BR112018072148B1

BR112018072148B1 - Aparelho para fornecer uma pasta de alimentação, aparelho para separação de partículas de baixa densidade, e método para alimentar a pasta em um separador de partícula

Info

Publication number: BR112018072148B1
Application number: BR112018072148-4A
Authority: BR
Inventors: Kevin Patrick Galvin
Original assignee: Newcastle Innovation Limited
Priority date: 2016-04-26
Filing date: 2017-04-26
Publication date: 2022-07-12
Also published as: PE20181930A1; EP3448576A4; MX2018013088A; FI3448576T3; RU2018140548A; AU2017257399B2; BR112018072148A2; US20190126287A1; AU2017257399A1; US11117137B2; WO2017185131A1; CL2018003047A1; CN109414708A; EP3448576B1; CA3022312A1; RU2734813C2; CN109414708B; CN113634363A; RU2018140548A3; EP3448576A1

Abstract

A presente invenção provê um aparelho (4) para alimentação de uma pasta de alimentação (S) em um separador de partícula (1) que possui uma fonte de fluidização (13). O aparelho de alimentação compreende uma câmara (17) que possui pelo menos um deflector (22) para dividir a câmara em uma primeira zona (20) e uma segunda zona (21). Uma entrada de alimentação (23) alimenta a pasta na primeira zona (20) e o deflector (22) deflectir a pasta para longe da segunda zona (21) e direciona o fluido de fluidização (10) da fonte de fluidização (13) através da segunda zona (21) para combinar com a(s) pasta(s) da primeira zona (20). Também é provido um separador de partícula (1) que incorpora o aparelho de alimentação (4) e um método de separação de partícula.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A invenção se refere a um aparelho de alimentação para um separador de partícula e, em particular, a um aparelho de alimentação para um separador de partícula para pastas que contêm partículas de baixa densidade e alta densidade e/ou uma variedade de tamanhos de partícula. A invenção foi desenvolvida principalmente para uso como um separador de partícula para pastas minerais que contêm partículas de baixa densidade e/ou partículas de tamanho menor e partículas de alta densidade e/ou partículas de tamanho maior e será doravante descrita em referência a sua aplicação.

HISTÓRICO DA INVENÇÃO

[002] A discussão a seguir sobre a técnica anterior pretende apresentar a invenção em um contexto técnico apropriado e permitir que suas vantagens sejam adequadamente reconhecidas. Salvo claramente indicado o contrário, no entanto, a referência a qualquer técnica anterior nesta especificação não deve ser interpretada como uma admissão expressa ou implícita de que tal técnica seja amplamente conhecida ou forme parte de um conhecimento geral comum na área.

[003] Os separadores de partícula são amplamente usados na indústria. Um tipo de separador de partícula é um classificador de leito fluidificado, o qual é usado extensivamente na indústria hulhífera e de exploração mineira para a separação de partículas com base na densidade. A pasta de alimentação adentra o classificador de leito fluidificado, separando por fim em uma pasta de partículas mais finas ou de densidade mais baixa que se eleva do recipiente, e uma descarga de subfluxo de partículas maiores ou de densidade mais elevada que escoam de baixo. A porção inferior do Sistema é apoiada por uma corrente de fluidização ascendente, geralmente liberada entre a base inferior do recipiente.

[004] Estes classificadores existem em diversas configurações, com a mais simples denominada um separador de leito oscilante. O separador de leito oscilante compreende essencialmente um cilindro com sua base inferior em formato similar a um cone para afunilar o material (partículas de densidade mais elevada) em direção ao subfluxo. Uma lavadora está localizada na parte superior do cilindro em torno da borda externa para coletar o sobrefluxo contendo as partículas de baixa densidade, em quanto um poço de alimentação central está localizado na seção superior do cilindro para permitir a entrada da pasta de alimentação para que se solte do fluxo de fluidização que relata ao sobrefluxo.

[005] Outra configuração é denominada classificador de refluxo, que compreende um Sistema de canais inclinados localizados acima do cilindro, com a lavadora de sobrefluxo localizada na parte superior acima dos canais inclinados que incorporam uma série de lavadoras internas para fornecer o sobrefluxo a uma lavadora externa. No classificador de refluxo, a pasta de alimentação geralmente é fornecida a uma elevação próxima à parte inferior dos canais inclinados e é fornecida tanto a partir de cima quanto adjacente ao sistema de canais inclinados.

[006] Outra configuração relacionada ao classificador de refluxo, conhecida como classificador de refluxo invertido, consistem em um leito fluidificado invertido, com o sistema de canais inclinados localizados sob o cilindro. Neste caso, a pasta de alimentação simplesmente entra através de uma parede por meio da seção vertical do sistema.

[007] Ainda outra configuração é conhecida como um gráviton, que um classificador de refluxo eficaz localizado dentro de uma centrífuga. Em efeito, o eixo vertical do classificador de refluxo é girado 90o, de modo que o eixo esteja localizado radialmente a partir do eixo da centrífuga.

[008] Cada um destes sistemas de separação de partícula exige fluidização significativa para suportar a suspensão de partículas e, assim, possibilitar a separação. O fornecimento desta fluidização resultam em adição de mais fluido, geralmente água, e, portanto, mais energia. No entanto, não é possível reduzir a quantidade de fluidização para reduzir o consumo de energia, uma vez que impactaria de forma adversa na suspensão das partículas. Também impactaria de forma adversa duas funções adicionais da fluidização. A primeira função é a de o fluido de fluidização facilitar a deslamagem, ou limpeza, do material antes de liberar para o subfluxo. A segunda função é a de o fluido de fluidização prover uma condição de fluidização bem definida e uniforme para apoiar o peso das partículas no fluido e, por sua vez, evitar a mistura com o material a ser fornecido ao sistema. Esta segunda função é crucial para evitar o curto-circuito e, assim, extravio da pasta material.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[009] De acordo com um primeiro aspecto da invenção, é provido um aparelho para fornecer uma pasta de alimentação em um separador de partícula que possui uma fonte de fluidização, compreendendo:

[010] uma câmara que possui pelo menos um deflector para dividir a câmara em uma primeira zona e uma segunda zona, a segunda zona sendo formada dentro do deflector e a primeira zona sendo formada entre o exterior do deflector e a câmara; e

[011] uma entrada de alimentação para fornecer a pasta à primeira zona;

[012] em que o deflector deflecte a pasta para longe da segunda zona e direciona o fluido de fluidização da fonte de fluidização através da segunda zona para combinar com a pasta da primeira zona.

