BR112017021766B1

BR112017021766B1 - Planta para a eliminação de resíduos e método associado

Info

Publication number: BR112017021766B1
Application number: BR112017021766-0A
Authority: BR
Inventors: Alberto BRUCATO; Giuseppe Caputo; Franco GRISAFI; Francesca SCARGIALI; Gianluca Tumminelli; Gaetano Tuzzolino; Roberto D'AGOSTINO; Roberto Rizzo
Original assignee: Archimede S.R.L.
Priority date: 2015-04-13
Filing date: 2016-04-11
Publication date: 2021-07-27
Also published as: RU2017134698A; KR20170135890A; AU2016247874A1; CA2981568C; RU2017134698A3; WO2016166650A1; PT3283239T; PL3283239T3; RU2703422C2; JP2018512276A; CA2981568A1; US10086346B2; DK3283239T3; AU2016247874B2; CN107847991B; US20180117561A1; MX2017013019A; EP3283239A1; CN107847991A; IL254778A0

Abstract

planta para a eliminação de resíduos e método associado. uma planta (1) para a eliminação de resíduos incluindo: reator de oxidação de água supercrítica (scwo), reator de gaseificação de água supercrítica (scwg), sistema de alimentação configurado para alimentar pelo menos duas correntes orgânicas (w1_in, w2_in, w3_in, wn_in) de resíduos para os referidos reator de oxidação de água supercrítica (scwo) e reator de gasificação de água supercrítica (scwg) e configurado para alimentar um fluxo aquoso (pw, pls) dentro da referida planta (1), em que o referido sistema de alimentação está configurado para alimentar uma corrente aquosa (pw, pls) com um fluxo em séries através do reator de oxidação de água supercrítica (scwo) e reator de gaseificação de água supercrítica (scwg), e em que o referido sistema de alimentação é ainda configurado para alimentar duas correntes orgânicas de resíduos com um fluxo paralelo através dos referidos reator de oxidação de água supercrítica (scwo) e reator de gaseificação de água supercrítica (scwg) e de modo a alimentar de forma seletiva cada uma das correntes orgânicas de resíduos para o referido reator de oxidação de água supercrítica (scwo) e para o referido reator de gaseificação de água supercrítica (scwg). além disso, é descrito um método correspondente para a eliminação de resíduos. finalmente, é provida uma descrição abrangente das possibilidades de integração térmica e energética em geral entre as duas seções da planta (gaseificação e oxidação).

Description

Campo de Invenção

[001] A presente invenção refere-se a uma planta de eliminação de resíduos e a um método de eliminação correspondente, caracterizado por uma elevada eficiência de energia. A presente invenção, além disso, foi desenvolvida com especial referência às plantas nas quais, além da eliminação, é prevista a recuperação dos resíduos descartados, com produção simultânea de biocombustíveis e conversão de energia para uso externo.

Técnica Anterior e Problema Técnico Geral

[002] A eliminação de resíduos é até agora basicamente provida de forma específica para o tipo de resíduo tratado. Em particular, para determinados tipos de resíduos que sejam perigosos para o meio ambiente e a saúde humana, é necessário prever plantas de tratamento separadas com sistemas de pós-tratamento dos produtos de reação que irão permitir a liberação para a atmosfera de espécies apenas inofensivas.

[003] Uma tecnologia consolidada no setor é a dos incineradores, que, no entanto, são afetados pelos limites de desempenho devido à impossibilidade substancial de alcançar uma combustão completa e ideal dos resíduos.

[004] Em particular, a combustão dos resíduos em um incinerador industrial sempre dá origem a produtos de reação contendo espécies parcialmente reagidas, não obstante todas as medidas adotadas para favorecer a exposição dos resíduos ao ar de combustão devido à ineficiência intrínseca deste modo de tratamento de resíduos. O resultado é, portanto, um fluxo de produtos de reação que contém muitas espécies perigosas, o que pode exigir um sistema de pós-tratamento bastante complexo (que também é caracterizado por limites operacionais, como é óbvio).

[005] Além dos limites de operação acima mencionados, os incineradores também são caracterizados por um baixo valor da relação entre massa de resíduos tratados e energia recuperável. Em outras palavras, a possibilidade de converter fluxos de energia de outra forma dispersos pelo incinerador em energia adicional que pode ser usada em outro lugar é extremamente baixa em comparação com a quantidade de resíduos que entra no incinerador.

[006] Para superar esses limites, uma grande parte da atividade de pesquisa no setor se concentrou no desenvolvimento de sistemas alternativos de eliminação de resíduos. Um exemplo de tecnologias alternativas para o tratamento e eliminação de resíduos é constituído pela gasificação de água supercrítica (SCWG) e pela oxidação de água supercrítica (SCWO). As duas tecnologias são, em geral, usadas individualmente em várias plantas de tratamento (ou seja, é utilizada a gasificação de água supercrítica ou a oxidação de água supercrítica), embora recentemente tenham sido feitas algumas propostas para a combinação dessas tecnologias.

[007] Em particular, uma proposta para uma planta de eliminação de resíduos que combina gasificação de água supercrítica e oxidação de água supercrítica é ilustrada no documento de Qian, et al., "Treatment of sewage sludge in supercritical water and evaluation of the combined process of supercritical water gasification and oxidation", Bioresource Technology, 176 (2015) 218 - 224.

[008] O documento centra-se no uso de uma planta que inclui um reator SCWO e um reator SCWG, onde o reator SCWO é usado para o tratamento apenas da fase líquida deixando o reator de gaseificação, que está contaminado por subprodutos da reação de SCWG no reator SCWG.

[009] O último é configurado para a eliminação de lama contendo material orgânico em pequenas quantidades, como, por exemplo, lama proveniente de plantas para a depuração de águas residuais residenciais, comerciais ou industriais.

[0010] No entanto, esta planta e o método correspondente para a eliminação de resíduos provaram ser muito dispendiosos do ponto de vista da energia, à medida que existe uma conversão extremamente baixa da energia inerente aos resíduos descartados em energia que pode ser usada em outros lugares. Em particular, o processo é caracterizado por uma produção extremamente baixa de biocombustíveis por unidade de massa de resíduos que chegam e, portanto, é caracterizada por um baixo rendimento em recuperação, entendido como valorização dos resíduos tratados para produção de produtos de energia e/ou síntese de alta qualidade (biocombustíveis).

[0011] Além disso, o tipo de resíduos a que se refere o referido documento limita-se estritamente às lamas de depuração. O esquema e as características da planta descrita no mesmo são de modo a tornar o tratamento substancialmente impraticável de uma vasta gama de resíduos que não seja gasificável ou tiver um baixo rendimento de gaseificação, tal como resíduos orgânicos com alto peso molecular, sejam líquidos ou sólidos (pesticidas, farmacêuticos, óleos pesados e betuminosos, pet-coque, macromoléculas e polímeros, etc.), em que isso se deve ao tipo e às características intrínsecas do agente poluente ou dos agentes (estado físico, peso molecular, concentração, etc.) e aos limites tecnológicos decorrentes do entupimento e oclusão do reator que tornam o processo descontínuo como resultado da necessidade de intervenções contínuas de limpeza e descalcificação do equipamento e do próprio reator.

[0012] Basicamente, o objetivo da planta descrita no documento por Qian, et al., é eliminar o resíduo que chega através da realização de uma gaseificação à baixa temperatura, obtendo assim um combustível com uma concentração de metano superior ao que pode ser obtido com o tratamento da gaseificação de água supercrítica pura à alta temperatura, o que, no entanto, poderia assegurar a formação de menos subprodutos de reação.

[0013] A provisão do reator de oxidação de água supercrítica no final do processo de gaseificação permite, de fato, a redução das temperaturas de trabalho no reator de gaseificação, aumentando o rendimento de metano, mesmo que o rendimento total seja menor do que uma gaseificação de água supercrítica realizada a temperaturas mais elevadas.

[0014] A unidade de oxidação de água supercrítica tem como único objetivo destruir os compostos orgânicos que não foram gaseificados em função da temperatura mais baixa da unidade de gaseificação. Este método, no entanto, não impede que o metano produzido seja poluído por vestígios de outros hidrocarbonetos e por hidrogênio em quantidades que não permitam a sua introdução na rede.

[0015] Além disso, o rendimento em termos de recuperação de resíduos - entendido como a relação entre o caudal de massa do gás de síntese na saída e o caudal de massa dos resíduos na entrada - é baixo, assim como a eficiência energética do processo em termos da relação entre o valor calorífico inferior do gás de síntese de saída por unidade de massa dos resíduos tratados e a energia gasta por unidade de massa de entrada dos resíduos tratados necessários para sustentar o processo (consumo de combustível fóssil tradicional ou de energia térmica fornecidos ao sistema como um todo).

Objeto da Invenção

[0016] O objetivo da presente invenção é superar os problemas técnicos mencionados anteriormente.

[0017] Em particular, o objetivo da invenção é prover uma planta para eliminação de resíduos e prover um método correspondente para eliminação de resíduos que irá permitir o tratamento indiferenciado de resíduos orgânicos de várias naturezas e em diferentes estados físicos (sólidos, líquidos, gasosos, misturas multifásicas, etc.), independentemente do perigo do próprio desperdício, ao mesmo tempo que obtém uma eficiência energética extremamente alta com impacto ambiental mínimo. Em segundo lugar, o objetivo da presente invenção é prover uma planta (e um método correspondente) em que, além da eliminação de resíduos, seja prevista uma recuperação do próprio resíduo, com uma eficiência energética e um rendimento em termos de recuperação e valorização dos resíduos que são extremamente elevados com impacto ambiental mínimo.

