Aparato y procedimiento para disolución/reacción.

Uso de un aparato de disolución/reacción (1) con las etapas de:



disolver unas cenizas volantes (FA) en una cuba de disolución (3) del aparato de disolución/reacción (1), en el que las cenizas volantes (FA) comprenden compuestos que contienen calcio;

alimentar una lechada (S) de las cenizas volantes (FA) de la cuba de disolución (3) a un primer colector de polvo húmedo (5) del aparato de disolución/reacción (1);

alimentar un gas de escape de combustión (G) que comprende dióxido de carbono en el primer colector de polvo húmedo (5) para separar los compuestos que contienen calcio disueltos en la lechada (S) como carbonato de calcio;

y

retornar dicho carbonato de calcio recogido a la cuba de disolución (3),

en el que el gas de escape de combustión (G) es introducido a través del primer colector de polvo húmedo (5) a la cuba de disolución (3), y entonces es descargado a un segundo colector de polvo húmedo (7) del aparato de disolución/reacción (1), en el que dicho primer colector de polvo húmedo (5) y dicho segundo colector de polvo húmedo (7) son de tipo vertical y

ambos colectores de polvo húmedo (5, 7) se montan de forma independiente entre sí en la cuba de disolución (3);

en el que la lechada (S) y el gas de escape de combustión (G) reaccionan entre sí con flujo paralelo alimentando la lechada (S) y el gas de escape de combustión (G) a una porción superior del primer colector de polvo húmedo (5); y

en el que un material en polvo y una neblina que acompañan al gas de escape de combustión (G) son recogidos con contraflujo alimentando el gas de escape de combustión (G) descargado de la cuba de disolución (3) a una porción inferior del segundo colector de polvo húmedo (7).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/JP2006/316706.

Solicitante: TAIHEIYO CEMENT CORPORATION.

Nacionalidad solicitante: Japón.

Dirección: 8-1, Akashi-cho Chuo-ku Tokyo 104-8518 JAPON.

Inventor/es: SAITO,Shinichiro, SAKAMOTO,YUKINORI, HIROSE,TOSHIAKI.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B01D47/06 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B01 PROCEDIMIENTOS O APARATOS FISICOS O QUIMICOS EN GENERAL.B01D SEPARACION (separación de sólidos por vía húmeda B03B, B03D, mesas o cribas neumáticas B03B, por vía seca B07; separación magnética o electrostática de materiales sólidos a partir de materiales sólidos o de fluidos, separación mediante campos eléctricos de alta tensión B03C; aparatos centrifugadores B04B;   aparato de vórtice   B04C; prensas en sí para exprimir los líquidos de las sustancias que los contienen B30B 9/02). › B01D 47/00 Separación de partículas dispersas en el aire, gases o vapores utilizando un líquido como agente de separación (B01D 45/10 tiene prioridad; columnas de fraccionamiento o sus elementos B01D 3/16). › Limpieza por pulverización.
  • B01D47/12 B01D 47/00 […] › Lavadores con diferentes secciones de lavado (B01D 47/14 tiene prioridad).
  • B01D53/34 B01D […] › B01D 53/00 Separación de gases o de vapores; Recuperación de vapores de disolventes volátiles en los gases; Depuración química o biólogica de gases residuales, p. ej. gases de escape de los motores de combustión, humos, vapores, gases de combustión o aerosoles (recuperación de disolventes volátiles por condensación B01D 5/00; sublimación B01D 7/00; colectores refrigerados, deflectores refrigerados B01D 8/00; separación de gases difícilmente condensables o del aire por licuefacción F25J 3/00). › Depuración química o biológica de gases residuales.
  • B01D53/62 B01D 53/00 […] › Oxidos de carbono.
  • B01D53/77 B01D 53/00 […] › Procedimientos en fase líquida.
  • B09B3/00 B […] › B09 ELIMINACION DE DESECHOS SOLIDOS; REGENERACION DE SUELOS CONTAMINADOS.B09B ELIMINACION DE DESECHOS SOLIDOS.Destrucción de desechos sólidos o su transformación en algo útil o no nocivo.
  • C04B7/26 SECCION C — QUIMICA; METALURGIA.C04 CEMENTOS; HORMIGON; PIEDRA ARTIFICIAL; CERAMICAS; REFRACTARIOS.C04B LIMA; MAGNESIA; ESCORIAS; CEMENTOS; SUS COMPOSICIONES, p. ej. MORTEROS, HORMIGON O MATERIALES DE CONSTRUCCION SIMILARES; PIEDRA ARTIFICIAL; CERAMICAS (vitrocerámicas desvitrificadas C03C 10/00 ); REFRACTARIOS (aleaciones basadas en metales refractarios C22C ); TRATAMIENTO DE LA PIEDRA NATURAL. › C04B 7/00 Cementos hidráulicos. › a partir de materias primas que contienen cenizas de chimenea.
  • C04B7/38 C04B 7/00 […] › Preparación o tratamiento de materias primas por separado o en mezcla.

