Un horno crematorio de uso funerario es una tecnología sofisticada que debe adaptarse a los requisitos ambientales más estrictos. Sólo los más modernos están disponen de sistemas de probada eficacia para reducir la contaminación y bajo consumo.
Los hornos crematorios de uso funerario generalmente están diseñados con una cámara de combustión primaria y una secundaria.
El diseño de estos equipos está pensado para que el proceso sea de un único sentido. Por eso el ataúd se coloca dentro de la cámara primaria del crematorio en la que alcanzará los 800-850 ° C.
Con 537 hornos crematorios (en 2023), España se sitúa como el Estado de Europa con mayor número de instalaciones de este tipo con una capacidad que triplica la demanda actual. De ahí la importancia de conocer su funcionamiento
La cámara primaria o incinerador habitualmente está construido con chapa laminada de acero al carbono y una estructura reforzada para darle resistencia.
El aislamiento se compone de hormigón especial, ladrillo refractario y materiales aislantes de baja masa térmica que cubren el interior tanto del incinerador como del alrededor.
La cámara primaria pues dispone del espesor de aislamiento para que la temperatura exterior del equipo no pueda causar ningún accidente por quemaduras en las paredes exteriores.
Lógicamente, el diseño del incinerador y los materiales empleados permite los movimientos propios de la dilatación del revestimiento refractario interior. La cámara primaria tiene quemadores que lanzan fuego y aire para romper los restos y facilitar la combustión.
La mayor parte de los hornos crematorios son multicombustibles, es decir, que pueden emplear gas (butano, propano, gas natural), gasóleo, fuel o electricidad. La cámara secundaria, sin embargo, se precalienta con combustible de soporte para mantenerla a aproximadamente 850 ° C.
Consumo energético de un horno crematorio
La potencia térmica máxima de los quemadores de un horno crematorio se sitúa alrededor de los 600 kW. El combustible empleado en una cremación con un horno eficiente es variable según sea el combustible empleado.
El consumo energético se sitúa entre los 22,5 y 30 m3 de gas natural, los 30 litros de gasóleo (en hornos eficientes) o los 900 kWh.
Los gases de combustión de la cámara primaria son alimentados por una serie de conductos de la cámara secundaria compartimentada.
Esta se calienta con postquemadores y se alimenta con aire secundario que permite completar la combustión y reducir las emisiones de partículas de partículas a base de carbono (PM), y los compuestos orgánicos volátiles (COV) y contaminantes orgánicos persistentes (POP).
La cámara secundaria a unos 300 ºC sirve para quemar por un tiempo de uno a dos segundos los gases emitidos.
De ahí se pasan al sistema de enfriamiento previo a los sistemas de depuración formado por un sistema múltiple de recuperación de calor que puede proporcionar ahorros en la operativa del horno.
El sistema de depuración emplea diferentes filtros y reactivos. En un horno moderno el consumo de reactivo es en torno a 0,5 kg/cremación.
El tiempo requerido para completar la cremación puede variar según el tipo de quemador, el peso y el tamaño del féretro y la persona.
En general, el tiempo de cremación dura entre 75 minutos y 3 horas, incluido el período de enfriamiento.
Actualmente, hay hornos modernos con control automático de combustión que pueden realizar de forma secuenciada y eficiente hasta 8 cremaciones en un turno de 12 horas.
El proceso de cremación comienza cuando el ataúd es introducido de forma automática desde el sistema de introducción al incinerador.
En la mayor parte de los hornos crematorios no se exige que el ataúd sea de materiales ambientalmente amigables como el cartón o la madera sin tratar.
La contaminación de un horno crematorio está condicionada por la composición de los materiales y acabados del ataúd.
En otros países, se admiten los féretros de cartón, pero en España el sector funerario vive de quemar féretros de calidad (incluso se han dado casos de estafas de reutilización ilegal de ataúdes).
Lamentablemente, cuando el difunto escoge la cremación, en España no se ofrecen ataúdes que cuando se quemen sean de bajas emisiones (como los fabricados en cartón y libres de acolchados con tejidos sintéticos).
En la cámara del horno crematorio, todas las sustancias se incineran y vaporizan, excepto algunos fragmentos óseos y otros materiales incombustibles, como prótesis, joyas, piezas de metal, clavos, etc.
El esqueleto del difunto al quemarse la materia orgánica se reduce a fragmentos óseos y partículas (no cenizas), llamados restos de la cremación. Los restos metálicos se recogen selectivamente para ser reciclados.
El refinado de cenizas
El proceso de refinado de cenizas puede ser simultáneo a otra cremación ya que se realiza en una cámara anexa sin posibilidad de mezclar cenizas. Toda la materia no combustible se separa y se elimina de los fragmentos óseos por separación visible y/o magnética.
Esta materia incombustible será eliminada por el crematorio de manera que no es recuperable. Las partículas óseas retiradas de la cámara varían en tamaño y forma y pueden procesarse mecánicamente para reducirlas a una consistencia manejable para su colocación en una urna.
Los restos en forma de cenizas resultantes del proceso de incineración pesarán aproximadamente entre 2 y 4 kilos y las cenizas que se entregan a la familia al finalizar el proceso, no contienen ningún elemento tóxico.
Generalmente, las cenizas se procesan por trituración mecánica para darles una textura y apariencia más uniformes. Las emisiones fugitivas incidentales de este procesamiento son insignificantes.
La norma que regula las emisiones de los hornos crematorios exige no sobrepasar por horno y día los 10 miligramos por metro cúbico de aire de partículas sólidas en suspensión, los 10 miligramos por metro cúbicos de hidrocarburos, ni los 10 miligramos por metro cúbico de compuestos clorados, sobre todo de ácido clorhídrico, todos ellos muy bajos y que requieren de sistemas de depuración para ser alcanzados.
Esto en la teoría obliga a que las empresas fabricantes de hornos crematorios dispongan de los equipos para reducir la carga de tóxicos de las emisiones procedentes de estas.
Las tecnologías más habituales que encontramos en los sistemas de filtraje son: co-flow, solid-bed, adsorbente catalítico con filtros honeycomb, dry scrub y lavadores de gases (según la terminología comercial del sector).
Neutralizar los gases tóxicos
El sistema de filtración de gases sirve para neutralizar los gases residuales con una elevada acidez y absorber metales pesados, dioxinas y furanos en un medio absorbente.
Previo al sistema de filtración hay un equipo para el enfriamiento de los gases de los hornos que puede proporcionar ahorro energético, ya sea en forma de producción de agua caliente para climatización, o para reducir el consumo de combustible del horno.
Después del período de enfriamiento, las cenizas resultantes se retiran de la cámara con cepillos especiales, rastrillos y otros equipos. Se hace todo lo posible para eliminar todos los restos no quemados.
Una pequeña cantidad de residuo puede permanecer dentro de la cámara de cremación que se retira cuando la operatividad del horno lo permite.
