Sistema de tratamiento de polvo de gas de extracción de gas de combustión del horno de cemento y procedimiento de tratamiento.

Un sistema para tratar gas extraído del horno de cemento que comprende:

una sonda para extraer una parte del gas de combustión

, mientras que se enfría, de un canal de gas de escape de horno, que va de un extremo de entrada de un horno de cemento a un ciclón inferior;

un clasificador para separar polvo grueso del polvo contenido en el gas de combustión extraído por dicha sonda; un colector de polvo húmedo para recoger polvo del gas extraído que contiene polvo fino descargado de dicho clasificador; y

un dispositivo para alimentar un agente sulfurante para sulfurar plomo contenido en el gas de escape del horno a dicho colector de polvo húmedo

en el que la recogida del polvo que incluye polvo fino descargado del clasificador, desulfuración del gas de escape del horno de cemento y sulfuración del plomo incluido en el gas de escape del horno de cemento se realizan al mismo tiempo en el colector de polvo húmedo.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/JP2005/017259.

Solicitante: TAIHEIYO CEMENT CORPORATION.

Nacionalidad solicitante: Japón.

Dirección: SEIROKA TOWER, 8-1, AKASHI-CHO CHUO-KU, TOKYO 104-8518 JAPON.

Inventor/es: SAITO,Shinichiro, OKAMURA,SOICHIRO, MATSURA,TSUYOSHI.

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... > Separación de gases o de vapores; Recuperación... > B01D53/64 (Metales pesados o sus compuestos, p. ej. mercurio)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > CEMENTOS; HORMIGON; PIEDRA ARTIFICIAL; CERAMICAS;... > LIMA; MAGNESIA; ESCORIAS; CEMENTOS; SUS COMPOSICIONES,... > Cementos hidráulicos > C04B7/60 (Métodos de eliminación de metales alcalinos o de sus compuestos)
  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > SEPARACION DE SOLIDOS POR UTILIZACION DE LIQUIDOS... > FLOTACION; SEDIMENTACION DIFERENCIAL (en combinación... > Flotación > B03D1/02 (Procedimientos de flotación por formación de espuma)

PDF original: ES-2460960_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Sistema de tratamiento de polvo de gas de extracción de gas de combustión del horno de cemento y procedimiento de tratamiento 5 CAMPO TÉCNICO

La presente invención se refiere a un sistema y un procedimiento de tratamiento de polvo contenido en el gas de combustión del horno de cemento extraído, y más particularmente a un procedimiento para eliminar cloro,

compuestos que contienen azufre y similares de una parte del gas de combustión extraído de un canal de gas de escape del horno, que va de un extremo de entrada de un horno de cemento a un ciclón inferior, y que elimina eficazmente plomo del polvo incluido en el gas de combustión extraído.

TÉCNICA ANTERIOR

Se observa que el cloro, azufre, álcali y similares producen problemas tales como obstrucción del precalentador en las instalaciones de fabricación de cemento, y especialmente el cloro tiene el efecto más perjudicial, de manera que los sistemas de derivación de cloro del horno de cemento se usan con el fin de eliminar cloro extrayendo una parte del gas de combustión de un canal de gas de escape de horno, que va de un extremo de entrada de un horno de cemento a un ciclón inferior.

En este sistema de derivación de cloro-azufre, más cloro se distribuye sobre el lado de polvo fino del polvo, que se genera enfriando el gas de escape extraído, de manera que el polvo se separa en polvo grueso y polvo fino por un clasificador, el polvo grueso se devuelve a un sistema de horno de cemento y el polvo fino (polvo de derivación de cloro) que contiene cloruro de potasio separado y similares se recuperan, y se añaden a un sistema de molino de molienda de cemento (como se ha descrito a modo de ejemplo en el primer documento de patente) .

Sin embargo, en los últimos años se ha promovido la recirculación de residuo mediante la conversión en material de partida de cemento o combustible, que aumenta la cantidad de plomo perjudicial llevado a los hornos de cemento a medida que aumenta la cantidad de residuo tratado. Como resultado, la concentración de plomo en el cemento pueden superar un estándar de gestión.