Sumário da Invenção

[0018] O objetivo da presente invenção é conseguido por uma planta para eliminação de resíduos e um método para eliminação de resíduos com as características que constituem o objeto das reivindicações a seguir, que fazem parte integrante da descrição técnica aqui provida em relação à invenção.

[0019] Em particular, o objetivo da invenção é conseguido por uma planta para eliminação de resíduos incluindo:

[0020] - um reator de oxidação de água supercrítica,

[0021] - um reator de gaseificação de água supercrítica,

[0022] - um sistema de alimentação configurado para alimentarpelo menos duas correntes orgânicas de resíduos para o referido reator de oxidação de água supercrítica e o reator de gaseificação de água supercrítica e configurado para alimentar pelo menos um fluxo aquoso dentro da referida planta,

[0023] em que o referido sistema de alimentação está configurado para alimentar a referida pelo menos uma corrente aquosa com um fluxo em série através dos referidos reator de oxidação de água super- crítica e reator de gaseificação de água supercrítica e

[0024] em que o referido sistema de alimentação é ainda configurado para alimentar as referidas pelo menos duas correntes orgânicas de resíduos com um fluxo paralelo através do referido reator de oxidação de água supercrítica e reator de gaseificação de água supercrítica e de modo a alimentar seletivamente cada uma das referidas correntes orgânicas de resíduos para o referido reator oxidação de água super- crítica ou para o referido reator de gaseificação de água supercrítica.

[0025] O objetivo da invenção é, além disso, alcançado por um método para a eliminação de resíduos em uma planta para eliminação de resíduos, incluindo:

[0026] - um reator de oxidação de água supercrítica,

[0027] - um reator de gaseificação de água supercrítica,

[0028] - um sistema de alimentação de correntes de resíduos configurados para alimentar pelo menos duas correntes orgânicas de resíduos para o referido reator de oxidação de água supercrítica e reator de gasificação de água supercrítica e para alimentar pelo menos uma corrente aquosa dentro da referida planta,

[0029] o método compreendendo as etapas de:

[0030] - alimentar, por meio do referido sistema de alimentação, asreferidas pelo menos duas correntes orgânicas de resíduos com um fluxo paralelo através dos referidos reator de oxidação de água super- crítica e reator de gaseificação de água supercrítica e de modo a enviar seletivamente cada uma das referidas correntes orgânicas de resíduos para o referido reator de oxidação de água supercrítica ou para o referido reator de gaseificação de água supercrítica,

[0031] - alimentar, por meio do referido sistema de alimentação, areferida pelo menos uma corrente aquosa com um fluxo em série através dos referidos reator de gaseificação de água supercrítica e reator de oxidação de água supercrítica. Breve Descrição das Figuras

[0032] A figura 1 ilustra um diagrama de princípio de uma planta e um método de acordo com várias modalidades da invenção;

[0033] - a figura 2 é uma vista geral esquemática de uma modalidade preferida de uma planta de eliminação de resíduos de acordo com a presente invenção; e

[0034] - as figuras 2A e 2B são vistas ampliadas de duas seçõesda planta correspondentes, respectivamente, às seções designadas pelas letras A e B na figura 2 para maior clareza de representação. Descrição Detalhada

[0035] Com referência à figura 1, uma planta de eliminação de resíduos e um método de eliminação correspondente de acordo com várias modalidades da invenção podem ser representados esquematicamente como ilustrado aqui. Neste contexto, o número de referência 1 designa como um todo o diagrama da figura 1, que pode ser considerado equivalente tanto à planta de eliminação de resíduos como ao método de eliminação de resíduos de acordo com a invenção.

[0036] Em particular, a planta 1 inclui um reator de gaseificação de água supercrítica, designado pela referência SCWG, um reator de oxidação de água supercrítica, designado pela referência SCWO, e um sistema de alimentação, que é capaz de alimentar a planta 1, pelo menos um corrente aquosa e pelo menos duas correntes orgânicas de resíduos. Deve ser notado que, para os propósitos da presente descrição, pelo termo "sistema de alimentação" entende-se um conjunto de dispositivos capazes de alimentar o resíduo na entrada da planta 1, mas também dentro da própria planta 1, onde pelo termo "resíduos", por sua vez, significa qualquer composto ou espécie química que entre na planta 1 ou que circule na mesma que exija tratamento antes de deixar a planta 1.

[0037] Além disso, deve-se notar que a expressão "pelo menos duas correntes orgânicas" compreende não apenas as situações em que duas (ou mais) correntes orgânicas efetivamente distintas são alimentadas para a planta 1, mas também o caso em que apenas uma corrente contendo os compostos orgânicos são alimentados simultaneamente (em paralelo) aos dois reatores SCWG e SCWO (criando, de fato, duas correntes orgânicas) para gerar no reator de oxidação SCWO a energia térmica necessária para gaseificar a fração (geralmente a fração maioritária) alimentada ao reator de gaseificação SCWG.

[0038] Em maior detalhe, o sistema de alimentação está configurado para alimentar a planta 1, pelo menos duas correntes orgânicas de resíduos W1_IN, W2_IN e Wn_IN, esta última sendo assumida como a n-ésima corrente, possivelmente opcional: como mencionado, as correntes orgânicas estão em pelo menos dois; no exemplo específico da figura 2, as referências W1_IN, W2_IN, W3_IN serão usadas.

[0039] Exemplos de resíduos orgânicos que constituem uma ou mais das correntes acima incluem:

[0040] - uma corrente orgânica sólida, tal como a queima de resíduos de plantas para a pirólise ou o craqueamento térmico de resíduos e/ou biomassas, tais como papel, papelão, plásticos, pneus, borrachas, fibras, resinas, tecidos, WDF (combustível derivado de resíduos), biomassas, tais como aquelas que derivam da poda, madeira, etc.;

[0041] - uma corrente orgânica sólida, tal como coque de petróleo,negro de fumo, produtos farmacêuticos, pesticidas, dioxinas;

[0042] - uma corrente orgânica em fase líquida que compreende,por exemplo, misturas de compostos orgânicos, tais como óleos de resíduos pesados provenientes de plantas ou plantas de pirólise para craqueamento térmico de resíduos e/ou biomassas, como papel, papelão, pneus de plástico, borrachas, fibras, resinas, tecidos, WDF (Com- bustível Derivado de Resíduos), biomassas como as que derivam da poda, madeira, etc.,

[0043] - uma corrente orgânica líquida, tal como óleos, solventes,tintas, etc.

[0044] No que refere-se as pelo menos duas correntes orgânicas de resíduos, o sistema de alimentação é configurado para alimentar essas correntes em paralelo aos reatores SCWO e de SCWG, o que significa, portanto, uma alimentação seletiva para um reator (SCWO) ou para o outro reator (SCWG) de acordo com a características dos resíduos transportados pelas várias correntes orgânicas: isto é representado no diagrama da figura 1, em particular pela seta de duas cabeças que abrange o perímetro da própria planta 1.

[0045] Obviamente, também é possível que uma ou mais das correntes de resíduos que entram na planta sejam constituídas por resíduos inorgânicos ou, em qualquer caso, resíduos com uma carga orgânica não preponderante, tal como, por meio de exemplo não exaustivo, a correntes aquosas de águas residuais residenciais, comerciais e/ou industriais, águas de lavagem, águas contaminadas e/ou poluídas (vide, por exemplo, uma corrente WW_IN, conforme será descrito a seguir), lamas residenciais, comerciais e industriais ou lamas provenientes de pedreiras ou de atividades de refinaria de mineração, etc., desde que existam pelo menos duas correntes orgânicas.

[0046] Na presente descrição, os termos "orgânico" e "inorgânico" são utilizados com referência à definição mais comum, pelo qual um composto orgânico é definido como um composto em que um ou mais átomos de carbono estão ligados através de ligação covalente a átomos de outros elementos com a exclusão de monóxido de carbono, dióxido de carbono e carbonatos.

[0047] O sistema de alimentação de resíduos é, além disso, configurado para alimentação e/ou circulação de uma ou mais correntes aquosas, incluindo:

[0048] - pelo menos uma corrente aquosa PLS, que é obtida porarrefecimento do efluente (produtos de reação) do reator SCWG e contém resíduos orgânicos e/ou inorgânicos não gasificados: esta corrente, como será visto, é circulada a partir do reator SCWG para o reator SCWO para obter uma mineralização e inertização completa e dos resíduos nele contidos;

[0049] - pelo menos uma corrente aquosa WW_IN, possivelmentecontendo espécies orgânicas e/ou inorgânicas, em quantidades tais como a obtenção do título ou consumo de água necessário nos dois reatores; esta uma ou mais correntes aquosas WW_IN podem ser constituídas, por exemplo, por correntes de resíduos provenientes de águas residuais residenciais, comerciais e/ou industriais, águas de lavagem, águas contaminadas e/ou poluídas por agentes químicos orgânicos e inorgânicos (por exemplo, águas de fábricas de papel, águas de esgoto, águas de tingimento e de indústrias de couro, emulsões de águas industriais, percolados de despejos de resíduo urbano, águas a serem purificadas devido à presença de tensoativos, hidro- carbonetos, herbicidas, pesticidas, metais pesados, etc.); e

[0050] - possivelmente, uma corrente de água substancialmentepura PW, que vem do reator SCWO e é alimentada ao reator de gaseificação de água supercrítica SCWG como água para a reação de gaseificação (pode ser fornecido, como será visto, já em condições su- percríticas para prover integração térmica dentro da planta 1), no caso em que a corrente aquosa WW_IN alimentada para o reator de gaseificação de água supercrítica SCWG possui um caudal que é insuficiente para satisfazer a demanda do reator de gaseificação de água su- percrítica, de modo a restaurar um valor de caudal requerido; em particular, o fornecimento do PW atual ocorre no caso em que o caudal da corrente WW_IN não é suficiente para alcançar o título necessário pa ra sustentar as reações nos reatores SCWO e de SCWG, ou então no caso em que a corrente WW_IN tem características de sujidade, de modo a inibir a sua utilização em trocadores de calor necessários para a integração térmica entre os dois reatores SCWO e de SCWG (isto porque as correntes de águas residuais extremamente poluídas podem levar a oclusões e mau funcionamento em geral dos trocadores de calor); deve-se notar que a exploração da corrente PW reduz ainda mais o impacto ambiental da planta 1, à medida que elimina a necessidade de recorrer a água de nascente (quando disponível) para a integração da quantidade de água da corrente WW_IN, que - em vez disso - tornaria o processo menos sustentável desde o ponto de vista ambiental devido à exploração de recursos primários (água de nascente).