PDF original: ES-2542451_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Aparato y procedimiento para disolución/reacción [0001] La presente invención se refiere a un uso de un aparato de disolución/reacción.

TÉCNICA ANTERIOR

Las cenizas volantes generadas en instalaciones de incineración y similares se añaden a hornos de cemento como lechada después de desalinizarse mediante lavado ya que el cloro incluido en las cenizas volantes es un obstáculo cuando se usan como material de cemento.

Sin embargo ya que la lechada en la que se disuelven las cenizas volantes incluye compuestos que contienen calcio como hidróxido de calcio, crecen escamas en los tubos para transportar la lechada y similares, lo cual exige una eliminación normal de las escamas que se adhieren a los tubos y similares, y pasa a ser un factor importante para disminuir la tasa de operación de los dispositivos para materializar las cenizas volantes.

Para resolver el problema mencionado anteriormente, por ejemplo, en el primer documento de patente, se describe una tecnología. En esta tecnología, cuando el gas de escape que incluye dióxido de carbono para la neutralización es soplado a través de una boquilla de soplado a un tanque de desintoxicación de cenizas volantes que aloja agua en la que se disuelven las cenizas volantes, con el fin de impedir la obstrucción de la boquilla de soplado de gas de escape, que es causada por la adhesión de escamas de carbonato de calcio a la misma, el carbonato de calcio generado por la neutralización se concentra, y se le hace circular de nuevo como germen de cristalización desde un tubo de retorno de germen de cristalización hasta el tanque de desintoxicación de cenizas volantes.

Asimismo, en el segundo documento de patente, se describe un procedimiento eficaz para impedir el crecimiento de escamas. En este procedimiento, se sopla dióxido de carbono a la lechada en la que se disuelven las cenizas volantes, lo cual hace que los compuestos que contienen calcio disueltos en la lechada se separen.

Además, se da a conocer una placa de difusión para soplar el dióxido de carbono. La placa de difusión está hecha de caucho con elasticidad, y la placa mantiene la forma plana antes de que se sople el gas, y se expande hacia fuera después del soplado.

Documento de patente 1: Gaceta de la publicación de patente japonesa Heisei 8-108038 35 Documento de patente 2: Gaceta de la publicación de patente internacional WO-2004/030839

Además, el documento WO-2004/052801-A1 describe un sistema de derivación de cloro/azufre de horno de cemento que comprende una cuba de disolución con dos colectores de polvo húmedo, que se montan en paralelo en la cuba de disolución.

DIVULGACIÓN DE LA INVENCIÓN

PROBLEMAS QUE SOLUCIONAR POR LA INVENCIÓN

En el procedimiento para neutralizar cenizas volantes con gas de escape descrito en el primer documento de patente, sin embargo, incluso si se pudiera impedir la obstrucción de la boquilla de soplado causada por el crecimiento de las escamas de carbonato de calcio, es necesario instalar otra instalación para concentrar el carbonato de calcio, y hacerlo circular de nuevo como germen de cristalización desde el tubo de retorno de germen de cristalización hasta el tanque de desintoxicación de cenizas volantes.

