Un conjunto de un lecho de fibras para un eliminador de neblina de lecho de fibras.

Un conjunto de lecho de fibras para un eliminador de neblina de lecho de fibras de caudal directo utilizado para eliminar aerosoles de una corriente de gas en movimiento, comprendiendo el conjunto lecho de fibras:

un soporte

(56) de lecho de fibras que tiene un extremo (58) superior, un extremo (60) inferior, y una pared (62) sustancialmente cilíndrica que se extiende entre los extremos superior e inferior que definen un espacio (82) exterior aguas arriba fuera de la pared y un espacio interior aguas abajo dentro de la pared, comprendiendo la pared una rejilla (66) interior cilíndrica y una rejilla (68) exterior cilíndrica dispuestas concéntricamente en una relación radialmente espaciada con respecto al eje (72) longitudinal, incluyendo la pared aberturas en la misma para permitir que la corriente de gas se mueva de forma generalmente libre a través de la pared desde el espacio exterior aguas arriba hasta el espacio interior aguas abajo;

un lecho (100) de fibras soportado por el soporte del lecho de fibras y que, en general, bloquea las aberturas de la pared de manera que la corriente de gas pasa a través del lecho de fibras moviéndose desde el espacio exterior aguas arriba hasta el espacio interior aguas abajo, comprendiendo el lecho de fibras recoger medios de fibra y que tienen una parte superior, un margen (100T) en el extremo superior, una parte inferior, un margen (100B) en el extremo inferior, una longitud que se extiende entre la parte superior y la parte inferior, una superficie (100U) aguas arriba y una superficie (100D) aguas abajo.

una base (120) adyacente al extremo inferior del soporte del lecho de fibras que bloquea el movimiento de la corriente de gas a través del extremo inferior del espacio interior aguas abajo;

una abertura (38) adyacente a un extremo superior del soporte del lecho de fibras para la salida de la corriente de gas desde el espacio interior aguas abajo;

un velo (134) impermeable a los gases espaciado aguas arriba desde la superficie aguas abajo del lecho de fibras en el margen en el extremo inferior del lecho de fibras, teniendo el velo un extremo superior y un extremo inferior y estando construido para bloquear el flujo de la corriente de gas en al menos una parte del lecho de fibras para proporcionar una zona de drenaje blindada a los gases en el lecho de fibras entre el velo impermeable a los gases y la superficie aguas abajo del lecho de fibras para el drenaje de aerosoles desde el lecho de fibras;

caracterizado por

la base que incluye una pared (126) lateral cilíndrica dispuesta en relación opuesta con una parte de la superficie aguas abajo del lecho de fibras para bloquear el flujo de la corriente de gas desde el lecho de fibras hasta el espacio aguas abajo a través de dicha parte de la superficie aguas abajo, una pared (124) superior, en la que se recogen los aerosoles, que se extiende en una dirección generalmente radial con respecto al eje longitudinal, y una brida (130) anular que se extiende en una dirección generalmente radial desde el extremo inferior de la pared lateral y subyacente a los extremos inferiores de las rejillas interior y exterior del lecho de fibras; y en el que el extremo inferior del velo está espaciado por encima de la brida de la base para definir una abertura (140) de drenaje y el velo se extiende hasta una altura por encima de la pared superior de la base.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2010/047720.

Solicitante: MECS, INC.

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: Corporate Pointe 14522 South Outer Forty Road, Suite 100 St. Louis, MO 63017 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: ZIEBOLD,STEVEN A, AZWELL,DOUGLAS E, MUELLER,FREDERICK L, BRUEMMER,JULIE M.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > PROCEDIMIENTOS O APARATOS FISICOS O QUIMICOS EN GENERAL > SEPARACION (separación de sólidos por vía húmeda... > B01D46/00 (Filtros o procedimientos especialmente modificados para la separación de partículas dispersas en gases o vapores (elementos filtrantes B01D 24/00 - B01D 35/00; sustancia filtrante B01D 39/00; su regeneración en el exterior de los filtros B01D 41/00))
  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > PROCEDIMIENTOS O APARATOS FISICOS O QUIMICOS EN GENERAL > SEPARACION (separación de sólidos por vía húmeda... > Filtros o procedimientos especialmente modificados... > B01D46/24 (Separadores de partículas utilizando cuerpos filtrantes huecos y rígidos, p. ej. aparatos para la precipitación de polvos)

PDF original: ES-2547427_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Un conjunto de un lecho de fibras para un eliminador de neblina de lecho de fibras Campo de la invención La presente invención se refiere, en general, a la separación de partículas (de líquido y/o sólido) de corrientes de gas y, más particularmente, a un conjunto de un lecho de fibras para uso en un eliminador de neblina de lecho de fibras.