[0051] Deve-se notar que as correntes PLS e PW são correntes que circulam dentro da planta 1 e fluem em série através dos dois reatores SCWO e de SCWG, enquanto a corrente (ou correntes) WW_IN é fornecida de fora da planta 1. Além disso, deve ser observado que podem existir outras passagens e/ou trocas de resíduos entre as duas seções da planta (SCWG e SCWO) de acordo com as necessidades ligadas à destruição do próprio desperdício.

[0052] Os produtos que deixam a planta 1 em geral incluem cinzas inertes 1A, água adequada para ser descarregada no ambiente SWW e gás que é SFG inócuo no que se refere à seção de oxidação (o reator SCWO e a unidade para pós-tratamento dos produtos da sua reação), enquanto ele inclui gás de síntese purificado SG no que se refere à seção de gaseificação (o reator SCWG e a unidade para pós- tratamento dos produtos da sua reação).

[0053] Globalmente, a planta rende ao ambiente externo também UE de energia útil. Além disso, dentro da planta há transferência de energia E entre as seções de oxidação e gasificação, graças à inte- gração térmica (e integração de energia em geral) entre as duas seções. Em particular, como se verá, uma parte da energia térmica produzida no reator de oxidação SCWO é explorada para aquecer a água que entra no reator de gaseificação SCWG, em qualquer caso, recuperando a outra parte sob a forma de calor do processo e destinando-a, através do fluido termocombustível, para vários usos. Em outras palavras, presente na planta 1 está também um sistema para circulação de energia térmica entre a seção de oxidação de água supercrítica e a seção de gaseificação de água supercrítica configurada para permitir a exploração de parte do calor produzido pela reação de oxidação de água supercrítica para atender aos requisitos de energia da reação de gaseificação.

[0054] Com referência à figura 2, uma planta 1 de acordo com uma modalidade preferida da invenção será agora descrita em detalhe, com referência ao layout da planta aqui apresentada.

[0055] A descrição será desenvolvida principalmente com referência às figuras 2A e 2B, que ilustram duas seções da planta da figura 2 em escala ampliada, e ambas possuem cinco terminações A, B, C, D, E nos pontos de divisão do esquema, para indicar a continuidade das duas representações.

[0056] Com referência às figuras 2A e 2B, a planta inclui sete fluxos de massa de entrada e nove fluxos de massa de saída. Os fluxos de massa de entrada incluem:

[0057] i) um fluxo de entrada de oxigênio OX_IN para fornecimento do reator SCWO,

[0058] ii - iii) as correntes orgânicas de resíduos W1_IN, W3_IN, que constituem as correntes orgânicas de resíduos e correspondem, respectivamente, e, a título de exemplo, ao negro de fumo e ao óleo pesado com teor médio de enxofre; pelo termo "negro de fumo" significa, em geral (meramente a título de exemplo não exaustivo) o próprio negro de fumo, fuligem, carvão, coque, pet-coque e queima de plantas para pirólise e/ou craqueamento térmico de resíduos e biomassa; o termo "óleo pesado com teor médio de enxofre" é, em vez disso, destinado a compreender, apenas a título de exemplo não exaustivo, óleos residuais de plantas para pirólise e/ou craqueamento térmico de resíduos e biomassas, e mais em geral óleos, solventes, e tintas; neste contexto, pode ser previsto - possivelmente como parte integrante do sistema de alimentação da planta 1 - uma planta para a pirólise ou craqueamento de resíduos e/ou biomassas de várias naturezas e/ou outras unidades para o pré-tratamento físico-químico dos resíduos que chegam em sua condição bruta (por exemplo, pneus, borrachas, resinas, plásticos, fibras, papel, papelão, WDF, etc.); isto pode tornar-se necessário no caso de os resíduos a serem tratados não possuírem na sua forma bruta - isto é, na forma em que atinge a planta 1 - características adequadas para o tratamento na própria planta 1;

[0059] iv) a corrente W2_IN, que corresponde funcionalmente à corrente aquosa WW_IN, possivelmente contendo espécies orgânicas e/ou inorgânicas, e constituída, por exemplo, por infiltração de despejo (água contaminada por agentes químicos orgânicos que determinam sua demanda química de oxigênio - COD - e a demanda biológica de oxigênio - BOD - e por agentes químicos inorgânicos, como metais pesados, amônia, etc., no exemplo específico aqui considerado, que irá emergir mais claramente da descrição a seguir, o caudal da corrente W2_IN não é adequado ou não é suficiente para atingir o título necessário (ou consumo de água) nos dois reatores SCWO e de SCWG;

[0060] v - vi) um primeiro fluxo e um segundo fluxo de fluido ter- mocombustível THER1IN e THER2IN, por exemplo, óleo diatérmico, mas também, por exemplo, vapor de água, sais fundidos e qualquer outro fluido termocombustível disponível;

[0061] vii) um fluxo de entrada de carbonato de cálcio CACO3IN ou, em geral, um fluxo de qualquer base de Lewis capaz de neutralizar correntes ácidas com formação de precipitados salinos.

[0062] Quanto aos fluxos de massa de saída, a planta inclui o seguinte:

[0063] i) um fluxo de saída de gás GAS_OUT contendo basicamente dióxido de carbono, vapor de água e pequenas quantidades de oxigênio e nitrogênio;

[0064] ii) um fluxo de resíduos sólidos inertes SLD consistindo basicamente em sulfitos e sulfatos de cálcio obtidos por neutralização com carbonato de cálcio de uma solução aquosa de ácido sulfuroso e ácido sulfúrico, respectivamente;

[0065] iii) um fluxo de saída de água purificada SWW;

[0066] iv) um fluxo de cinzas inertes à saída do reator SCWO, designado pela referência IAO;

[0067] v) um fluxo de cinzas inertes na saída do reator SCWG, designado pela referência IAG;

[0068] vi) um fluxo de saída de biometano CH4OUT, que constitui um produto da planta 1 que pode ser usado em quaisquer lugares, por exemplo, em uma rede de distribuição de gás residencial, comercial ou industrial;

[0069] vii) um fluxo de saída de enxofre elementar S_OUT;

[0070] viiI) um fluxo de saída de dióxido de carbono CO2OUT;

[0071] ix) um fluxo de saída do fluido termocombustível THE- ROUT, que é igual à soma dos fluxos THER1OUT e THER2OUT, que são, por sua vez, iguais aos fluxos THER1IN e THER2IN.

[0072] Os componentes da planta 1 e as modalidades de conexão entre eles serão agora descritos. Para simplicidade de descrição, as conexões entre os componentes - que são todos de modo a configurar uma comunicação fluida - serão referidas como um todo como "conexão", à medida que é geralmente conhecido na técnica como tais co- nexões devem ser feitas.

[0073] A planta 1 inclui uma primeira unidade de mistura M1, que recebe na entrada os fluxos W1_IN e W2_IN. A unidade M1 está em comunicação fluida, por meio de uma conexão 1, com o orifício de admissão de uma primeira bomba P1, cujo orifício de entrega está em comunicação fluida, por meio de uma conexão 2, com uma segunda unidade de mistura M2.

[0074] A segunda unidade M2 está em comunicação fluida, por meio de uma conexão, 3 com o reator de oxidação de água supercríti- ca SCWO. A última está, além disso, em comunicação fluida com uma segunda bomba P2, que envia para o reator SCWO o fluxo de entrada de oxigênio (criogênico) OX_IN, através de uma conexão 4.

[0075] Em modalidades alternativas, pode ser usado, em vez do fluxo de entrada de oxigênio criogênico OX_IN, um fluxo de ar comprimido à pressão operacional do reator SCWO, que contém - além do oxigênio necessário para operação do reator SCWO a um caudal igual ao caudal OX_IN - também nitrogênio, dióxido de carbono e vestígios de gases nobres. Nesta variante, um compressor de ar terá que ser provido na planta da figura 2 para alimentar o referido fluxo para o reator SCWO.

[0076] O reator SCWO inclui ainda dois orifícios de saída, à primeira vista estando em vista de uma saída de descarga a partir da qual está o fluxo IAO (aqui representado esquematicamente como conexão 6, na verdade um ambiente de coleta no fundo do reator) e o segundo estando em comunicação fluida com um primeiro trocador de calor HEX1 - em particular com um primeiro percurso de fluxo no mesmo - por meio de uma conexão 5, que está configurada para transportar o fluxo de produtos de reação do reator SCWO.

