Aparato y procedimiento mejorados de manipulación de material particulado.

Un aparato de manipulación de material particulado para la transferencia de energía cinética desde partículasde material particulado que son transportados a través de un sistema de manipulación de material particulado,

en el que el aparato comprende una vasija que tiene una configuración de tolva que incluye una porciónsuperior que comprende una vía de entrada para recibir el material particulado y una porción inferior que seahúsa hacia una vía de salida a través de la cual el material particulado puede ser liberado de la vasija,caracterizado porque:

la vasija incluye uno o más miembros deflectores flexibles que se extienden desde al menos una pared dela porción superior de la misma, estando dispuestos dichos uno o más miembros deflectores de forma queel material particulado que entra en la vasija a través de la vía de entrada impacta sobre el o los miembrosdeflectores flexibles para reducir la energía cinética del mismo, estando dispuestos, adicionalmente, el o losmiembros deflectores flexibles por encima de la vía de salida de forma que se hace que el materialparticulado caiga hacia la vía de salida después del impacto con el o los miembros deflectores flexibles.

Aparato y procedimiento mejorados de manipulación de material particulado

La presente invención versa acerca de un aparato y un procedimiento mejorados de manipulación de material particulado. La invención versa especialmente, pero no exclusivamente, acerca de un aparato adecuado para manipular materiales particulados, a los que se les han impartido una energía cinética elevada debido a procedimientos de manipulación.

Los materiales particulados, que en lo sucesivo del presente documento son denominados “pastillas”, (que es un término utilizado para describir los materiales particulados en general) son transportados a menudo de forma neumática utilizando un gas para arrastrar los sólidos. Tales sistemas neumáticos de transporte son utilizados para transferir pastillas entre recipientes, por ejemplo de reactores químicos a bidones o viceversa. Cuando las pastillas son un catalizador la transferencia de pastillas puede ser para cargar una vasija del reactor, o descargar una vasija del reactor para permitir el tratamiento del catalizador o volver a colocar capas en el catalizador.

Los procedimientos conocidos, por ejemplo, para cargar capas catalizadoras implican levantar recipientes de carga a granel que contienen pastillas y para cargar una capa catalizadora al permitir que las pastillas fluyan al interior de la capa catalizadora por medio de una manga flexible. Tales sistemas tienen la desventaja de tener que utilizar una grúa para levantar material antes de que sea transferido. Por consiguiente, se han desarrollado sistemas neumáticos para la transferencia de material, que evitan la necesidad de usar grúas.

Los sistemas neumáticos implican aspirar pastillas de catalizador desde el nivel del suelo hasta un interceptador o separador por encima de la capa catalizadora pero, de nuevo, tales sistemas utilizan la caída libre de las pastillas de catalizador a través de una manga flexible para cargar la capa catalizadora. Además, un objetivo primario para un sistema neumático de transporte es transportar las pastillas a la tasa más elevada posible para maximizar la transferencia, lo que ahorra tiempo y, por lo tanto, reduce el coste de la manipulación del material. Para hacer esto, se fuerza a la mezcla arrastrada de pastillas y gas a través de tuberías, conductos o canalizaciones a la velocidad más elevada posible. Sin embargo, un problema con tal enfoque es que cuanto mayor sea la velocidad de transporte de las pastillas, mayor es la energía cinética que adquiere cada pastilla. Cuando la mezcla de pastillas y de gas de arrastre alcanza la ubicación en la que van a ser descargadas las pastillas, por ejemplo en el interior de un bidón o un reactor, se separa el gas de arrastre de las pastillas y las pastillas son movidas hasta su posición deseada.

Una vez se ha separado el gas de arrastre de las pastillas, la energía cinética que tienen por las pastillas necesita ser reducida y transferida desde las pastillas. En un aparato conocido anteriormente de manipulación de material particulado, y en particular, un aparato de manipulación de pastillas de catalizador, esta transferencia ha sido por medio de fricción con un gas mientras que la pastilla está en movimiento a través de dicho gas en el interior de una tolva de carga y/o al impactar una superficie de la tolva de carga. Este procedimiento de transferencia de energía cinética desde las pastillas solo es adecuado parra pastillas en las que la fuerza de impacto experimentada por las pastillas no es lo suficientemente grande como para dañar físicamente las pastillas. Se ha descubierto que las pastillas grandes, por ejemplo entre 3-16 mm en su dimensión mayor, o pastillas particularmente densas adquieren suficiente energía cinética durante el transporte que los procedimientos actuales para reducir la energía cinética en las pastillas son insuficientes. Esto tiene el resultado de que, cuando las pastillas impactan una superficie de la tolva de carga, se produce un agrietamiento o una fragmentación de las pastillas. Evidentemente, esto no es deseable dado que reduce mucho la vida de las pastillas y cuando las pastillas son catalizadores, reduce la eficacia del catalizador cuando está en funcionamiento.