Antecedentes de la invención Eliminadores de neblina de lecho de fibras han encontrado una amplia aplicación en la eliminación de suspensiones líquidas y partículas sólidas solubles e insolubles (es decir, aerosoles) de corrientes de gas procedentes de una variedad de procesos industriales. Por conveniencia, el término "aerosoles" como se usa en el presente documento y en las reivindicaciones se refiere colectivamente a suspensiones gaseosas de líquido y/o partículas sólidas que pueden ser solubles o insolubles en el líquido arrastrado. Algunas de las aplicaciones más frecuentes incluyen la eliminación de neblinas ácidas, como las neblinas de ácido sulfúrico, en la fabricación del ácido, la eliminación de las neblinas de plastificantes en la fabricación de suelos o revestimientos de pared de poli (cloruro de vinilo) y la eliminación de aerosoles sólidos solubles en agua de las emisiones de las torres de gránulos de nitrato de amonio. En estas diversas aplicaciones, los eliminadores de neblina de lecho de fibras pueden alcanzar eficiencias de separación del 99% o mayores.

Los eliminadores de neblina de lecho de fibras comprenden típicamente uno o más elementos de lechos de fibras cilíndricos sustancialmente verticales instalados en un recipiente adecuado. Elementos de lechos de fibras convencionales comprenden lechos de fibras de recogida en contacto con rejillas de alambre o estructuras de soporte similares. El lecho de fibras está diseñado para recoger neblinas de líquido y partículas sólidas solubles arrastradas en la corriente de gas en movimiento y drenarlas a través de la estructura del lecho. Más particularmente, durante el funcionamiento de un eliminador de neblina de lecho de fibras, se hace que una corriente de gas que contiene un aerosol penetre y pase a través del lecho de fibras del elemento del lecho de fibras con un componente horizontal del movimiento. Las fibras en el lecho de fibras capturan el aerosol en el gas por los mecanismos de impacto, intercepción, y/o difusión browniana. Las partículas líquidas capturadas coalescen sobre las fibras para formar gotitas de líquido en el lecho de fibras. El gas en movimiento insta a las gotitas a moverse hacia la cara aguas abajo del lecho de fibras ya que la gravedad empuja el líquido capturado hacia abajo.

El líquido y/o los sólidos solubles recogidos por el lecho de fibras drenan a través del lecho de fibras y/o sobre la superficie aguas abajo del mismo por la parte inferior del lecho de fibras. Desde allí, el material recogido es drenado, como a través de una tubería de drenaje de líquido (a veces denominada "tubería de sellado") que tiene un extremo inferior recibido en una adecuada taza o recipiente de la tubería de sellado rellenada con líquido para evitar el escape de gas a través la tubería de drenaje. Las patentes de EE.UU. Nº 4.053.290, 4.086.070, 6.106.592 y

7.416.576 divulgan disposiciones del drenaje de la tubería de sellado de este tipo. El documento de EE.UU. 4053290 A describe un separador de lecho de fibras para la separación de partículas líquidas de una corriente de gas en movimiento. El documento DE 10239408 A1 describe un dispositivo para separar un fluido de una corriente de gas que tiene una unidad de almacenamiento de líquido con una pared de cierre en el lado del gas refinado del elemento filtrante y en el que la pared de cierre cubre parcialmente un medio filtrante.

Aunque el funcionamiento de un drenaje de tubería de sellado ha demostrado ser generalmente satisfactorio, este tipo de drenaje tiene el inconveniente de aumentar sustancialmente la longitud total del conjunto del lecho de fibras (las tuberías de sellado suelen tener de 61 a 91 cm (dos a tres pies) de longitud. Además, la taza de la tubería de sellado debe estar llena antes de funcionar o después del fallo del sellado debido a un pico de presión durante el proceso. Aún más, las tuberías de sellado roscadas en la placa inferior de un eliminador de neblina pueden llegar a aflojarse si no se han instalado correctamente, lo que puede provocar el fallo del sellado y la derivación de gas alrededor de los medios de recogida. Por consiguiente, existe una necesidad de un conjunto de fibras que elimine estos inconvenientes.

Compendio de la invención Esta invención comprende un conjunto de un lecho de fibras como se define en la reivindicación 1.