[0077] O fluxo acima dos produtos de reação do reator SCWO atravessa o trocador de calor HEX1, saindo através de uma conexão 7, por meio da qual o trocador de calor HEX1 está em comunicação fluida com um segundo trocador de calor HEX2, em particular com um primeiro percurso de fluxo. Deve ser notado que o segundo percurso de fluxo do trocador de calor HEX2 transporta o fluxo THER1IN, que sai do trocador de calor HEX2 como fluxo THER1OUT.

[0078] A partir do trocador de calor HEX2 está uma conexão 8, através da qual o primeiro percurso de fluxo do trocador de calor HEX2 está em comunicação fluida com um terceiro trocador de calor HEX3 - em particular com um percurso de fluxo no mesmo - e onde a conexão 8 é uma vez novamente configurada para transportar os produtos de reação do reator SCWO.

[0079] O percurso dos produtos de reação do reator SCWO fora do trocador de calor HEX3 prossegue através de uma conexão 9, que configura uma comunicação fluida com um refrigerador COOL5. O último está em comunicação fluida com uma válvula de laminação V1 por meio de uma conexão 10, enquanto que uma conexão 11 a jusante da válvula V1 configura uma comunicação fluida com um primeiro separador de líquido / gás FLASH1.

[0080] O separador FLASH1 inclui dois orifícios de saída, cada um configurado para drenagem de uma fase correspondente (líquida ou gasosa) dos produtos de reação do reator SCWO. Em particular, a partir de um primeiro orifício de saída do separador FLASH1 está uma conexão 11LIQ configurada para drenar os produtos de reação na fase líquida, enquanto que a partir de um segundo orifício de saída está uma conexão 11GAS configurada para drenar os produtos de reação na fase gasosa.

[0081] A conexão 11LIQ distribui para dentro de um orifício de entrada dentro de um primeiro separador de membrana MEMBR1, que é provido com dois orifícios de saída.

[0082] A partir de um primeiro orifício de saída está uma conexão 12, que configura uma comunicação fluida com o orifício de admissão de uma bomba P4, enquanto que a partir de um segundo orifício de saída está uma conexão 13 que atinge uma válvula de laminação V3. A conexão 11GAS é, em vez disso, em vista direta de uma válvula de laminação V2, que permite a redução da pressão do fluido que a atravessa (neste caso gás). Iniciando a jusante da válvula V3 está uma conexão 14, que distribui para o orifício de entrada de um neutraliza- dor NEUTRAL.

[0083] O neutralizador NEUTRAL recebe na entrada o fluxo de carbonato de cálcio CACO3IN (ou, como foi dito, qualquer outra base de Lewis capaz de neutralizar correntes ácidas com formação de precipitados salinos) e inclui dois orifícios de saída. Um primeiro orifício de saída está em comunicação fluida com um divisor SPL por meio de uma conexão 15, enquanto que saindo do segundo orifício de saída está o resíduo inerte SLD (sulfato de cálcio hidratado - gesso).

[0084] Além disso, o divisor SPL inclui dois orifícios de saída, em que um primeiro orifício de saída está em comunicação fluida com o orifício de entrada de um depurador de enxofre SCRUB por meio de uma conexão 15_1, ao passo que um segundo orifício de saída está em comunicação fluida com o orifício de entrada de um segundo separador de membrana MEMBR2. O separador MEMBR2 também é provido com dois orifícios de saída, onde na saída de um primeiro orifício de saída está o caudal SWW, enquanto que um segundo orifício de saída está em comunicação fluida com um segundo orifício de entrada do neutralizador NEUTRAL por meio de uma conexão de recirculação 16.

[0085] Configurada a jusante da válvula V2 está uma conexão 17, que passa da conexão 11GAS para um trocador de calor HEAT, a partir do qual a comunicação fluida prossegue com uma conexão 18 para um segundo orifício de entrada do depurador de enxofre SCRUB. O depurador SCRUB também inclui dois orifícios de saída, em particular um primeiro orifício de saída que sai do qual está o caudal GAS_OUT de gás de descarga purificado e um segundo orifício de saída, que está em comunicação fluida com um terceiro orifício de entrada do neu- tralizador NEUTRAL.

[0086] O orifício de entrega da bomba P4 (que processa o fluxo que passa na conexão 12) está em comunicação fluida, por meio de uma conexão 20, com um segundo percurso de fluxo dentro do trocador de calor HEX3 (onde a troca de calor é obtida com o fluido que flui no primeiro percurso respectivo). O fluxo que passa ao longo do segundo percurso de fluxo do trocador de calor HEX3 sai do mesmo através de uma conexão 21, através da qual uma comunicação fluida é configurada com um segundo percurso de fluxo no trocador de calor HEX1 (onde a troca de calor é obtida com o fluido que flui no primeiro percurso respectivo). O fluxo passa ao longo do segundo percurso de fluxo do trocador de calor HEX1 que sai do mesmo através de uma conexão 22, por meio do qual uma comunicação fluida é configurada com um quarto trocador de calor HEX4, em particular com um primeiro percurso de fluxo no mesmo. Fluindo no segundo percurso de fluxo do trocador de calor HEX4 (conexão de entrada 23 e conexão de saída 24) está, em vez disso, um fluido termocombustível diatérmico, que é estranho à planta, por exemplo, (mais uma vez) o óleo diatérmico.

[0087] O fluxo que passa através do trocador de calor HEX4 sai do mesmo através de uma conexão 25, por meio da qual uma comunicação fluida é configurada com um orifício de entrada do reator SCWG.

[0088] De qualquer modo, deve ser notado que o trocador de calor HEX4 é geralmente opcional, dado que tem a única função de modular a temperatura de entrada do reator de gaseificação: em modalidades alternativas, a planta 1 pode estar sem ele, com a consequente conexão direta entre a saída do segundo percurso de fluxo do trocador de calor HEX1 e o (primeiro) orifício de entrada do reator SCWG (que é um orifício para alimentação de água para a reação de gaseificação, como será visto).

[0089] O reator SCWG é adicionalmente alimentado com a corrente orgânica do resíduo W3_IN (nesta modalidade) por meio de uma bomba P3. A entrega da bomba P3 para este propósito está em comunicação fluida, por meio de uma conexão 26, para um segundo orifício de entrada do reator SCWG. Este último inclui ainda dois orifícios de saída, em particular um primeiro orifício de saída a partir do qual está uma conexão 27, configurada para transportar os produtos de reação do reator SCWG e configurar uma comunicação fluida com o orifício de entrada de um refrigerador COOL2 e um segundo orifício de saída correspondente à descarga para as cinzas inertes IAG (aqui representada esquematicamente como uma conexão 28, na verdade um ambiente de coleta no fundo do reator).

[0090] O refrigerador COOL2 inclui ainda um orifício de saída, que está em comunicação fluida, por meio de uma conexão 29, com um quinto trocador de calor HEX5, em particular com um primeiro percurso de fluxo no mesmo. Deve ser notado que o segundo percurso de fluxo do trocador de calor HEX5 - como também do trocador de calor HEX2 - transporta o fluxo THER2IN, que sai do trocador de calor HEX5 como fluxo THER2OUT e é agregado por meio de uma unidade de mistura M4 ao fluxo THER1OUT resultando na descarga de fluido termocombustível THERMOUT.

[0091] O primeiro percurso de fluxo do trocador de calor HEX5 procede fora da planta por meio de uma conexão 30, que configura uma comunicação fluida com o orifício de entrada de um refrigerador COOL3. Partindo do orifício de saída do refrigerador COOL3 está uma conexão 31, que distribui para dentro do orifício de entrada de um terceiro separador de líquido / gás FLASH3. O separador FLASH 3 inclui dois orifícios de saída, o primeiro, configurado para transportar os produtos de reação do reator SCWG na fase gasosa, estando em comunicação fluida com uma válvula de laminação V4 por meio de uma conexão 31GAS e o segundo estando em comunicação fluida com um segundo orifício de entrada da unidade de mistura M2 por meio de uma conexão 31LIQ, que está configurada para transportar os produtos de reação do reator SCWG na fase líquida.

[0092] Partindo a jusante da válvula V4 está uma conexão 32, que configura uma comunicação fluida com a entrada de uma unidade para adsorção de sulfeto de hidrogênio H2SREM, que está configurada para processar o fluxo de gás proveniente da conexão 31GAS, purgando-o do sulfeto de hidrogênio em excesso. O sulfeto de hidrogênio é assim convertido em enxofre elementar e expulso através de uma descarga S_OUT.

[0093] A saída da unidade H2SREM está em comunicação fluida com a entrada de um separador de dióxido de carbono CO2REM por meio de uma conexão 33. O separador CO2REM é configurado para processar o fluxo de gás que vem da conexão 31GAS (e já passou pela unidade H2SREM) purgando-se do dióxido de carbono em excesso, que é, portanto, liberado para a atmosfera através da descarga CO2OUT.

[0094] Finalmente, a saída do separador CO2REM está em comunicação fluida com um conversor catalítico isotérmico H2CONV, dentro do qual o fluxo de gás que deixa o separador CO2REM através da conexão 34 é feito para reagir, dando origem ao fluxo de biometano CH4OUT.

[0095] A operação da planta 1 está descrita no que se segue.

