como acero, aluminio, magnesio, cobre, etc., pero también para plásticos, superficies cubiertas, vidrios y partes electrónicas. En Suecia, aproximadamente el 85% de las industrias que han sustituido MC, TRI y PER por agentes limpiadores con base agua están ahora usando agentes limpiadores con base acuosa.

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1.2. Procesos alternativos para limpieza y desengrase

Actualmente el control de la contaminación en la industria promueve y apoya la innovación, el desarrollo y la aplicación de alternativas ambientalmente racionales y más seguras. Para obtener una producción menos contaminante tiene que realizarse la sustitución fundamentada de procesos industriales.

La sustitución es un proceso común e intrínseco del desarrollo tecnológico. La posibilidad de sustituir o modificar un proceso se debe basar en el análisis de los riesgos, los costos y los beneficios de la sustitución. A continuación se explicaran algunos procesos que pueden ser utilizados como alternativa para la limpieza y desengrase.

a) Cepillado El proceso de cepillado consiste en frotar las superficies con cerdas secas para eliminar fragmentos. Los cepillos son normalmente de alambre, pelo animal, plástico o materiales sintéticos que han sido impregnados con un abrasivo. El cepillado puede ser manual o automatizado. Un cepillado efectivo elimina incrustaciones, óxido, pintura y otros materiales fuertemente adheridos. No es efectivo para la eliminación de fluidos. El cepillado con cerdas abrasivas puede eliminar parte del material de la superficie de la pieza. Se han utilizado cepillos para eliminar partículas muy pequeñas a niveles de limpieza más exigentes, como son el caso de los semiconductores.

b) Abrasivos La limpieza con abrasivos elimina las impurezas de una superficie al proyectarle fragmentos de un material sólido, por ejemplo; arena. El sólido normalmente se proyecta mediante chorros de aire o agua. Entre los abrasivos utilizados tradicionalmente se encuentran; arena, partículas metálicas, esferas plásticas y materiales orgánicos, como; cáscaras de nueces trituradas. También se pueden emplear; esferas de almidón de trigo, de bicarbonato o de CO2 congeladas y proyectadas mediante chorros de aire u otros gases, las cuales decapan la pintura y eliminan grasas y aceites. La ventaja de las esferas de CO2 es que se subliman al entrar en contacto con el material a limpiar, por lo que sólo es necesario retirar los restos de impurezas o grasa. La desventaja es que estas piezas pueden dañarse por el impacto al proyectarse a diferentes velocidades, debido a los cambios de temperatura de CO2

c) Limpieza por inmersión

La limpieza por inmersión consiste en introducir las piezas en un baño líquido normalmente a temperatura ambiente y sin agitación. Los compuestos químicos del líquido del baño deben corresponder con el tipo de impureza a eliminar, ya que el proceso depende básicamente de la disolución química. Es el sistema menos agresivo de limpieza en húmedo y es el que mejor resultados ofrece para la eliminación de fluidos solubles y

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tierras. La agitación del baño o el incremento de la temperatura pueden incrementar la efectividad del proceso. Algunos métodos utilizados para añadir agitación al baño son los megasonidos, ultrasonidos, pulverización bajo inmersión y rociadores sumergidos. Los tanques de inmersión pueden cargarse rápidamente de tierras, por lo que un sistema de separación y filtrado puede ser útil. Un prelavado disminuirá la frecuencia de cambios de baños.

d) Vapor La limpieza con vapor consiste en utilizar vapor de agua para limpiar una superficie. El vapor se pulveriza con fuerza sobre la superficie a limpiar con una manguera. Es efectiva para limpiar contaminantes solubles en agua, aceites pesados, grasas y polvo. Se pueden utilizar aditivos, como detergentes alcalinos o inhibidores de óxido. Las concentraciones pueden ser inferiores a las necesarias para una limpieza equivalente en procesos por inmersión. La limpieza con vapor se realiza normalmente de forma manual, es muy útil para limpiezas poco frecuentes de grandes superficies, además el equipo de limpieza con vapor puede ser portátil y requiere poco espacio. Entre las medidas de seguridad se debe considerar la protección del personal del vapor caliente y de las superficies calientes después de la limpieza. El área de limpieza debe estar ventilada o debe realizarse en el exterior para evitar la acumulación de vapor. Algunos sistemas producen grandes cantidades de agua de condensación que debe ser recogida y vertida adecuadamente.

e) Pulverización a baja presión La pulverización a baja presión (menores de 20 atmósferas), se utiliza para limpiar fragmentos sueltos, disolver tierras y aclarar piezas. Proporcionan los mejores resultados con contaminantes que son solubles en el líquido de pulverización o que ya han sido despegados mediante otro proceso; como ultrasonidos o pulverizaciones a alta presión. Es posible que la pulverización a baja presión no elimine partículas que estén fuertemente adheridas. La pulverización a baja presiónpuede conseguir todos los niveles de limpieza. La mayoría de los productos de limpieza son compatibles con la pulverización a baja presión. En cualquier caso, se recomiendan jabones que generen pocas espumas. Se debe tener cuidado con los líquidos inflamables y combustibles, ya que pueden convertirse en explosivos cuando se pulverizan. Por tanto, sólo deben utilizarse cuando se dispongan de las medidas de seguridad adecuadas, como sistemas de supresión de fuego o cortinas de gas inerte. El equipo necesario para este proceso es muy variado e incluye desde pulverizadores manuales hasta sistemas muy automatizados. Es usual que los pulverizadores de baja presión formen parte de sistemas de limpieza más complejos.

f) Pulverización a alta presión

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La pulverización a alta presión se refiere a presiones por arriba de las 34 atmósferas. Es uno de los procesos más efectivos para eliminar partículas y otros tipos de impurezas. Este método se utiliza para todos los niveles de limpieza. También se ha utilizado como decapante. El líquido pulverizado suele ser agua, sin embargo, si las piezas están muy sucias se añaden sustancias químicas no espumantes. No se deben utilizar sustancias inflamables ni combustibles. Los equipos de limpieza a alta presión pueden ser desde manuales hasta muy automatizados y, en general, son parte de un sistema de limpieza más complejo.

g) Lavado potente El lavado potente es un término general para designar la limpieza con máquinas que combinan técnicas húmedas como inmersión, pulverización y ultrasonidos. Las máquinas pueden tener cestas rotatorias que sujetan las piezas. Los ciclos de lavado, aclarado y secado se pueden realizar en el mismo tanque. Las máquinas pueden diseñarse de acuerdo a las necesidades del cliente; para manejar un gran volumen de un tipo de piezas o para manejar diversas piezas que pueden sujetarse de forma similar.; también pueden incorporar un sistema de pulverización. Estos procesos pueden requerir menor espacio que los sistemas lineales equivalentes.

h) Plasma Un plasma es una mezcla de iones positivos, negativos y electrones producidos por un campo electromagnético o electrostático. Los iones eliminan los contaminantes al reaccionar con ellos, convirtiéndolos en vapor de agua, dióxido de carbono gaseoso y pequeñas moléculas orgánicas volátiles, que deben ser extraídos. La mayoría de los procesos de limpieza con plasma se realizan en cámaras de vacío con plasmas de oxígeno o argón. Los plasmas son muy efectivos en la limpieza de capas orgánicas finas, siendo muy común en la industria de semiconductores. A menudo mejora el soldado de cables en microcircuitos híbridos. La limpieza con plasma puede decapar el aislamiento de cables de bobinas y aparatos magnéticos. También se utiliza para preparar superficies antes de recubrir sobre plásticos.

i) Fluidos supercríticos Hay algunos gases que a una cierta temperatura no cambian a estado líquido al aumentar la presión, permaneciendo en una fase supercrítica; ni líquida, ni gaseosa, pero con propiedades de ambas. El dióxido de carbono es el fluido supercrítico más utilizado en limpieza, en este estado es un solvente excelente que puede penetrar en pequeñas grietas, por lo que limpia muy bien piezas complejas con bajas tolerancias. El proceso funciona muy bien con contaminantes líquidos, incluyendo aceites de silicona, e hidrocarburos. Se está desarrollando el proceso para que en un futuro pueda eliminar partículas y sales. Los materiales no metálicos pueden no ser compatibles con este

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proceso. El sistema se puede diseñar en circuito cerrado de forma que se reutilice el CO2 y se recojan las impurezas.

j) UV/Ozono Este proceso utiliza luz ultravioleta combinado con ozono para descomponer materia orgánica; el ozono puede ser generado mediante la luz ultravioleta o se puede inyectar desde otra fuente. El proceso es efectivo en la eliminación de capas orgánicas finas y para conseguir niveles de limpieza elevados, depende mucho del grosor de la impureza; a mayor grosor requiere más tiempo, no elimina partículas ni sales, la luz ultravioleta puede provocar la oxidación de algunos metales.

k) Ultrasonido

La limpieza por ultrasonidos utiliza la energía generada por ondas acústicas para generar burbujas de cavitación en un líquido. La vibración y el colapso de las burbujas genera una acción de frotado muy efectiva para eliminar contaminantes. Este es un proceso muy efectivo que puede ser utilizado en muchas industrias. Un sistema de ultrasonido requiere un tanque, transductores, un generador de ultrasonidos y un líquido limpiador. Los tanques se pueden dimensionar para cualquier lugar; los transductores se unen al exterior del tanque ya sea en la base o los lados. Los transductores sumergibles se pueden depositar en el fondo del tanque, esto permite la utilización de la limpieza por ultrasonidos en tanques de limpieza ya existentes, como los utilizados para el desengrase con vapor. El líquido de limpieza puede ser a base de agua o solventes. Se pueden añadir agentes de limpieza para mejorar la eficiencia de ésta. Un sistema de ultrasonidos puede erosionar prácticamente cualquier material. La eficiencia de la limpieza depende del tiempo, diseño de las plantillas, forma de las piezas, aditivos químicos y temperatura. Algunos líquidos no cavitan bien en equipos de ultrasonido normales.

l) Megasonidos La limpieza mediante megasonidos utiliza energía acústica de elevada frecuencia producida por transductores para generar ondas de presión en un líquido. Es una versión de la limpieza con ultrasonidos (20-40 kHz) utilizando frecuencias superiores (700-1000 kHz). Una diferencia importante entre los dos métodos es que no se produce una cavitación significativa en el nivel megasónico, lo que reduce los daños en las superficies. Las piezas que pueden ser dañadas con ultrasonidos, se pueden emplear un baño de megasonidos utilizando las mismas soluciones. Esta técnica es eficaz para eliminar partículas de tamaño inferior a la micra, de discos de silicio, sin producir daños. La eliminación de otros contaminantes depende de las disoluciones del tanque. La agitación del proceso de megasonido aumenta la eliminación de otros contaminantes y no es tan agresiva como los ultrasonidos.