[013] Preferivelmente, a entrada de alimentação é disposta tangencialmente à pasta de alimentação em relação a uma parede lateral da câmara.

[014] Preferivelmente, a entrada de alimentação é disposta à pasta de alimentação de modo a induzir um fluxo rotacional da pasta na primeira zona.

[015] Preferivelmente, a entrada de alimentação está localizada adjacente a uma parede lateral da câmara.

[016] Preferivelmente, há duas entradas de alimentação localizadas em lados opostos de uma parede lateral da câmara. Mais preferivelmente, há quatro entradas de alimentação localizadas aproximadamente a intervalos de 90° em torno da câmara.

[017] Preferivelmente, é formada uma zona de mistura na câmara na qual o fluido de fluidização da segunda zona se combina com a pasta da primeira zona. Em algumas realizações, a zona de mistura é formada em uma extremidade de descarga da câmara. Em outras realizações, a zona de mistura é formada na extremidade superior da câmara.

[018] Preferivelmente, a câmara possui paredes laterais divergentes. Mais preferivelmente, as paredes laterais divergem da extremidade da entrada da câmara. Alternativamente, as paredes laterais divergem em direção à extremidade da entrada da câmara. Em uma realização, a câmara é substancialmente em formato tronco de cone.

[019] Em algumas realizações, a câmara é substancialmente em formato cilíndrico.

[020] Preferivelmente, o deflector é substancialmente em formato tronco de cone. Alternativamente, o deflector é substancialmente em formato cilíndrico.

[021] Preferivelmente, o deflector está localizado adjacente a uma extremidade da entrada da câmara para criar uma fenda entre o deflector e a extremidade da entrada para permitir que as partículas mais densas fluam ao longo de pelo menos uma parede lateral da câmara através da fenda. Mais preferivelmente, a fenda é de formato anular. Em algumas realizações, a fenda possui uma largura > 3 x n, onde n é a partícula de maior tamanho na pasta de alimentação.

[022] Preferivelmente, o separador de partícula é do tipo que possui uma pluralidade de canais inclinados. Alternativamente, o separador de partícula é um separador de leito oscilante que compreende um alojamento cilíndrico que possui a câmara de fluidização disposta sob um dispositivo de remoção para remover as partículas de densidade baixa e/ou menor tamanho. Em uma realização, o dispositivo de remoção compreende uma lavadora.

[023] Um segundo aspecto da presente invenção provê um aparelho para separação das partículas de densidade baixa e/ou menor tamanho das pastas de alimentação, compreendendo o aparelho do primeiro aspecto da invenção; uma pluralidade de canais inclinados localizados adjacentes a uma primeira extremidade da câmara; e uma fonte de fluidização para direcionar o fluido de fluidização em direção à segunda zona, a fonte de fluidização localizada adjacente à segunda extremidade da câmara.

[024] Um terceiro aspecto da presente invenção provê um aparelho para separação de partículas de densidade baixa e/ou menor tamanho de pastas de alimentação, compreendendo o aparelho do primeiro aspecto da invenção; um dispositivo de remoção para remover partículas de densidade baixa e/ou menor tamanho, o dispositivo de remoção localizado adjacente a uma primeira extremidade da câmara; e uma fonte de fluidização para direcionar o fluido de fluidização em direção à segunda zona, a fonte de fluidização localizada adjacente à segunda extremidade da câmara.

[025] Preferivelmente, a fonte de fluidização compreende uma câmara de fluidização que possui um leito de fluidificação para gerar um fluido de fluidização a partir do fluido; o deflector localizado adjacente à segunda extremidade da câmara para criar uma fenda entre o deflector, a segunda extremidade e a câmara de fluidização para permitir que as partículas mais densas fluam ao longo de pelo menos uma parede lateral da câmara na câmara de fluidização.

[026] Preferivelmente, a proporção entre a altura do leito fluidificado e o diâmetro da câmara de fluidização é > 1.

[027] Preferivelmente, a proporção entre a altura combinada da câmara de fluidização e o deflector para o diâmetro da câmara de fluidização é > 2.

[028] Preferivelmente, a proporção entre a altura do aparelho e o diâmetro da câmara de fluidização é > 3.

[029] Preferivelmente, a câmara de fluidização é substancialmente em formato tronco de cone. Alternativamente, a câmara de fluidização é substancialmente de formato cilíndrico.

[030] Preferivelmente, o deflector possui um diâmetro interno que é substancialmente igual a um diâmetro da câmara de fluidização. Alternativamente, o deflector possui um diâmetro interno que é diferente de um diâmetro da câmara de fluidização.

[031] O segundo e terceiro aspectos da presente invenção também podem ter as características preferidas descritas em relação ao primeiro aspecto da presente invenção. Por exemplo, a fenda pode ter uma largura > 3 x n, onde n é o maior tamanho de partícula na pasta de alimentação.

[032] Um quarto aspecto da presente invenção provê um método para alimentar a pasta a um separador de partícula que possui uma fonte de fluidização, compreendendo:

[033] divisão de uma câmara em uma primeira zona e uma segunda zona, a segunda zona sendo formada dentro do deflector e a primeira zona sendo formada entre o exterior do deflector e a câmara;

[034] alimentação da pasta para a primeira zona;

[035] deflexão da pasta para longe da segunda zona; e

[036] direcionamento do fluido de fluidização da fonte de fluidização através da segunda zona para criar um fluxo de fluidização que combine com a pasta da primeira zona.

[037] Preferivelmente, o método compreende ainda alimentação tangencialmente da pasta em relação a uma parede lateral da câmara.

[038] Preferivelmente, o método compreende ainda alimentação da pasta de modo a induzir um fluxo rotacional da pasta na primeira zona.

[039] Preferivelmente, o método compreende ainda alimentação da pasta em laterais opostas de uma parede lateral da câmara.

[040] Preferivelmente, a segunda zona é circundada pela primeira zona.

[041] Preferivelmente, o método compreende ainda localização do deflector adjacente a uma extremidade da entrada da câmara para criar uma fenda entre o deflector e a extremidade da entrada para permitir que partículas mais densas fluam ao longo de pelo menos uma parede lateral da câmara através da fenda.

[042] Preferivelmente, o método compreende ainda prover o deflector com um formato substancialmente cilíndrico. Alternativamente, o método compreende ainda prover o deflector com um formato substancialmente de tronco de cone.

