Componentes y tuberías Nafion

Los sistemas de acondicionamiento de gases basados en Nafion™ están diseñados para eliminar vapor de agua de corrientes gaseosas sin alterar significativamente la concentración de gases solubles en agua. Se utilizan principalmente en sistemas de monitoreo continuo de emisiones (CEMS), análisis de procesos industriales y protección de analizadores de gases.

Tecnología Nafion™

Composición del material

Nafion™ es un copolímero formado por:

• PTFE (similar al Teflón®).
• Grupos funcionales de ácido sulfónico.

Esta estructura permite:

• Alta resistencia química.
• Elevada selectividad para el transporte de vapor de agua.
• Operación con gases corrosivos.

Principio de funcionamiento

El secado se realiza mediante una membrana de permeación selectiva.

Características:

• El vapor de agua atraviesa la pared de la membrana.
• No requiere partes móviles.
• No requiere energía externa para la transferencia de humedad.
• Funciona por diferencia de concentración de agua a ambos lados de la membrana.
• Proceso continuo y autorregenerativo.

Características operativas

Transferencia de humedad

• Eliminación rápida del vapor de agua a nivel molecular.
• Transporte de humedad en fracciones de segundo.
• No depende de filtración por tamaño de poro.

Mantenimiento

• Sin partes móviles.
• Sin mantenimiento rutinario.
• Proceso continuo de secado.

Aplicaciones recomendadas

Especialmente indicadas para:

Corrientes con alta humedad

• Contenidos de humedad superiores al 30 %.

Gases hidrosolubles

• H₂S.
• HCl.
• NOx.
• SOx.

Aplicaciones con puntos de rocío muy bajos

• Inferiores a −10 °C.
• Analizadores infrarrojos.
• Medición de bajas concentraciones de SO₂.

Ventajas analíticas

• Eliminación de interferencias causadas por humedad.
• Protección de analizadores.
• Reducción de corrosión.
• Menor necesidad de líneas calefaccionadas.
• Reducción de costos de mantenimiento.
• Conservación de analitos solubles en agua.

Compatibilidad química

Compuestos retenidos prácticamente sin pérdidas

Gases atmosféricos

• N₂.
• O₂.
• H₂.
• Ar.
• He.

Hidrocarburos simples

• Hidrocarburos livianos y gases combustibles comunes.

Óxidos

• CO.
• CO₂.
• SO₂.
• SO₃.

Gases tóxicos

• HCN.
• COCl₂.
• NOCl.

Halógenos y haluros

• Cl₂.
• F₂.
• HCl.
• HF.
• HBr.
• Fluorocarbonos.

Compuestos orgánicos

• Éteres.
• Ésteres.
• Cianuros.

Compuestos sulfurados

• H₂S.
• COS.
• Mercaptanos.

Ácidos inorgánicos

• HNO₃.
• H₂SO₄.

Compuestos con posibles pérdidas parciales

Compuestos orgánicos polares

• Alcoholes.
• Cetonas.
• Ácidos orgánicos.
• DMSO.
• Aldehídos.
• THF.

Otros compuestos polares

• Amoníaco.
• Aminas.
• Nitrilos.

Sistemas que utilizan tecnología Nafion™

SDS™ Supplemental Drying System

Sistema complementario de secado diseñado para:

• Reducir el punto de rocío desde aproximadamente +4 °C hasta valores inferiores a −15 °C.
• Eliminar hasta un 80 % adicional de humedad.
• Evitar la formación de nieblas ácidas.

Características:

• Una corriente de hasta 10 L/min.
• Dos corrientes de hasta 5 L/min cada una.
• Construcción resistente a la corrosión.
• Mejora el rendimiento de enfriadores existentes.
• Incrementa la sensibilidad de analizadores infrarrojos.

Sistema GASS-2040™

Sistema de acondicionamiento para muestras de alta humedad.

Capacidades

• Caudales hasta 25 L/min.
• Humedad superior al 50 %.

Etapas de acondicionamiento

Primera zona

• Intercambiador térmico.
• Filtro coalescente.
• Eliminación de partículas hasta 0,1 µm.
• Eliminación de nieblas ácidas.
• Eliminación opcional de amoníaco.

Segunda zona

• Secador Nafion™ calefaccionado.
• Prevención de condensación.

Tercera zona

• Secado final mediante Nafion™.
• Punto de rocío de hasta −25 °C según configuración.

Sistema Mini-GASS MG-1228

Versión compacta para menores caudales.

Características:

• Caudales hasta 10 L/min.
• Tres configuraciones de secado disponibles.
• Gabinete NEMA 4X.
• Secado mediante Nafion™.
• Posibilidad de montaje directo sobre chimenea.

Sistema ACES™

Sistema de preparación de muestras para sensores electroquímicos.

Características:

• Humedad de entrada hasta 99 % HR.
• Humedad de salida controlada entre 20 y 80 % HR.
• Caudal hasta 2 L/min.
• Filtro de partículas de 0,1 µm.

Aplicaciones:

• Monitoreo de H₂S.
• CH₄.
• O₂.
• CO.
• Cl₂.
• HCN.
• Gases de digestores.
• Seguridad industrial.

Beneficios técnicos de Nafion™

• Eliminación selectiva de vapor de agua.
• Conservación de gases de interés.
• Protección de analizadores contra corrosión.
• Prevención de formación de nieblas ácidas.
• Operación continua sin mantenimiento significativo.
• Reducción de humedad sin alterar notablemente la composición de la muestra.
• Compatible con aplicaciones de CEMS, procesos industriales y monitoreo ambiental.