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Con ultrasonidos se limpian todas las caras de la pieza, sin embargo, con megasonidos sólo se limpia la cara de la pieza situada frente a los transductores.

m) Limpieza en frio

Limpieza en frío se realiza generalmente en un tanque de limpiador a temperatura ambiente. Por lo general, los elementos que se van limpiar se agitan mecánicamente o por ultrasonidos. Un tanque de inmersión varsol es un ejemplo de una limpieza en frío. Cuando la operación de limpieza se ha completado, el exceso de limpiador se deja evaporar.

n) Limpieza en caliente

El uso de agua caliente de 80 – 90 C sin productos químicos. Con esta tecnología se puede eliminar la mayoría de los aceites y grasas incrustadas en las piezas de trabajo.

1.3. Tecnologías para la limpieza y desengrase Una alternativa para la limpieza y desengrase de equipos es el uso de un limpiador de vapor completamente cerrado. Consiste en que la el equipo o pieza a limpiar o desengrasar es colocada en una cámara hermética en el cual los vapores del solvente son introducidos y cuando se termina de limpiar la pieza los vapores son evacuados y capturados con este proceso la emisiones de COV son virtualmente eliminados, el único inconveniente de esta tecnología es que el tiempo, al uso alto de energía y a los costos iníciales del equipo. La limpieza automatizada en medio acuosa y el lavado a presión son dos nuevos sistemas que reemplazan la limpieza en frio y los procesos de vapor para el desengrase, estas dos nuevas tecnologías son de fácil instalación y operación y usan agua residual para el proceso y es utilizada para limpiar piezas pequeñas. Los excesos de solución limpiadora son recuperados al final del proceso y pueden ser reutilizados para una nueva limpieza

1.4. Uso de Sustancias Alternativas

a) Ésteres obtenidos de grasas vegetales Son de origen vegetal como el aceite de coco o de cánola los cuales pueden sustituir a los solventes en operaciones de limpieza y desengrase. Esos ésteres tienen la ventaja de que se reducen las emisiones de compuestos volátiles, son biodegradables y ofrecen una protección anticorrosión temporal, tienen la misma capacidad de limpieza y desengrase de aceites, grasas y lubricantes, polvo, arena y partículas metálicas que los solventes convencionales.

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b) Soluciones acuosas neutras

Son mezclas de agua y compuestos químicos con un pH cercano a 7. Los compuestos químicos pueden incluir detergentes, inhibidores de corrosión y otros aditivos. Las soluciones acuosas neutras, sirven para sustituir a los solventes en la mayoría de sus aplicaciones. Las soluciones neutras, limpian bien cuando no se requiere un elevado nivel de solubilidad química y se pueden emplear para limpiar aceites ligeros, partículas, cloruros y otras sales. Las soluciones neutras son excelentes para utilizar en pulverización, en aplicaciones ultrasónicas y en equipos de vapor.

c) Soluciones acuosas alcalinas Las soluciones acuosas alcalinas son mezclas de base acuosa con un pH entre 10 y 14. A menudo contienen aditivos para mejorar la limpieza, como agentes tensoactivos, emulsificantes y surfactantes. Con algunos metales, como el aluminio es necesario utilizar inhibidores. Estos compuestos limpian grasas, refrigerantes, polvo, huellas dactilares y algunas pinturas base agua. Entre las piezas que se limpian con soluciones alcalinas están; partes de válvulas hidráulicas, componentes de inyectores de combustible y piezas de aluminio fundido. Con éstas soluciones se pueden conseguir niveles de limpieza elevados con un buen filtrado y aclarado.

d) Soluciones acuosas ácidas Son soluciones acuosas ácidas cuando tienen un pH menor a 7. Se utilizan en general para limpiar óxido. Pueden contener ácidos minerales (sulfúrico, fosfórico, nítrico) u orgánicos (ácido acético u oxálico). También pueden contener detergentes, agentes secuestradores (los cuales retienen el óxido y las impurezas contenidas en los metales) y pequeñas cantidades de solventes miscibles en agua. El tipo de ácido y los aditivos a utilizar dependen de la impureza a eliminar y del tipo de metal a limpiar. La exposición de algunos metales a ácidos puede dar lugar a la formación de hidrógeno. Esto se puede reducir o evitar calentando las piezas o eligiendo adecuadamente el ácido a utilizar.

e) Soluciones semiacuosas Las soluciones semiacuosas, son soluciones parcialmente estables de agua y solventes, también se les conoce como emulsiones. Comúnmente se emplean en los procesos, donde las piezas se limpian primero con un solvente y después se enjuagan con agua. Los solventes más utilizados son terpenos, glicol éteres, ésteres o hidrocarburos. La limpieza semiacuosa, es efectiva cuando las piezas contienen demasiadas impurezas.

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1.5. Técnicas de contención

Las técnicas de contención pueden aplicarse a procesos que utilizan solventes en procesos

de recubrimiento, secado limpieza y desengrase, dichas técnicas incluyen lo siguiente

Usar cubiertas en los equipos de proceso incluyendo el desengrase y limpieza en

frio, considerando la ventilación mínima para el proceso de desengrase

Uso de contenedores cubiertos antes, después y durante la manipulación, evitar el

uso de contenedores dañados o desgastados

Para artículos mayores se recomienda usa talleres cerrados

Uso de lavadores cerrados para la limpieza de piezas de maquinaria

Uso de sellos de aire para equipos como hornos y secadores

Uso de presión negativa en el secado

Almacenamiento adecuado de los solventes

Técnicas de recuperación y reciclaje

Las técnicas para la recuperación y reciclaje de aplicada a procesos de limpieza y

desengrase donde se usan solventes son los siguientes

Recuperación de compuestos orgánicos volátiles con el uso de condensadores,

recuperación criogénica, membranas o adsorción de carbono

Colección del uso de solventes por ejemplo en la limpieza cuando se usa un

solvente se reciclan vía filtración o destilación

Recuperación de solvente a partir de revestimientos, por procesos de destilación

Usar solvente recuperado de otras industrias

Recuperación de solventes de los paños con ayuda de centrifugas

Usar carbón activado dentro o fuera del sitio

Uso de membranas de filtración para mantener los baños acuosos para el

desengrase

Técnicas de tratamiento

Tratamiento de emisiones al aire

Para las nuevas instalaciones y las ya existentes se proponen consideraciones de

modificación de el diseño, optimización y manejo de las técnicas de extracción y de

reducción de emisiones.

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Las siguientes técnicas se pueden utilizar para tratar las emisiones a la atmósfera,

producidas por productos de limpieza y desengrase

Adsorción de gases de COVS, adecuado para caudales volumétricos altos y

concentraciones de COV y para fluctuaciones de corrientes de gas residual. Estos

tipos de absorción incluyen camas de lecho fluidizado y adsorbentes de rotación.

Absorción de COVS , adecuado para caudales pequeños

La filtración por membrana es una técnica para gases ricos en concentraciones de

COVS

1.6. Buenas prácticas para reducir emisiones de COV, en operaciones de limpieza

Se entiende por limpieza toda actividad destinada a la eliminación de cualquier tipo de suciedad de una superficie o pieza, incluyendo incrustaciones, polvo, tierra, restos metálicos, herrumbre, todo tipo de aceites y grasas o huellas dactilares. También incluye la eliminación de recubrimientos de las piezas, ya sean pinturas, grasa, aceites, etc.

La limpieza y el desengrase de superficies metálicas es un proceso muy común en numerosas actividades industriales, que puede generar importante riesgos sobre la salud y el medio ambiente en función de los productos y procesos que se utilicen.

Sustituir el solvente derivado del petróleo contenido en la base del desengrasante, por uno menos peligroso base agua, o usar menos solventes tóxicos como éteres de ácidos dibásicos, terpenos, aminas y alcoholes.

En lugar de procesos químicos, utilizar un sistema de chorro de aire que dispara arena

o perlas en plástico a la superficie; para remover la pintura, oxido o la suciedad. Sin embargo, la limpieza por chorro también puede generar residuos peligrosos si el material que estas removiendo es peligroso. Por ejemplo, si tú limpias con chorro de arena pintura con plomo, los residuos de la pintura con plomo podrían ser peligrosos.

Recuperar solventes para rehusó en el sitio fuera del sitio de filtración, separación por gravedad, o un proceso de destilación. Guardar solvente limpio para usarlo más tarde como thinner para la pintura de el mismo color.

Mantener los limpiadores cualesquiera que estos sean cerrados cuando no se usen para reducir la evaporación del limpiador o disolvente.

Aumentar la vida del solvente por partes previas a la limpieza (frotando con un trapo o utilizando soplador de aire.

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Ubicar la limpieza en frio de los equipos lejos de las corrientes de aire, ventiladores o ventanas. Minimizar los flujos de aire sobre los tanques para mantener los vapores flotando por encima de los tanques originando soplos lejos y contribuyendo a la contaminación del aire.