[043] Preferivelmente, o método compreender a formação de uma zona de mistura na câmara na qual o fluxo de fluidização da segunda zona se combine com a pasta da primeira zona. Em algumas realizações, o método compreende a formação da zona de mistura em uma extremidade de descarga da câmara. Em outras realizações, o método compreende a formação da zona de mistura na extremidade superior da câmara.

[044] Preferivelmente, o método compreende ainda formação da câmara com paredes laterais divergentes para direcionar o fluxo de partículas mais densas na câmara. Mais preferivelmente, as paredes laterais divergem da extremidade da entrada da câmara. Alternativamente, as paredes laterais divergem em direção à extremidade da entrada da câmara.

[045] Preferivelmente, o método compreende ainda permitir que a pasta flua a jusante através de uma pluralidade de canais inclinados localizados adjacentes a uma primeira extremidade da câmara, de modo que as partículas de densidade baixa e/ou menor tamanho escapem do fluxo de fluidização ao serem arrastadas para cima nos canais inclinados, enquanto as partículas mais densas e/ou de maior tamanho na pasta deslizem para baixo nos canais; e remoção das partículas de baixa densidade, partículas de menor tamanho, as partículas mais densas ou as partículas de maior tamanho do separador de partícula.

[046] Preferivelmente, a fonte de fluidização compreende uma câmara de fluidização que possui um leito de fluidificação para criar um fluido de fluidização, e o método compreende ainda a localização do deflector adjacente à segunda extremidade da câmara para criar uma fenda entre o deflector, a segunda extremidade e o conduto para permitir que as partículas mais densas fluam ao longo de pelo menos uma parede lateral da câmara para a câmara de fluidização.

[047] Preferivelmente, o método compreende a configuração da câmara de fluidização de modo que a proporção entre a altura do leito fluidificado e o diâmetro da câmara de fluidização seja > 1.

[048] Preferivelmente, o método compreende a configuração da câmara de fluidização e deflector de modo que a proporção entre a altura combinada da câmara de fluidização e do deflector e o diâmetro da câmara de fluidização seja > 2.

[049] Preferivelmente, o método compreende a configuração da câmara de fluidização de modo que a proporção entre a altura do aparelho e o diâmetro da câmara de fluidização seja > 3.

[050] Preferivelmente, o método compreende a formação do deflector com um diâmetro interno substancialmente igual ao diâmetro da câmara de fluidização. Alternativamente, o método compreende a formação do deflector com um diâmetro interno que é diferente de um diâmetro da câmara de fluidização.

[051] O método também pode incorporar características preferidas do primeiro, segundo e terceiros aspectos da presente invenção declarados acima, quando aplicável. Novamente, por exemplo, o método pode compreender prover ou configurar a fenda para ter uma largura > 3 x n, onde n é a partícula de maior tamanho na pasta de alimentação

[052] Salvo o contexto claramente exija de outro modo, a o longo de toda a descrição e reivindicações, os termos “compreende”, “compreendendo” e similares devem ser interpretados no sentido inclusive, em oposição a um sentido exclusivo ou completo; ou seja, no sentido de “inclusive, entre outros”.

[053] Além disso, como aqui utilizado e salvo especificado de outro modo, o uso de adjetivos ordinais “primeiro”, “segundo”, “terceiro”, etc., para descrever um objeto comum, indica meramente que diferentes exemplos de objetos similares são mencionados, e não pretende implicar que os objetos assim descritos devam estar em uma determinada sequência, tanto temporal, espacial, em classificação ou de qualquer outro modo.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[054] As realizações preferidas da invenção serão agora descritas, apenas por meio de exemplos, em referência aos desenhos anexos, nos quais:

[055] A Figura 1 é uma vista transversal de um aparelho, de acordo com uma realização da invenção;

[056] A Figura 2 é um desenho esquemático de uma vista plana do aparelho da Figura 1;

[057] A Figura 3 é um desenho esquemático de uma vista plana de outra realização do aparelho da Figura 1;

[058] A Figura 4 é uma vista transversal de um aparelho, de acordo com uma realização adicional da invenção;

[059] A Figura 5 é uma vista transversal de um aparelho, de acordo com outra realização da invenção;

[060] A Figura 6 é uma vista transversal de um aparelho, de acordo ainda com outra realização da invenção;

[061] A Figura 7 é uma vista transversal de um aparelho, de acordo com uma realização adicional da invenção;

[062] A Figura 8 é uma vista transversal de um aparelho, de acordo com uma realização adicional da invenção;

[063] A Figura 9 é uma vista transversal de uma porção de um aparelho, de acordo ainda com outra realização da invenção;

[064] A Figura 10 é uma vista plana do aparelho da Figura 9;

[065] A Figura 11 é uma vista plana de uma alternativa ao aparelho da Figura 9;

[066] A Figura 12 é uma vista transversal de um aparelho, de acordo com uma realização adicional da invenção; e

[067] A Figura 13 é uma vista transversal de um aparelho, de acordo ainda com outra realização da invenção.

REALIZAÇÕES PREFERIDAS DA INVENÇÃO

[068] A presente invenção será agora descrita em referência aos seguintes exemplos, os quais devem ser considerados em todos os aspectos como ilustrativos e não restritivos. Nas Figuras, as características correspondentes na mesma realização ou comuns a diferentes realizações receberam os mesmos numerais de referência.

[069] Geralmente faz-se referência ao relatar as partículas mais densas para o subfluxo e as partículas de densidade mais baixa para o sobrefluxo. Mas, os técnicos no assunto reconhecerão que as partículas densas bastante finas reportarão ao sobrefluxo e as partículas de densidade mais baixa excessivamente maiores reportarão ao subfluxo. De modo mais geral, as partículas de sedimentação mais rápida se reportam ao subfluxo e as partículas de sedimentação mais lenta se reporta ao sobrefluxo, mas em muitos separadores, a geometria do sistema e o estado da suspensão podem influenciar este resultado também. Em condições relativamente diluídas, as partículas mais grossas (de maior tamanho) tenderão a se reportar ao subfluxo e as partículas mais finas (de menor tamanho) ao sobrefluxo. De forma clara, os sistemas que envolvem partículas com uma distribuição de tamanhos e densidades são complexos em sua resposta. Portanto, para fins de descrição das realizações da invenção, aplicou-se uma descrição mais simples, em referência às partículas mais densas ou de maior tamanho (por exemplo, sedimentação mais rápida) que se reportam ao subfluxo e partículas de densidade mais baixa ou de menor tamanho que se reporta ao sobrefluxo. Esta descrição mais simples não deve ser vista a limitar de qualquer forma a aplicação desta invenção.

