Tipos de lavadores de gases y cómo funcionan

El control de emisiones industriales es hoy una prioridad estratégica para las empresas que desean proteger el entorno, cumplir la normativa ambiental y mantener su licencia para operar. La presión regulatoria y social ha crecido de forma sostenida, y con razón: las emisiones no tratadas degradan la calidad del aire, dañan ecosistemas y afectan a la salud pública.

En ese contexto, los lavadores de gases (también llamados scrubbers) se han consolidado como tecnologías esenciales para la depuración de gases contaminantes. Estos sistemas, versátiles y escalables, permiten reducir partículas, nieblas y compuestos gaseosos reactivos mediante el contacto controlado entre una corriente de gas y un líquido absorbente. Gracias a ello, las organizaciones pueden disminuir sus impactos, evitar sanciones y avanzar hacia objetivos de descarbonización y producción responsable.

¿Qué son los lavadores de gases? Definición y objetivo

Los lavadores de gases son equipos de control de emisiones que fuerzan el contacto íntimo entre un gas contaminado y un líquido, con el objetivo de transferir o capturar contaminantes. Dependiendo del diseño, ese contacto puede lograrse por atomización del líquido, por burbujeo a través de bandejas, o haciendo que el gas atraviese un lecho de empaques con gran superficie específica. El líquido —agua, soluciones alcalinas, ácidas, oxidantes o disolventes— se selecciona en función de la naturaleza del contaminante a abatir.

Su función puede ser múltiple: retener polvo y aerosoles, neutralizar gases ácidos (como SO₂ o HCl), remover amoníaco, o facilitar la absorción física de compuestos orgánicos poco solubles. La relevancia de estos sistemas es transversal: se emplean en química fina y petroquímica, metalurgia y minería, generación de energía, tratamiento de residuos, industria alimentaria y farmacéutica, entre otras. Su modularidad y su capacidad de integrarse con otros dispositivos (filtros, ciclones, condensadores) los convierten en una pieza clave de cualquier estrategia de depuración de gases contaminantes.

Tipos de lavadores de gases y sus características

Existen diversos tipos de lavadores de gases, cada uno optimizado para un rango de contaminantes, caudales y condiciones de proceso. La elección adecuada exige comprender el principio de funcionamiento de cada diseño y su desempeño real bajo carga, así como los costes operativos asociados (energía, agua, reactivos, purgas y mantenimiento). A continuación, se describen los más utilizados.

Lavador Venturi

El lavador Venturi se caracteriza por una sección convergente–divergente (la garganta) donde el gas acelera a gran velocidad.

Lavador de torre de empaques

El lavador de torre de empaques utiliza un lecho de relleno —aleatorio (anillos, saddles) o estructurado— que maximiza el área de contacto gas–líquido con pérdidas de carga moderadas.

Lavador de platos perforados o bandejas

El lavador de platos perforados o de bandejas dispone de etapas horizontales con orificios por los que el gas burbujea a través de capas de líquido retenido.

Lavador de espuma

El lavador de espuma utiliza una capa espumosa estable —generada por boquillas, medios porosos o geometrías específicas— como medio de contacto de altísima superficie.

Otros diseños especializados

Además de los anteriores, existen diseños híbridos y soluciones especializadas: secciones Venturi integradas en torres de empaques para capturar simultáneamente partículas y gases; scrubbers rotativos que generan microgotas por fuerza centrífuga; lavadores con lecho móvil para sólidos abrasivos; o columnas de plato con espuma inducida para aerosoles persistentes.

¿Cómo funcionan los lavadores de gases? Principios generales

Todos los lavadores de gases comparten tres mecanismos de captura:

• Absorción física, cuando el contaminante se disuelve en el líquido por solubilidad.
• Absorción química, cuando el contaminante reacciona con el absorbente (neutralización ácida–básica, oxidación, reducción).
• Captura inercial/difusiva de partículas por impacto sobre gotas o películas.