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TABLA 1. TECNOLOGÍAS DISPONIBLES PARA LA LIMPIEZA Y DESENGRASE, ASPECTOS DESCRIPTIBLES

TECNOLOGÍAS DE LIMPIEZA Y

DESENGRASE

BENEFICIOS DE PREVENCIÓN DE LA CONTAMINACIÓN

APLICACIÓN DEL REPORTE

BENEFICIOS DE LA OPERACIÓN

LIMITACIONES

Añadir controles para la existencia de Vapores en los desengrasantes

Reduce las emisiones por solvente al aire

Usa los vapores para una mejor eficiencia en el desengrase

* Permite la eliminación gradual del control de emisiones * No son necesarias las modificaciones en el procesos * El principio de limpieza es el mismo * Es relativamente barato

*Reduce pero no elimina las emisiones al aire *El rendimiento depende de las características del desengrasante

Limpieza a través de vapor completamente cerrado

Elimina emisiones al aire El vapor generado en la parte superior se utiliza para la limpieza

*Eliminación de emisiones al aire *El principio de limpieza es el mismo no es necesario cambiar la sustancia acuosa de limpieza *La recuperación del solvente es significativa *Reduce los costos de operación

*El costo inicial es alto *El tiempo del proceso es lento *Requiere de alta energía

Limpieza acuosa automatizada

Elimina el uso de solventes mediante el uso de agua para limpieza

Limpieza de piezas pequeñas

*Elimina solventes peligrosos *Reduce el consumo de agua *Se reutilizan los productos químicos de limpieza *Fácil de instalar y operar

*El vapor no puede limpiar en partes delicadas de la pieza *El vapor requiere más espacio que el desengrasante *Necesita tratamiento el agua residual *Requiere alta energía

Lavado acuoso con presión

Elimina el uso de solventes mediante el uso de agua para limpieza

Limpieza de piezas largas y pequeñas

*Elimina solventes peligrosos *Reduce tiempos de limpieza

*La presión y temperatura puede ser grande *Requiere tratamiento en el agua residual

Limpieza ultrasónica Elimina el uso de solventes con soluciones acuosas limpiadoras más eficaces

Limpieza de piezas de cerámica plástico, aluminio y partes metálicas, electrónicas, cristalería y cables

*Elimina solventes peligrosos *Limpia pequeñas grietas *Es una tecnología rentable *Método convencional rápido *Remueve productos inorgánicos *Emplea detergentes neutros y

*Las piezas deben ser sumergidas *Los aceites y grasas pueden ser absorbidas por energía ultrasónica *Tratamiento en aguas

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TABLA 1. TECNOLOGÍAS DISPONIBLES PARA LA LIMPIEZA Y DESENGRASE, ASPECTOS DESCRIPTIBLES

TECNOLOGÍAS DE LIMPIEZA Y

DESENGRASE

BENEFICIOS DE PREVENCIÓN DE LA CONTAMINACIÓN

APLICACIÓN DEL REPORTE

BENEFICIOS DE LA OPERACIÓN

LIMITACIONES

biodegradables residuales

Flujo de bajo contenido de sólidos

Elimina la necesidad de limpieza y por lo tanto elimina el uso de solventes

Soldadura en la industria de la electrónica

*Elimina solventes peligrosos *Remueve residuos de soldadura *Es un sistema cerrado evita la evaporación del alcohol y la absorción del agua

*Los flujos convencionales pueden tolerar variaciones en los parámetros del proceso *Dificultades al inicio de la operación

Soldadura en atmosfera inerte

Reduce el uso del solvente en la limpieza

Soldadura en la industria de la electrónica

*Elimina solventes peligrosos *Beneficios económicos y ambientales

*Requiere mayor control en los parámetros de funcionamiento *El perfil de temperatura es importante en el resultado final

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Una tecnología más limpia es una reducción en origen o reciclaje, es un método aplicado

para eliminar o reducir significativamente generación de residuos peligrosos. Reducción

en el origen incluye cambios en el producto y el control en el origen. El control en el

origen puede caracterizarse como los cambios de material de entrada, cambios

tecnológicos o las prácticas mejoradas de explotación, o mejoramiento en las prácticas de

operación.

Reducción de Origen precede reciclando en la jerarquía de las opciones de la prevención

de la contaminación

La prevención de la contaminación debería enfatizar la reducción de las fuentes de

tecnología de reciclaje, pero si la fuente de la tecnología de reducción no está disponible,

reciclar es un buen enfoque para reducir la generación de residuos. Sin embargo reciclar

debe utilizarse siempre que sea posible para reducir al mínimo o evitar la necesidad de

tratamiento de residuos después de permanecer viables a la opción de reducción de las

fuentes, tienen que ser evaluados e implementados.

La tecnología más limpia debe reducir la cantidad y/o toxicidad de la producción de

residuos. Es también esencial la calidad del producto final de forma fiable y controlada

por las normas aceptables. El costo de la aplicación de la nueva tecnología relativa al

costo de la tecnología similar necesita ser considerada.

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TABLA 2. TECNOLOGÍAS DISPONIBLES PARA LIMPIEZA Y DESENGRASE ASPECTOS DE OPERACIÓN TECNOLOGÍA DE

LIMPIEZA Y DESENGRASE

COMPLEJIDAD DEL PROCESO

NIVEL DE HABILIDADES REQUERIDAS

RESIDUOS DE PRODUCTOS Y

EMISIONES COSTO DE CAPITAL UTILIZACIÓN DE ENERGÍA

Añadir controles para la existencia de Vapores en los desengrasantes

bajo bajo

*Solvente consumido *Separación agua -agua *Emisiones de aire

Varia dependiendo del tipo de control y magnitud del desengrasante

Varia dependiendo de los controles

Limpieza a través de vapor completamente cerrado

medio bajo

*Solvente consumido *Separación agua -agua

Aproximadamente $200,000 por una unidad con 560 lb/hora velocidad en el proceso por partes de acero

Aproximadamente 22 Kw por unidad con 560 lb/hora en la velocidad de procesamiento para partes de acero (incluye conexión eléctrica de 480V AC y 75 psi de aire comprimido)

Limpieza acuosa automatizada

Medio Bajo Solución de limpieza consumido

$180,000 aproximadamente por unidad con 1000 lb/hora en la velocidad de procesamiento para partes de acero

6 motores (1 de 5 hp, 4 de 3 hp,y 1 de 5 hp) para una unidad de 1000 lb/hora. Calor de gas para el secador (15 ft3/hora)

Lavado acuoso con presión

Bajo Bajo Solución de limpieza consumido

$12,000 aproximadamente por 1000 lb, con capacidad 4 'x *4 en la cámara

220 V, 1 a 3 fases, 37 a 69 A (1.5 a 30 hp en el motor de la bomba y 6 a 25 Kw en la fuente de calor)

Limpieza Ultrasónica Media Bajo Solución de limpieza consumido

Aproximadamente $10,000 para la consola w / 25 "x 18" x 15 "cámara

Generador – convertidor AC, 60 Hz en CC de 20 kHz (200 a 600 W de salida) Transductor de 600 a 1000 W

Flujo de bajo contenido de sólidos

medio bajo No hay residuos de producto

No hay costo adicional de capital

Ninguno, solo se usa el aplicador de pulverización

Soldadura en atmosfera inerte

Alta Media No hay residuos de producto

Extenso Horno capaz de utilizar un gas inerte (atmosfera)

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TABLA 3. TECNOLOGÍAS NUEVAS PARA LA LIMPIEZA Y DESENGRASE: ASPECTOS DESCRIPTIVOS

TIPO DE TECNOLOGÍA BENEFICIOS DE

PREVENCIÓN DE LA CONTAMINACIÓN

APLICACIÓN DEL REPORTE

BENEFICIOS LIMITACIONES

Tecnología de almacenamiento de vapor

*Reduce la cantidad de solvente

*Vapor desengrasante *Limpieza en seco

*Reduce potencialmente emisiones peligrosas de vapor de desengrasantes

*No elimina el uso de solventes

Horno de vacio *Elimina solventes utilizados para la limpieza

*Renueve los aceites de los metales

*Solo es necesario un paso *Los nuevos procesos colectan el aceite para su reciclaje por lo tanto las corrientes de residuos son eliminados

*Este tipo de procesos no permite el reciclaje de aceite y si el aceite no es recogido será necesaria una limpieza del equipo

Limpieza láser *Elimina solventes utilizados para la limpieza

*Limpia superficies metálicas y no metálicas

*Es posible la limpiar con alta selectividad *el proceso de limpieza es rápido y con energía eficiente

*Requiere de una cámara especial de limpieza

Limpieza plasma *Elimina solventes utilizados para la limpieza

*Limpia superficies metálicas y no metálicas

*Realiza limpiezas ultrafinas

*Requiere de una cámara especial de limpieza *El proceso es relativamente lento

Reemplazo - de las juntas de soldadura de estaño-plomo

*Elimina solventes utilizados para la limpieza y fluidos peligrosos

*Industria electrónica

*Reduce los pasos del proceso *Elimina los riesgos de compuestos de plomo

*Puede reemplazar los peligros de los compuestos de plomo con riesgos de plata

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TABLA 4. TECNOLOGÍA NUEVA PARA LA LIMPIEZA Y DESENGRASE: ASPECTOS DE OPERACIÓN

TIPO DE TECNOLOGÍA COMPLEJIDAD DEL PROCESO

NIVEL DE HABILIDADES REQUERIDAS

RESIDUOS DE PRODUCTOS Y EMISIONES

Tecnología de Almacenamiento de Vapor

Medio Medio Perdida de aire residual y residuos de fondo

Horno de vacio Medio Medio Aceites, si se reciclan no se utilizan residuos de productos

Limpieza láser Medio Medio Contaminantes removidos

Limpieza Plasma Medio Medio Contaminantes removidos

Reemplazo - de las juntas de soldadura de estaño-plomo

Medio Bajo No hay residuos de productos

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2. Actividades de impresión

Actividad de reproducción de texto o imágenes en la que, mediante el uso de un portador de imagen, se transfiere tinta a cualquier tipo de superficie. Este sector cubre los procesos de impresión más importantes, estos son: flexografía y rotograbado en el sector de embalajes, sistema offset, rotograbado en el sector de publicaciones e impresión por retículas.