[070] Em referência à Figura 1, ilustrou-se um separador de partícula 1, que compreende uma fonte de fluidização 2, uma pluralidade de canais inclinados 3 e um aparelho 4 para alimentar a pasta S no separador de partícula, de acordo com uma realização da invenção. Nesta realização, o separador de partícula 1 é configurado para agir como um classificador de refluxo. Desta forma, os canais inclinados 3 estão localizados na parte superior 5 do separador de partícula 1 e a fonte de fluidização 2 está localizada na parte inferior 6. Os canais inclinados 3 são formados por uma série de placas inclinadas 7. Uma lavadora 8 está localizada na parte superior da câmara 5 para receber e remover um sobrefluxo 9 das partículas de densidade baixa e/ou menor tamanho que migram a montante através da ação de um fluxo de fluidização ascendente 10 a partir da fonte de fluidização 2. A fonte de fluidização 2 compreende um distribuidor 12 no fundo de uma câmara de fluidização 13 formado na parte inferior 6. O distribuidor 12 cria um leito fluidificado que direciona o fluxo de fluidização 10 para cima no separador de partícula 1. Uma saída 15 na parte inferior 6 descarta um subfluxo 16 de partículas mais densas.

[071] O aparelho de alimentação 4 compreende uma câmara 17 dividida em uma zona externa 20 e uma zona interna 21 por um deflector 22. Duas entradas de alimentação 23 para fornecer a pasta S à zona externa 20 estão localizadas em laterais opostas 24 da câmara 17 com condutos 25 para fornecimento da pasta, como melhor mostrado na Figura 2. O deflector 22 nesta realização compreende um cano ou tubo substancialmente cilíndrico que está localizado adjacente a uma extremidade inferior 26 da câmara 17 e montado às paredes laterais 27 da câmara 17 por meio de membros de suporte 28 próximos à parte superior do deflector 22. A câmara 17 possui uma seção cônica 17a e uma seção cilíndrica 17b, a seção cônica conectada à câmara de fluidização 13 e a seção cilíndrica conectada à parte superior 5 do separador de partícula. Assim, a seção cilíndrica 17b forma uma extremidade de descarga do aparelho de alimentação 4. A seção cônica 17a da câmara 17 se estende a jusante com paredes laterais íngremes 27 para garantir que as partículas mais densas sejam facilmente transportadas para baixo, em vez de se aderir às paredes laterais.

[072] A câmara de fluidização 13 pode ser vista essencialmente como um cilindro de diâmetro muito menor, que cruza a seção cônica 17a da câmara 17. O menor diâmetro ajuda a prover uma proporção entre a altura adequada de leito fluidificado e o diâmetro, o que facilita um movimento mais uniforme do material dentro da zona de fluidização F formada no separador de partícula. Com um diâmetro menor, é necessária menos água de fluidização e, portanto, menos bocais de fluidização para instalar ou manter. Portanto, o fluxo de fluido total que se reporta ao sobrefluxo do sistema 9 é menor e, assim, é mais fácil evitar que partículas finas mais densas atinjam o sobrefluxo. Preferiu-se que a proporção entre a altura do leito fluidificado (como definido pela altura da câmara de fluidização 13) e o diâmetro seja igual ou maior que um. Também preferiu-se que o comprimento do deflector seja igual à altura da câmara de fluidização 13. Portanto, preferiu-se, assim, que a proporção entre a altura combinada da câmara de fluidização 13 e do deflector 22 e o diâmetro seja maior que dois. Também foi preferido que o espaço sobre o deflector 22 possua a mesma altura da câmara de fluidização 13. Estas proporções preferidas são ilustradas na Figura 1 (embora a figura não esteja em escala), onde as alturas da câmara de fluidização 13, do deflector 22 e do espaço sobre o deflector 22 sejam iguais e indicadas pela distância H, enquanto o diâmetro da câmara de fluidização 13 seja indicado pela distância D. Assim, a proporção entre a altura do leito fluidificado e o diâmetro é H/D > 1, a proporção entre a altura combinada da câmara de fluidização 13 e do deflector 22 e o diâmetro é 2H/D > 2 e a proporção entre a altura Z de todo o aparelho de alimentação 4 e o diâmetro é 3H/D > 3.

[073] Ao ter um diâmetro menor para a zona de fluidização, há diversos efeitos benéficos sobre o transporte de material (sendo as partículas mais densas) para o subfluxo 16 por meio da saída 15. Primeiramente, caso os sólidos que fluem para o subfluxo 16 sejam relativamente pequenos em comparação ao fluxo da pasta de alimentação S de entrada, então é mais fácil estabelecer um leito das partículas de alta densidade em uma zona menor. Este efeito se aplica a areias minerais alimentadas a um baixo grau, onde a taxa de sólidos do subfluxo será baixa. Portanto, ainda haveria um fluxo líquido 10 da água de fluidização para cima através do leito, provendo deslamagem de qualidade. A deslamagem também pode ser atingida a uma taxa de fluxo de fluidização menor e, portanto, os minerais pesados ultrafinos (sendo partículas mais densas) são mais prováveis de se reportarem ao sobrefluxo 9. Onde a pasta de alimentação S exige descarte de uma proporção mais elevada de material ao subfluxo 16, o diâmetro da zona de fluidização cilíndrica F é simplesmente aumentado ao ampliar o diâmetro da câmara de fluidização 13. Portanto, o desenho da câmara de fluidização pode ser adaptado a qualquer finalidade específica.

[074] A pasta de alimentação S adentra a câmara 17 nas entradas de alimentação 23 logo acima do ponto de intersecção entre a seção cônica 17a e o cilindro de fluidização 13. Nesta realização, a pasta de alimentação S adentra, de forma ideal, tangencialmente à parede lateral 27, gerando um fluxo rotacional 30, conforme melhor mostrado na Figura 2. Este fluxo rotacional 30 tende a transportar as partículas maiores e mais densas a jusante e ao longo da parede em direção à extremidade inferior 24. Desta forma, a energia da entrada da pasta de alimentação S é usada para prover alguma energia exigida para suportar as suspensões de partículas no separador de partícula 1. Em outras realizações, a pasta de alimentação S adentra tangencialmente à parede lateral 27 em até quatro locais, separados em 90o, de modo a auxiliar a geração do fluxo rotacional 30 em uma direção, como melhor mostrado na Figura 3. Ainda em outras realizações, os pontos de entrada tangencial adicionais são usados para fornecer a alimentação. Em realizações adicionais, os pontos de entrada tangencial não estão no mesmo plano horizontal, mas podem estar localizados em diferentes alturas da câmara 17.

