ES2215061T3 - Procedimiento y dispositivo para el aprovechamiento de gases del deposito de decantacion. - Google Patents

Abstract

Procedimiento para la eliminación y el aprovechamiento de residuos de todo tipo, en el que basuras industriales, domésticas y/o especiales no clasificadas, no tratadas, de cualquier tipo, que contienen sustancias nocivas de cualquier tipo en forma sólida y/o líquida, así como productos industriales viejos abandonados se someten a una solicitación con temperatura en diferentes etapas y a una separación o transformación de materia térmica y los residuos sólidos que se producen se convierten en una masa fundida de alta temperatura, comprimiéndose los productos que se han de eliminar por lotes en paquetes compactos y pasando los mismos por las etapas de tratamiento térmico en la dirección de temperatura creciente con al menos una etapa de baja temperatura, en la que está garantizado un contacto en arrastre de forma y fuerza con las paredes del recipiente de reacción (6), con exclusión de oxígeno y manteniéndose la solicitación con presión, y con al menos una zona de alta temperatura, en la queel producto que se ha de eliminar forma un lecho (20) permeable a gas y se genera gas de síntesis bruto con aportación de oxígeno, evacuándose el gas de síntesis bruto generado de la zona de alta temperatura y enfriándose el mismo por choque con inyección de agua refrigerante y conduciéndose el agua refrigerante a un depósito de decantación (103), caracterizado porque los gases que se desprenden del agua refrigerante en el depósito de decantación se aspiran, se comprimen y se alimentan al gas de síntesis bruto antes o después del enfriamiento rápido de éste o se hacen reaccionar térmicamente en una cámara de combustión (19, 131).

Description

Procedimiento y dispositivo para el aprovechamiento de gases del depósito de decantación.

La presente invención se refiere a un procedimiento y a un dispositivo para la eliminación y el aprovechamiento de residuos de todo tipo, en el que basuras industriales, domésticas y especiales no clasificadas, no tratadas, de cualquier tipo, que contienen sustancias nocivas de cualquier tipo en forma sólida y/o líquida, así como productos industriales viejos abandonados se someten a una solicitación con temperatura. En particular, la invención se refiere a la eliminación y aprovechamiento de gases que son absorbidos por el agua refrigerante en el enfriamiento rápido de gas de síntesis bruto que se genera y que, a continuación, se desprenden de nuevo del agua refrigerante en una zona de estabilización de ésta. Además, la presente invención se refiere a un dispositivo para el procedimiento arriba indicado y a usos del dispositivo y procedimiento según la invención.

Los procedimientos conocidos de la eliminación de residuos no representan una solución satisfactoria de los problemas crecientes con las basuras, que son un factor fundamental de la destrucción del medio ambiente. Los productos industriales viejos y abandonados de materiales compuestos tales como automóviles y aparatos domésticos, pero también aceites, pilas, lacas, pinturas, lodos tóxicos, medicamentos y residuos de hospitales están sometidos a medidas de eliminación especiales, estrictamente prescritas por la ley.

La basura doméstica, en cambio, es una mezcla heterogénea incontrolada, que puede contener casi cualquier tipo de fracciones de basura especial y componentes orgánicos, no habiendo sido clasificada respecto a la eliminación en una proporción adecuada al impacto ambiental que supone.

Uno de los procedimientos de eliminación y utilización de residuos es la incineración de basuras. En las plantas incineradoras de basuras conocidas, los productos que se han de eliminar pasan por un amplio intervalo de temperaturas de hasta aprox. 1000ºC. A estas temperaturas no deben fundirse los residuos minerales y metálicos para, en lo posible, no perjudicar etapas de generación de gases dispuestas a continuación. No se aprovecha la energía inherente a las sustancias sólidas restantes, o sólo se aprovecha de una forma insuficiente.

Un tiempo de permanencia corto de la basura a temperaturas más elevadas y la elevada formación de polvo por la existencia de grandes cantidades de aire de combustión rica en nitrógeno en las basuras que se han de incinerar sin compactar favorecen la formación peligrosa de hidrocarburos clorurados. Por ello se ha pasado a someter los gases de escape de plantas incineradoras de basuras a una postcombustión a temperaturas más elevadas. Para justificar las elevadas inversiones de las plantas de este tipo, los gases de escape calientes, abrasivos y corrosivos, con sus elevadas partes de polvo, se conducen por intercambiadores de calor. Durante el tiempo de permanencia relativamente largo en el intercambiador de calor se vuelven a formar hidrocarburos clorados, que se unen a los polvos arrastrados, conduciendo finalmente a obstrucciones y fallos funcionales y debiendo ser eliminados como sustancias nocivas altamente tóxicas. Los daños consecuenciales y los costes para su eliminación no pueden ser evaluados.

