»EPA
Agenda de
Protacci6n Ambiental
de los Estados Unidos
Oficina de
Desechos S6lidos y
Respuesta de Emergencia
EPA/542/F-92/017
Dhiembra 1992
Guia del ciudadano:
La extraccion
de solventes
Oficina de Innovaci6n Tecnoldgica
CONTJENIPO
la axtraccton
de soiventes?
funcfona?
P^glna
1
a
jPor qud considerar
la extraccidn
de Solventes?
iGu« contaminantes
puode ttatar?
los sltios?
iD6nde 89 ha optado
por la extraccfdn
de solventes? 3
para mayor tnformacldn 4
ftmiiSiS^MfimH^fim^H^^iMlM
EL SUPER FUND
Esta gula forma parts de una serfe produclda y
patroclnada porel Programa Superfundfe la EPA
(Agenda de Proteccldn Ambiental en Ingles).
El Supertundes llderen el desarrollo de nuevas
tecnologlas para responder a las necesldades
de descontamlnacWn naclonal en forma raplday
eflctente. Es compromlso ds la EPA llevar a la
poblac!6n a un mejor entendlmlento de los
metodos de limpleza amblemal y de las nuevas
tecnlcas dlsponlbles para este (In.
i
d
es la extraccidn
e solventes?
La extracci6n de solventes es una
tecnica de tratamiento que utiliza un
solvente (un liquido que puede disolver
otras sustancias) para separar o eliminar
los contaminantes organicos tdxicos de
los lodos, sedimentos, o de los suelos.
(lodos generados por desecho industrial
o drenaje, los sedimentos son arenas
finas de fragmentos minerales que se
asientan en el fondo de las aguas de los
rios o lagos). La extraccidn de sol-
ventes no destruye los contaminantes
sino los concentra para que puedan ser
reciclados o destruidos. Se usa en
combinacion con otras t6cnicas para
acabar con los contaminantes
concentrados.
Cuando los suelos entran al extractor
(un tanque donde los suelos contami-
nados se mezclan con el solvente), los
suelos se dividen en tres compuestos o
fracciones: solvente con contaminan-
tes disueltos, sdlidos y agua. Los
contaminantes se concentran en cada
.Perfil Tecnol6gico
una de estas fracciones. Por ejemplo,
los bifeniles policlorinados (PCBs en
ing!6s) se concentran en la mezcla de
solventes contaminados, mientras que
los metales se quedan atras en los
s61idos y en el agua. Cada fracci6n
puede tratarse posteriormente en forma
individual o ser desechada en una forma
mas econ6mica. Un dibujo simplifica el
proceso de extraccidn de solventes en la
figura 1 de la pagina 2. El proceso de
extraccidn de solventes consta de cinco
pasos:
• Preparacidn (monitoreo del material
contaminado)
• Extraccidn
« Separacidn de los contaminantes
concentrados del solvente
• Eliminacidn del solvente restante
Recuparacidn de contaminantes,
reciclado o tratamiento posterior.
Estos pasos se explican a continuacidn:
Perfil de la tecnica de la extraccidn de solventes
Separa los contaminantes a fin de que puedan ser tratados eh forma individual.
Es una tdcnlca movlt que puede ser ilevada al sitlo en cuestldrt,
Reduce el voluman del material contaminado.
Procasa de 24 a mas de 100 toneladas de desschos at dfa.
Estd disenada para funclonar sin necesidad de emitir gases.
£^ Impreso en papel reciclado
-------
&C6mo funciona?
El tratamiento de suelos contaminados se explicarfi en esta
guia, pero el me'todo habr& de ser bdsicamente el mismo
para el tratamiento de lodos o sedimentos.
El proceso comienza con la excavacidn del suelo contami-
nado, mismo que se apila en una area destinada para este
propdsito (una zona de preparacidn del material contami-
minado a ser tratado). Posteriormente se cuela el suelo a fin
de remover el escombro y los objetos de mayor tamaflo
como las piedras, por ejemplo. Este proceso se puede hacer
por tandas, en semi-tandas, o en modo continue. En el
modo de semi-tandas, la unidad de extraccidn cicla el
material poco a poco. Si el suelo es procesado en el modo
continue, podrS ser que requiera hacerse m&s Ifquido para
que fluya mejor al ser bombeado. Esto se logra afiadiendole
agua, o, en el caso de los lodos aceitosos, agregdndqle sol-
ventes al material.
Los suelos se colocan en el extractor. Los extractores pue-
den ser de varios tamafios. Algunos pueden procesar 24
toneladas al dfa mientras que otros pueden tratar m&s de 100
toneladas al dfa. Los sistemas m&s grandes pueden requerir
de una firea de preparacidn de m&s de 4,000 pies cuadrados,
m&s o menos el tamaflo de una cancha de tenis. El solvente
se vierte en el extractor y el suelo y el solvente se mezclan.
De esta manera los contaminantes organicos se disuelven.