Las principales fuentes de emisión de COV, son las siguientes:

Los solventes orgánicos que están presentes en las tintas y utilizados para la dilución de éstos;

Los solventes utilizados para la limpieza;

El almacenamiento y manipulación de solventes ;

Para la impresión offset, en el uso de solventes orgánicos como amortiguadores (el más común es el isopropanol);

En el área de las publicaciones se usan también pegamentos y adhesivos. 2.1. Medidas de reducción de emisiones

Las principales medidas de reducción de emisiones son: a) Establecer un plan de manejo adecuado de los solventes; b) Modificaciones en los procesos de impresión c) Utilización de sustitutos de las tintas con base solventes orgánicos; d) Para la impresión offset se debe reducir a menos de 8% vol. o suprimir el

consumo de isopropanol en la impregnación, por medio de la sustitución por compuestos orgánicos no volátiles;

e) Utilización de agentes limpiadores basados en aceites vegetales. Otras medidas de mitigación de emisiones de COV desde la industria de artes gráficas se presentan a continuación, en relación al equipamiento básico y materias primas:

f) Evaluar la factibilidad técnica y económica de usar materias primas con bajo contenido de COV para las distintas operaciones en la instalación,

g) Evaluar el grado de limpieza que es requerido y la factibilidad técnica y económica del uso de equipos y técnicas alternativas de limpieza para reducir las emisiones de COV desde las distintas operaciones,

h) Evaluar la factibilidad técnica y económica de usar materiales de limpieza acuosos, emulsiones o de baja volatilidad,

i) Asegurar que el sistema de cañerías, válvulas y fittings en contacto con material que contenga COV, estén soldados o unidos con flanges, usando empaquetaduras que sean compatibles con estos materiales y del menor

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diámetro posible, consistente con las medidas de seguridad y eficiencia operativa,

j) Asegurar que excepto para las válvulas de bola, las válvulas que estén en contacto con materiales que contengan COV tengan pernos de retención que permitan ajustar o reemplazar en línea una empaquetadura o diafragma cuando se detecte una fuga,

k) Asegurar que las bombas que estén en contacto con materiales que contengan COV estén equipadas con sellos mecánicos dobles o su equivalente.

En cuanto al almacenamiento y manipulación de solventes:

l) Se debe asegurar que los contenedores de almacenamiento de solvente con capacidad mayor a 1 m3, estén equipados con: venteos con conservación de vacío, que reduzcan las pérdidas de vapor durante la "respiración" de los tanques; causados por los cambios de temperatura, que sean llenados con un tubo sumergido permanente y que tengan sistemas de drenaje y diques contenidos con espacio suficiente para contener los derrames o fugas antes de que se evapore el producto.

m) Asegurar que el aire comprimido no sea utilizado para transferir solventes de un contenedor a otro.

n) Asegurar que el solvente no sea transferido vertiéndolo ni salpicándolo en baldes abiertos.

o) Asegurar que el solvente transferido desde los estanques sea transportado por medio de una bomba manual o con motor, conectada al tapón abierto del estanque que descarga por medio de una línea sumergida en el estanque receptor.

p) Asegurar que la transferencia del solvente desde camiones estanques a estanques de almacenamiento sea realizada a través de una descarga que esté sumergida, debajo del nivel de líquido solvente en el interior del estanque receptor.

Para la manipulación de desechos y disposición se debe:

q) Asegurar que el solvente usado y lodos de desechos, sean almacenados en contenedores cerrados, hasta que, sean removidos para su recuperación o disposición.

r) Asegurar que los solventes usados de diferentes tipos sean segregados y claramente etiquetados.

s) Asegurar que el lodo del sistema de recuperación de solventes, no contenga más del 20% de solvente orgánico volátil.

t) Asegurar que los solventes destinados a recuperación, contengan al menos un 40% de COV.

u) De acuerdo a esto último se debería elaborar una guía técnica de control de las emisiones de compuestos orgánicos volátiles para la industria.

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2.2. Procesos alternativos para impresión

1. Curado por energía.

2. Curado con lámparas UV.

3. Curado con haces de electrones (EB).

4. En el proceso de limpieza:

– Limpieza automática de la maquinaria a alta presión

– Sistemas de limpieza de utensilios con restos de tinta

Aparato de limpieza manual de envases de tinta

Instalación de limpieza automática de rasquetas

Túnel automatizado de lavado de tinteros y otros.

– Uso de sistemas de dosificación para disolventes de limpieza.

5. Sistema no acuoso (waterless offset).

6. Sistema dispensing (de dosificación) de tintas.

7. Eliminar o reducir al máximo el uso de IPA en la solución de mojado mediante:

– Oxigenación del agua

– Sistema de remojo de nueva generación

– Uso de rodillos hidrofílicos de distribución, de cerámica o plancha de cromo.

– Ajuste exacto de los rodillos entintadores

– Sistema de humidificación con spray en lugar de aplicar la solución humidificante

con el sistema de rodillos.

– Utilización de sistema de refrigeración para solución de mojado (offset), también

pueden enfriarse los rodillos humidificadores y/o los plancha de cilindros

– Sistemas de dosificación automáticos.

2.3. Uso de Sustancias Alternativas

Tintas alternativas:

Tintas vegetales.

Tintas al agua.

Tintas UV.

Tintas EB (curadas por haz de electrones).

Uso de productos de limpieza para impresión basados en:

Aceites vegetales (ésteres vegetales; aceite de soja, colza, etc.)

Emulsiones de base acuosa (por ejemplo disoluciones de carbonato de sodio).

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Agentes de limpieza con punto de inflamación elevado (>100ºC): HBS (High

Boiling Solvents), para evitar la evaporación.

Añadir un 2% de ácido tartárico (E334) o un 2% de ácido cítrico al agua utilizada en

la limpieza para prevenir la formación de depósitos.

Las manchas de aceite en la máquina, el suelo o las mesas se eliminan con agua

tibia.

Uso de adhesivos y barnices: en base agua o con menos disolventes para impresión.

Adhesivos con alto contenido en sólidos.

Sustitución del isopropil alcohol (IPA) de la solución humidificante o de mojado, utilizando los siguientes aditivos:

Propilen alcohol.

Glicerol.

Dihidro-3-metil

Butil diglicol.

3. Uso de solventes orgánicos volátiles (benceno, tolueno y xileno entre otros)

Las medidas de reducción de emisiones incluyen

1. Todos los contenedores llenos o parcialmente llenos, deberían ser transportados y almacenados con tapas y las otras aberturas sellados al aire;

2. Si se requiere adelgazador, y el contenedor ha sido vaciado, una porción del solvente requerido debería ser agregado al contenedor recién vaciado, para favorecer la minimización de cualquier residuo. La mezcla solvente/pintura debería ser luego agregado al material recién removido;

3. Si el contenedor será usado para acumular material para reciclaje o disposición de desechos, debe ser almacenado con tapa y las otras aberturas selladas;

4. Los solventes usados deberían ser regresados en recipientes sellados a un sistema colector de residuos para reciclaje y rehusó

3.1. Procesos alternativos para uso de solventes (benceno, xileno y tolueno entre

otros)

1. Realizar un manejo adecuado de los solventes, incluyendo entre otras: inspecciones diarias de equipos para asegurar que se cumplen los estándares normales de operación, revisiones regulares de los parámetros operativos tales como temperaturas, flujos de líquido y presiones de vapor, destilaciones regulares de solventes contaminados, etc.

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2. Incrementar la sustitución de los agentes limpiadores por ésteres de ácidos grasos como: éster de ácidos grasos de raps, de coco y ésteres sintéticos.

3. Explorar nuevas tecnologías de desengrasado por ejemplo; la utilización de plasma.

4. Utilizar otros procesos de limpieza principalmente en metales, basada en una combinación de agentes limpiadores acuosos combinados agentes limpiadores biológicos, para degradación de aceites y grasas.

3.2. Reformulación o sustitución del solvente orgánico volátil utilizado

La reformulación de un producto consiste en modificarlo en algún aspecto, con el objetivo de reducir la emisión de los COV. Un ejemplo de la reformulación de productos es el cambiar la composición de pinturas aumentando su contenido de sólidos, dando como resultado una disminución en el contenido de solvente integrado en la pintura.

La sustitución tiene por objeto la eliminación en este caso de los COV del proceso productivo ya sea mediante el reemplazo o la reducción de COV altamente reactivos, por sustancias que no lo sean o lo sean en menor medida, o consiguiendo una funcionalidad equivalente a través de medidas tecnológicas o modificando actividades en los procesos productivos. Los tipos de sustitución más comunes son:

a) Sustituir una sustancia por otra, manteniendo la misma funcionalidad del producto o tecnología. Ej. Sustituir xileno por terpenos en la limpieza de grasa de piezas metálicas. Los terpenos son menos reactivos que el xileno.

b) Sustituir una sustancia modificando la funcionalidad del producto o tecnología. Ej. Sustituir xileno por un sistema de limpieza por abrasión en la limpieza de metales.

c) Utilizar una sustancia modificando los procesos productivos o el modo de utilizar el producto. Ej. Modificar las actividades en los procesos de trabajo para evitar que las piezas se manchen de grasa y, por tanto, no sea necesario el proceso de limpieza.

A continuación se detallan las etapas de un proceso de sustitución:

ETAPAS DEL PROCESO DE SUSTITUCIÓN

Paso 1: Identificación del problema.

Paso 2: Establecer criterios de sustitución.

Paso 3: Búsqueda de alternativas.

Paso 4: Evaluación de alternativas.

Paso 5: Experiencia piloto.

Paso 6: Implantación y seguimiento.

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3.3. Métodos de control para la reducción de compuestos orgánicos volátiles Métodos físico - químicos

Adsorción

La adsorción es el proceso donde las moléculas de COV son removidas de la corriente gaseosa, al transferirse a la superficie sólida del adsorbente. Existen dos tipos de procesos de adsorción: adsorción física y adsorción química.

