ES1114281U - Un aparato para el tratamiento de efluentes gaseosos que incluyen neblina ácida que se origina a partir de una fuente que forma neblina ácida - Google Patents
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Abstract
1. Un aparato para el tratamiento de efluentes gaseosos que incluyen neblina ácida que se origina a partir de una fuente que forma neblina ácida, incluyendo el aparato - un lavador de gas (1) dispuesto para recibir efluentes de gas que se han de limpiar de neblina ácida, - un separador de partículas (2) dispuesto detrás del lavador de gas en la dirección de flujo del gas para recibir el gas procedente del lavador de gas y eliminar las gotas del gas, - un ventilador (3) para proporcionar un flujo de gas, estando el ventilador (3) dispuesto delante del lavador de gas (1) en la dirección de flujo del gas, con lo que el lavador de gas (1) opera bajo una presión ligeramente positiva, y - una chimenea (4) para llevar el gas seco depurado al aire ambiente, caracterizado porque el ventilador (3) está provisto de un dispositivo de limpieza por pulverización de agua (5) para limpiar el ventilador durante su uso. 2. El aparato según la reivindicación 1, caracterizado porque la fuente que forma neblina ácida es un aparato de electrodeposición (EW). 3. El aparato según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el lavador de gas (1) es un lavador húmedo de gas que hace que el gas se depure en contacto con una solución de lavado. 4. El aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el separador de partículas (2) es de tipo ciclónico, laminar o de malla o cualquier combinación de los mismos. 5. El aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el ventilador (3) es un ventilador de velocidad variable.
Description
Un aparato para el tratamiento de efluentes gaseosos que incluyen neblina ácida que se
origina a partir de una fuente que forma neblina ácida
5
La invención se refiere a un aparato como se ha definido en el preámbulo de la reivindicación 1.
En la recuperación de metales, tales como el cobre, a partir de minerales sulf�dicos, el cobre se lixivia con ácido sulfúrico para constituir una solución de sulfato de cobre, a partir
15 de dicha solución el cobre se extrae electrol�ticamente por deposición para obtener metal de cobre. En la electrolisis, un ánodo de plomo y un cátodo realizado a partir de acero inoxidable se sumergen en un baño electrol�tico que comprende una solución de sulfato de cobre/ácido sulfúrico. La corriente eléctrica fluye del ánodo al cátodo, dando lugar a una reacción electroqu�mica, con lo que el cobre met�lico se deposita sobre la superficie del
20 cátodo. Al mismo tiempo, se libera oxígeno sobre la superficie del ánodo. El oxígeno forma burbujas liberadas desde el ánodo y que se elevan a través del electrolito. En la superficie libre del electrolito, las burbujas se rompen y producen neblina ácida que es una neblina fina de gotas ácidas en suspensión en el espacio de aire por encima del electrolito. La neblina ácida induce un peligro considerable para la salud de los usuarios. Por lo tanto, las
25 plantas de electrodeposici�n est�n equipadas con un aparato de tratamiento y recuperación de neblina ácida. Las células electrol�ticas 7 se recubren normalmente por campanas 8 (véase la figura 1) que se usan para recoger la neblina ácida y llevarla a través del el aparato de tratamiento de neblina ácida a la atmósfera.
30 La figura 1 ilustra esquemáticamente un aparato de tratamiento de neblina ácida t�pico conocido. El aparato de tratamiento de neblina ácida incluye un lavador de gas 1 que opera a partir de un principio de lavado húmedo y que recibe los efluentes gaseosos que incluyen neblina ácida succionada de la electrodeposici�n EW. El lavador de gas 1 elimina la neblina ácida del gas. A continuación del lavador de gas 1 en la dirección de flujo del gas,
35 se dispone un separador de partículas 2. A partir del separador de partículas 2, el gas es succionado por un ventilador 3 y conducido a una chimenea 4 de la cual el gas depurado sale al aire ambiente. El ventilador 3 proporciona una presión negativa para succionar el gas a través del lavador de gas 1 y del separador de partículas 2. Además, a continuación del ventilador 3 en la dirección de flujo del gas se encuentra dispuesta una válvula de estrangulación 6 antes de la chimenea 4.
Tales aparatos de tratamiento de neblina ácida son conocidos por ejemplo a partir de la publicación WO 2009/025837 A1 y el artículo “Copper electrowinning in the absence of acid mist: six years of industrial application”, Sabdiel Mella, Rodrigo Villaroel, Alejandro Lillo; SAME Ltda, Chile.
El problema es que un ventilador instalado detrás del lavador de gas en la dirección de flujo del gas opera como un ventilador aspirador, con lo que no opera de manera óptima y el flujo de gas puede variar bruscamente y de manera muy repentina. Por lo tanto se requería una válvula de estrangulamiento, lo cual aumenta los costes de inversión. La válvula de estrangulamiento también tiene el efecto de aumentar los costes energéticos del motor de accionamiento del ventilador. El ventilador también requiere un motor de accionamiento efectivo, lo cual aumenta los costes de inversión. Un problema adicional es que el lavador de gas opera bajo una presión negativa, con lo que la presión negativa favorece la evaporación y de este modo perjudica la eficiencia de limpieza del lavador de gas. Además el ventilador no puede ser limpiado con agua durante su uso porque el agua de lavado saldría directamente de la chimenea. Con el sistema actual, para limpiar el ventilador, éste debe pararse para su limpieza.
El objetivo de la invención es solucionar los defectos mencionados anteriormente.
En particular, el objetivo de la invención es divulgar un aparato mejorado que es, en términos de costes de inversión y operativos, más ventajoso que los aparatos actuales.