[0096] Como uma nota preliminar sobre o funcionamento dos reatores SCWO e de SCWG, de uma maneira conhecida, no reator de oxidação de água supercrítica SCWO, um tratamento da oxidação de água supercrítica dos resíduos orgânicos é realizado a temperaturas superiores à temperatura crítica da água (T = 374 °C) e a uma pressão acima da pressão crítica de água (p > 22 MPa). A matéria orgânica é completamente oxidada ao dióxido de carbono pelo oxigênio criogêni- co (fornecido através da bomba P2 - fluxo OX_IN, alternativamente oxigênio presente no ar alimentado por meio de um compressor, como já foi dito) dentro do meio aquoso. Neste processo, os resíduos tóxicos e altamente perigosos podem ser convertidos em compostos que podem ser liberados com segurança no meio ambiente.

[0097] A miscibilidade completa dos compostos orgânicos com água supercrítica evita as limitações na transferência de massa e sobre o grau de reação das espécies químicas que afligem incineradores de um tipo conhecido, em que ocorrem emissões de espécies químicas indesejadas em qualquer caso.

[0098] Em vez disso, no reator SCWO, os compostos orgânicos são completamente oxidados em dióxido de carbono e água. Os hete- roátomos, tais como, por exemplo, cloro, enxofre ou fósforo, se presentes na corrente orgânica dos resíduos, são convertidos em ácidos minerais (ácido clorídrico HCl, ácido sulfúrico H2SO4 ou ácido fosfórico H3PO4), enquanto que o nitrogênio possivelmente contido no fluxo de resíduos, forma principalmente nitrogênio inerte N2 e uma pequena quantidade de dióxido de nitrogênio N2O.

[0099] As dioxinas e os óxidos de nitrogênio NOX geralmente não se formam devido às baixas temperaturas do processo. No caso em que estão presentes na entrada, as dioxinas poderiam ser completamente oxidadas em dióxido de carbono, água e ácidos minerais. Os sais que derivam da neutralização dos ácidos podem ser precipitados pela mistura supercrítica e extraídos do fundo do reator SCWO juntamente com outras cinzas inorgânicas.

[00100] Providos no que se segue estão alguns exemplos de rea- ções globais de oxidação de resíduos que ocorrem no reator SCWG:Carbono: C + O2 ^ CO2Composto orgânico: CxHyOz + (x + y / 4-z / 2) O2 ^ x CO2 + y / 2 H2O Celulose: C6H10O5 + 6O2 ^ 6CO2 + 5H2ODioxina (PCCD): Ch^^^^^-Ch + IIO2 ^ 12CO2 + 4HCl

[00101] O tempo de processo para a conversão completa dos resíduos orgânicos em espécies químicas oxidadas e não perigosas é da ordem de grandeza de segundos ou minutos, dependendo do tipo de resíduo orgânico e da sua concentração de água. Devido aos baixos valores da constante dielétrica e do produto iônico da água, as reações iônicas são inibidas. Como resultado, estão os radicais que promovem o mecanismo de reação.

[00102] As reações globais de oxidação no reator SCWO possuem a seguinte expressão diferencial:d [S] / dt = -k [S]a [O2]b

[00103] onde S é o composto a ser oxidado. A constante k segue uma dependência funcional da temperatura T de acordo com a lei de Arrhenius e, portanto, pode ser expressa como k = A • exp (-Ea / RT), onde Ea representa a energia de ativação da reação.

[00104] No que se refere, em vez disso, o reator SCWG, uma corrente de água e uma corrente de resíduos orgânicos que são energeti- camente adequados para o tratamento no reator são fornecidos a eles em condições supercríticas. A água supercrítica tem o papel do meio de reação para a gaseificação que leva a reações de hidrólise em paralelo com as reações de pirólise.

[00105] A gasificação da água supercrítica é uma forma direta de formação de gases tal como hidrogênio (H2), monóxido de carbono (CO), dióxido de carbono (CO2), metano (CH4) e hidrocarbonetos leves (C2-C3), sem formação de resíduo de carbono.

[00106] Após a separação dos gases da água, obtém-se um gás de síntese que está em alta pressão e é útil para aplicações subsequentes.

[00107] O esquema cinético da reação é muito complexo: compreende várias etapas com a formação de uma ampla gama de intermediários de reação através de um mecanismo promovido por radicais. A título de orientação, um mecanismo de reação pode ser assumido como referência, que compreende uma reação de reforma de hidrocar- bonetos do tipo:CXHY + XH2O ^ (x + y / 2) H2 + xCO

[00108] e uma fase de transição água - gás, que permite a conversão de monóxido de carbono em hidrogênio:CO + H2O ^ H2 + CO2

[00109] e, finalmente, uma fase de metanação, que permite a conversão de hidrogênio em metano:CO + 3H2 ^ CH4 + H2O

[00110] Uma vez que a reação de metanação é marcadamente exo- térmica, não é favorável a temperaturas de 600 °C o u superiores, tais como as geralmente alcançadas em reatores SCWG. Por esta razão, a concentração de metano é baixa quando a gaseificação ocorre a altas temperaturas (T > 500 °C). Em operação a alta tempe ratura, o principal produto é composto de hidrogênio (H2), dióxido de carbono (CO2), monóxido de carbono (CO) e metano (CH4). O enxofre presente na corrente de resíduos orgânicos é reduzido a sulfeto de hidrogênio (H2S). Os sais insolúveis que podem estar presentes no reator são então recuperados a partir do fundo do reator como sais precipitados.

[00111] Isto tendo sido dito, na modalidade da planta 1 representada nas figuras 2, 2A e 2B, a corrente orgânica de resíduo W1_IN corresponde a um caudal de 2000 kg / h de infiltração de despejos (o valor deve ser considerado puramente como exemplo para esta planta), a corrente orgânica dos resíduos W2_IN corresponde a um caudal de 320 kg / h de negro de fumo, enquanto que a corrente orgânica dos resíduos W3_IN corresponde a um caudal de 500 kg / h (o valor é para ser considerado apenas como exemplo para esta planta) de óleo pesado proveniente da pirólise (com teor médio de enxofre).

[00112] O fluxo OX_IN corresponde a um fluxo de oxigênio líquido de 920 kg / h (o valor deve ser considerado apenas como exemplo para esta planta) que vem de um tanque de armazenamento a uma temperatura de -153 °C e a uma pressão de (10 bar). Al ternativamente, é possível usar um fluxo de ar comprimido que seja equivalente ao fluxo acima de oxigênio criogênico OX_IN. Como pode ser observado a partir da figura 2A, a montante da planta 1, o sistema de alimentação de resíduos é configurado para alimentar seletivamente as correntes orgânicas para o reator SCWO ou para o reator SCWG, que são, portanto, fornecidos em paralelo com as correntes orgânicas e de forma seletiva com base em critérios de otimização da eficiência e eficácia do tratamento, bem como para evitar oclusões e escalonamento nos reatores de acordo com as características químico - físicas das próprias correntes. Além disso, deve-se ter em mente que o sistema de alimentação de resíduos referido na presente descrição não é limitado apenas às máquinas (ou seja, as bombas P1, P3) que alimentam os resíduos para a planta 1, mas também compreendem todas as demais bombas ou componentes da planta, incluindo as conexões entre os componentes, que permitem configurar as condições de circulação das correntes (orgânicas e inorgânicas). Dadas essas premissas, formando-se, portanto, parte do sistema de alimentação de resíduos também estão os separadores FLASH1, FLASH3, MEMBR1, MEMBR2 e até mesmo os reatores SCWO e SCWG, que criam as condições de pressão (e temperatura) das correntes de fluido necessárias para a sua circulação.

[00113] Neste caso específico, o óleo pesado que constitui a cor- rente W3_IN é particularmente adequado para tratamento direto no reator SCWG em comparação com a corrente W1_IN. A razão para isso é o baixo teor de espécies que geram cinzas no processo de conversão e a alta capacidade de gaseificação em comparação com a corrente W1_IN, que permite tempos de reação mais contidos e um maior grau de conversão dos reagentes, com menor formação consequente de produtos betuminosos que causariam a escala e ocultaria as linhas a jusante do reator SCWG (isto sendo, em vez disso, provável no caso da gaseificação direta da corrente W1_IN). Por este motivo, a corrente W3_IN é enviada diretamente através da bomba P3 para a conexão 26 na entrada para o reator SCWG.

[00114] A infiltração de despejos e o negro de fumo (correntes W1_IN e W2_IN) estão em vez disso, misturados dentro da unidade de mistura M1, e a mistura resultante é enviada, através da conexão 1, à entrada da bomba P1. A partir da entrega da bomba P1 a mistura entra na unidade de mistura M2, onde é ainda enriquecida com uma corrente líquida com base aquosa (que será descrita a seguir) que flui na conexão 31LIQ.

[00115] A unidade de mistura M2 envia então a mistura como um todo (infiltração de despejos, negro de fumo e corrente aquosa dentro da conexão 31LIQ) para a entrada do reator SCWO através da conexão 3 para o tratamento de oxidação de água supercrítica.

[00116] A reação de oxidação de água supercrítica procede de acordo com as modalidades descritas anteriormente e os produtos da reação saem em parte através da conexão 5 como mistura de produtos em fase aquosa supercrítica e em parte como produtos sólidos inertes ou cinzas inertes IAO, compreendendo os possíveis sais precipitados produzidos durante a reação de oxidação de água supercrítica.

[00117] Os produtos da reação de oxidação são então transportados para a conexão 5 dentro do primeiro percurso de fluxo do trocador de calor HEX1 (onde eles produzem calor para o fluido que flui no segundo percurso de fluxo e que vem da conexão 21, como será descrito) e saem da mesma através da conexão 7.

[00118] A partir daqui, os produtos de reação atravessam o primeiro percurso de fluxo do trocador de calor HEX2, onde ocorre uma transferência adicional de calor, desta vez para o fluido termocombustível (fluxos THER1IN, THER1OUT) que flui no segundo percurso de fluxo do trocador de calor HEX2.