[075] O deflector 22 está localizado de modo que uma fenda 40 seja formada entre o deflector e a extremidade inferior 24 da câmara 17. Devido ao formato cilíndrico do deflector 22, a fenda 40 possui um formato circular ou anular entre o deflector 22 e a câmara de fluidização 13. Será reconhecido que onde o deflector 22 possui um formato diferente, como um formato cônico ou cônico invertido, a fenda 40 também terá um formato diferente. As partículas maiores e mais densas descendentes do fluxo rotacional 30 atravessam a fenda 40 para a câmara de fluidização 13. A fenda 40 pode ser feita o mais ampla possível para evitar possíveis bloqueios. No geral, a fenda 40 deve ser maior que o maior tamanho de partícula possível alimentada no separador de partícula 1 e, preferivelmente, ser maior que seu tamanho em um fator de 3 ou maior. Ou seja, caso o maior tamanho de partícula seja designado como n, a fenda 40 dever ser > 3 x n- Além disso, a proteção de sobredimensionamento geralmente seria aplicada à pasta de alimentação antes do separador de partícula 1. Em algumas realizações, a água ou fluido adicional é injetado nestes arredores caso seja previsto bloqueio da fenda 40. Os membros de suporte horizontal 28 também poderiam dobrar como conduto para fornecer água de fluidização adicional, se necessário. Isto significa que a proporção eficaz entre altura e diâmetro torna-se ainda mais favorável à fluidização.

[076] A localização do deflector cilíndrico 22 adjacente à câmara de fluidização 13 significa que o deflector 22 estende de forma eficaz a altura da zona de fluidização cilíndrica F na câmara de fluidização 13, uma vez que o fluxo de fluidização 10 flui para cima passando a zona de fluidização F para e através da zona interna 21 do deflector 22. Esta extensão da zona de fluidização F para a zona interna 21 é parcialmente facilitada pelo fato de o deflector 22 ter um diâmetro interno substancialmente igual ao diâmetro da câmara de fluidização 13. Em algumas realizações, o diâmetro interno do deflector 22 precisa ser igual ao diâmetro da câmara de fluidização 13. Por exemplo, o deflector 22 pode ter uma configuração cônica, onde seu diâmetro interno é inicialmente igual ou quase igual ao diâmetro da câmara de fluidização 13, então aumenta progressivamente de diâmetro. Da mesma forma, o deflector 22 pode ter uma configuração cônica invertida, onde seu diâmetro interno é inicialmente igual ou quase igual ao diâmetro da câmara de fluidização 13, então diminui progressivamente de diâmetro. Por fim, o deflector pode ter diâmetro interno menor e/ou maior em relação ao diâmetro da câmara de fluidização 13. No entanto, preferiu-se geralmente que o diâmetro interno do deflector 22 seja substancialmente seja igual ao diâmetro da câmara de fluidização 13.

[077] O deflector cilíndrico 22 também é como um poço de alimentação imerso, que auxilia a distribuição da grande maioria da entrada de pasta de alimentação S externa do deflector, deflectindo a pasta S para cima e para longe da das imediações da zona de fluidização cilíndrica 13. Claramente, as partículas relativamente grandes ou de densidade elevada terão uma tendência a deslizar ou fluir a jusante ao longo da parede lateral 27 através da fenda 40 entre o deflector cilíndrico 22 e a zona de fluidização cilíndrica F. Este movimento evita possíveis bloqueios e é uma situação ideal, dado que é mais que provável que este material apresente uma tendência a se unir ao subfluxo 16.

[078] Uma vez localizadas dentro da câmara de fluidização 13, no entanto, estas partículas seriam tanto processadas a jusante ao subfluxo 16 quando deslocadas a montante e para fora da zona de fluidização F, dependendo da hidrodinâmica do sistema. O fluxo volumétrico deste material composto de partículas grandes e mais densas seria minúsculo em comparação aquele fluxo da pasta de alimentação S geral. Consequentemente, este material não perturbaria de forma adversa o estado uniforme de fluidização na câmara de fluidização 13.

[079] Portanto, em operação, a grande maioria da pasta de alimentação S geral giraria em torno do fluxo rotacional 30 na câmara 17 ao redor da parede externa do deflector cilíndrico 22 enquanto tende a fluir para cima. O fluxo de fluidização da zona interna 21 do deflector 22 combina-se com a pasta S da zona externa 20, preferivelmente em uma zona de mistura 42. Nesta realização, a zona de mistura 42 está localizada em uma região ou extremidade superior da extremidade da câmara 17 adjacente à seção cilíndrica 17b que corresponde à descarga. A energia da entrada da pasta de alimentação S auxiliar o transporte e, sobretudo, suporta muito da pasta material suspensa acima na seção cônica 17a. portanto, haverá pouca ou nenhuma tendência para a pasta material sedimentar ou se aderir à parede lateral 27 da seção cônica 17a. Consequentemente, não há necessidade de prover água de fluidização separada na câmara 17 para suspender a pasta S nesta distância radial do centro do separador de partícula 1. No entanto, pode ser usado um nível limitado de injeção de água para auxiliar a rara possibilidade de um bloqueio. A energia da pasta de alimentação S e seu fluxo volumétrico são, portanto, usados para a finalidade de suportar a suspensão na zona externa 20 na seção cônica 17a.

[080] Por fim, o fluxo da pasta de alimentação é direcionado para cima através da seção cônica 17 e então a seção cilíndrica 17b da câmara 17 em direção ao sistema de canais inclinados 3, especialmente na área radial externa do separador 1, provendo suporte melhor e mais uniforme entre todos os canais inclinados. Este efeito benéfico como resultado desta realização da invenção contrasta com o modo usual de operação de um classificador de refluxo, com a alimentação adentrando a jusante de um local logo abaixo dos canais inclinados, sendo forçado a inverter a direção pelo fluxo de fluidização, e então percorrendo para cima através dos canais inclinados. Nesta situação de um classificador de refluxo convencional, o fluxo ascendente através dos canais inclinados está concentrado mais centralmente e, portanto, há uma distribuição não uniforme do material nos canais inclinados. Portanto, na presente realização da invenção, há um uso mais eficaz dos canais inclinados e, assim, uso mais eficaz do separador de partícula 1.