Al mismo tiempo, en el procedimiento y dispositivo descritos en el segundo documento de patente para tratar material en polvo que incluye calcio, incluso si se usa la placa de difusión con la construcción mencionada anteriormente, por ejemplo, los restos frecuentemente bloquean la placa debido al endurecimiento del caucho con elasticidad inicial. Como resultado, en lugar de limpiarse el tubo para transportar la lechada y similares, se aumenta 55 el trabajo de limpieza para el dispositivo de difusión.

La presente invención se ha hecho en consideración con los problemas mencionados anteriormente en las técnicas convencionales, y el objeto de la misma es proporcionar el uso de un aparato para la disolución/reacción que puede impedir, cuando las cenizas volantes generadas en instalaciones de incineración y similares se

desalinizan mediante lavado y se materializan añadiéndose como lechada a hornos de cemento, el crecimiento de escamas en el aparato de disolución/reacción para separar los compuestos que contienen calcio disueltos en la lechada, y usar de forma eficaz y estable las cenizas volantes como un material de cemento, etcétera.

MEDIOS PARA RESOLVER LOS PROBLEMAS

La invención proporciona un uso de un aparato de disolución/reacción con las características de la reivindicación 1.

Con la presente invención, ya que el colector de polvo húmedo recoge el material en polvo y la neblina mientras hace que la lechada en la cuba de disolución reaccione con el gas, se puede impedir el crecimiento de las escamas en la cuba de disolución. Además, el material en polvo y la neblina se pueden recoger antes de que las escamas crezcan en el colector de polvo húmedo, de manera que el crecimiento de las escamas también se pueda impedir en el colector de polvo húmedo, y una operación estable del colector de polvo húmedo puede continuar durante un largo periodo de tiempo.

En el aparato de disolución/reacción usado, el segundo colector de polvo húmedo se instala para recoger material en polvo y neblina que acompañan al gas descargado del colector de polvo húmedo. Con el segundo colector de polvo húmedo, se puede eliminar una barrera de operación debida a las escamas que se pueden generar del material en polvo y la neblina descargados del primer colector de polvo húmedo.

En el aparato de disolución/reacción mencionado anteriormente, el material en polvo puede ser cenizas volantes generadas quemando residuos municipales; el filtrado del líquido generado después del lavado en un dispositivo de desalinización por lavado para cenizas volantes quemadas se puede usar para el segundo colector de 25 polvo húmedo; y el gas que reacciona con la lechada puede ser gas de escape de horno de cemento. Con el dióxido de carbono incluido en el gas de escape de horno de cemento, los compuestos que contienen calcio incluidos en las cenizas volantes, que se generan quemando residuos municipales, se separan como carbonato de calcio, y es posible impedir el crecimiento de escamas en las instalaciones de lavado y similares aguas abajo del aparato de disolución/reacción, y la lechada obtenida lavando las cenizas volantes generadas quemando residuos municipales se puede usar de forma eficaz como un material de cemento.

Además, en el aparato de disolución/reacción mencionado anteriormente, los colectores de polvo húmedo primero y segundo pueden ser depuradores de tipo de mezclado. Con los depuradores de alta eficacia como los depuradores de tipo de mezclado, el crecimiento de escamas en los colectores de polvo húmedo se puede impedir de forma más eficaz.

EFECTO DE LA INVENCIÓN

Como se describe anteriormente, con el uso del aparato de disolución/reacción de acuerdo con la presente invención, cuando las cenizas volantes generadas por instalaciones de incineración o similares se desalinizan mediante lavado y se materializan añadiéndose como lechada a hornos de cemento etc., es posible impedir el crecimiento de escamas en los tubos de transporte de la lechada y en un aparato de disolución/reacción para separar los compuestos que contienen calcio disueltos en la lechada, y usar de forma eficaz y estable las cenizas volantes como un material de cemento, etcétera.