En la adsorción física, la molécula del contaminante es ligeramente retenida en la superficie del adsorbente por fuerzas electrostáticas, de manera que el material puede ser fácilmente recuperado. La adsorción con carbón activado es la más empleada hoy en día para retirar COV, principalmente se emplea para recuperar solventes en fase vapor, y ha probado ser una técnica relativamente simple, rentable y económica. Es empleada cuando la condensación no es posible debido a la presencia de compuestos no-condensables (por ejemplo, tolueno). Existen tres tipos comunes de carbón activado: granular activado, polvo activado y fibra de carbono. También la silica gel, zeolita, alumina y polímeros pueden ser empleados como adsorbentes. La eficiencia de remoción de contaminantes empleando carbón activado es de 95 y 98%. En casos en los que no se considere la regeneración del adsorbente, se deberá disponer del mismo de acuerdo a la legislación, y en la mayoría de los casos como residuo peligroso.

La adsorción química es la adhesión de una molécula o un átomo sobre una superficie, causada por una unión química, la adsorción química no debe emplearse en sistemas de control de contaminantes gaseosos por la dificultad que implica su regeneración.

Absorción

Los procesos de absorción son métodos de transferencia de masa desde la corriente del aire que contiene la carga de COV hasta un líquido absorbente, impulsados por un gradiente de concentración. Las soluciones absorbentes incluyen agua, sosa cáustica, aminas y algunos hidrocarburos. El absorbente empleado dependerá de las características de solubilidad del COV a remover. Todos los sistemas de absorción buscan mejorar la transferencia de masa, forzando el contacto de la fase líquida con la fase gaseosa, ya sea en paralelo o a contra corriente. Estos sistemas están diseñados para operar en un amplio rango de eficiencias de remoción entre 70 y 99%. El factor más importante que afecta la eficiencia de remoción es la solubilidad del contaminante en el líquido, seguido por la temperatura y el pH. Algunos sistemas que operan bajo este principio incluyen configuraciones tales como las torres de aspersión, torres empacadas o lavadores húmedos.

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Condensación

En este proceso, los contaminantes gaseosos son removidos de la corriente gaseosa mediante el cambio de fase a líquido. Esto se logra incrementando la presión o reduciendo la temperatura o la combinación de ambas, sin embargo considerando los costos de operación y mantenimiento de los equipos de compresión, la mayoría de los sistemas de condensación para tratamiento de aire operan bajo el principio de reducción de temperatura. La eficiencia de remoción de un condensador es generalmente del 90% y radica principalmente en el punto de rocío y en la temperatura de operación, existen tres tipos de condensadores: los convencionales, los criogénicos y los de refrigeración.

Oxidación catalítica

La oxidación catalítica, es similar a la oxidación térmica, sin embargo, un catalizador dentro del sistema disminuye la energía de activación requerida para la oxidación total, por lo que ésta ocurre a temperaturas menores, generalmente entre 300 y 450º C, de esta forma, la oxidación de COV realizada en presencia de catalizadores que típicamente suelen ser platino, paladio y rodio o materiales como el pentóxido de vanadio, el dióxido de titanio o el dióxido de manganeso. Reducen drásticamente el consumo de combustible adicional y la formación de óxidos de nitrógeno. Los gases a depurar deben ser calentados hasta alcanzar la temperatura de funcionamiento del catalizador. Este calor necesario es suministrado por un quemador a gas o un calentador eléctrico. Para reducir el consumo energético, puede instalarse un precalentador que aproveche el calor de los gases ya depurados. La desventaja que se tiene es el costo elevado de los catalizadores y una vida útil que debe considerarse.

La oxidación catalítica puede ser utilizada para reducir las emisiones provenientes de una variedad de fuentes estacionarias. Los procesos de evaporación de solventes asociados con las operaciones de recubrimiento de superficies e imprenta son una fuente principal de emisiones de COV.

Finalmente con los equipos de oxidación se consigue un mínimo consumo de combustible, altas eficiencia de recuperación de calor y sus costos de explotación y mantenimiento resultan muy bajos, ofrecen la posibilidad de valorización energética de los residuos gaseosos.

Incineración térmica

La incineración térmica es uno de los métodos de control de emisiones más frecuentemente utilizados cuando la concentración de vapores orgánicos es generalmente 50% menor al límite inferior de explosividad. El sistema consiste en una cámara (recubierta en su interior en la que se encuentran algunos quemadores, los cuales son utilizados para calentar la corriente gaseosa hasta la temperatura necesaria para la oxidación de los compuestos, generalmente entre 700ºC y 1,000 ºC. En algunos casos una

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porción del gas a tratar se utiliza en dichos quemadores para proporcionar el oxígeno necesario para la combustión. El combustible utilizado puede ser gas natural, propano o butano y su consumo puede ser disminuido mediante la utilización de sistemas de recuperación o generación de calor. El proceso de oxidación térmica es generalmente rápido (ocurre en menos de un segundo) aunque puede variar dependiendo de la temperatura y de las condiciones de mezclado en cámara.

La incineración térmica se emplea para reducir las emisiones de compuestos orgánicos volátiles de una amplia variedad de procesos industriales incluyendo la industria manufacturera de químicos orgánicos sintéticos, manufactura de pinturas, productos de caucho y manufactura de madera multilaminar, y operaciones de recubrimiento de superficies (aparatos eléctricos, alambre magnético, automóviles, latas, carretes de metal, papel, película y lámina, cintas y etiquetas sensitivas a presión, cinta magnética, recubrimiento y estampado de telas, muebles de metal, muebles de madera, paneles de hoja de madera, aeronáutica, y productos misceláneos). Además de recubrimientos flexibles de vinilo y uretano; industria de las artes gráficas.

Los incineradores no se recomiendan para controlar gases que contengan compuestos que contienen halógenos o azufre, debido a la formación de cloruro de hidrógeno, fluoruro de hidrógeno gaseoso, bióxido de azufre, y otros gases altamente corrosivos.

Métodos Biológicos

Estas tecnologías se basan en la degradación o transformación de los contaminantes en compuestos menos dañinos. En términos generales, la purificación biológica es un proceso en el cual los gases contaminados son tratados al entrar en contacto con un medio biológicamente activo. El límite de estos procesos es la biodegradabilidad de los contaminantes, en donde los compuestos biogénicos (generados por procesos biológicos) son fácilmente biodegradables, mientras que aquellos con estructuras químicas no naturales (xenobióticos) pueden ser más difíciles. Los sistemas biológicos de tratamiento de aire, son considerados como tecnologías limpias (tecnologías verdes) con base en los siguientes aspectos:

Requieren de menor uso intensivo en energía (menor impacto ambiental y costo de operación).

No utilizan sustancias peligrosas para su operación.

No requieren condiciones extremas de trabajo.

Al igual que la oxidación térmica y la catalítica, el contaminante es destruido en lugar de sólo transferirse de fase.

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La selección del sistema adecuado deberá hacerse considerando las características de la corriente gaseosa a tratar, la eficiencia de remoción esperada y los costos involucrados.

Biofiltración

Se define como todo proceso biológico utilizado para el control o tratamiento de compuestos volátiles orgánicos e inorgánicos presentes en la fase gaseosa. En la biofiltración, los microorganismos son los responsables de la degradación biológica de los contaminantes volátiles contenidos en corrientes de aire residual. Durante el proceso de biofiltración, el aire contaminado pasa a través de los macroporos del material filtrante. La degradación de los contaminantes ocurre previa transferencia del aire a un medio líquido en donde es utilizado como fuente de carbono y energía (compuestos orgánicos) o como fuente de energía (compuestos inorgánicos). La utilización implica producción de biomasa y la oxidación parcial o total del contaminante. A su vez, la biomasa, bajo ciertas condiciones sufre una oxidación por respiración endógena. De esta manera, los procesos de biofiltración dan lugar a una descomposición completa de los contaminantes, creando productos no peligrosos.

Existen tres tipos de biofiltros:

• Biolavadores (BL)

• Biofiltro de lecho escurrido (BLE)

• Biofiltro de lecho fijo (BLF)

Biolavadores (BL)

A diferencia de los biofiltros, en los biolavadores el compuesto a degradar primero es absorbido en la fase líquida localizada en una torre de absorción llena de líquido. La operación consiste en hacer fluir el gas a contracorriente a través del líquido, donde los contaminantes y el O2 son absorbidos. Posteriormente el líquido es alimentado a un reactor empacado de un material inerte cubierto de la película biológica encargada de degradar al contaminante. Los BL son los sistemas más adecuados para el tratamiento de compuestos muy solubles en agua.

Las principales ventajas de los biolavadores son: a) la recirculación del líquido que favorece la no acumulación de productos que pudieran tener efectos nocivos para los microorganismos y b) la facilidad de control del proceso biológico a través de la composición del medio líquido. Sin embargo, el requerimiento de dos equipos, uno para la absorción y otro para la biodegradación del contaminante, lo hace poco conveniente con respecto a los biofiltros de lecho escurrido.

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Biofiltro de lecho escurrido (BLE)

El biofiltro de lecho escurrido (BLE) consiste en una columna empacada con un soporte inerte (usualmente de material cerámico o plástico) donde se desarrolla la biopelícula. A través del lecho se alimenta una corriente líquida que es comúnmente reciclada a través del lecho y que tiene la función de aportar nutrientes esenciales a la biopelícula, así como de remover los productos de degradación de los microorganismos. Estos sistemas se recomiendan para compuestos solubles en agua.

Los BLE tienen ventajas similares a los biolavadores, ya que la recirculación del líquido facilita la eliminación de los productos de reacción así como un mayor control sobre el proceso biológico a través del control del pH y la composición del medio líquido. La operación de absorción y biodegradación del contaminante en los BLE se lleva a cabo en un solo reactor, lo cual los pone en ventaja sobre los biolavadores respecto a la huella física y la operación del mismo. Se ha reportado que en ambos sistemas el principal problema de operación es la solubilización del gas en la fase acuosa, aunque es menos crítico en los Biofiltros de Lecho escurridizo.

Biofiltros de lecho fijo (BLF)

Constan de un lecho empacado que se conoce como material filtrante y que puede ser sintético u orgánico, que sirve como soporte para los microorganismos y en el caso de los orgánicos como fuente de nutrientes para el crecimiento microbiano. Ejemplos de materiales filtrantes utilizados en este tipo de filtros son rocas porosas, tierra de diatomeas, perlita, tierra, trozos de maderas, diferentes tipos de compostas, residuos orgánicos tales como cáscaras de cacahuate, de arroz o de coco, fibra de caña de azúcar, entre otros.