[081] Outra vantagem da configuração descrita é que, em alguns casos, também poupa espaço ao fornecer a pasta de alimentação S para a câmara 17 próxima à extremidade inferior 26. Consequentemente, a seção ou parte superior 5 do separador de partícula 1 pode ser usada para dispor os canais inclinados 3 e a lavadora 8 de forma mais eficaz, sem a necessidade de comprometer o desenho da parte ou seção superior 5.

[082] Além disso, os sólidos (ou seja, partículas mais densas) que retornam dos canais inclinados 3 se moverão à jusante ao longo da parede lateral 27 em direção à câmara de fluidização 13. Estes sólidos localizados acima da zona de fluidização cilíndrica F tendem a ser transportados para a zona de fluidização cilíndrica F devido à velocidade de fluxo ascendente ser menor que em outros locais. Estes sólidos fora da zona de fluidização zone F se misturam novamente à pasta de alimentação S, intensificando- se em concentração. Isto significa que os sólidos que tendem ao refluxo no separador de partícula 1 aumentarão sua concentração a um nível necessário para seu transporte na zona de fluidização cilíndrica F da câmara de fluidização 13.

[083] Será reconhecido que há muitas possíveis variações que podem ser aplicadas a este desenho, como mostrado nas Figuras 4 a 11, que não estão em escala, mas pretendem ter a proporção entre altura de leito e diâmetro preferida de H/D > 1, a proporção entre a altura combinada da câmara de fluidização 13 e do deflector 22 e o diâmetro de 2H/D > 2 e a proporção entre a altura de todo o aparelho de alimentação 4 e o diâmetro de Z = 3H/D > 3. Por exemplo, o deflector cilíndrico 22 poderia ser substituído por um deflector de formato cônico 45 (como melhor mostrado nas Figuras 4 e 7), um deflector de formato cônico invertido 48 (como melhor mostrado na Figura 8) ou um deflector 49 que seja parte cônico e parte cilíndrico (como melhor mostrado na Figura 6). Em outro exemplo, a câmara de fluidização cilíndrica 13 também poderia ser substituída por uma câmara de formato cônico 50 (como melhor mostrado na Figura 5) ou uma câmara de forma cônica 52 (como melhor mostrado na Figura 6). Ainda outro exemplo altera o aparelho de alimentação câmara de um formato de tronco de cone para um formato cônico puro 55 (como melhor mostrado na Figura 7), formato cilíndrico 58 (como melhor mostrado na Figura 4) ou um formato cônico invertido 60 (como melhor mostrado na Figura 6). Em um exemplo adicional, em todos os casos, os formatos cônicos são substituídos por pirâmides invertidas retilíneas ou geometrias poliédricas similares.

[084] Na Figura 9, um desenho esquemático simplificado ilustra uma câmara 61 que possui aberturas e orifícios 62 em sua superfície interna 63 para formar um leito fluidificado a partir do fluido de fluidização na área 64 entre a superfície interna 63 e uma superfície externa 65 de uma fonte de fluidização 66. Um conduto de descarga de subfluxo na forma de um cano 67 é provido com uma válvula de controle 68. A válvula de controle 68 é preferivelmente ligada para receber sinais dos dois transdutores de pressão (não mostrado). Caso a densidade de suspensão medida exceda um ponto ou valor estabelecido, a válvula de controle 68 se abre, desde que, abaixo ou no ponto estabelecido, a válvula de controle 68 se feche. Desta forma, as partículas mais densas e/ou de tamanho menor são fácil e convenientemente removidas do aparelho 4. As Figuras 10 e 11 ilustram duas formas do aparelho da Figura 9. A Figura 10 ilustra a câmara 61 na vista superior ou plana onde a câmara possui um formato cônico, de modo que as aberturas 62 sejam formadas na superfície interna 63 do cone. A Figura 11 ilustra a câmara 61 na vista superior ou plana onde a câmara possui um formato piramidal invertido, de modo que as aberturas 62 sejam formadas na superfície interna 63 da pirâmide invertida definida por quatro placas de parte triangulares inclinadas conectadas 69.

[085] Uma vantagem de uma câmara de fluidização cônica 50, 52 (e assim uma zona de fluidização de formato cônico) é que a velocidade de fluidização eficaz é maior na base, permitindo que as partículas mais grossas sejam suspensas, enquanto fornecer velocidades de fluidização mais baixas nas maiores elevações. Isto incentive que mais das partículas finas mais densas atinjam o subfluxo 16. Também pode ser atingido um efeito similar ao usar um deflector de formato cônico 45, 48, reduzindo as velocidades na zona superior e provendo superfícies inclinadas para suportar a sedimentação das partículas em direção ao subfluxo. Em cada uma destas variações aos formatos da câmara 17, do deflector 22 e da câmara de fluidização 13, o aparelho de alimentação 4 ainda trabalhará substancialmente da mesma forma descrita em relação às Figuras 1 e 2.

[086] Em algumas realizações, as entradas de alimentação 23 e condutos 25 são modificados para criar uma disposição de alimentação similar a um ciclone, com pressões de entrada de alimentação maiores para atingir forças centrífugas mais fortes. Em outras realizações, há apenas uma entrada de alimentação 23. Ainda em outras realizações, o(s) conduto(s) de alimentação 25 é(são) angulado(s) a um eixo central da câmara 17, de modo a produzir um fluxo rotacional direcionado a montante, como melhor mostrado nas Figuras 4 e 8.