Para eliminar metal pesado tal como plomo del polvo de derivación de cloro o similares, en el pasado, por ejemplo, se describe una técnica en el segundo documento de patente. La técnica comprende las etapas de:

añadir agua al polvo contenido en el gas de combustión del horno; utilizar material sólido depositado en la primera suspensión para un material de partida de cemento y similares después de ajustar el pH del mismo a 12, que es óptimo para depositar Cd en el polvo; añadir dióxido de carbono a la primera suspensión para generar la segunda suspensión cuyo pH es 9, que es óptimo para depositar plomo; y utilizar material sólido depositado en la segunda suspensión para un material de partida de cemento y similares.

Además, con el fin de proporcionar un procedimiento de tratamiento para recuperar eficazmente plomo y similares incluido en el material de residuo, se describe un procedimiento en el tercer documento de patente. El procedimiento comprende las etapas de: añadir ácido sulfúrico, ácido clorhídrico, ácido nítrico o dióxido de carbono al filtrado, que se genera después de lavar material de residuo, que incluye metales pesados de manera que se 45 depositen los metales pesados incluidos en el filtrado como hidróxido, sulfato o carbonato; eluir los metales pesados mediante lixiviación alcalina de lodo depositado; y neutralizar o sulfurar el filtrado para recuperar los metales pesados que incluyen plomo en el filtrado mediante deposición.

Además, con el fin de separar y eliminar eficazmente compuestos que contienen cloro y compuestos 50 que contienen plomo incluidos en el material de residuo, se describe un procedimiento en el cuarto documento de patente. El procedimiento comprende: un procedimiento de lavado para lavar material de residuo; un procedimiento de elución alcalina para material sólido filtrado eluyendo de elución alcalina; un procedimiento de eliminación de plomo para dividir plomo del filtrado mediante deposición; un procedimiento de eliminación de calcio para dividir calcio del filtrado del que el plomo se elimina depositando el calcio; y un procedimiento de recuperación de cloruro 55 para recuperar cloruro calentando el filtrado para separar cloruro.

Además, en el quinto documento de patente, para mejorar la eficiencia de recuperación de metales pesados mientras que se mantiene el alto efecto de desalación y se controla la elución de metales pesados en el tratamiento de lavado de material de residuo tal como polvo, se describe un procedimiento de tratamiento de material de residuo. El procedimiento controla la elución de sal de metal pesado y desala material de residuo mientras que se ajusta el pH de suspensión soluble en agua (suspensión con sólido soluble en agua) incluida en el material de residuo entre 8, 5 y 13 en un procedimiento de tratamiento para desalar material de residuo que incluye cloro y metales pesados.

Mientras tanto, en el sexto documento de patente, con el fin de proporcionar un sistema de derivación de cloro-azufre del horno de cemento que pueda eliminar compuestos que contienen azufre incluidos en el gas de combustión extraído de horno de cemento, y utilizar los compuestos que contienen azufre con bajo coste de instalación, se describe una técnica. La técnica comprende las etapas de: extraer una parte del gas de combustión de un canal de gas de escape de horno, que va de un extremo de entrada de un horno de cemento a un ciclón inferior; separar polvo grueso del polvo incluido en el gas extraído; recoger polvo del gas extraído que incluye polvo fino con un disolvente en un colector de polvo húmedo; añadir suspensión de polvo recogido a un sistema de molino de cemento; separar sólido/líquido de la suspensión de polvo recogido por el colector de polvo húmedo 3; y añadir torta desalada obtenida y agua salada separada al sistema de molino de cemento.

Documento de patente 1: Publicación de patente internacional WO97/21638 panfleto Documento de patente 2: Patente japonesa 2764508 gaceta Documento de patente 3: Publicación de patente japonesa 2002-11429 gaceta Documento de patente 4: Publicación de patente japonesa 2003-1218 gaceta Documento de patente 5: Publicación de patente japonesa 2002-18394 gaceta Documento de patente 6: Publicación de patente japonesa 2004-2143 gaceta DIVULGACIÓN DE LA INVENCIÓN

PROBLEMAS A RESOLVER POR LA INVENCIÓN

Sin embargo, en los procedimientos convencionales para eliminar plomo descritos anteriormente, es necesario instalar una instalación para suspender polvo, un depósito tal como un tanque de almacenamiento, un lavador y similares, de manera que aumente el coste de la instalación. Además de la operación de las instalaciones anteriores, deben añadirse diversos productos químicos y otros, que hace que también aumente el coste de funcionamiento.

La presente invención se ha hecho en consideración de los problemas anteriores en las técnicas convencionales y el objetivo de la misma es proporcionar un aparato y un procedimiento para eliminar eficazmente plomo del polvo contenido en el gas de combustión del horno de cemento extraído con bajos costes de instalación y funcionamiento.