El principio de los biofiltros de lecho fijo consiste en hacer pasar la corriente gaseosa saturada de humedad que contiene al contaminante a través del lecho en donde los contaminantes son degradados por los microorganismos. Una característica importante de los BLF es la ausencia de la fase acuosa móvil que los hace convenientes para tratar contaminantes muy poco solubles en agua.

Las ventajas que presentan estos biofiltros son: Altas superficies de contacto gas-líquido, fácil arranque y operación, bajos costos de inversión, soporta períodos sin alimentación, conveniente para operación intermitente y no produce agua de desecho. Mientras que las desventajas son: poco control sobre fenómenos de reacción, baja adaptación a altas fluctuaciones de flujo de gas, grandes volúmenes de reactor, no se recomienda para tratamientos de contaminantes cuyos subproductos son compuestos ácidos.

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3.4. Buenas prácticas de utilización de solventes orgánicos para prevenir la evaporación de COV

Mantener debidamente cerrados los contenedores de solventes orgánicos o de sus residuos.

Si se utilizan varios solventes orgánicos o productos que contengan éstos, reducir el uso de los mismos y preferir el consumo de uno solo.

Utilizar la menor cantidad de solvente orgánico que permita un nivel aceptable de limpieza.

Reducir la velocidad de extracción de la pieza a limpiar y permitiendo suficiente tiempo para que escurra el exceso del solvente orgánico.

Proporcionar el mantenimiento al solvente orgánico, retirando frecuentemente los lodos y residuos de los tanques, evitando reducir la eficacia de limpieza.

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4. Actividades de hojalatería y pintura

4.1. Técnicas de tratamiento

Tratamiento de emisiones al aire

Para las nuevas instalaciones y las ya existentes se proponen consideraciones de

modificación del diseño, optimización y manejo de las técnicas de extracción y de

reducción de emisiones.

Las siguientes técnicas se pueden utilizar para tratar las emisiones a la atmósfera,

producidas por productos de limpieza y desengrase

Adsorción de gases de COVS, adecuado para caudales volumétricos altos y

concentraciones de COV y para fluctuaciones de corrientes de gas residual. Estos

tipos de absorción incluyen camas de lecho fluidizado y adsorbentes de rotación.

Absorción de COVS , adecuado para caudales pequeños

La filtración por membrana es una técnica para gases ricos en concentraciones de

COVS

4.2. Recomendaciones generales para reducción de COV´s en actividades de Hojalatería y Pintura

Con múltiples tanques de enjuague, recircular el agua esta puede ser reutilizada

para la limpieza de tanques sucios.

Usar boquillas de aspersión como parte del sistema de enjuague para reducir la

resistencia-salida de productos químicos peligrosos y la cantidad de agua de

enjuague necesitada.

Utilizar la ósmosis inversa para separar el agua a partir de las soluciones de

sólidos disueltos y metales

Inspeccionar regularmente todo el equipo y áreas de almacenamiento de

productos químicos por alguna señal de fuga y comprobar registros de inventarios

químicos por alguna inexplicable perdida la cual podría ser la señal de una fuga.

Realizar las reparaciones correspondientes a pipas y tanques tan pronto como

sean descubiertas-

Usar disolventes base agua, las cuales son menos peligrosas que los disolventes

derivados del petróleo-

Reciclar solventes con equipo de destilación en el proceso.

Utilizar productos de limpieza con contenido bajo de Compuestos Orgánicos

Volátiles

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Revestimiento Superficial/Instalaciones de Auto Partes

Utilizar siempre la presión de aire sugerida y tamaños de punta para el equipo de

aplicación.

Siempre sostenga la pistola perpendicular a lo que son capa y utilizar trazos

paralelos.

Pulverice primero los bordes.

Utilice etiquetas de color para determinar cuándo se ha logrado la adecuada

cobertura.

Si hay cambios de color frecuentemente, usar la pintura necesaria para obtener el

pintado deseado. Esta práctica reducirá la cantidad de solvente necesario.

Usar una base de solvente acuosa para desengrasar y limpiar antes de pintar.

Salvar el solvente de limpieza para usarlo posteriormente, como el thinner para

pintar del mismo color.

Conseguir las propiedades que un revestimiento da a un producto mediante el uso

de materiales de producto diferente.

Comparar el número de manos de pintadas usando de nuevo los requerimientos

finales de pintado. Esto podría ser posible para reducir el número de capas de

pintura logrando la misma funcionalidad y calidad.

Obtener materiales que son recubiertos usando técnicas como recubrimientos de

bobinas el cual podría tener menos emisiones.

4.3. Alternativas para el proceso de pintado basados en disolventes

Contenido de sólidos en pintura

El porcentaje de sólidos contenidos se encuentra en el rango del 95–100%,

utilizado para el recubrimiento de metales, dicho porcentaje de sólidos puede ser

utilizado también para el recubrimiento de la madera

Para el recubrimiento general con polvo se cuenta con algunos procesos

específicos

Curado convencional

Curado por radiación

Pinturas base agua

Estas pinturas pueden todavía contener una cierta cantidad de solvente.

Disponible para ciertos recubrimientos de metales, madera y plásticos

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Pintura con alto contenido de sólidos

Estas pinturas aun contienen solventes pero el contenido de sólidos es >65%.

Disponible para ciertas recubrimientos de metales.

Uso de pistolas cerradas en spray para la limpieza de equipos

Para equipo de tamaño medio como los automóviles y muebles usar un adecuado

equipo de control para las cabinas de pintura

Almacenamiento adecuado de los solventes

Reutilización de pinturas

Filtración y reutilización de agua en cabinas de pinturas

4.4. Buenas prácticas para reducir emisiones de COV en aplicación de recubrimientos en superficies

Una mezcla y aplicación eficiente de la pintura reducirá:

La cantidad de pintura necesaria para cada tarea Las emisiones de compuestos orgánicos volátiles El volumen de desechos de pintura que se tiene que manejar como desperdicios peligrosos El depósito de pintura sobrante en las paredes y los filtros de las cabinas de rociado Los costos de mano de obra, materiales y recolección de desperdicios

En el cuarto de mezcla

Mantenga cerrados los recipientes para reducir las pérdidas de evaporación. Planifique la cantidad de pintura para reducir la necesidad de desechar materiales fuera de especificaciones al no comprar material de más. Considere la instalación de un banco de mezcla para poder mantener las pinturas separadas mientras se encuentren en los anaqueles.

Ajuste de color

El ajuste perfecto de los colores reducirá su necesidad de volver a aplicar el recubrimiento, reduciendo mano de obra y materiales.

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Mezcle en pequeñas cantidades y pruebe primero pintando en tableros o tarjetas de prueba.

Mantenga una biblioteca de color usando tarjetas de prueba para registrar las variantes y tintes de color.

Mejore la medición de pintura y mezcle solamente lo que necesita

Utilice recubrimientos con bajo contenido de COV.

Mezcle usando una balanza.

Considere el uso de un sistema computarizado de mezcla para: controlar el uso de productos y COV.

Considere el uso de dosificadores automáticos de pintura para reducir al mínimo el sobrevertido.

Proceso de pintura

Revise el proceso de pintura para mejorar o refinar sus procedimientos.

Comience por revisar la operación de los equipos de aplicación de pintura.

Siga las instrucciones de los fabricantes de pintura y de pistolas de pintura.

Opere el equipo de rociado dentro de los límites de presión reglamentarios.

Siga los procedimientos de uso y mantenimiento de su cabina de rociado y equipo de curado.

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Tabla A Resumen de procesos de limpieza y desengrase, actividades de impresión y uso de solventes (tolueno, xileno y benceno entre otros)

ACTIVIDADES DE LIMPIEZA Y DESENGRASE

Medidas de reducción de emisiones

Planificación de los horarios de limpieza.

Sustitución de los agentes limpiadores por agentes con base acuosa.

Usar baños de limpieza ácidos, alcalinos.

Uso de productos neutros.

Procesos alternativos para la limpieza y desengrase.

Cepillado.

Limpieza con abrasivos.

Limpieza por inmersión.

Limpieza con vapor.

Pulverizado a baja presión.

Pulverizado a alta presión.

Lavado potente.

Plasma.

Fluidos supercríticos.

UV/Ozono.

Ultrasonido.

Limpieza mediante megasonidos.

Uso de sustancias alterativas

Uso de esteres obtenidos de grasas vegetales.

Uso de soluciones acuosas neutras.

Uso de soluciones acuosas alcalinas.

Uso de soluciones acuosas ácidas.

Uso de soluciones semi acuosas.

Buenas prácticas para reducir emisiones de COV, en operaciones de limpieza.

Sustituir solventes derivados de petróleo.

Sustituir procesos químicos, utilizar un sistema de chorro de aire que dispara arena o perlas en plástico a la superficie.

Recuperación de solventes para rehusó.

Mantener los limpiadores cerrados.

Aumentar la vida del solvente por partes previas a la limpieza.

Ubicar la limpieza en frio lejos de las corrientes de aire.

ACTIVIDADES DE IMPRESIÒN

Medidas de reducción de emisiones

Establecer un plan de manejo adecuado de los solventes.

Modificaciones en los procesos de impresión.

Utilización de sustitutos de las tintas con base solventes orgánicos.

En impresión offset reducir a menos de 8% vol. O suprimir el consumo de isopropanol.

Evaluar la factibilidad técnica y económica de usar materiales primas con bajo contenido de COV.

Evaluar el grado e limpieza requerida y la factibilidad técnica-económica del uso de equipos y técnicas de alternativas de limpieza para reducir la emisión de COV.

Evaluar la factibilidad técnica y económica de usar materiales de limpieza acuosos, emulsiones o de baja volatilidad,

Asegurar que el sistema de cañerías, válvulas y fittings en contacto con material que contenga COV.

