PROCEDIMIENTO PARA REGENERAR UN SUBSTRATO MINERAL DE FILTRACION.

Procedimiento para regenerar un sustrato mineral de filtración contaminado con partículas orgánicas,

que comprenden las características siguientes:

- se parte de una torta de filtración húmeda que comprende el sustrato mineral de filtración constituido por partículas a regenerar, principalmente perlita, diatomita o kieselguhr, teniendo una granulometría comprendida entre 10 µm y 500 µm, cargadas con deshechos esencialmente orgánicos, conteniendo la torta de filtración agua a vaporizar.

- se utiliza un horno (4) de lecho fluido (6) que comprende partículas inertes que presentan una densidad y/o una granulometría superior(es) a las del sustrato a regenerar,

- se inyecta (14) aire bajo presión (16) en el lecho fluido, con el fin de efectuar una mezcla de las partículas inertes de dicho lecho fluido,

- se inyecta (20) gas combustible (18) en el lecho fluido con el fin de obtener una temperatura comprendida entre 650ºC y 850ºC en el lecho fluido, manteniéndose la temperatura en el horno por encima del lecho fluido por encima de 850ºC por el hecho de la inyección de gas combustible.

- se introduce el sustrato a regenerar en una zona del horno que presenta un flujo de partículas inertes globalmente descendiente con el fin de quemar las partículas orgánicas, y,

- se filtran (8) los humos (26) derivados del lecho fluido, con el fin de recuperar las partículas del sustrato de filtración, El procedimiento comprende además el funcionamiento de un quemador (22) dispuesto por encima del lecho fluido, para iniciar el procedimiento y hacerlo seguro al evitar la presencia de gas combustible no quemado

Procedimiento para regenerar un substrato mineral de filtración.

La invención se refiere a un procedimiento para regenerar un sustrato mineral de filtración.

Tal sustrato se utiliza principalmente para la filtración de líquidos en industrias, químicas, farmacéuticas, vinícola, u análoga. El sustrato mineral generalmente se añade entonces a un fluido a filtrar. Durante la filtración del fluido, dichas partículas se depositan sobre un soporte para formar un filtro sobre el que se retienen los elementos a filtrar.

Los depósitos sobre el soporte debido a la operación de filtración, comúnmente denominados torta de filtración, se retiran, con vista a su tratamiento.

La reglamentación, véase la prohibición, sobre la colocación en centros de almacenamiento o la esparcimiento sobre las tierras agrícolas de las tortas de filtración han conducido al desarrollo de filiales destinadas a eliminarlas o a tratarlas.

El documento DE-A-199 11 520 describe un procedimiento de regeneración de Kieselguhr que comprende las características siguientes:

- se utiliza un horno de lecho fluido que comprende partículas inertes que presentan una densidad y/o una granulometría superior(es) a las del sustrato a regenerar,

- se inyecta aire bajo presión en el lecho fluido, con el fin de efectuar una mezcla de las partículas inertes de dicho lecho fluido,

- se introduce el sustrato a regenerar en el horno con el fin de quemar las partículas orgánicas,

- se filtran los humos procedentes del lecho fluido, con el fin de recuperar las partículas del sustrato de filtración.

Siendo la densidad y/o la granulometría de las partículas del lecho fluido superior a la de las partículas del sustrato a regenerar, solo una baja proporción de estas partículas del sustrato corre el riesgo de escaparse con los humos. La inyección de aire bajo presión permite obtener por mezcla de la torta de filtración y de las partículas inertes del lecho fluido, una fragmentación de la torta de filtración. Además, esta inyección favorece la oxidación del sustrato a regenerar.

El documento US-4 622 008 describe un aparato de regeneración de un sustrato mineral de filtración ya secado, que comprende un horno de lecho fluido, un dispositivo de inyección de gas de combustión para la mezcla de las partículas del lecho fluido, y un filtro de humos que recupera las partículas del sustrato que se introduce en forma de un flujo descendente, a una temperatura superior a 650ºC. No describe la inyección de aire bajo presión, ni la inyección de gas combustible.