El diseño exitoso equilibra hidráulica (caídas de presión, regímenes de flujo), transferencia de masa (área interfacial, tiempos de contacto) y química (pH, cinética, estequiometría). Ejemplos típicos incluyen: polvo y cenizas volantes, que se retienen por impacto inercial; SO₂ y HCl, que se neutralizan con soluciones alcalinas; amoníaco, que se absorbe en agua o ácidos débiles; y compuestos orgánicos, que pueden requerir disolventes específicos o etapas combinadas con condensación.

Un sistema de instrumentación adecuado —medición de pH, conductividad, caudal L/G y presión diferencial— es indispensable para mantener la eficiencia en el tiempo y anticipar desviaciones de operación.

Aplicaciones industriales de los lavadores de gases

Los lavadores de gases se aplican en:

• Procesos químicos y petroquímicos, para controlar emisiones de gases ácidos y vapores reactivos.
• Fundiciones y metalurgia, para abatir humos metálicos y polvo fino.
• Generación de energía, como parte de la desulfuración de gases de combustión.
• Industrias alimentaria y farmacéutica, para mantener ambientes controlados y evitar olores o vapores nocivos.
• Minería y tratamiento de aguas, donde la neutralización de gases y la retención de nieblas ácidas son críticas. 

En cada caso, la selección del tipo de lavador depende de la matriz de contaminantes, del caudal de gas, del espacio disponible y de la estrategia de operación y mantenimiento.

Ventajas y desventajas de los lavadores de gases

Entre las ventajas de los lavadores de gases destacan: alta eficiencia para múltiples contaminantes; posibilidad de tratar simultáneamente partículas y gases; flexibilidad de diseño y escalabilidad; y compatibilidad con reactivos de bajo coste. Entre las desventajas se cuentan el consumo de agua, la generación de lodos y purgas que exigen tratamiento, la necesidad de materiales resistentes a la corrosión, y la caída de presión asociada, que implica energía en el ventilador o compresor. Una evaluación de coste total de propiedad (TCO) —que incluya reactivos, energía, mantenimiento y disposición de residuos— ayuda a comparar alternativas de forma realista antes de invertir.

Buenas prácticas y consideraciones de operación

Para operar con seguridad y eficiencia conviene:

1. Seleccionar el tipo de lavador según el contaminante dominante.
2. Definir la relación L/G y el régimen hidráulico adecuados.
3. Elegir materiales resistentes a la corrosión y abrasión.
4. Instalar demisters y drenajes que minimicen arrastres.
5. Aplicar mantenimiento preventivo en boquillas, bombas y empaques.
6. Controlar pH, conductividad y sólidos en suspensión para evitar incrustaciones.
7. Capacitar al personal en el manejo de químicos y procedimientos de parada y arranque. 

Preguntas frecuentes

¿Qué contaminantes eliminan los lavadores de gases?

Los lavadores de gases pueden eliminar polvo grueso y fino, nieblas y aerosoles, gases ácidos (SO₂, HCl, HF), gases básicos como amoníaco, y ciertos compuestos orgánicos. La clave es emparejar el diseño con el mecanismo dominante: Venturi para partículas finas, torres de empaques para gases solubles, bandejas para reacciones controladas, y lavadores de espuma para pulidos finales.

¿Qué diferencia hay entre un lavador Venturi y uno de torre de empaques?

El Venturi maximiza la captura de partículas y nieblas gracias a la atomización extrema y al alto gradiente de velocidad, pero consume más energía por su caída de presión. La torre de empaques prioriza la transferencia de masa con baja pérdida de carga y es óptima para absorber gases solubles o reactivos; su mantenimiento se centra en evitar incrustaciones en el lecho.

¿Cuánto mantenimiento requieren los lavadores de gases?

Requieren rutinas preventivas: limpieza o sustitución de boquillas, verificación de bombas y sellos, lavado químico periódico del empaque si hay incrustación, inspección del demister, control del pH y de sólidos en la recirculación, y calibración de instrumentos. Un plan bien ejecutado reduce paradas no programadas y costos de operación.

¿Son los lavadores de gases sostenibles a largo plazo?

Sí, siempre que se optimice el consumo de agua y reactivos, se recircule cuando sea posible, y se gestione correctamente la purga y los lodos mediante tratamiento adecuado. Además, integrar recuperación de calor, automatización y programas de mejora continua ayuda a disminuir el impacto ambiental y el coste total.