Asegurar que las bombas que estén en contacto con materiales que contengan COV estén equipadas con sellos mecánicos dobles o su equivalente.

Asegurar los contenedores de almacenamiento de solvente con capacidad

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mayor a 1 m3 y que estén equipados con venteo.

No usar aire comprimido para transferir solventes.

Transferir los solventes mediante una bomba mecánica o con motor.

Asegurar que la transferencia del solvente desde camiones estanques a estanques sea realizado a través de una descarga que este sumergida.

Asegurar que el solvente usado y lodos de desecho sean almacenados en contenedores cerrados, hasta que sean removidos.

Asegurar que los solventes usados sean etiquetados.

Asegurar que el lodo del sistema de recuperación de solventes, no contengan más del 20% de solvente orgánico volátil.

Elaboración de una guía técnica de control de las emisiones de COV.

Procesos alternativos para impresión

Curado de energía.

Curado con lámparas UV.

Curado con haces de electrones (EB).

En el proceso de limpieza (limpieza automática de la máquina de impresión, sistemas de utilización de utensilios con restos de tintas y uso dosificado para disolventes de limpieza.

Sistemas no acuosos.

Sistemas dispensing de tintas.

Eliminar o reducir al máximo de uso de IPA en la solución de mojado mediante, tales como oxigenación del agua, sistema de remojo de nueva generación, ajuste exacto de los rodillos entintadores, etc.

Uso de sustancias alternativas

Tintas alternativas.

Uso de productos de limpieza para impresión basados en: aceites vegetales, emulsiones de base acuosa, agentes de limpieza con punto de inflamación elevado y uso de agua tibia.

Uso de adhesivos y barnices en base o con menos disolventes para impresión.

Sustitución del isopropil alcohol (IPA).

USO DE SOLVENTES ORGÁNICOS VOLÁTILES (BENCENO, TOLUENO Y XILENO ENTRE OTROS)

Medidas de reducción de emisiones.

Todos los contenedores llenos o parcialmente llenos, deberían ser transportados y almacenados con tapas y las otras aberturas sellados al aire.

Si el contenedor será usado para acumular material para reciclaje o disposición de desechos, debe ser almacenado con tapa y las otras aberturas selladas.

Los solventes usados deberían ser regresados en recipientes sellados a un sistema colector de residuos para reciclaje y rehusó.

Procesos alternativos para uso de solventes (benceno, xileno y tolueno entre otros)

Realizar un manejo adecuado de los solventes.

Incrementar la sustitución de los agentes limpiadores por ésteres de ácidos grasos como: éster de ácidos grasos de raps, de coco y ésteres sintéticos.

Explorar nuevas tecnologías de desengrasado.

Utilizar otros procesos de limpieza principalmente

Reformulación o sustitución del solvente orgánico volátil utilizado

Cambiar la composición de pinturas aumentando su contenido de sólidos.

Sustituir una sustancia por otra, manteniendo la misma funcionalidad del producto o tecnología.

Sustituir una sustancia modificando la funcionalidad del producto o tecnología.

Utilizar una sustancia modificando los procesos productivos o el modo de utilizar el producto.

Métodos de control para la reducción de compuestos orgánicos volátiles

Métodos físicos:

Adsorción.

Absorción.

Condensación.

Oxidación catalítica.

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Incineración térmica.

Métodos biológicos.

Biofiltración (biolavadores, biolavadores de lecho escurrido, biolavadores de lecho fijo).

Buenas prácticas de utilización de solventes orgánicos para prevenir la evaporación de COV

Mantener cerrados los contenedores de solventes o de sus residuos.

Reducir el uso de solventes o productos que los contengan.

Reducir la velocidad de extracción de la pieza a limpiar y permitiendo suficiente tiempo para que escurra el exceso del solvente orgánico.

Proporcionar al mantenimiento al solvente orgánico, retirando los lodos.

ACTIVIDADES DE HOJALATERÍA Y PINTURA

Recomendaciones generales

5. El agua de proceso puede ser reutilizada para la limpieza de tanques sucios. 6. Usar boquillas de aspersión. 7. Utilizar la ósmosis inversa 8. Inspeccionar regularmente todo el equipo y áreas de almacenamiento de

productos químicos 9. Usar disolventes base agua 10. Reciclar solventes con equipo de destilación en el proceso. 11. Utilizar productos de limpieza con contenido bajo de COV 12. Revestimiento Superficial/Instalaciones de Auto Partes 13. Utilizar siempre la presión de aire sugerida y tamaños de punta para el equipo

de aplicación. 14. Siempre sostenga la pistola perpendicular a lo que son capa y utilizar trazos

paralelos.

Buenas prácticas

Una mezcla y aplicación eficiente de la pintura reducirá:

La cantidad de pintura necesaria para cada tarea Las emisiones de compuestos orgánicos volátiles El volumen de desechos de pintura que se tiene que manejar como desperdicios peligrosos El depósito de pintura sobrante en las paredes y los filtros de las cabinas de rociado Los costos de mano de obra, materiales y recolección de desperdicios

En el cuarto de mezcla

Ajuste de color

Proceso de pintura

35

Tabla B Sustitución de solventes peligros

SOLVENTE ACTIVIDADES EN LAS QUE

SE PUEDE SUSTITUIR SUSTANCIA POR LA QUE PUEDE SER SUSTITUIDA

BENCENO

Para bajar el punto de congelación en un proceso

*Ciclohexano *solución de cloruro de sodio

Para la solubilidad del yodo o sustancias no polares

*Aceites minerales *Hexanos *Solventes no halogenados *Alcoholes *Ciclohexano

TOLUENO

Limpieza *Alcoholes

Para la solubilidad del yodo o sustancias no polares

*Aceites minerales *Hexanos *Solventes no halogenados *Alcoholes *Ciclohexano

XILENO

Limpieza de grasas de piezas *Terpenos

Para la solubilidad del yodo o sustancias no polares

*Aceites minerales *Hexanos *Solventes no halogenados *Alcoholes *Ciclohexano

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Tabla C Propiedades y caracterizas del Benceno

BENCENO

CAS 71-43-2

Sinónimos Bencina, benzol, hidruro de fenilo

Descripción y usos

Es un líquido incoloro transparente con un olor dulce similar al petróleo. Se utiliza como disolvente y en la fabricación de plásticos, tintes de resinas y pesticidas, también se encuentra en la gasolina.

Limites de exposición

NOM: 1ppm / 3.2 mg/m3

OSHA: 1ppm – 5ppm durante un turno laboral de 8h NIOSH: 0.1ppm – 1ppm como promedio durante un turno laboral de 10h ACGIH: 0.5ppm como promedio durante un turno laboral de 8h

Riesgos a la salud

Ojos: Irritación Piel: Irritación Inhalación: Irritación de la nariz y la garganta con tos y respiración con silbido, dolor de cabeza, mareó, convulsiones y coma Crónicos: Cáncer (leucemia)en humanos

Riesgo de Incendio

*Es liquido inflamable *Use polvo químico seco, dióxido de carbono, agua rociada o espuma como agentes de extinción *use niebla de agua *Al incendiarse se producen gases tóxicos y los recipientes pueden explotar *Use agua rociada para reducir los vapores y mantener fríos los recipientes *Los vapores son más pesados que el aire y pueden desplazarse y causar un incendio o una exposición lejos de su fuente

Medidas necesarias en caso de derrames

*Evacue al personal, controle e impida el acceso de la zona *Elimine todas las fuentes de ignición *Absorba los líquidos en vermiculita, arena seca, tierra o material similar deposite en recipientes herméticos *Ventile el área *Mantener fuera de espacios confinados *Use agua de rociado para reducir los vapores y mantener fríos los recipientes

Manipulación y almacenamiento

*Almacene en recipientes bien cerrados en un área fresca y bien ventilada lejos de aire y calor *El benceno ataca a ciertos tipos de cauchos, revestimientos y plásticos *Los recipientes metálicos que se usan en la transferencia de benceno deben estar interconectado y puestos en tierra *Use equipos y accesorios a prueba de incendios *Solo use herramientas y equipos antichispa, sobre todo al abrir y cerrar recipientes

Equipo de protección

*Guantes *Overol (mono) *Respiratoria > 0.5 ppm suministrador de aire o autónomo

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Tabla D Propiedades y caracterizas del Tolueno

TOLUENO

Número CAS 108-88-3

Sinónimos: Toluol, metilbenceno, fenilmetano

Descripción y Usos

Liquido Incoloro con un olor fuerte y dulce. Se utiliza como disolvente, en la gasolina para aviones y en la fabricación de sustancias químicas, perfumes, medicamentos, tintes, explosivos, y detergentes.

Limites de Exposición

OSHA: El PEL es de 200 ppm como promedio durante un turno laboral de 8 horas; de 300 ppm, que no debe excederse durante ningún periodo laboral de 15 minutos; y de 500 ppm, como nivel máximo aceptable durante 10 minutos en un turno laboral de 8 horas. NIOSH: El REL es de 100 ppm como promedio durante un turno laboral de 10 horas y de 150 ppm, que no debe excederse durante ningún periodo laboral de 15 minutos. ACGIH:El TLV es de 20 ppm como promedio durante un turno laboral de 8 horas.

Riesgos a la Salud

Ojos: Irritación Piel: Irritación, sequedad, agrietamiento y erupciones en la piel. Agudos: Irritación de la nariz y la garganta con tos y respiración con silbido. Dolor de cabeza, mareo, desmayo Crónicos: Cáncer(no clasificable) Puede ser un teratógeno humano.

Riesgo de Incendio

*EL Tolueno es un líquido Inflamable *Use polvo químico seco, dióxido de carbono, espuma resistente al alcohol u otro agente espumante como agentes de extinción. *Al incendiarse, se producen gases tóxicos y los recipientes pueden explotar. *Use agua rociada para mantener fríos los recipientes *Los vapores son más pesados que el aire y pueden desplazarse y causar un incendio o una explosión lejos de su fuente. *Use agua rociada para reducir los vapores.