Los procedimientos de pirólisis aplicados hasta ahora en reactores convencionales tienen un espectro de temperaturas de una amplitud similar a la incineración de basuras. En la zona de gasificación, las temperaturas son elevadas. Los gases calientes que se forman se usan para el precalentamiento de los productos que se han de eliminar aún no pirolizados, enfriándose durante este proceso y pasando también por el intervalo de temperaturas relevante para la nueva formación de hidrocarburos clorurados y, por lo tanto, peligroso. Para producir un gas puro, que pueda usarse sin escrúpulos desde el punto de vista ecológico, los gases de la pirólisis pasan por regla general por un dispositivo de craqueado.

Los procedimientos de combustión y pirólisis anteriormente descritos presentan todos el inconveniente que los líquidos o sólidos evaporados en la combustión o la descomposición pirolítica se mezclan con los gases de combustión o de pirólisis y se evacúan antes de haber alcanzado la temperatura y el tiempo de permanencia en el reactor necesarios para la destrucción de todas las sustancias nocivas. El agua evaporada no se usa para la formación de agua. Por lo tanto, por regla general, a continuación de las plantas incineradoras de basuras están dispuestas cámaras de postcombustión y de las plantas de pirólisis etapas de craqueado.

Por el documento EP 91 11 8158.4 (EP-A-0 520 086) se conoce un procedimiento para la eliminación y aprovechamiento de residuos que evita los inconvenientes arriba descritos. En él, los residuos se someten a una solicitación con temperatura en diferentes etapas y a una separación o transformación de materia térmica y los residuos sólidos que se producen se convierten en una masa fundida de alta temperatura. Para ello, los productos que se han de eliminar se comprimen por lotes en paquetes compactos y pasan por las etapas de tratamiento térmico en la dirección de temperatura creciente, partiendo de una etapa de baja temperatura, en la que está garantizado un contacto en arrastre de forma y fuerza con las paredes del recipiente de reacción, manteniéndose la solicitación con presión, y se desgasifican los componentes orgánicos, hacia una zona de alta temperatura en la que el producto que se ha de eliminar desgasificado forma un lecho permeable a gas, generándose gas de síntesis mediante la aportación controlada de oxígeno. Este gas de síntesis se evacúa a continuación de la zona de alta temperatura y puede ser utilizado para otros fines.

Esta evacuación del gas de síntesis bruto del reactor de alta temperatura está conectada, a su vez, fijamente con una cámara de gas para el enfriamiento rápido del gas, que está provista de un dispositivo de inyección de agua para inyectar agua fría en la corriente de gas de síntesis bruto caliente. Este enfriamiento rápido del gas (enfriamiento por choque) impide una nueva síntesis de sustancias nocivas puesto que, gracias al enfriamiento por choque, el gas de síntesis bruto pasa muy rápidamente por el intervalo de temperaturas crítico y se enfría a una temperatura a la que ya no tiene lugar una nueva síntesis de las sustancias nocivas. Esta inyección de agua fría en la corriente de gas de síntesis bruto elimina, además, las partículas líquidas y sólidas arrastradas en la corriente de gas, de modo que después del enfriamiento rápido se obtiene un gas de síntesis bruto que ha experimentado una buena purificación previa.

Al inyectar agua refrigerante en la corriente de gas de síntesis bruto se absorben fundamentalmente partículas líquidas o sólidas de la corriente de gas de síntesis bruto, que se vuelven a eliminar, a continuación, del agua refrigerante en una zona de estabilización (depósito de decantación), como por ejemplo un clarificador de láminas, de modo que el agua refrigerante puede conducirse en un circuito para el enfriamiento de la corriente de gas de síntesis bruto y para la purificación de esta corriente de gas de síntesis de partículas líquidas o sólidas.

