Las válvulas de disco deslizante son confiables al manejar productos químicos tóxicos: la planta química de Bad Köstritz apuesta por Schubert & Salzer en el control de SO₂

Una válvula de compuerta de tipo 8043 de Schubert & Salzer regula el flujo de dióxido de azufre líquido y gaseoso en el recipiente de reacción. (Derechos de autor: Chemiewerk Bad Köstritz GmbH / Schubert & Salzer Control Systems GmbH)

Dipl.-Ing. (FH) Marcus Nöthlich, ingeniero de operaciones en el área de compuestos de azufre en CWK (a la derecha), y Rainer Weigelt, ventas técnicas en Schubert & Salzer durante la inspección de las válvulas utilizadas en la planta química de Bad Köstritz. (Derechos de autor: Chemiewerk Bad Köstritz GmbH / Schubert & Salzer Control Systems GmbH)

Además del dióxido de azufre para la producción de tiosulfato, las válvulas de obturador en línea en CWK regulan en una variedad de aplicaciones también vapor, azufre líquido y otros medios líquidos y gaseosos. (Derechos de autor: Chemiewerk Bad Köstritz GmbH / Schubert & Salzer Control Systems GmbH)

Además del dióxido de azufre para la producción de tiosulfato, las válvulas de émbolo reguladoras en CWK también controlan vapor, azufre líquido y otros medios líquidos y gaseosos en una variedad de aplicaciones. (Derechos de autor: Chemiewerk Bad Köstritz GmbH / Schubert & Salzer Control Systems GmbH)

(Copyright: Chemiewerk Bad Köstritz GmbH / Schubert & Salzer Control Systems GmbH)

El dióxido de azufre es un medio altamente tóxico. Su manejo está sujeto a la normativa de accidentes industriales y exige los más altos estándares de seguridad y fiabilidad en las válvulas utilizadas. En la planta química de Bad Köstritz se emplean válvulas de compuerta de deslizamiento de Schubert & Salzer para regular el dióxido de azufre líquido y gaseoso, logrando resultados excepcionales en cuanto a durabilidad y precisión en la regulación.

«Porque la química funciona.» es el lema de la planta química de Bad Köstritz, conocida como CWK. El fabricante de especialidades químicas inorgánicas de Turingia tiene una historia de más de 195 años, que comenzó con la apertura de la Salina Heinrichshall en 1831. Hoy en día, CWK se presenta como una empresa química mediana con una especialización histórica, por ejemplo, en compuestos de azufre. Los tiosulfatos son un grupo de estos compuestos, con los que CWK, como uno de los pocos proveedores en todo el mundo, puede abastecer a clientes a escala comercial. Desde hace muchos años, en su producción, utilizan válvulas de compuerta de deslizamiento de Schubert & Salzer.

Tiosulfatos – Compuestos de azufre versátiles

Los tiosulfatos son compuestos químicos formados por azufre, oxígeno y un ion de carga positiva, como sodio o potasio. Se utilizan, por ejemplo, como «Anti-Cloro» en el tratamiento de aguas residuales y gases de escape, son un valioso aditivo fertilizante, un importante agente reductor en química y tienen una larga y significativa historia como sal de fijación en la fotografía analógica.

El ingeniero técnico (FH) Marcus Nöthlich, ingeniero de operaciones en el área de compuestos de azufre en CWK, describe la producción, usando como ejemplo el tiosulfato de sodio, como un proceso por lotes de dos etapas: primero, se convierten en solución de polifosfuro de sodio en un recipiente agitado refrigerado, mediante una reacción exotérmica entre hidróxido de sodio y azufre. Luego, esta se introduce en un recipiente de reacción junto con hidróxido de sodio, agua y una solución madre de tiosulfato de sodio, en proporciones estequiométricas (en la cantidad exacta). En esta mezcla, en la segunda etapa del proceso, se introduce dióxido de azufre (SO2) líquido. La regulación precisa del flujo se realiza con una válvula de compuerta de deslizamiento tipo 8043 de Schubert & Salzer. El SO2 líquido se relaja en el recipiente de reacción y se vuelve gaseoso. Bajo agitación constante, el SO2 gaseoso y los otros reactivos reaccionan en una reacción exotérmica con enfriamiento controlado, formando solución de tiosulfato de sodio.