[00119] O fluxo dos produtos de reação do reator SCWO então sai do trocador de calor HEX2 através da conexão 8 e, a partir daqui, flui para o trocador de calor HEX3, dentro do qual ocorre uma troca de calor adicional com transferência de calor para o fluido que flui dentro o segundo percurso de fluxo do trocador de calor HEX3 e que vem do duto 20 (como será descrito a seguir).

[00120] O fluxo de produtos de reação - a uma temperatura sensivelmente menor do que na saída do reator SCWO - deixa o trocador de calor HEX3 e é enviado, através da conexão 9, ao refrigerador COOL5. Em seguida, ele entra no separador FLASH1 depois de atravessar a válvula de laminação V1, na qual uma primeira redução de pressão é obtida em valores compatíveis com a resistência mecânica das membranas da unidade MEMBR1. O fluxo de produtos de reação, que, como dito, está na forma de solução aquosa, é então separado nas fases líquida e gasosa pelo separador FLASH1.

[00121] O componente gasoso do fluxo de produtos de reação deixa o separador FLASH1 através da conexão 11GAS e contém principalmente dióxido de carbono CO2, dióxido de enxofre (SO2) e vapor de água (H2O). A partir daqui, a mistura gasosa é levada à pressão atmosférica por meio da válvula V2, é aquecida no trocador de calor HEAT por uma das correntes a serem arrefecidas (por exemplo, a corrente que flui nas conexões 9, 27 ou 31) e entra no depurador de en- xofre SCRUB através da conexão 18. De preferência, o depurador de enxofre opera por absorção química de SOx em água adicionada com carbonato de cálcio. A operação de lavagem leva à liberação na atmosfera de um gás de descarga GAS_OUT composto por dióxido de carbono, vapor de água, uma pequena quantidade de oxigênio e nitrogênio e, possivelmente, vestígios de dióxido de enxofre ou trióxido abaixo dos limites da lei.

[00122] O componente em fase líquida do fluxo de produtos de reação - que consiste basicamente em água ácida contendo uma certa quantidade de dióxido de enxofre (SO2) produzido na reação de oxidação de água supercrítica junto com trióxido de enxofre (SO3) sob a forma de ácido sulfúrico H2SO4 - deixa o separador FLASH1 através da conexão 11LIQ e entra no separador de membrana MEMBR1, onde é separado em um fluxo de água substancialmente pura, que é enviado para a conexão 12 para a entrada da bomba P4. Este fluxo de água substancialmente pura é constituído por água praticamente isenta de sais e outras espécies, cuja pureza, que normalmente é bastante alta, depende do desempenho das membranas utilizadas. Ela é uma água mais do que adequada para sua utilização para subsequente supera-quecimento e fornecimento na entrada do reator de gaseificação, como será descrito a seguir.

[00123] A bomba P4 envia o fluxo de água pura (corrente PW) para a conexão 20 e através do trocador de calor HEX3, onde a água sofre um primeiro aquecimento por causa da troca de calor com o fluxo de produtos de reação que fluem no primeiro percurso de fluxo do trocador de calor HEX3. Em seguida, a água aquecida sai do trocador de calor HEX3 através da ligação 21 e entra no segundo percurso de fluxo do trocador de calor HEX1, onde é aquecida até condições super- críticas devido ao forte fluxo de calor trocado com os produtos de reação à alta temperatura que saem do reator SCWO.

[00124] A água supercrítica deixa então o trocador de calor HEX1 e prossegue para a entrada do reator SCWG através da conexão 22, o trocador de calor HEX4 (geralmente não utilizado, mas provido para efeitos de uma maior flexibilidade de operação no que diz respeito à modulação da temperatura de gaseificação em valores inferiores a 600 °C, com consequente aumento no rendimento de metano ) e a conexão 25.

[00125] Como será apreciado, isso significa que parte da corrente aquosa que já atravessou o reator SCWO é preaquecida nos trocadores de calor HEX1 e HEX3 pelos produtos de reação do próprio reator SCWO antes de entrar no reator SCWG. Assim, será claramente entendido como a corrente aquosa PW, que flui em série através dos reatores SCWO e SCWG, provê integração térmica (em geral, integração de energia) entre a seção de oxidação e a seção de gaseificação dentro da planta 1.

[00126] O outro fluxo que sai do separador de membrana MEMBR1 é água substancialmente ácida que atravessa a conexão 13, a válvula de laminação V3 e a conexão 14 e entra no neutralizador NEUTRAL. Dentro do neutralizador, a solução aquosa ácida é neutralizada graças à contribuição do fluxo de entrada de carbonato de cálcio CACO3IN, produzindo um sólido SLD como resíduo (mistura de sulfato e sulfito de cálcio). Além disso, deve ser notado que, a partir do neutralizador NEUTRAL, uma corrente de água turva contendo CaCO3 é alimentada, através da conexão 15-1, ao depurador de enxofre SCRUB, que então remove da corrente gasosa GAS_OUT os óxidos de enxofre SOx que excedem os limites de direito, e depois retorna ao neutralizador NEUTRAL em si, através da conexão 19.

[00127] O fluxo que deixa o neutralizador NEUTRAL atinge, através da conexão 15, o divisor SPL, que envia uma primeira parte do fluxo de fluido contendo excesso de carbonato de cálcio para a conexão 15- 1 de modo que entra no depurador de enxofre SCRUB para eliminar o dióxido de enxofre gasoso residual.

[00128] A parte restante do fluxo é enviada para a conexão 15-2 e entra no separador de membrana MEMBR2, que descarrega água pura SWW para o ambiente para usos subsequentes e recircula o fluxo residual, que ainda contém espécies ácidas e/ou sulfuradas, em direção ao neutralizador NEUTRAL para um novo tratamento de neutralização / precipitação.

[00129] Para retornar ao reator de gaseificação de água supercríti- ca SCWG, é fornecido com o óleo pesado (corrente W3_IN) pela bomba P3 através do duto 26 e é alimentado por água supercrítica prea- quecida pelos trocadores de calor HEX1 e HEX3 como descrito anteriormente.

[00130] O óleo pesado é tratado no reator SCWG de acordo com as modalidades descritas anteriormente, resultando na emissão de cinzas inertes IAG (descarga 28) e um fluxo de produtos de reação que deixa o reator através da conexão 27. A partir daqui, o fluxo dos produtos de reação entra no refrigerador COOL2, pelo qual é arrefecido antes de entrar no primeiro percurso de fluxo do trocador de calor HEX5. Dentro disso, o fluxo dos produtos de reação é arrefecido por um fluxo de fluido termocombustível THER2IN que flui no segundo percurso de fluxo e sai a uma temperatura mais baixa na conexão 30. Deve ser notado que os fluxos THER1OUT e THER2OUT, que são ambos caracterizados por uma temperatura mais alta do que os fluxos de entrada correspondentes THER1IN e THER2IN, são misturados na unidade de mistura M4 e enviados da planta como fluxo THERMOUT para usos subsequentes, por exemplo, para a produção de energia elétrica por meio de ciclos termodinâmicos baseados sobre os fluidos orgânicos (ORC - ciclo Rankine orgânico).

[00131] O fluxo de produtos de reação do reator SCWG deixa o tro- cador de calor HEX5 através do duto 30 e prossegue para o refrigerador COOL3, e depois - a uma temperatura mais baixa - prossegue para a conexão 31 do separador de líquido / gás FLASH3.

[00132] O separador FLASH3 separa as fases líquida e gasosa dos produtos de reação do reator SCWG: a fração na fase líquida (que contém as espécies orgânicas não gasificadas no reator SCWG) é re- circulada para a unidade de mistura M2 através da conexão 31LIQ e é então enviada ao reator SCWO para tratamento após mistura prévia com as correntes W1_IN e W2_IN dentro da unidade de mistura M2. Em geral, deve-se notar que, em outras modalidades, apenas uma das correntes orgânicas alimentadas à planta 1 pode atingir o misturador, além da corrente que flui na conexão 31LIQ.

[00133] Deve-se notar, entre outras coisas, que todos os fluxos aquosos dentro da planta 1 são fornecidos continuamente pelo processo de eliminação e recuperação do próprio resíduo, evitando o consumo de água preciosa do meio ambiente, com vantagens evidentes em termos de impacto ambiental e sustentabilidade ecológica do processo.

[00134] A fração em fase gasosa dos produtos de reação do reator SCWG é, em vez disso, enviada para a conexão 31GAS, atravessa a válvula de laminação V4 e a conexão 32, e entra no separador de sulfeto de hidrogênio H2SREM. O caudal de enxofre elementar S_OUT é liberado pelo último dentro do ambiente, enquanto que o fluxo gasoso depurado que sai do separador H2SREM atravessa a conexão 33 e entra no separador de dióxido de carbono CO2REM, a partir do qual o fluxo de dióxido de carbono CO2OUT é liberado para o ambiente (ou então enviado para outros usos).

[00135] Finalmente, o fluxo gasoso ainda é depurado é enviado para a conexão 34 e depois para o conversor catalítico isotérmico H2CONV, usado para converter o hidrogênio residual, monóxido de carbono e dióxido de carbono em metano e água, de acordo com as especificações da lei para entrada na rede de biometano (em particular, o padrão 498/2014 da Autoridade para eletricidade e gás e o padrão UNI / TR 11537) e sai como fluxo CH4OUT. Por conseguinte, deve-se notar que o conjunto dos separadores H2SREM, CO2REM e do conversor catalítico isotérmico H2CONV em vigor fornece uma montagem para o pós-tratamento da fração gasosa dos produtos de reação do reator SCWG.