Hay varios factores que determinan la velocidad de disolu-
cidn de los contaminantes de los suelos. Algunos de estos
factores de control incluyen la temperatura, el contenido de
humedad y el nivel de contaminacidn. Cada uno de ellos es
importante para el disefio de una tecnica de tratamiento.
Los estudios de tratamiento que se realizan bajo condiciones
de laboratorio deben determinar la cantidad de solvente
necesaria y cuanto tiempo debe permanecer el material en el
extractor para asegurar la mayor efectividad del proceso.
Dado que algunos sdlidos pueden tener contaminantes que
requieran m&s de un ciclo en el extractor para neutralizarlos,
esta fase del proceso puede tener que repetirse.
El proceso de extraccidn produce tres fracciones:
• La mezcla contaminada del solvente, la cual es extrafda
del tanque mezclador y transferida a un tanque de
separacidn;
• Los suelos o lodos tratados (dependiendo de las
concentraciones de contaminantes presentes en los
sdlidos, pueden requerir de un ciclo adicional o de un
tratamiento posterior mediante alguna otra tecnica);
• El agua debe ser analizada para determinar si habr£ de
requerir algun tratamiento adicional antes de desecharla
ya sea en alguna otra planta piiblica de tratamiento o en
alguna otra area de desecho autorizada.
Figura 1
Flujo del proceso de la extraccidn de solventes
^tstssss&ssssssawiKA
Sualo contaminado
Solvente con
contaminantes
Contaminantes
concentrados
Otro
tratamiento
sies
necesario
(Para tar tratados
postoriormonte
o para ser desechados)
'3?&%*%*''*rS
Sdlidos tratados
El material que es rechazado
debido a su tamafto
(rocas, troncos, etc.)
se somete a otro tratamiento/desecho
-------
Enseguida se lleva a cabo el proceso de separacidn. La
mezcla de solvente contaminado circula hasta el tanque de
separaci6n. Aqui la presidn y la temperatura cambian,
haciendo que los contaminantes organicos se separen del
solvente, o bien, el solvente se extrae con otro solvente. La
culmination de este paso produce los contaminantes
concentrados. Los contaminantes concentrados se retiran
del tanque de separaci6n y el solvente se envia al tanque de
mezclado para ser reusado. Estos contaminantes son
despu£s analizados para determinar su adaptabilidad para
reciclaje o/y uso, o para decidir si requeriran de tratamiento
posterior antes de ser desechados.
La extraccidn de solventes est£ disefiada para operar sin
producir emisiones de aire. No obstante, en algunos sitios
se pueden dar emisiones volatiles de aire durante las ex-
cavaciones o durante el preparado de los suelos contami-
nados. Si las emisiones exceden los h'mites establecidos
segun los reglamentos, habrd que modificar el m6todo de
preparacidn y manejo para que cumpla con los h'mites
permitidos.
Por qu6 considerar la extraccidn
e solventes?
La extraccidn de solventes es un mgtodo efectivo y
econdmico para separar los contaminantes tdxicos de los
materiales no tdxicos y concentrar los materiales tdxicos
para su tratamiento posterior. Ya que los contaminantes se
separan, el tratamiento elegido puede ser dirigido al con-
taminante. Como resultado de la extraccidn de solventes,
muchos de los contaminantes pueden reciclarse o reusarse
en la manufacture, minimizando asi los requisitos de dese-
cho. El proceso ha sido efectivo en la remocidn de de los
contaminantes organicos de los desechos de pinturas, de-
sechos del proceso de plasticos sint&icos, desechos de
carbdn y alquitran, lodos de sondeos, desechos del trata-
miento de madera, desechos de pesticidas y/o insecticidas,
y desechos aceitosos.
&Qu6 contaminantes puede tratar?
La extraccidn de solventes ha demostrado su efectividad en
el tratamiento de sedimentos, lodos, y suelos que contienen
contaminantes principalmente organicos, tales como los
bifeniles policlorinados (PCBs), compuestos organicos
volatiles (VOCs en ingl&s), solventes halogenados (solven-
tes que contienen haldgenos como el bromo, el cloro, o el
yodo), y desechos derivados del petrdleo. Estos contami-
nantes provienen generalmente del desengrasado de metales,
el lavado de los circuitos de los tableros impresos, los
procesos empleados para la preservacidn de gasolinas y
maderas. La tabla 1 enlista los solventes que se usan. Esta
tecnica generalmente no se usa para remover compuestos
inorganicos (acidos, bases, sales, y metales pesados) ya que
los mismos no se disuelven facilmente con la mayorfa de los
solventes. Se pueden usar otros m&odos de tratamiento
para este tipo de desechos.
&Funciona en todos los sitios?