Medidas Necesarias en caso de Derrames

*Evacue al personal. Controle e impida el acceso a la zona. *Elimine todas las fuentes de ignición *Absorba los líquidos en vermiculita, arena seca, tierra o material similar y deposite en recipientes herméticos. *Ventile y lave el área de que se complete la limpieza. *Mantenga el tolueno fuera de los espacios confinados *Puede ser necesario contener y eliminar tolueno como Desecho peligroso.

Manipulación y Almacenamiento

*El Tolueno no es Compatible con Agentes oxidantes(tales como Perclorato,Peroxidos,Permanganatos,Cloratos,Nitratos,Cloro,Bromo y Fluor) *Almacene en recipientes bien cerrados en un área fresca y bien ventilada lejos de materiales combustibles *Las fuentes de ignición, tales como fumar y las llamas abiertas están prohibidas *Los recipientes metálicos que se usan en la transferencia de xilenos deben estar interconectado y puestos en tierra *Solo use herramientas y equipos antichispa, sobre todo al abrir y cerrar

38

TOLUENO

recipientes *El tolueno puede acumular electricidad estática

Equipo de Protección

*Guantes *Overol (mono) *Botas *Respiratoria, >20 ppm use purificador de mascara completa ………………………………………cartucho de vapores orgánicos <200 ppm suministro de aire

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Tabla E Propiedades y caracterizas del Xileno

XILENO

CAS 1330-20-7

Sinónimos Metiltolueno, xilol

Descripción y usos

Es un líquido incoloro con un olor ligero y dulce. Se utiliza como disolvente en la elaboración de pinturas, adhesivos y otras sustancias químicas.

Limites de exposición

NOM: 100ppm / 435 mg/m3

OSHA: 100ppm durante un turno laboral de 8h NIOSH: 100ppm – 15ppm como promedio durante un turno laboral de 10h ACGIH: 0.5ppm como promedio durante un turno laboral de 8h

Riesgos a la salud

Ojos: Irritación Piel: Irritación (absorción por la piel) Inhalación: Irritación de la nariz y la garganta con tos y respiración con silbido, dolor de cabeza, mareó, sensación de desvanecimiento y desmayo

Riesgo de Incendio

*Es liquido inflamable *Use polvo químico seco, dióxido de carbono, agua rociada o espuma como agentes de extinción *Al incendiarse se producen gases tóxicos y los recipientes pueden explotar *Use agua rociada para reducir los vapores y mantener fríos los recipientes *Los vapores son más pesados que el aire y pueden desplazarse y causar un incendio o una exposición lejos de su fuente *El flujo o la agitación del producto puede generar cargas electrostáticas

Medidas necesarias en caso de derrames

*Evacue al personal, controle e impida el acceso de la zona *Elimine todas las fuentes de ignición *Absorba los líquidos en arena seca, tierra o material similar deposite en recipientes herméticos *Ventile el área *Mantener fuera de espacios confinados

Manipulación y almacenamiento

*Almacene en recipientes bien cerrados en un área fresca y bien ventilada *las fuentes de ignición, tales como fumar y las llamas abiertas están prohibidas *Los recipientes metálicos que se usan en la transferencia de xilenos deben estar interconectado y puestos en tierra *Use equipos y accesorios eléctricos a prueba de incendios *Solo use herramientas y equipos antichispa, sobre todo al abrir y cerrar recipientes

Equipo de protección

*Guantes *Overol (mono) *Respiratoria, >100 ppm use purificador de aire con mascara completa y un ………………………………………cartucho de vapores orgánicos <900 ppm autónomo

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Anexos

NIVELES DE EMISIÓN VERTIDAS AL AIRE

Riesgo Limite de Flujo de Masa de la suma de cada componente

Valor Límite de Emisión (masa total de los componentes

individuales)

Puede causar cáncer

≥10 g/h 2mg/Nm3

Puede causar alteraciones genéticas hereditarias

Puede causar cáncer por inhalación

Puede perjudicar la fertilidad

Puede causar daño al feto

Posibles efectos cancerígenos y halógeno

≥100 g/h 20 mg/Nm3

Nota 1: Esto aplica en el punto de descarga de reducción si está presente o no.

Valores Límites de Emisión para Instalaciones Existentes, usando equipo existente.

Instalaciones Existentes usando equipo existente

Incineración 50 mg C/Nm3

Otro Equipo de Disminución 150 mg C/Nm3

VALORES LÍMITES DE EMISIÓN PARA OTRAS INSTALACIONES

-Otras instalaciones de recubrimiento, incluyendo metal, plástico, tejidos, tela, película y

papel de revestimiento.

-Recubrimiento de solvente en superficies de madera

-Recubrimiento de vehículos y acabado.

-Recubrimiento de Adhesivos

-Recubrimiento de bobinas

-Recubrimiento de alambre bobinado

-Revestimiento de cuero

Limpieza en superficies

Consumo de solvente: El consumo total de solvente orgánico dentro de la instalación por

año calendario, o algún otro por un periodo de 12 meses, menos cualquier COVS que sea

recuperado por rehúso.

41

Rehúso: El usos de solvente orgánico recuperado de una instalación por alguna técnica o

propósito comercial incluida su utilización como combustible, pero excluida la eliminación

definitiva de tales disolventes orgánicos recuperados como residuos.

Entrada de Solvente: la cantidad de solventes orgánicos y la cantidad de preparación de

estos usada para alguna actividad, incluyendo los solventes reciclados dentro o fuera de la

instalación, y los cuales son contabilizados cada vez que estos son usados para realizar

alguna actividad.

Otros recubrimientos, incluyendo metal, plásticos, tejidos, telas, película y papel de

revestimiento.

OTROS REVESTIMIENTOS, INCLUYENDO METAL, PLATICOS, TEJIDOS, TELAS, PELÍCULA Y REVESTIMIENTO DE PAPEL.

Consumo de solvente (t/año)

Valores del Límite de Emisión de COV´s mg C/m3

Valor de Emisión Fugitivas COV´s % de solvente de entrada

<15 100 20%

>15 Procesos de Secado 50

20% Procesos de Revestimiento

75

Nota: Para el revestimiento en Tejidos, si la técnica que son usadas permiten la

reutilización de la recuperación del solvente, el Valor del límite de Emisión aplicada para el

recubrimiento y procesos en seco en conjunto será de 150 mg C/m3.

RECUBRIMIENTO DE SOLVENTES EN SUPERFICIES DE MADERA.

RECUBRIMIENTO DE SOLVENTE EN SUPERFICIES DE MADERA

Consumo de solvente (t/año)

Valores del Límite de Emisión de COV´s mg C/m

3

Valor de Emisión Fugitivas COV´s % de solvente de entrada

<25 100 25%

>25 Procesos de Secado 50

20% Procesos de Revestimiento 75

42

RECUBRIMIENTO DE VEHÍCULOS Y ACABADO

RECUBRIMIENTO DE VEHICULOS Y ACABADO

Consumo de solvente (t/año)

Valores del Límite de Emisión de COV´s mg

C/m3

Valor de Emisión Fugitivas COV´s %

de solvente de entrada

Recubrimiento de vehículo

<15 50 25%

Acabado de Vehículo >10

RECUBRIMIENTO EN ADHESIVOS

RECUBRIMIENTO EN ADHESIVOS

Consumo de solvente (t/año)

Valores del Límite de Emisión de COV´s mg

C/m3

Valor de Emisión Fugitivas COV´s %

de solvente de entrada

<15 50

25%

>15 20 % Nota: Si se utilizan técnicas que permiten la reutilización del disolvente recuperado, el valor límite de

emisión es 150 mg C/m3.

Recubrimientos de bobinas

Los límites de emisión son los siguientes:

Recubrimiento de bobina

Consumo de solventes (t/año)

Limite de emisión de COV mgC/m3

Valor de emisión fugitiva de COV % de solvente de

entrada

>25 50 5

Nota: si la técnica es usada la cual permita el rehuso de la recuperación del solventes, el

ELV es 150 mgC/m3.

Recubrimiento de alambre bobinado

Recubrimiento de alambre bobinado

Limite total de emisión g/kg

Diámetro promedio del alambre ≤ 0.1 mm

10

Otras instalaciones 5

43

Revestimiento de cuero

Revestimiento de cuero

Consumo de solvente (t/año) Valor del límite total de

emisión g/m2 de producto producido

Actividades de revestimiento de cuero en mobiliario y artículos de cuero utilizados en pequeños productos de consumo tales como bolsos, cinturones, carteras, etc.

150

Otras actividades de recubrimiento de cuero

<25 85

>25 75

Limpieza de superficies

Limpieza de superficies

Valor limite de emisión de COV

Valor de emisión fugitiva de COV

Superficies limpiadas por solventes halogenados

20 mg/m3 10%

Otras superficies de limpieza

75 mg/m3 15%

Note 1: Instalaciones las cuales puedan demostrar que el promedio de de solventes de

todos los materiales de limpieza usados no exceden el 30% peso podrían ser exentos a la

aplicación de estos valores

44

BIBLIOGRAFÍA

Environmental Protection Agency, Guide to Cleaner Technologies, Cleaning and

Degreasing Process Changes, Febrero 1994

Environmental Protection Agency, Utah Department of Environmental Quality, Cleaning

and Degreasing, P2 Fact Sheet, (consultado Agosto 2012)

Environmental Protection Agency, Texas Natural Resource Conservation Commission,

Small business and environmental Assistance división Industrial and hazardous waste,

Rules and regulations for small – quantity generators (consultado Agosto 2012)

Enviroment Protection Agency, BAT Guidance Note on Best Available Techniques for

Solvent Use in Coating, Cleaning and Degreasing. (Consultado Agosto 2012)

Instituto Sindical de Trabajo Ambiente y Salud, ISTAS. Guía sindical para la eliminación de

tóxicos del sector de limpiezas, 2010

Secretaria del Medio Ambiente, Estrategias de reducción de COV en la industria y fuentes

de área de la ZMVM 2010, Primera edición 2010.

New Jersey Departament of Health and Senior Services, Hojas informativas sobre

sustancias Peligrosas, (consultado Agosto 2012)