Se describe otro procedimiento conocido para reducir la energía cinética asociada con las pastillas en la patente europea número 1138376 en la que se proporciona un deflector en un sistema de tuberías que es utilizado para separar las pastillas antes de que las pastillas sean transferidas a una tolva para alimentar una vasija de reactor catalizador. Sin embargo, esto tiene la desventaja de que debido a que el separador se encuentra corriente arriba de la tolva, puede haber una pérdida de parte del material particulado más ligero antes de que alcance la tolva. Esto tiene la desventaja de que como resultado de una pérdida de material el procesamiento del material es menos rentable. Además, contar con un medio de separación y deflectores, que están separados de la tolva, significa que todo el sistema es más voluminoso y menos portátil. Además, cuando se produce la deflexión del material antes de que el material entra en una tolva, existe una necesidad de garantizar que cualquier material particulado perdido sea capturado o evacuado del sitio de la operación para evitar una contaminación medioambiental.

La presente invención busca superar los problemas asociados con la técnica anterior al proporcionar un aparato y un procedimiento de manipulación de material particulado, por lo que se transfiere la energía cinética desde las partículas que están siendo transportadas de forma segura y eficaz. Además, el sistema de la presente invención es compacto y sencillo de utilizar.

Según la presente invención, se proporciona un aparato de manipulación de material particulado, para la transferencia de energía cinética desde las partículas del material particulado que están siendo transportadas a través de un sistema de manipulación de material particulado, comprendiendo el aparato una vasija que tiene una configuración de tolva que incluye una porción superior, una vía de entrada para recibir el material particulado

constituyente y una porción inferior que se ahúsa hacia una vía de salida a través de la cual se puede liberar el material particulado de la vasija caracterizado porque la vasija incluye uno o más miembros deflectores flexibles que se extienden desde al menos una pared de la posición superior de la misma, estando dispuestos dichos uno o más miembros deflectores flexibles de forma que el material particulado que entra en la vasija a través de la vía de entrada impacta contra el o los miembros deflectores flexibles para reducir la energía cinética del mismo, estando dispuestos, además, el o los miembros deflectores flexibles por encima de la vía de salida, de forma que se provoca que el material particulado caiga hacia la vía de salida después del impacto con el o los miembros deflectores flexibles.

Preferentemente, el aparato de manipulación de material particulado incluye una disposición de separación para separar material particulado transportado de un gas de transporte.

En una disposición preferente, la disposición de separación está formada como parte de la vasija del aparato de manipulación de material particulado, estando conectada la vía de entrada a una disposición de suministro de gas para suministrar un gas de transporte a la vasija que transporta material particulado a la cámara de la vasija, y hacia el o los deflectores colocados en una pared de la vasija, de forma que el material particulado que es transportado al interior de la vasija impacta sobre el o los deflectores, antes de que el material particulado caiga hacia la vía de salida, teniendo la vasija también una vía de salida de gas que proporciona una salida a través de la cual se puede expulsar el gas de transporte.

Preferentemente, la cámara de la vasija comprende una pared lateral que tiene una superficie curvada, estando colocados el o los deflectores en la pared de la vasija en una ubicación antes de que comience la superficie curvada.

Se prevé que la ubicación, en la que están fijados el o los deflectores a la pared de la vasija, esté proporcionada por una pared de soporte que se extiende desde la pared de la vasija y que proporciona una superficie sustancialmente horizontal desde la que penden el o los miembros deflectores al interior de la vasija.