En el presente documento se describe también un conjunto de un lecho de fibras que comprende un soporte de lecho de fibras que tiene un extremo superior, un extremo inferior y una pared sustancialmente cilíndrica que se extiende entre los extremos superior e inferior que definen un espacio exterior aguas arriba fuera de la pared y un espacio interior aguas abajo dentro de la pared. La pared tiene aberturas en la misma para permitir que la corriente de gas se mueva de forma generalmente libre a través de la pared desde el espacio exterior aguas arriba hasta el espacio interior aguas abajo. Un lecho de fibras está soportado por el soporte del lecho de fibras y, en general, bloquea las aberturas de la pared de manera que la corriente de gas pasa a través del lecho de fibras en movimiento desde el espacio exterior aguas arriba hasta el espacio interior aguas abajo. El lecho de fibras comprende recoger medios de fibras y tiene una parte superior, una parte inferior, una superficie aguas arriba y una superficie aguas

abajo. Una base adyacente al extremo inferior del soporte del lecho de fibras bloquea el movimiento de la corriente de gas hacia abajo a través de un extremo inferior del espacio interior aguas abajo. Se proporciona una abertura adyacente a un extremo superior del soporte del lecho de fibras para la salida de la corriente de gas desde el espacio interior aguas abajo. La base comprende una pared superior para bloquear hacia abajo el flujo de la corriente de gas en el espacio interior aguas abajo, una pared lateral que se proyecta hacia abajo desde la pared superior y en relación generalmente opuesta con una parte de la superficie aguas abajo del lecho de fibras para bloquear el flujo de la corriente de gas desde el lecho de fibras hasta el espacio aguas abajo a través de dicha parte de la superficie aguas abajo, y una brida que se extiende desde la pared lateral en la parte inferior del lecho de fibras.

En el presente documento se describe también un conjunto de lecho de fibras para un eliminador de neblina de lecho de fibras que se utiliza para eliminar aerosoles de una corriente de gas en movimiento. El conjunto de lecho de fibras comprende un soporte de lecho de fibras que tiene una pared que define un espacio aguas arriba y un espacio aguas abajo. La pared tiene aberturas que permiten que la corriente de gas se mueva de forma generalmente libre a través de la pared desde el espacio aguas arriba hasta el espacio aguas abajo. Un lecho de fibras está soportado por el soporte del lecho de fibras y, en general, bloquea las aberturas de la pared de manera que la corriente de gas pasa a través del lecho de fibras en movimiento desde el espacio aguas arriba hasta el espacio aguas abajo. El lecho de fibras comprende medios de fibra para la recogida y tiene una parte superior, una parte inferior, una superficie aguas arriba y una superficie aguas abajo. Una base comprende una brida que se extiende bajo la parte inferior del lecho de fibras y una tubería que se extiende hacia abajo desde la base. La tubería tiene un paso en la misma para drenar los aerosoles recogidos... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un conjunto de lecho de fibras para un eliminador de neblina de lecho de fibras de caudal directo utilizado para eliminar aerosoles de una corriente de gas en movimiento, comprendiendo el conjunto lecho de fibras:

un soporte (56) de lecho de fibras que tiene un extremo (58) superior, un extremo (60) inferior, y una pared (62) sustancialmente cilíndrica que se extiende entre los extremos superior e inferior que definen un espacio (82) exterior aguas arriba fuera de la pared y un espacio interior aguas abajo dentro de la pared, comprendiendo la pared una rejilla (66) interior cilíndrica y una rejilla (68) exterior cilíndrica dispuestas concéntricamente en una relación radialmente espaciada con respecto al eje (72) longitudinal, incluyendo la pared aberturas en la misma para permitir que la corriente de gas se mueva de forma generalmente libre a través de la pared desde el espacio exterior aguas arriba hasta el espacio interior aguas abajo;

un lecho (100) de fibras soportado por el soporte del lecho de fibras y que, en general, bloquea las aberturas de la pared de manera que la corriente de gas pasa a través del lecho de fibras moviéndose desde el espacio exterior aguas arriba hasta el espacio interior aguas abajo, comprendiendo el lecho de fibras recoger medios de fibra y que tienen una parte superior, un margen (100T) en el extremo superior, una parte inferior, un margen (100B) en el extremo inferior, una longitud que se extiende entre la parte superior y la parte inferior, una superficie (100U) aguas arriba y una superficie (100D) aguas abajo.