MEDIOS PARA RESOLVER PROBLEMAS

Para lograr el objetivo anterior, la presente invención se refiere a un sistema para tratar gas extraído de horno de cemento, y el sistema se caracteriza por comprender: una sonda para extraer una parte del gas de combustión, mientras que se enfría, de un canal de gas de escape de horno, que va de un extremo de entrada de un horno de cemento a un ciclón inferior; un clasificador para separar polvo grueso del polvo contenido en el gas de combustión extraído... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un sistema para tratar gas extraído del horno de cemento que comprende:

una sonda para extraer una parte del gas de combustión, mientras que se enfría, de un canal de gas de escape de horno, que va de un extremo de entrada de un horno de cemento a un ciclón inferior;

un clasificador para separar polvo grueso del polvo contenido en el gas de combustión extraído por dicha sonda;

un colector de polvo húmedo para recoger polvo del gas extraído que contiene polvo fino descargado de dicho clasificador; y

un dispositivo para alimentar un agente sulfurante para sulfurar plomo contenido en el gas de escape del horno a dicho colector de polvo húmedo en el que la recogida del polvo que incluye polvo fino descargado del clasificador, desulfuración del gas de escape del horno de cemento y sulfuración del plomo incluido en el gas de escape del horno de cemento se realizan al mismo tiempo en el colector de polvo húmedo.

2. El sistema para tratar gas extraído del horno de cemento según la reivindicación 1, en el que dicho colector de polvo húmedo comprende: un lavador de gases; un tanque de líquido de circulación al que se alimenta la suspensión que contiene polvo, que se recoge por dicho lavador de gases; una bomba para retornar una parte de dicha suspensión en el tanque de líquido de circulación al lavador de gases; y en el que dicho agente sulfurante se añade a uno del tanque de líquido de circulación y la bomba.

3. El sistema para tratar gas extraído del horno de cemento según la reivindicación 1 ó 2 que comprende además una instalación de flotación para dividir dicha suspensión obtenida por la recogida de polvo húmedo en la espuma que contiene plomo y la suspensión lateral de la cola que contiene yeso.

4. Un procedimiento de tratamiento de polvo contenido en el gas de combustión del horno de cemento extraído, obtenido de un sistema para tratar gas extraído del horno de cemento según al menos una de las reivindicaciones 1 a 3, que comprende las etapas de:

extraer una parte del gas de combustión, mientras que se enfría, de un canal de gas de escape de horno, que va de un extremo de entrada de un horno de cemento a un ciclón inferior; separar polvo grueso del polvo contenido en dicha parte del gas de combustión extraído; y añadir uno de hidrosulfuro de sodio y sulfuro de sodio al gas de combustión extraído que contiene polvo fino después de separarse el polvo grueso cuando se recoge polvo de dicho gas extraído en el procedimiento en húmedo mientras que se desulfura el gas.

5. El procedimiento de tratamiento de polvo contenido en el gas de combustión del horno de cemento extraído según la reivindicación 4, que comprende además la etapa de dividir, mediante flotación, dicha suspensión obtenida por la recogida de polvo húmedo en la espuma que contiene plomo y la suspensión lateral de la cola que contiene yeso.

6. El procedimiento de tratamiento de polvo contenido en el gas de combustión del horno de cemento extraído según la reivindicación 4, que comprende además la etapa de ajustar el pH de dicha suspensión en el procedimiento de recogida de polvo húmedo a 4 o más y 7 o menos.

7. El procedimiento de tratamiento de polvo contenido en el gas de combustión del horno de cemento extraído según la reivindicación 5, que comprende además la etapa de ajustar el pH de dicha suspensión en el procedimiento de recogida de polvo húmedo a 4 o más y 7 o menos.

8. El procedimiento de tratamiento de polvo contenido en el gas de combustión del horno de cemento 55 extraído según la reivindicación 7 que comprende además las etapas de retornar agua separada de la espuma al procedimiento de flotación y realizar una etapa seleccionada del grupo que consiste en: añadir agua salada separada de la suspensión lateral de la cola que contiene yeso a un procedimiento de molienda de cemento; descargar dicha agua salada a un alcantarillado o/y un océano después de tratada; y retornar el agua obtenida después de desalada en un procedimiento de recuperación de sal al procedimiento de recogida de polvo húmedo.