EL MEJOR MODO DE LLEVAR A CABO LA INVENCIÓN

La Figura 1 muestra una instalación de lavado de cenizas volantes con un aparato de disolución/reacción, que se puede usar de acuerdo con una forma de realización de la presente invención, la instalación de lavado de 50 cenizas volantes 1 comprende en líneas generales un tanque receptor de cenizas volantes 2, una cuba de disolución 3, los colectores de polvo húmedo primero y segundo 5, 7, y un filtro de banda 10. La cuba de disolución 3, y los colectores de polvo húmedo primero y segundo 5, 7 componen el aparato de disolución/reacción.

El tanque receptor de cenizas volantes 2 se instala para almacenar temporalmente las cenizas volantes 55 generadas en instalaciones de incineración o similares, las cenizas volantes almacenadas en el tanque receptor de cenizas volantes 2 son alimentadas a la cuba de disolución 3 por un dispositivo de alimentación no mostrado.

La cuba de disolución 3 se instala para disolver cenizas volantes FA alimentadas desde el tanque receptor de cenizas volantes 2 al filtrado L1 del líquido generado después del lavado en el filtro de banda 10 descrito más

adelante. Con esto, los compuestos que contienen cloro solubles en agua incluidos... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Uso de un aparato de disolución/reacción (1) con las etapas de:

disolver unas cenizas volantes (FA) en una cuba de disolución (3) del aparato de disolución/reacción (1) , en el que las cenizas volantes (FA) comprenden compuestos que contienen calcio;

alimentar una lechada (S) de las cenizas volantes (FA) de la cuba de disolución (3) a un primer colector de polvo húmedo (5) del aparato de disolución/reacción (1) ;

alimentar un gas de escape de combustión (G) que comprende dióxido de carbono en el primer colector de polvo húmedo (5) para separar los compuestos que contienen calcio disueltos en la lechada (S) como carbonato de calcio; y retornar dicho carbonato de calcio recogido a la cuba de disolución (3) , en el que el gas de escape de combustión (G) es introducido a través del primer colector de polvo húmedo (5) a la cuba de disolución (3) , y entonces es descargado a un segundo colector de polvo húmedo (7) del aparato de disolución/reacción (1) , en el que dicho primer colector de polvo húmedo (5) y dicho segundo colector de polvo húmedo (7) son de tipo vertical y ambos colectores de polvo húmedo (5, 7) se montan de forma independiente entre sí en la cuba de disolución (3) ;

en el que la lechada (S) y el gas de escape de combustión (G) reaccionan entre sí con flujo paralelo alimentando la 25 lechada (S) y el gas de escape de combustión (G) a una porción superior del primer colector de polvo húmedo (5) ; y en el que un material en polvo y una neblina que acompañan al gas de escape de combustión (G) son recogidos con contraflujo alimentando el gas de escape de combustión (G) descargado de la cuba de disolución (3) a una porción inferior del segundo colector de polvo húmedo (7) .

2. Uso de un aparato de disolución/reacción (1) según se reivindica en la reivindicación 1, en el que dichas cenizas volantes (FA) se generan quemando residuos municipales;

en el que un filtrado del líquido (L1) generado después del lavado en un dispositivo de desalinización por lavado (10) 35 para cenizas volantes quemadas se usa para el segundo colector de polvo húmedo (7) ; y en el que un gas de escape de horno de cemento (G) es alimentado como dicho gas de escape de combustión (G) al primer colector de polvo húmedo (5) para reaccionar con la lechada (S) .

3. Uso de un aparato de disolución/reacción según se reivindica en una de las reivindicaciones 1 ó 2, en el que al menos uno de dicho primer colector de polvo húmedo (5) y dicho segundo colector de polvo húmedo (7) es un depurador de tipo de mezclado.


 

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