una base (120) adyacente al extremo inferior del soporte del lecho de fibras que bloquea el movimiento de la corriente de gas a través del extremo inferior del espacio interior aguas abajo;

una abertura (38) adyacente a un extremo superior del soporte del lecho de fibras para la salida de la corriente de gas desde el espacio interior aguas abajo;

un velo (134) impermeable a los gases espaciado aguas arriba desde la superficie aguas abajo del lecho de fibras en el margen en el extremo inferior del lecho de fibras, teniendo el velo un extremo superior y un extremo inferior y estando construido para bloquear el flujo de la corriente de gas en al menos una parte del lecho de fibras para proporcionar una zona de drenaje blindada a los gases en el lecho de fibras entre el velo impermeable a los gases y la superficie aguas abajo del lecho de fibras para el drenaje de aerosoles desde el lecho de fibras;

caracterizado por

la base que incluye una pared (126) lateral cilíndrica dispuesta en relación opuesta con una parte de la superficie aguas abajo del lecho de fibras para bloquear el flujo de la corriente de gas desde el lecho de fibras hasta el espacio aguas abajo a través de dicha parte de la superficie aguas abajo, una pared (124) superior, en la que se recogen los aerosoles, que se extiende en una dirección generalmente radial con respecto al eje longitudinal, y una brida (130) anular que se extiende en una dirección generalmente radial desde el extremo inferior de la pared lateral y subyacente a los extremos inferiores de las rejillas interior y exterior del lecho de fibras; y en el que el extremo inferior del velo está espaciado por encima de la brida de la base para definir una abertura (140) de drenaje y el velo se extiende hasta una altura por encima de la pared superior de la base.

2. Un conjunto de lecho de fibras como se indica en la reivindicación 1, en el que el velo es rígido, o en el que el velo está fabricado de un material flexible y está enrollado en el conjunto del lecho de fibras.

3. Un conjunto de lecho de fibras como se indica en la reivindicación 1, en el que dicha base está colocada para recibir aerosoles recogidos por el lecho de fibras y drenados hasta la parte inferior del lecho de fibras, en donde la base comprende además una tubería que se proyecta hacia abajo desde la base, definiendo la tubería un drenaje en dicho lugar para drenar a través de la tubería dichos aerosoles recogidos.

4. Un conjunto de lecho de fibras como se indica en la reivindicación 3, en el que la tubería está rellenada con un empaquetamiento fibroso que tiene una densidad mayor que una densidad del lecho de fibras.

5. Un conjunto de lecho de fibras como se indica en la reivindicación 1, en el que la pared lateral de la base está libre de aberturas de manera que los aerosoles recogidos están bloqueados de fluir a través de la pared lateral.

6. Un conjunto de lecho de fibras como se indica en la reivindicación 1 que comprende además una barrera interior, al menos una primera parte de la cual está dispuesta dentro del lecho de fibras generalmente en el margen inferior del mismo para bloquear el flujo de la corriente de gas a través del lecho de fibras más allá de la barrera interior.

7. Un conjunto de lecho de fibras como se indica en la reivindicación 6 en el que la barrera interior está en relación espaciada, generalmente opuesta, con el velo sobre una superficie aguas arriba de la barrera interior y en relación espaciada, generalmente opuesta, con la pared lateral sobre una superficie aguas abajo de la barrera interior.

8. Un conjunto de lecho de fibras como se indica en la reivindicación 7 en el que una segunda parte de la barrera interior se extiende desde la primera parte hasta adyacente a la superficie aguas abajo del lecho de fibras.

9. Un conjunto de lecho de fibras como se indica en la reivindicación 8 en el que una tercera parte de la barrera interior se extiende desde la segunda parte a lo largo de la superficie aguas abajo del lecho de fibras, y en el que un extremo inferior de la barrera interior está espaciado por encima de la brida de la base, y en el que la tercera parte de la barrera interior está situada por encima de la pared lateral, definiendo la barrera interior y la pared lateral un paso para los aerosoles recogidos en la base para pasar al lecho de fibras entre la pared lateral y la barrera interior hacia la brida de la base, y entre la barrera interior y la brida hacia la superficie 5 aguas arriba del lecho de fibras para el drenaje fuera del lecho de fibras.

10. Un conjunto de lecho de fibras como se indica en la reivindicación 1 que comprende además una almohadilla situada en la pared superior de la base dentro del espacio aguas abajo del lecho de fibras.

11. Un conjunto de lecho de fibras como se indica en la reivindicación 10 en el que la almohadilla está fabricada de un material de malla de alambre y que comprende además una almohadilla de medios de fibras de recogida situados en la pared superior de la base por debajo de la almohadilla de malla de alambre.