[087] Em referência à Figura 12, outra realização da invenção é ilustrada, mas não em escala, onde o separador de partícula é configurado como um gráviton ou centrífuga 70 que possui uma pluralidade de braços radiais 72 montados a um eixo giratório central 75. Uma montagem 76 é montada na extremidade de cada braço radial e compreende os canais inclinados 3, fonte de fluidização 2 e o aparelho de alimentação 4. Na realização, a montagem 76 é capaz de incorporar vantajosamente a zona de fluidização F a um espaço relativamente pequeno na montagem 76 devido à disposição do aparelho de alimentação 4, ao máximo do espaço que é ocupado pelo sistema de canais inclinados 3. O aparelho de alimentação 4 no gráviton 70 reduz bastante a quantidade de água de fluidização W necessária, e também melhora a proporção entre altura e diâmetro da zona de fluidização F, produzindo, assim, uma zona de fluidização mais uniforme e, portanto, deslamagem de melhor qualidade. O comprimento geral da zona de fluidização F (inclusive a zona interna 21 do deflector 22) que leva até os canais inclinados 3 pode, assim, ser feito mais curto. Além disso, a alta taxa de fluxo de alimentação ajuda e evitar que os sólidos de alimentação colem nas superfícies internas do gráviton 70 perto de onde as forças centrífugas 77 são maiores, porque a taxa de fluxo de fluidização reduzida significa que as velocidades fluidização (e, assim, as forças centrífugas) sejam menores.

[088] Em referência à Figura 13, uma realização adicional da invenção é ilustrada, mas não em escala, onde o separador de partícula é configurado como uma célula de flutuação de refluxo invertido 90. Nesta realização, a zona externa 20 do deflector 22 se torna uma zona de desacoplamento 91 para permitir que as partículas mais densas na forma de resíduos fluam para baixo em direção aos canais inclinados 3, enquanto permite que a mistura borbulhante, gerada externamente, suba e em direção à zona interna 21 do deflector 22 e então para a zona de fluidização cilíndrica F. Desta forma, as bolhas na mistura borbulhante são protegidas, na zona interna 21, da turbulência criada pelo fluxo de entrada grande de pasta de alimentação S através das entradas 23 para a zona externa 20, reduzindo a tendência para partículas maiores para se deslocarem das bolhas. O deflector cilíndrico 22, em algumas realizações, pode se estender para baixo mais em direção ou ainda estar próximo aos canais inclinados 3. Esta disposição é mais provável de causar parcialmente inundação aos canais inclinados 3, forçando a zona borbulhante para os canais inclinados 3. Isto resulta em benefícios importantes conforme produz uma interface estável e autocontrolada entre a mistura borbulhante e os resíduos. Além disso, a proporção entre altura e diâmetro mais aperfeiçoada deve resultar em fluidização a jusante muito melhor e, portanto, deslamagem do sobrefluxo do produto 9.

[089] Apesar de a realização da Figura 1 possuir a zona de mistura 42 em uma extremidade superior da câmara 17, deve ser observado que a zona de mistura 42 não está na extremidade superior da câmara nas realizações das Figuras 12 e 13. Ao contrário, a zona de mistura 42 está localizada na extremidade de descarga da câmara 17 adjacente aos canais inclinados 3 (que está a uma lateral do gráviton 70 na Figura 12 e no meio da célula de flutuação de refluxo invertida 90 na Figura 13).

[090] A invenção também pode ser usada com outros tipos de separador de partículas baseado em flutuação, como u classificador de refluxo invertido. No caso do classificador de refluxo invertido, os mesmos benefícios técnicos da célula de flutuação de refluxo são atingidos para o classificador de refluxo invertido usando o aparelho de alimentação da realização da Figura 12, uma vez que o classificador de refluxo invertido geralmente é usado para processor partículas menos densas que o fluido, separando-as das partículas mais densas.

[091] Será reconhecido ainda que quaisquer das características nas realizações preferidas da invenção podem ser combinadas juntas e não necessariamente são aplicadas em isolamento uma da outra. Por exemplo, a característica de um deflector com um formato cônico, como mostrado na Figura 4, pode ser usada no gráviton 70 da Figura 9 ou na célula de flutuação invertida 90 da Figura 12. Da mesma forma, quaisquer configurações mostradas nas Figuras 5 a 8 também podem ser usadas no gráviton 70 da Figura 9 ou na célula de flutuação invertida 90 da Figura 12. As combinações similares de duas ou mais características das realizações descritas acima ou formas preferidas da invenção podem ser facilmente realizadas por um técnico no assunto.

[092] Ao prover um aparelho de alimentação para a pasta no separador de partícula onde um deflector separa uma câmara em duas zonas, a invenção possibilita que a energia da pasta de alimentação de entrada suspenda as partículas no separador de partícula, reduzindo a demanda por fluido de fluidização adicional ou taxa de fluxo de fluido de fluidização mais elevada, e garante que seja atingida uma distribuição mais uniforme de partículas entre os canais inclinados. Além disso, a invenção possibilita uma zona de fluidização que é mais eficaz, reduzindo novamente a demanda por fluido de fluidização. Ademais, o deflector também facilita vantajosamente o uso eficaz do fluido de fluidização para separar eficazmente as partículas de densidade baixa e/ou menor tamanho da pasta. Todas estas vantagens da invenção resultam em um aparelho de alimentação que é aplicável a uma variedade de separadores de partícula, e resulta no separador de partícula operando mais eficazmente na separação de partículas de densidade baixa e/ou menor tamanho da pasta, usando a energia de forma mais eficaz e consumindo menos água/fluido para fluidização, enquanto permite mais água e sólidos na alimentação. Além disso, a invenção pode ser potencialmente adaptada ao separador de partículas existente. Em todos estes aspectos, a invenção representa uma melhora prática e comercialmente significativa na técnica anterior.

[093] Embora a invenção tenha sido descrita em referência a exemplos específicos, será reconhecido pelos técnicos no assunto que a invenção pode ser incorporada de muitas outras formas.

Claims

1. APARELHO (4) PARA FORNECER UMA PASTA DE ALIMENTAÇÃO (S), em um separador de partícula (1), compreendendo: uma câmara (17) que possui pelo menos um deflector cilíndrico (22) nela para dividir a câmara em uma primeira zona (20) e uma segunda zona (21), a segunda zona sendo formada dentro do deflector e a primeira zona sendo formada entre o exterior do deflector e a câmara; uma fonte de fluidização (2) para alimentar um fluido de fluidização em uma primeira abertura do deflector (21); e uma entrada de alimentação (23) para a câmara (17) para alimentar a pasta (S) na primeira zona (20); caracterizado por a primeira abertura do deflector (22) ser mais próxima da fonte de fluidização (2) e uma segunda abertura do deflector (22) ser mais próxima de uma parte do separador de partícula (1) tendo canais inclinados (3) formados por uma série de placas inclinadas (7); e o deflector (22) defletir a pasta (S) para longe da segunda zona (21) e direcionar o fluido de fluidização (10) da fonte de fluidização através da primeira abertura do deflector, da segunda zona, e da segunda abertura do deflector para combinar com a pasta da primeira zona (20) em uma zona de mistura (42) fornecida entre a segunda abertura do deflector (22) e a parte do separador de partículas tendo canais inclinados (3) formados por uma série de placas inclinadas (7).