La extraccidn de solventes separa efectivamente los con-
taminantes de los suelos, lodos y sedimentos pero no reduce
su toxicidad. Por tanto requiere de tecnicas adicionales
durante el limpiado. Algunas de sus limitaciones son:
• Si el desecho contiene detergentes o acidos o bases
fuertes, la extraccidn de solventes no resultara, Su
presencia puede reducir la cantidad de contami-
nacidn eliminada e inhibir la velocidad de la
eh'minacidn de los contaminantes.
• El plomo y otros materiales inorganicos pueden
impedir la extraccidn de materiales organicos.
• Su implementacidn requiere de complejas consi-
deraciones de ingenieria. Por ejemplo, algunos
sistemas incluyen butano y propano comprimidos,
mismos que requieren de estrictas medidas de
seguridad para evitar que se evaporen y se vuelvan
inflamables.
S" ' ' "••'• '"''• -*v
iQu§ es ana tdcnlca innovation
detratamrento? , - ,
Us t^cnfca* d» frafamten to sors tea pre^ts^aqa* *»
apilcan durantd al clcto dd tnttetffilttnto d»
desechos tdxicos 9 matertafas cotttemiht^das, pfirA
afterar permawntomema su comJIcf^n, y« «e3» p^r
medlos qufmlcos, bJoldgicos o ftelce*. Ut» t4cnte«*
que S9 han probado, elagfdo o«mpl9«i!0 para *l
tratamianto da deseehos t6xfco9 o itiat$ria|9»
contaminados,, qiie car«c«n 49 date* prisfso* «n
cuanto a su costo y rendlmlento bajo dh/«r*a*
condlcJonsis de operacldn,«» oonoc*n cdms
tecnicas innovatfofss 6e tratamfento.
>^ ,....,,.,.,,,.„ llll,-,f|l,.^f.,,,,,,:;:,_..,:...->^m^X'
oDdnde se ha optado por la extraccidn
de solventes?
Se ha optado por la extraccidn de solventes como m&odo de
tratamiento en varies sitios del Superfund. La tabla 2 en la
pagina 4 enlista algunos sitios, su localizacidn, y el tipo de
instalacidn. La extraccidn de solventes se usa tambien en la
industria maquiladora ya que los solventes son materia pri-
ma cara que puede volver a usarse. La industria de la tinto-
reria, al igual que la de la perfumeria recicla sus solventes.
Tabla 1
Solventes usados en la extraccidn de solventes
Di6xido de carbono Ifquido
Propano
Butano
Trietilamino
Acetona
Metanol
-------
Tabla 2
UbtoacMn de sltlos en los que se ha optado por la extraccibn de solventes*
Sltlo
Norwood
O'Connor
Pinette's Salvage Yard
Ewan Property
General Refining
Traband Warehouse
Lugar
Massachusetts
Maine
Maine
New Jersey
Georgia
Oklahoma
Tipo de Instalaclbn
Desecho Industrial
Recuperacldn y reclclado de
transformadores electrlcos
Recuperaci6n y reparac!6n
de vehfculos
Desecho Industrial
Instalaciones abandonadas
de reciclaje de desechos
de acelte
Complejo abandonado de
almacenamlento
* Todos to* tlpo« da dasecho y la* oondidones da lo* auelos varlan. Cada altlo debe estudlarse y probarae Indlvidualmente.
Hay qiw apltear un criteria denliflco y da Ingenlerfa para determinar que tecnologfa es la m&s adecuada para cada altlo.
Para mayor fnformacton
IM iPA fin pwparado etfa gufc para aportar }nf orrnaeton baslea en cuanto 9 la tecnlca de la extraction de
«otv«nt»«. A oonifnuacWn m anllstan otros reportss f ecnteos (pubilcados linlcarmnte en ingles). Las pufali-
cactene* con ia cl»v* "PB*1 «0 dncuentran disponibles. Comunfquesd eon el National Technical information
S*fV/c*(NTlS) *M*«IO'a$«Mt700» 9 escriblendo 9;
Natbnaf Technical information Service
Springfield, VA 22161
Otro* rriSrrwo» pub«cado» por la EPA paeden solfcrtarse por fax al {$13} 89i-$665, o escribiendo »:
' " U.S. Envlronrnental Protection Agency
National Cantar for Environmental Pobilcatlona and Information
1102$ Kenwood Road, Building 5
Cincinnati, OH 45242-2419
ftipQrto del *n&mts da apihachnes da 10$ sisiemas dd dxtraccldn organica CF, New Bedford^ MA,
« £v*ft/acWn temeiegkut d« la ttenlca do la sxtraccldn da *olvante* para al tratamtento d# icdos
PB88-245907.
Wc>i/fe» tonwador*; etprtK&SQ da la vxtraccton da aolvantes BEST,
PBdO-274218.
NOTA: Ettt documento ea solamente una gufa da Informaddn general. No pretende, nl puede usarse para conferir derecho alguno aplicable a ninguna parte en litiglo
con to* Estates Unktoa. Aslmlsmo, La Agenda se reserva el derecho de camblar esta gufa en cualquler momenta sin previo aviso alpublico.
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