La invención pretende mejorar los rendimientos de regeneración de los procedimientos de tratamiento existentes, en particular el descrito en el documento DE-A-199 11 520, sin aumentar principalmente su coste.

Para ello, conforme a la invención, el objeto reivindicado debe contener todas las características técnicas tal como se han definido en la parte destacada de la reivindicación independiente 1. Se describen otras características opcionales en las reivindicaciones dependientes.

Así, se mejora la mezcla con las partículas inertes del lecho fluido y por lo tanto la fragmentación del sustrato a regenerar, se reduce el riesgo de que las partículas del sustrato a regenerar no floten sobre la superficie del lecho fluido de partículas inertes, se mejora también la oxidación de las partículas a regenerar al evitar que estas no se escapen demasiado rápidamente con los humos y se obtiene una combustión más completa de las partículas.

Ventajosamente, se introduce el sustrato a regenerar en el lecho fluido en la periferia de dicho lecho fluido y bajo la superficie superior de dicho lecho fluido.

En la práctica, el flujo de partículas inertes a lo largo de las paredes del horno es globalmente descendente, de manera que no es necesario prever medios complejos para crear un flujo globalmente descendente de partículas inertes. Una optimización de la repartición del flujo de aire inyectado permite sin embargo aumentar este efecto.

Además, el riesgo de que las partículas del sustrato a regenerar no floten sobre la superficie del lecho fluido se reduce también y la oxidación de las partículas a regenerar se mejora también al introducir el sustrato a regenerar bajo la superficie superior de dicho lecho fluido.

Preferentemente, se introduce el sustrato a regenerar en el lecho fluido a los tres cuartos de la altura del lecho fluido, a 10% aproximadamente. Los efectos antes citados son particularmente notables cuando el sustrato a regenerar no se introduce muy cerca de la superficie del lecho fluido. Pero, por encima de una cierta distancia con respecto a la superficie superior del lecho fluido, no se constata una ganancia notable, mientras que la presión a ejercer para introducir el sustrato a regenerar en el horno crece de manera consecuente.

Según otra característica ventajosa, se inyecta gas combustible en el lecho fluido. Esto permite aportar la energía necesaria para vaporizar el agua contenida en la torta de filtración, de calentar las partículas del sustrato mineral hasta la temperatura del lecho y de mantener una temperatura suficiente para quemar las materias orgánicas contenidas en la torta de filtración en el lugar en el que es más útil.

El horno comprende entonces un quemador dispuesto por encima del lecho fluido para arrancar el procedimiento y hacerlo seguro al evitar la presencia de gas combustible no quemado.

El procedimiento se revela particularmente adaptado a la regeneración del sustrato mineral que comprende las partículas, principalmente de perlita, de diatomita o de kielselguhr, que tienen una granulometría comprendida entre 10 micras y 500 micras.

Entonces es ventajoso utilizar esencialmente arena de una granulometría comprendida entre 1 y 4 milímetros para constituir las partículas inertes del lecho fluido.

Con el fin de obtener una combustión completa de los elementos orgánicos contenidos en el sustrato de filtración a regenerar la temperatura en la parte superior 4a del horno, situada por encima del lecho fluido es superior a 850ºC. Ventajosamente, se asegura un contenido en oxígeno de al menos 6% libre de agua de los humos derivados del lecho fluido.

Según otra característica ventajosa, se utilizan medios de introducción del sustrato a regenerar que se aísla térmicamente del horno. Se evita así un principio de cocción del sustrato de filtración que conduce a una aglomeración de las partículas que lo constituyen.

Según otra característica ventajosa de la invención, se realiza una filtración de las partículas del sustrato de filtración en dos etapas sucesivas, de manera que se recuperan las partículas del sustrato de filtración clasificadas en función de su granulometría.

Así, es posible utilizar un primer filtro que permite recuperar las partículas del sustrato de filtración que presentan una granulometría suficiente para ser reutilizadas y un segundo filtro que permite recuperar separadamente las partículas del sustrato de filtración de menor granulometría.