[00136] Deve-se enfatizar que todo o bloco de dispositivos para o tratamento dos gases e líquidos descritos acima torna-se necessário porque as correntes orgânicas alimentadas neste exemplo contêm quantidades significativas de enxofre, que forma SO2 e SO3 na reação de oxidação e H2S na reação de gaseificação. No caso das correntes orgânicas na entrada não conterem enxofre, o método permanecerá substancialmente inalterado no que diz respeito à conexão e integração térmica dos dois reatores SCWO e SCWG, enquanto que os tratamentos de depuração de enxofre das correntes líquida e gasosa não seriam necessários.

[00137] Como uma nota adicional, já foi dito anteriormente que o trocador de calor HEX4 não é estritamente necessário para a operação da planta 1. Um exemplo de condição de operação em que ele pode ser útil é aquele em que o reator SCWG é necessário para operar em uma temperatura mais baixa na presença de um catalisador de gaseificação. O trocador de calor HEX4, portanto, atuaria como refrigerador.

[00138] Pelo que foi descrito anteriormente, a operação a uma temperatura mais baixa permite obter uma maior produção de metano, pois favorece a reação de metanação. Neste contexto, o trocador de calor HEX4 pode ser atravessado por um fluido termocombustível dia- térmico, como os trocadores de calor HEX2 e HEX5, de modo a arre- fecer a água que já está por si só em condições supercríticas depois de passar através dos trocadores de calor HEX3 e HEX1 para alimentar o reator SCWG à temperatura desejada.

[00139] Com base na descrição acima, as vantagens listadas abaixo da planta 1 e do método de eliminação de resíduos de acordo com a invenção podem, portanto, ser apreciadas.

[00140] i) Parte (ou todo, no caso de fornecimento com correntes pobres em componentes orgânicos) da energia térmica gerada pela combustão de resíduos no reator SCWO é usada para auxiliar o reator SCWG, que requer energia térmica para aquecer a água e as correntes de resíduos até a temperatura de operação necessária para que a reação de gaseificação ocorra, à medida que esta temperatura seja inferior à do reator SCWO.

[00141] ii) Dois fluxos diferentes à alta pressão são obtidos a partir da reação de gaseificação de água supercrítica após o arrefecimento dos produtos de reação do reator SCWG. Em particular, obtém-se um fluxo na fase gasosa que contém gases preciosos, tais como hidrogênio e metano, e um fluxo na fase líquida que contém a maioria da água alimentada ao reator SCWG, todas as espécies orgânicas que não reagiram ou apenas reagiram parcialmente, bem como espécies nocivas, tais como sulfeto de hidrogênio H2S e possíveis outras espécies inorgânicas dissolvidas em água. Este resíduo, especialmente o sulfeto de hidrogênio, daria origem a sérios problemas de eliminação em uma planta que compreenda um único reator de gaseificação de água supercrítica.

[00142] Em vez disso, na planta combinada presente eles são simplesmente alimentados para a seção de oxidação de água supercrítica onde são completamente destruídos. A oxidação da água supercrítica é, de fato, a chamada BAT (Best Available Technology (Melhor Tecnologia Disponível)), conhecida por ser capaz de tratar praticamente qualquer poluente com o resultado da produção de um fluxo de produtos a uma saída perfeitamente segura. Além disso, a provisão de uma unidade de pós-tratamento que seja capaz de depurar o fluxo de produtos que deixam o reator SCWG de espécies nocivas, tal como o sulfeto de hidrogênio H2S (graças ao separador H2SREM), convertendo-o em enxofre elementar, certamente constitui um elemento de alta qualificação para a planta 1.

[00143] iii) Parte da energia térmica produzida no reator de oxidação SCWO é explorada para aquecer a água na entrada para o reator de gaseificação SCWG em qualquer caso, recuperando sob a forma de calor do processo a outra parte e destinando-a através do fluido termocombustível, para vários usos. Esses usos podem incluir a produção de energia elétrica em uma montagem ORC (Ciclo Rankine Orgânico), produção de vapor para uso industrial, aquecimento urbano, fornecimento de energia térmica de alta qualidade para outras unidades de processo e/ou outros equipamentos para uso residencial, comercial, e/ou industrial, limitando a contribuição da energia térmica em termos de consumo de combustível fóssil tradicional ou de energia térmica fornecida ao sistema como um todo apenas nas fases de inicialização e/ou após o possível tempo de inatividade da planta após as operações de manutenção.

[00144] iv) Além disso, além do processo combinado discutido acima, nomeadamente o uso do reator SCWO para fornecer energia ao reator SCWG, como também para o processamento da fração em fase líquida dos produtos de reação em resultado deste último, podem ser previstas outras integrações dentro do processo.

[00145] Por exemplo, no caso de presença significativa de enxofre nos fluxos de resíduos alimentados no reator SCWG e consequente alta presença de sulfeto de hidrogênio no gás produzido, pode ser conveniente, após a separação deste componente do fluxo gasoso de produtos, fornecer também ao reator SCWO, dentro do qual ele pode ser convertido em óxidos de enxofre, que podem ser facilmente tratados com operações de depuração de lama que são em si bem conhecidas.

[00146] v) A combinação térmica entre os dois processos (oxidação de água supercrítica e gasificação de água supercrítica) é geralmente sempre possível em uma extensão variável de acordo com o tipo de resíduos tratados, que determina as energias disponíveis nos diferentes níveis de temperatura.

[00147] vi) O método e a planta para a eliminação de resíduos aqui descritos são, além disso, bem adequados como suporte da reação de gaseificação de água supercrítica dentro do reator SCWG por meio de dispositivos catalíticos de modo a melhorar o seu desempenho e permitir a regulação da composição do gás produzido para os propósitos de sua introdução na grade.

[00148] vii) O método e a planta para eliminação (e recuperação) dos resíduos aqui descritos são bem adequados para uma valorização ecologicamente sustentável dos resíduos tratados, tanto em termos energéticos, com a produção de fluxos que podem ser utilizados para diferentes fins, entre os quais também a produção de energia elétrica e em termos de produção de fluxos com alto valor adicionado (biometa- no compatível com as especificações para introdução na grade). Em particular, o biocombustível de segunda geração é produzido com alta eficiência energética do processo e com altos rendimentos em termos de recuperação e valorização do resíduo na entrada, com impacto ambiental mínimo e completamente insignificante, o que torna o processo como um todo ecologicamente sustentável.

[00149] Obviamente, os detalhes de construção e as modalidades podem variar amplamente em relação ao que foi descrito e ilustrado aqui, sem se afastar do alcance da presente invenção, conforme defi- nido nas reivindicações anexas.

[00150] Por exemplo, pode ser previsto, de acordo com as necessidades, diferentes esquemas de circuito e/ou diferentes números de componentes em relação ao que foi descrito e ilustrado. Por exemplo, em plantas mais simples, o conjunto de trocadores de calor HEX1, HEX2, HEX3 pode ser reduzido a um único trocador de calor HEX 1 (fornecimento anterior de fluido termocombustível THER1IN) ou ao conjunto dos trocadores de calor HEX1 e HEX2 (salvaguardando a possibilidade de usar em outro lugar a energia térmica transferida para o fluido termocombustível).

[00151] Além disso, é possível eliminar todos ou alguns do refrigerador COOL1-5 (que arrefecem o fluxo antes da separação), melhorando assim as características dos trocadores de calor HEX1 a HEX5.

Claims

1. Planta (1) para a eliminação de resíduos, caracterizada pelo fato de que inclui:- um reator de oxidação de água supercrítica (SCWO),- um reator de gaseificação de água supercrítica (SCWG),- um sistema de alimentação configurado para alimentar pelo menos duas correntes orgânicas (W1_IN, W2_IN, W3_IN, Wn_IN) de resíduos para os referidos reator de oxidação de água supercrítica (SCWO) e reator de gasificação de água supercrítica (SCWG) e configurado para alimentar pelo menos um fluxo aquoso (PW, PLS) dentro da referida planta (1),em que o referido sistema de alimentação está configurado para alimentar a referida pelo menos uma corrente aquosa (PW, PLS) com um fluxo de série através dos referidos reator de oxidação de água supercrítica (SCWO) e reator de gaseificação de água supercríti- ca (SCWG) eem que o referido sistema de alimentação é ainda configurado para alimentar as referidas pelo menos duas correntes orgânicas de resíduos com um fluxo paralelo através dos referidos reator de oxidação de água supercrítica (SCWO) e reator de gaseificação de água supercrítica (SCWG) e de modo a alimentar seletivamente cada uma das referidas correntes orgânicas de resíduos para o referido reator de oxidação de água supercrítica (SCWO) ou para o referido reator de gaseificação de água supercrítica (SCWG).

2. Planta (1), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a referida pelo menos uma corrente aquosa inclui:- uma primeira corrente aquosa (PLS) incluindo produtos de reação do referido reator de gaseificação de água supercrítica (SCWG), a referida primeira corrente aquosa sendo alimentada pelo referido reator de gaseificação de água supercrítica (SCWG) para o referido reator de oxidação de água supercrítica (SCWO).