Válvulas de compuerta de deslizamiento – Seguridad en el manejo de SO2 tóxico

Un punto especialmente crítico en este proceso es el manejo del dióxido de azufre. «El químico es peligroso y altamente tóxico», explica Marcus Nöthlich. «Debido a que lo almacenamos y procesamos en grandes cantidades, como empresa estamos sujetos a la normativa de accidentes industriales. La monitorización continua del aire en la sala para detectar su contenido exacto de SO2 es imprescindible. Incluso las más pequeñas fugas en la instalación generan en segundos una alarma mediante sensores de gases existentes. Solo unas pocas respiraciones pueden causar una fuerte dificultad para respirar. En concentraciones mayores, existe un peligro de muerte inminente.»

Por esta razón, la estanqueidad y fiabilidad de las válvulas utilizadas para regular el dióxido de azufre son de suma importancia para CWK. Con las válvulas de compuerta de deslizamiento de Schubert & Salzer en diseño de brida intermedia, se ha encontrado una solución que supera con creces los requisitos exigidos. Las conexiones de brida están diseñadas como sellado de ranura y lengüeta según DIN EN 1092-1 para esta aplicación. En el vástago de la válvula, la estanqueidad exterior se asegura mediante un fuelle metálico adicional en la empaquetadura. Toda la válvula cumple con los requisitos de TA-Luft según ISO 15848-1.

Durabilidad máxima y calidad de regulación

«Además de la excelente estanqueidad, lo que más nos convenció fue la fiabilidad de las válvulas de compuerta de deslizamiento», explica Nöthlich. «Las válvulas que utilizábamos anteriormente tenían que ser reemplazadas completamente dos veces al año debido al desgaste. Esto genera costes, tiempos de inactividad y, por los residuos de SO2 en las tuberías, representa un riesgo para la seguridad de nuestros técnicos, además de un esfuerzo adicional. Con las válvulas de compuerta de deslizamiento, en cambio, solo cambiamos algunas piezas de desgaste incluso después de varios años de uso. Gracias a una formación práctica con Schubert & Salzer aquí en la planta química, nuestros técnicos pueden realizar estas tareas de mantenimiento sin problemas por sí mismos.»

Estas duraciones de servicio excepcionalmente largas son posibles gracias al principio de funcionamiento de las válvulas de compuerta de deslizamiento: dos discos de sellado ranurados, dispuestos perpendicularmente a la dirección del flujo, se desplazan uno sobre otro, modificando así la sección de paso. Debido a su diseño, la carrera de la válvula es muy corta, solo entre 6 y 9 mm, dependiendo del diámetro nominal. En las válvulas de compuerta de deslizamiento, el empaquetado y el fuelle metálico soportan cargas mecánicas mucho menores, lo que reduce el desgaste y prolonga la vida útil.

Además de la durabilidad, la calidad de regulación también se ha mejorado significativamente con el uso de estas válvulas. «Para ajustar el pH de nuestra solución de tiosulfato, también introducimos SO2 gaseoso después del SO2 líquido. La amplia gama de regulación de la válvula de compuerta de deslizamiento que utilizamos nos permite controlar con precisión las masas y producir un producto que cumple tanto con nuestros requisitos como con los estándares de calidad de nuestros clientes», explica Nöthlich.

Amplio rango de aplicaciones para las válvulas de compuerta de deslizamiento

Por estas y otras experiencias similares, las válvulas de compuerta de deslizamiento son desde hace tiempo una parte integral de los diferentes procesos y plantas de la planta química de Bad Köstritz. Ayudan a aumentar la seguridad operativa, mejorar la precisión y reducir los costes de mantenimiento. «Ya sea en la regulación de dióxido de azufre, vapor u otros medios líquidos o gaseosos, las válvulas de compuerta de deslizamiento de Schubert & Salzer han demostrado su eficacia en nuestra planta. Por eso, solo podemos decir: aquí la química funciona», concluye Marcus Nöthlich.