Proceso con uso eficiente de energía e instalación para fundir materia vitrificable en un horno de fundición a llama directa.

Proceso para fundir materia vitrificable que comprende las etapas de:



a) fundir una materia vitrificable en un horno (1) de fundición a llama directa equipado con electrodos (4) de impulso eléctrico,

b) recuperar calor de un gas de combustión (7) evacuado del horno (1) a una temperatura de al menos 1.100ºC, preferiblemente entre 1.100ºC y 1.500ºC, al calentar un fluido de transferencia calorífica (22) a una temperatura de al menos 600ºC, preferiblemente entre 600ºC y 800ºC, al intercambiar calor entre el fluido de transferencia calorífica y el gas de combustión (7) caliente; y

(c) utilizar el calor recuperado del gas (7) de combustión en la etapa (b) para calentar el horno (1) de fundición a llama directa:

• al precalentar al menos un reactivo seleccionado entre oxidante rico en oxígeno (32) y combustible (31) al intercambiar calor entre dicho al menos un reactivo (32, 31) y el fluido (33) de transferencia calorífica calentado en la etapa (b) con el fin de obtener un reactivo (5, 6) precalentado y abastecer el reactivo (5, 6) precalentado obtenido de esta manera como un reactivo de combustión al horno (1); y

• al abastecer el fluido (33) de transferencia calorífica calentado en la etapa (b) como una fuente de calor a un ciclo de Rankine para generar energía mecánica a partir del mismo, usando al menos parte y preferiblemente toda dicha energía mecánica para producir electricidad y abastecer al menos parte de la electricidad a los electrodos (4) de impulso eléctrico del horno (1).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2015/081091.

Solicitante: L'AIR LIQUIDE, SOCIETE ANONYME POUR L'ETUDE ET L'EXPLOITATION DES PROCEDES GEORGES CLAUDE.

Nacionalidad solicitante: Francia.

Dirección: 75 QUAI D'ORSAY 75007 PARIS FRANCIA.

Inventor/es: TSIAVA, REMI, JARRY,Luc, LEROUX,Bertrand, WAGNER,Marc, JOUMANI,YOUSSEF, BEASSE,GRÉGOIRE.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • C03B5/235 SECCION C — QUIMICA; METALURGIA.C03 VIDRIO; LANA MINERAL O DE ESCORIA.C03B FABRICACION O MODELADO DE VIDRIO O DE LANA MINERAL O DE ESCORIA; PROCESOS SUPLEMENTARIOS EN LA FABRICACION O MODELADO DE VIDRIO O DE LANA MINERAL O DE ESCORIA (tratamiento de la superficie C03C). › C03B 5/00 Fusión en hornos; Hornos especialmente adaptados a la fabricación del vidrio. › Calentamiento del vidrio (C03B 5/02, C03B 5/18, C03B 5/225 tienen prioridad).
  • C03B5/237 C03B 5/00 […] › Regeneradores o recuperadores especialmente adaptados a los hornos de fusión de vidrio.
  • F23L15/04 SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F23 APARATOS DE COMBUSTION; PROCESOS DE COMBUSTION.F23L SUMINISTRO DE AIRE O LIQUIDOS O GASES NO COMBUSTIBLES A APARATOS DE COMBUSTION EN GENERAL (altares con medios de suministro de aire o vapor F23M 3/04; desviadores o protectores con pasajes de suministro de aire F23M 9/04 ); VALVULAS O REGULADORES DE TIRO ESPECIALMENTE ADAPTADOS AL CONTROL DEL SUMINISTRO DE AIRE O EL TIRO EN APARATOS DE COMBUSTION; TIRO INDUCIDO EN APARATOS DE COMBUSTION; TAPAS PARA CHIMENEAS O RESPIRADEROS; TERMINALES PARA LOS CONDUCTORES DE HUMOS. › F23L 15/00 Calentamiento del aire suministrado para la combustión. › Disposiciones de los recuperadores.
  • F23L7/00 F23L […] › Alimentacion de líquidos o gases al fuego no combustibles distintos del aire, p. ej. oxígeno, vapor.
  • F27B3/26 F […] › F27 ILUMINACION; CALENTAMIENTO; HORNOS; ESTUFAS.F27B HORNOS, ESTUFAS, HOGARES O RETORTAS DE DESTILACION, EN GENERAL; APARATOS DE SINTERIZACION A CIELO ABIERTO O APARATOS SIMILARES (aparatos de combustión F23; calefacción eléctrica H05B). › F27B 3/00 Hornos de solera, p. ej. hornos de reverbero (F27B 9/00 - F27B 15/00, F27B 21/00 tienen prioridad ); Hornos de arco eléctrico. › Disposición de los cambiadores de calor.
  • F27D17/00 F27 […] › F27D PARTES CONSTITUTIVAS O ACCESORIOS DE LOS HORNOS, ESTUFAS, HOGARES O RETORTAS DE DESTILACION, EN LA MEDIDA EN QUE SON COMUNES A MAS DE UN TIPO DE HORNO (aparatos de combustión F23; calefacción eléctrica H05B). › Dispositivos para la utilización del calor perdido (cambiadores de calor en sí F28 ); Dispositivos para la utilización o eliminación de los gases residuales (eliminación de humo en general B08B 15/00).
  • F28D21/00 F […] › F28 INTERCAMBIO DE CALOR EN GENERAL.F28D INTERCAMBIADORES DE CALOR, NO PREVISTOS EN NINGUNA OTRA SUBCLASE, EN LOS QUE LOS MEDIOS QUE INTERCAMBIAN CALOR NO ENTRAN EN CONTACTO DIRECTO (materiales de transferencia de calor, de intercambio de calor o de almacenamiento de calor C09K 5/00; calentadores de fluidos que tienen medios para producir y transferir calor F24H; hornos F27; partes constitutivas de los aparatos intercambiadores de calor de aplicación general F28F ); APARATOS O PLANTAS DE ACUMULACION DE CALOR EN GENERAL. › Aparatos cambiadores de calor no cubiertos por ninguno de los grupos F28D 1/00 - F28D 20/00.

PDF original: ES-2701246_T3.pdf

 

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