2. APARELHO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo deflector (22) ser substancialmente em formato tronco de cone ou cilíndrico.

3. APARELHO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo deflector ser localizado centralmente em uma extremidade da câmara (17).

4. APARELHO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por (a) o diâmetro interno do deflector (22) aumentar gradualmente a partir da abertura do deflector, (b) o diâmetro interno do deflector (22) diminuir gradualmente a partir da abertura do deflector, ou (c) o diâmetro interno do deflector (22) ser substancialmente o mesmo que o diâmetro da fonte de fluidização (2) ao longo de seu comprimento, (d) a fonte de fluidização ter um diâmetro interno constante e a primeira abertura do deflector ter um diâmetro interno que é substancialmente igual ao diâmetro interno constante da fonte de fluidização, ou (e) a primeira abertura do deflector (22) ter um diâmetro interno inicialmente igual ou próximo de ser igual ao diâmetro interno da câmara de fluidização (13) mais próxima do deflector (22).

5. APARELHO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela entrada de alimentação (23) ser disposta tangencialmente à pasta de alimentação (S) em relação a uma parede lateral (21) da câmara para induzir um fluxo rotacional da pasta na primeira zona (20).

6. APARELHO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pela existência de duas entradas de alimentação (21) localizadas em lados opostos (24) de uma parede lateral (27) da câmara (17), preferencialmente próximo à primeira abertura do deflector (22) para alimentar a pasta de alimentação em um ponto acima da intersecção entre a câmara (17) e a fonte de fluidização (2).

7. APARELHO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pela câmara (17) possuir paredes laterais (27) que divergem da entrada de alimentação (23) para a câmara (17) e, preferencialmente, ter uma forma substancialmente cilíndrica ou em tronco de cone.

8. APARELHO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo deflector (22) estar localizado adjacente a uma extremidade (26) da câmara (17) para criar uma fenda (40), preferencialmente em formato anular, entre o deflector e a uma extremidade para permitir que partículas mais densas e/ou maiores fluam ao longo de pelo menos uma parede lateral (27) da câmara através da fenda, e preferencialmente, em que a fenda tenha uma largura > 3 x n, onde n é o maior tamanho de partícula na pasta de alimentação (S).

9. APARELHO (1) PARA SEPARAÇÃO DE PARTÍCULAS DE BAIXA DENSIDADE e/ou de tamanho menor das pastas de alimentação, sendo o dito aparelho caracterizado por compreender: o aparelho de alimentação (4), conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 7; em que a pluralidade de canais inclinados (3) está localizada adjacente a uma primeira extremidade (42) da câmara (17); e em que a fonte de fluidização (2) está localizada adjacente a uma segunda extremidade da câmara.

10. APARELHO, de acordo com a reivindicação 9, sendo a fonte de fluidização (2) caracterizada por compreender uma câmara de fluidização (13) que possui um leito de fluidificação para criar um fluido de fluidização (10), o deflector (22) sendo localizado adjacente à segunda extremidade (26) da câmara para criar uma fenda (40), preferencialmente em formato anular, entre o deflector, a segunda extremidade e a câmara de fluidização para permitir que partículas mais densas e/ou maiores fluam ao longo de pelo menos uma parede lateral (27) da câmara para a câmara de fluidização.

11. APARELHO, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado por (a) a proporção entre a altura (H) do leito fluidificado e o diâmetro (D) da câmara de fluidização ser > 1, (b) a proporção entre a altura combinada da câmara de fluidização e do deflector com o diâmetro da câmara de fluidização (D) ser > 2; (c) a proporção entre a altura do aparelho (Z) e o diâmetro da câmara de fluidização (D) ser > 3; (d) a fenda (40) ter uma largura > 3 x n onde n é o maior tamanho de partícula da pasta de alimentação (S); ou qualquer combinação de (a) a (d).

12. MÉTODO PARA ALIMENTAR A PASTA (S) EM UM SEPARADOR DE PARTÍCULA (1), que possui uma fonte de fluidização (2), compreendendo: divisão de uma câmara (17) em uma primeira zona (20) e uma segunda zona (21) com um deflector (22) tendo duas extremidades abertas, a segunda zona sendo formada dentro do deflector e a primeira zona sendo formada entre o exterior do deflector e a câmara; alimentação da pasta na primeira zona; deflexão da pasta para longe da segunda zona; e caracterizado por direcionar fluido de fluidização (10) a partir da fonte de fluidização (2) para uma extremidade aberta do deflector (22) e através da segunda zona e através da outra extremidade aberta do deflector para criar um fluxo de fluidização que combina com a pasta da primeira zona (20) em uma zona de mistura (42) fornecida entre o deflector (22) e uma parte do separador de partícula (1) tendo canais inclinados (3) formados por uma série de placas inclinadas (7).

13. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por compreender ainda: (a) alimentação da pasta tangencialmente em relação a uma parede lateral da câmara; (b) alimentação da pasta de modo a induzir um fluxo rotacional da pasta na primeira zona; e/ou (c) alimentação da pasta em laterais opostas (24) de uma parede lateral (27) da câmara (17), preferencialmente próxima à primeira abertura do deflector (22) em um ponto acima da intersecção entre a câmara (17) e a fonte de fluidização (2).

14. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 ou 13, caracterizado pela segunda zona (21) ser circundada pela primeira zona (20).

15. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 14, caracterizado por compreender ainda localização do deflector (22) adjacente a uma extremidade (26) da câmara (17) para criar uma fenda (40), preferencialmente em formato anular, entre o deflector e a uma extremidade para permitir que partículas mais densas e/ou maiores fluam ao longo de pelo menos uma parede lateral (27) da câmara através da fenda, preferencialmente formando a câmara com paredes laterais divergentes (27) para direcionar o fluxo de partículas mais densas e/ou de maior tamanho na câmara, ou preferencialmente fornecendo a primeira abertura do deflector (22) com um diâmetro interno inicialmente igual ou próximo de ser igual ao diâmetro interno da câmara de fluidização (13) mais próxima do deflector (22).