3. Planta (1), de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que:- a referida pelo menos uma corrente aquosa inclui ainda uma segunda corrente aquosa (PW) proveniente do referido reator de oxidação de água supercrítica (SCWO), a referida segunda corrente aquosa sendo alimentada pelo referido reator de oxidação de água supercrítica (SCWO) para o referido reator de gaseificação de água supercrítica (SCWG), e- o referido sistema de alimentação é ainda configurado para fornecer uma outra corrente aquosa (WW_IN) ao referido reator de gaseificação de água supercrítica (SCWG), em que a referida segunda corrente aquosa (PW) é alimentada pelo referido sistema de alimentação quando a corrente aquosa adicional (WW_IN) alimentada para o referido reator de gaseificação de água supercrítica tiver uma caudal que seja insuficiente em relação à demanda do reator de gasificação de água supercrítica, de modo a restaurar uma caudal exigida.

4. Planta (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que os produtos de reação (PW) do referido reator de gaseificação de água supercrítica (SCWO) fluem através de um primeiro percurso de fluxo de um primeiro (HEX1), um segundo (HEX2) e um terceiro (HEX3) trocadores de calor e são enviados para um primeiro separador de líquido / gás (FLASH1), o referido segundo trocador de calor possuindo um segundo percurso de fluxo atravessado por um fluido termocombustível diatérmico (THER1IN, THER1OUT).

5. Planta (1), de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que o referido primeiro separador de líquido / gás (FLASH1) está configurado para separar o fluxo de produtos de reação do referido reator de oxidação de água supercrítica (SCWO) em um fluxo de fase líquida (11LIQ) que atravessa um primeiro separador de membrana (MEMBR1) e um fluxo de fase gasosa (11GAS) que é enviado para um depurador de enxofre (SCRUB).

6. Planta (1), de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de que o referido primeiro separador de membrana (MEMBR1) está configurado para separar o referido fluxo de fase líquida (11LIQ) para:- um fluxo de água (12) que é enviado para o referido reator de gaseificação de água supercrítica (SCWG) atravessando o segundo percurso de fluxo do referido terceiro trocador de calor (HEX3) e do referido primeiro trocador de calor (HEX1) para que ele seja aquecido a uma temperatura supercrítica pelo fluxo de produtos de reação do referido reator de oxidação de água supercrítica (SCWO) que atravessa o primeiro percurso de fluxo do primeiro (HEX1) e do terceiro (HEX3) trocadores de calor, e- em um fluxo de solução aquosa ácida que é enviada para um neutralizador (NEUTRAL).

7. Planta (1), de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que o referido neutralizador (NEUTRAL) está configurado para neutralizar o referido fluxo de solução aquosa ácida, em particular por meio de um fluxo de carbonato de cálcio (CACO3IN), e está ainda configurado para alimentar o fluxo de solução aquosa ácida neutralizada para um divisor (SPL) que envia uma primeira fração do mesmo (15-1) contendo excesso de carbonato de cálcio para o referido depurador de enxofre (SCRUB) e uma segunda fração do mesmo (15-2) para um segundo separador de membrana (MEMBR2) que extrai um fluxo de água pura (SWW) do mesmo e recorre o fluxo restante (16) para o referido neutralizador (NEUTRAL).

8. Planta (1), de acordo com qualquer uma das reivindica- ções anteriores, caracterizada pelo fato de que os produtos de reação do referido reator de gaseificação de água supercrítica (SCWG) são arrefecidos (COOL2, HEX5, COOL3) e enviados para um terceiro separador de membrana (FLASH3) que está configurado para separar o fluxo dos referidos produtos de reação para uma fração de fase líquida (31LIQ) e uma fração de fase gasosa (31GAS), em que a fração de fase líquida (31LIQ) constitui o primeiro fluxo aquoso (PLS) que é alimentado ao referido reator de oxidação de água supercrítica (SCWO), enquanto a fração de fase gasosa (31GAS) é enviada para uma unidade pós-tratamento (H2SREM, CO2REM, H2CONV).

9. Planta (1), de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que a fração de fase líquida (31LIQ) é alimentada para uma unidade de mistura (M2) configurada para misturar a referida fração de fase líquida com uma mistura de uma ou mais das referidas pelo menos duas correntes orgânicas de resíduos (W1_IN, W2_IN) para a entrega ao referido reator de oxidação de água supercrítica (SCWO) para o seu tratamento.

10. Planta (1), de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que a referida unidade de tratamento posterior (HS2REM, CO2REM, H2CONV) inclui um separador de sulfeto de hidrogênio (H2SREM), um separador de dióxido de carbono (CO2REM) e um reator catalítico isotérmico (H2CONV) configurado para a conversão de hidrogênio e de monóxido de carbono em água e metano.

11. Planta, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que os produtos de reação do referido reator de gaseificação de água supercrítica (SCWG) são arrefecidos fluindo através de um primeiro refrigerador (COOL2), um trocador de calor (HEX5) e um segundo refrigerador (COOL3) dispostos em série um com o outro, em que o referido trocador de calor (HEX5) é atravessado por um fluido termocombustível diatérmico (THER2IN, THER2OUT).

12. Método para a eliminação de resíduos em uma planta (1) para a eliminação de resíduos, incluindo:- um reator de oxidação de água supercrítica (SCWO),- um reator de gaseificação de água supercrítica (SCWG),- um sistema de alimentação de correntes de resíduos configurado para alimentar pelo menos duas correntes orgânicas (W1_IN, W2_IN, W3_IN, Wn_IN) de resíduos para o referido reator de oxidação de água supercrítica (SCWO) e reator de gasificação de água super- crítica (SCWG) e para alimentar pelo menos uma corrente aquosa (PW, PLS) dentro da referida planta (1),o método caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de:- alimentar, por meio do referido sistema de alimentação, as referidas pelo menos duas correntes orgânicas de resíduos (W1_IN, W2_IN, W3_IN, Wn_IN) com um fluxo paralelo através do referido reator de oxidação de água supercrítica (SCWO) e reator de gasificação de água supercrítica (SCWG) e de modo a enviar seletivamente cada uma das referidas correntes orgânicas de resíduos para o referido reator de oxidação de água supercrítica (SCWO) ou para o referido reator de gaseificação de água supercrítica (SCWG),- alimentar, por meio do referido sistema de alimentação, a referida pelo menos uma corrente aquosa (PW, PLS) com um fluxo de série através dos referidos reator de gaseificação de água supercrítica (SCWG) e reator de oxidação de água supercrítica (SCWO).

13. Método, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a referida pelo menos uma corrente aquosa inclui uma primeira corrente aquosa (PLS) incluindo produtos de reação do referido reator de gaseificação de água supercrítica (SCWG), a referida primeira corrente aquosa sendo alimentada pelo referido reator de gaseificação de água supercrítica para o referido reator de oxida- ção de água supercrítica (SCWO).

14. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que:- a referida pelo menos uma corrente aquosa inclui ainda uma segunda corrente aquosa (PW) proveniente do referido reator de oxidação de água supercrítica (SCWO), a referida segunda corrente aquosa sendo alimentada pelo referido reator de oxidação de água supercrítica para o referido reator de gaseificação de água supercríti- ca, e- o referido sistema de alimentação sendo ainda configurado para alimentar uma outra corrente aquosa (WW_IN) para o referido reator de gaseificação de água supercrítica (SCWO),o referido método incluindo adicionalmente alimentar a referida segunda corrente aquosa (PW), por meio do referido sistema de alimentação, quando a outra corrente aquosa (WW_IN) alimentada para o referido reator de gaseificação de água supercrítica tiver um caudal que é insuficiente em relação à demanda do reator de gaseificação de água supercrítica (SCWG), de modo a restaurar um valor exigido de caudal.

15. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que inclui ainda arrefecer os produtos de reação do referido reator de oxidação de água super- crítica (SCWO) e alimentar os produtos de reação arrefecidos para um primeiro separador de líquido / gás (FLASH1) configurado para separar o fluxo dos produtos de reação em uma fração de fase líquida (11LIQ) e uma fração de fase gasosa (11GAS).

16. Método, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que compreende ainda enviar a referida fração de fase líquida (11LIQ) para um primeiro separador de membrana (MEMBR1) configurado para separar o referido fluxo de líquido em: - um fluxo de água (PW) que é recirculado e utilizado para o arrefecimento de produtos de reação do referido reator de oxidação de água supercrítica (SCWO) para ser aquecido em condições supercríti- cas para uso no referido reator de gaseificação de água supercrítica (SCWG), o referido fluxo de água (PW) constituindo a referida primeira corrente aquosa,- um fluxo de solução aquosa ácida que é enviado para um neutralizador (NEUTRAL) ecompreendendo ainda o envio da referida fração de fase gasosa (11GAS) para um depurador de enxofre (SCRUB).

17. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 16, caracterizado pelo fato de que inclui ainda a neutralização do referido fluxo de solução aquosa ácida no referido neutralizador e o fluxo neutralizado de solução aquosa ácida:- em parte para um segundo separador de membrana (MEMBR2) configurado para extrair um fluxo de água puro (PW) e para redistribuir o fluxo restante para o referido neutralizador (NEUTRAL) e- em parte para o depurador de enxofre (SCRUB).

18. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que compreende ainda arrefecer os produtos de reação do referido reator de gaseificação de água supercrítica (SCWG) e enviar os produtos de reação arrefecidos para um separador de líquido / gás (FLASH3) configurado para separar o fluxo dos referidos produtos de reação em uma fração de fase líquida (31LIQ) e uma fração de fase gasosa (11GAS), a referida fração de fase líquida sendo a referida segunda corrente aquosa (PLS).

19. Método, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que inclui ainda o envio da referida fração de fase líquida (31LIQ) para a entrada do referido reator de oxidação de água supercrítica e o envio da referida fração de fase gasosa (31GAS) para uma unidade de pós-tratamento (H2SREM, CO2REM, H2CONV).