La invención aparecerá todavía más claramente en la descripción que sigue, haciendo referencia al dibujo anexo denominado figura 1 y que representa esquemáticamente una instalación 1 para realizar un procedimiento conforme a la invención.

Tal como se ha ilustrado, la instalación 1 comprende esencialmente medios de conducción 2 destinados a conectar una torta de filtración 3, un horno 4 de lecho fluido 6 destinado a regenerar un sustrato de filtración contenido en la torta de filtración y medios de filtración 8 que comunican con la parte superior 4a del horno 4, destinados a recuperar las partículas regeneradas 24 del sustrato de filtración que se escapan de la superficie superior 6a del lecho fluido en el seno de las cenizas o gas de combustión 26.

El lecho fluido está constituido por partículas minerales inertes, aquí arena 6. Este lecho fluido 6 presenta una superficie inferior que reposa en la parte inferior 4a del horno sobre una placa soporte 12 perforada con agujeros en los que están dispuestos conductos 14 unidos a una fuente de aire bajo presión 16 para inyectar aire bajo presión en la arena 6.

La instalación comprende además medios de inyección de gas combustible 20 en el lecho fluido en la parte inferior 4b del horno 4, a través de la placa 12, así como un quemador de gas 22 dispuesto en el horno 4 por encima...

1. Procedimiento para regenerar un sustrato mineral de filtración contaminado con partículas orgánicas, que comprenden las características siguientes:

- se parte de una torta de filtración húmeda que comprende el sustrato mineral de filtración constituido por partículas a regenerar, principalmente perlita, diatomita o kieselguhr, teniendo una granulometría comprendida entre 10 µm y 500 µm, cargadas con deshechos esencialmente orgánicos, conteniendo la torta de filtración agua a vaporizar.

- se utiliza un horno (4) de lecho fluido (6) que comprende partículas inertes que presentan una densidad y/o una granulometría superior(es) a las del sustrato a regenerar,

- se inyecta (14) aire bajo presión (16) en el lecho fluido, con el fin de efectuar una mezcla de las partículas inertes de dicho lecho fluido,

- se inyecta (20) gas combustible (18) en el lecho fluido con el fin de obtener una temperatura comprendida entre 650ºC y 850ºC en el lecho fluido, manteniéndose la temperatura en el horno por encima del lecho fluido por encima de 850ºC por el hecho de la inyección de gas combustible.

- se introduce el sustrato a regenerar en una zona del horno que presenta un flujo de partículas inertes globalmente descendiente con el fin de quemar las partículas orgánicas, y,

- se filtran (8) los humos (26) derivados del lecho fluido, con el fin de recuperar las partículas del sustrato de filtración,

El procedimiento comprende además el funcionamiento de un quemador (22) dispuesto por encima del lecho fluido, para iniciar el procedimiento y hacerlo seguro al evitar la presencia de gas combustible no quemado.

2. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque se introduce el sustrato a regenerar en el lecho fluido en la periferia de dicho lecho fluido y bajo la superficie superior (6a) de dicho lecho fluido.

3. Procedimiento según la reivindicación 3, caracterizado porque se introduce el sustrato a regenerar en el lecho fluido en los tres cuartos de la altura del lecho fluido, a 10% aproximadamente.

4. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la introducción (2) del sustrato a regenerar se efectúa con medios (2) que se aísla térmicamente del horno.

5. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la granulometría de las partículas inertes de dicho lecho fluido está comprendida entre 5 y 50 veces la granulometría de las partículas del sustrato de filtración a regenerar.

6. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el sustrato mineral comprende partículas, principalmente de perlita, diatomita o kieselguhr, que tienen una granulometría comprendida entre 10 micras y 100 micras.

7. Procedimiento según la reivindicación 7, caracterizado porque las partículas inertes están compuestas esencialmente por arena de una granulometría comprendida entre 1 y 4 milímetros.

8. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque se asegura un contenido en oxígeno de al menos 6% sin agua de los humos derivados del lecho fluido.

9. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque se realiza una filtración de las partículas del sustrato de filtración en dos etapas sucesivas, de manera que se recuperan las partículas del sustrato de filtración clasificadas en función de su granulometría.