Un objetivo adicional de la invención es divulgar un aparato en el que el lavador de gas puede operar bajo una presión ligeramente positiva.
Otro objetivo adicional de la invención es divulgar un aparato en el que es posible la limpieza del ventilador con agua durante su uso sin parar el ventilador.
5
El aparato según la invención se caracteriza por lo que se ha presentado en la
reivindicación 1.
Seg�n la invención, el ventilador se dispone delante del lavador de gas en la dirección de 10 flujo del gas, con lo que el lavador de gas opera bajo una presión ligeramente positiva.
En una realización del aparato, la fuente que forma neblina ácida es la electrodeposici�n. Otras partes de procesos pueden también producir neblina ácida.
15 En una realización del aparato, el ventilador est� provisto de un dispositivo de limpieza por pulverización de agua para limpiar el ventilador durante su uso.
En una realización del aparato, el lavador de gas es un lavador húmedo de gas que hace que el gas se depure en contacto con una solución de lavado.
20 En una realización del aparato, el separador de partículas es de tipo cicl�nico, laminar o de malla o cualquier combinación de los mismos.
En una realización del aparato, el ventilador es un ventilador de velocidad variable. 25
En la siguiente sección, la invención se describir� en detalle mediante realizaciones a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos anexos en los cuales:
30 La figura 1 ilustra esquemáticamente un aparato de tratamiento de neblina ácida de la técnica anterior, y
La figura 2 ilustra esquemáticamente una realización del aparato según la invención. 35
La figura 2 ilustra un aparato para el tratamiento de efluentes gaseosos que incluyen neblina ácida producida por electrodeposici�n EW. El aparato incluye un lavador de gas 1 dispuesto para recibir los efluentes gaseosos que incluyen neblina ácida para ser depurados de neblina ácida. Un ventilador 3 para proporcionar un flujo de gas est� dispuesto delante del lavador de gas 1 en la dirección de flujo del gas, con lo que el lavador de gas opera bajo una presión ligeramente positiva. La colocación del ventilador 3 delante del lavador de gas tiene por efecto que el lavador de gas use menos energía eléctrica porque se retira la válvula de estrangulamiento innecesaria y se consigue la misma capacidad de lavado con un motor eléctrico más pequeño del ventilador. En una realización a modo de ejemplo, los costes de inversión se reducen en un 10% y los costes operativos en un 20% respecto de la solución conocida correspondiente. El flujo de gas que pasa a través del lavador de gas se reduce porque el lavador de gas opera bajo una presión ligeramente positiva en lugar de la presión ligeramente negativa de la solución usada en la técnica anterior de la figura 1. En una realización, la diferencia entre los valores de flujo de gas varían del 10,5% (0m. s.n.m.) al 17% (3000m.s.n.m.), lo cual significa una reducción de los costes de inversión en un 25%. La limpieza con agua durante el uso del ventilador 3 es posible. En una realización, esto significa una reducción de los costes operativos en un 15% en comparación con la técnica anterior. Un sistema que opera bajo una presión positiva (incluso bajo una presión ligeramente positiva) favorece la condensación y de este modo mejora la capacidad de lavado. Con referencia adicional a la figura 2, a continuación del lavador de gas en la dirección de flujo del gas se encuentra un separador de partículas 2 para recibir el gas procedente del lavador de gas y eliminar las gotas del gas. El aparato incluye, además, una chimenea 4 para llevar el gas seco depurado al espacio aéreo ambiente.
El ventilador 3 est� provisto de un dispositivo de limpieza por pulverización de agua 5 para limpiar el ventilador durante su uso. El ventilador 3 puede ser un ventilador de velocidad constante o variable.
El lavador de gas 1 es preferentemente un lavador de gas de tipo húmedo que hace que el
gas sea depurado en contacto con una solución de lavado, tal como el agua.
El separador de partículas 2 puede ser de tipo cicl�nico, laminar o de malla o cualquier
combinación de los mismos.
La invención no se limita simplemente a los ejemplos de sus realizaciones referidas anteriormente; en su lugar, dentro del alcance de la idea inventiva definida por las reivindicaciones, son posibles muchas variaciones.
Claims (3)
- REIVINDICACIONES1.-Un aparato para el tratamiento de efluentes gaseosos que incluyen neblina ácida que 5 se origina a partir de una fuente que forma neblina ácida, incluyendo el aparato! un lavador de gas (1) dispuesto para recibir efluentes de gas que se han de limpiar de neblina ácida, ! un separador de partículas (2) dispuesto detrás del lavador de gas en la 10 dirección de flujo del gas para recibir el gas procedente del lavador de gas y eliminar las gotas del gas,! un ventilador (3) para proporcionar un flujo de gas, estando el ventilador (3) dispuesto delante del lavador de gas (1) en la dirección de flujo del gas, con lo que el lavador de gas (1) opera bajo una presión ligeramente positiva, y15 ! una chimenea (4) para llevar el gas seco depurado al aire ambiente, caracterizado porque el ventilador (3) est� provisto de un dispositivo de limpieza por pulverización de agua (5) para limpiar el ventilador durante su uso.20 2.-El aparato según la reivindicación 1, caracterizado porque la fuente que forma neblina ácida es un aparato de electrodeposici�n (EW).
- 3.-El aparato según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque el lavador de gas (1) es un lavador húmedo de gas que hace que el gas se depure en contacto con una solución de 25 lavado.
- 4.-El aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el separador de partículas (2) es de tipo cicl�nico, laminar o de malla o cualquier combinación de los mismos.30 5.-El aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el ventilador (3) es un ventilador de velocidad variable.
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