Preferentemente, la cámara de la vasija tiene un volumen de corte transversal mayor que la vía de entrada... [Seguir leyendo]

1. Un aparato de manipulación de material particulado para la transferencia de energía cinética desde partículas de material particulado que son transportados a través de un sistema de manipulación de material particulado, en el que el aparato comprende una vasija que tiene una configuración de tolva que incluye una porción

superior que comprende una vía de entrada para recibir el material particulado y una porción inferior que se ahúsa hacia una vía de salida a través de la cual el material particulado puede ser liberado de la vasija,

caracterizado porque:

la vasija incluye uno o más miembros deflectores flexibles que se extienden desde al menos una pared de la porción superior de la misma, estando dispuestos dichos uno o más miembros deflectores de forma que

el material particulado que entra en la vasija a través de la vía de entrada impacta sobre el o los miembros deflectores flexibles para reducir la energía cinética del mismo, estando dispuestos, adicionalmente, el o los miembros deflectores flexibles por encima de la vía de salida de forma que se hace que el material particulado caiga hacia la vía de salida después del impacto con el o los miembros deflectores flexibles.

2. Un aparato de manipulación de material particulado según la reivindicación 1, en el que la vía de entrada está

conectada a una disposición de suministro de gas para el suministro de un gas de transporte que transporta material particulado a la vasija, y hacia el o los miembros deflectores, teniendo la vasija también una vía de salida de gas que proporciona una salida a través de la cual se puede expulsar el gas de transporte.

3. Un aparato de manipulación de material particulado según la reivindicación 1 o 2, en el que la cámara de la

vasija comprende una pared lateral que tiene una superficie curvada estando colocados el o los deflectores 20 sobre la pared de la vasija en una ubicación antes de que comience la superficie curvada.

4. Un aparato de manipulación de material particulado según la reivindicación 3, en el que se induce que el gas de transporte sea expulsado de la vasija por medio de la vía de salida de gas mediante un medio de reducción de la presión que hace que la vía de salida de gas se encuentre a una presión reducida con respecto a la cámara.

5. Un aparato de manipulación de material particulado según cualquier reivindicación precedente, en el que los deflectores están fabricados de un material flexible que está configurado de forma que cada deflector ser capaz de absorber energía cuando es objeto de impacto por parte de una pastilla, pero que no absorbe toda la energía cinética de la pastilla.

6. Un aparato de manipulación de material particulado según la reivindicación 5, en el que el material flexible está

seleccionado de uno o una combinación de los siguientes, un plástico blando, un material polimérico blando o un caucho natural o artificial, preferentemente en el que cada deflector comprende una banda de caucho en planchas.

7. Un aparato de manipulación de material particulado según cualquier reivindicación precedente, en el que el o

los deflectores están fijados de forma separable a la pared de la vasija para permitir que los deflectores 35 dañados sean sustituidos si fuese necesario.

8. Un aparato de manipulación de material particulado según cualquier reivindicación precedente que comprende una pluralidad de miembros deflectores, en el que el miembro deflector más cercano a la vía de entrada tiene una longitud menor que el miembro deflector más alejado de la vía de entrada.

9. Un aparato de manipulación de material particulado según cualquier reivindicación precedente, en el que la vía

de salida está conectada a un miembro de liberación para alimentar material particulado a un reactor, e incluye un miembro de cierre para cerrar la vasija cuando el aparato de manipulación de material particulado no está siendo utilizado para evitar el riesgo de contaminación y/o de manipulación indebida.

10. Un aparato de manipulación de material particulado según cualquier reivindicación precedente, en el que una pared de la vasija opuesta a la vía de entrada tiene una forma convexa para provocar que cualquier material

45 particulado que impacta sobre la pared sea dirigido hacia la vía de salida de la vasija, y en el que se proporciona una pared de la vasija opuesta a la pared con forma convexa que es sustancialmente recta e inclinada hacia la vía de salida, proporcionando de ese modo a la vasija una forma cónica irregular que se estrecha hacia la vía de salida de la vasija.

11. Un procedimiento para transferir la energía cinética desde partículas de material particulado que son

50 transportadas a través de un sistema de manipulación de material particulado, en el que se alimentan pastillas por medio de una vía de entrada a una vasija que tiene una configuración de tolva que incluye una porción superior que incluye la vía de entrada para recibir las pastillas y una porción inferior que se ahúsa hacia una vía de salida a través de la cual se pueden liberar las pastillas de la vasija, de forma que se hace que al menos una porción de las pastillas impacte contra uno o más miembros deflectores flexibles que se extienden desde la

porción superior de la vasija para reducir la energía cinética de las mismas, de forma que las pastillas caigan hacia la vía de salida.

12. Un procedimiento según la reivindicación 11, en el que el material particulado es alimentado a la vasija por medio de una corriente de gas, con el gas, una vez se libera el material particulado del mismo, que es evacuado de la vasija por medio de una vía de salida de gas.