Un inconveniente de este procedimiento es que el agua fría inyectada en la corriente de gas de síntesis bruto no solamente absorbe los componentes líquidos y las partículas sólidas en la corriente de gas de síntesis bruto, sino que disuelve o dispersa en forma de pequeñas burbujitas de gas también los componentes gaseosos del gas de síntesis tales como, por ejemplo, H_{2}S, CO, H_{2} y CO_{2}. A continuación, el agua refrigerante se conduce al depósito de decantación para separar las partículas ultrafinas del agua refrigerante. No obstante, durante este proceso vuelven a desgasificar los componentes absorbidas del agua refrigerante de forma gaseosa, de modo que finalmente se arrastran partes gaseosas del gas de síntesis al depósito de decantación.

Por razones de la protección del medio ambiente no es posible evacuar estos componentes que desgasifican directamente al medio ambiente.

El documento US 4 141 695 da a conocer un procedimiento para la purificación de gases, mezclándose el agua de inactivación con una emulsión acuosa, así como con un agente de extracción, volviendo a separarse a continuación para eliminar impurezas del agua de inactivación. El agua de inactivación así tratada puede volver a utilizarse.

El objetivo de la presente invención es proporcionar un procedimiento, un dispositivo y usos de éste con los que puedan eliminarse o aprovecharse los componentes que desgasifican en el depósito de decantación del agua refrigerante de una forma ecológica y económica.

Este objetivo se consigue mediante el procedimiento según la reivindicación 1 y el dispositivo según la reivindicación 11. Variantes ventajosas del procedimiento según la invención y del dispositivo según la invención se indican en las reivindicaciones subordinadas.

El procedimiento según la invención se basa en el procedimiento dado a conocer en el documento EP-A-0 520 086. El procedimiento y el dispositivo allí descritos se modifican según la invención de tal forma que los componentes que desgasifican del agua refrigerante en una zona de estabilización se aspiran de esta zona de estabilización (depósito de decantación, clarificador de láminas). De esta forma es posible reutilizar a continuación de distintas formas el gas que se genera allí, cuya composición corresponde a la del gas de síntesis bruto purificado. En particular, mejora el grado de utilización de toda la planta y de todo el procedimiento, no cargándose el medio ambiente con los componentes que desgasifican del agua refrigerante.

Según la invención, el gas puede volver a conducirse del depósito de decantación a la corriente de gas de síntesis bruto, pudiendo realizarse esto, por un lado, antes del enfriamiento rápido o, por el otro, a la corriente de gas de síntesis bruto que sale del enfriamiento rápido. Pues, el gas que se desprende del agua refrigerante ya ha pasado por el enfriamiento rápido y ha sido enfriado y purificado suficientemente para poderse mezclar con la corriente de gas de síntesis bruto que sale del enfriamiento rápido.

Como alternativa, el gas que se desprende del agua refrigerante también puede mezclarse con gas de combustión con exclusión de oxígeno y utilizarse a continuación térmicamente en una cámara de combustión.

No obstante, la aspiración debe realizarse a prueba de explosión. Esto también es válido para una compresión del gas que se desprende del agua refrigerante, que puede tener lugar opcionalmente a continuación de la aspiración.

Es especialmente ventajoso realimentar el gas que se ha desprendido del agua refrigerante posteriormente de nuevo a la zona de alta temperatura del reactor. No obstante, para ello debe superarse la diferencia de presión entre el gas expandido que se ha desprendido del agua refrigerante y el reactor de alta temperatura. Por lo tanto, en este caso es imprescindible una compresión del gas. Para ello es especialmente ventajoso mezclar con el gas procedente del depósito de decantación antes de la alimentación a la zona de alta temperatura con exclusión de oxígeno gases de combustión, por ejemplo gas natural o gas de síntesis, alimentándose esta mezcla de gas posteriormente mediante lanzas al reactor de alta temperatura.

Esta última posibilidad presenta la ventaja decisiva de que los gases desprendidos se utilizan por completo desde el punto de vista energético y material y de que los gases de reacción pasan por el ciclo completo del procedimiento según la invención. Con ello se evita cualquier emisión con sustancias nocivas al medios ambiente, puesto que los gases de escape de este proceso de combustión se tratan en la zona de alta temperatura, además de pasar posteriormente por el enfriamiento rápido y las demás etapas de purificación del procedimiento.

A continuación, se describirán algunos ejemplos de un procedimiento según la invención y de un dispositivo según la invención.

Muestran:

la fig. 1, un dispositivo según la invención;

la fig. 2, un dispositivo según la invención; y

la fig. 1, otro dispositivo según la invención.

En la fig. 1, las etapas de procedimiento 1) a 5) están representadas de forma esquemática. La basura se alimenta sin tratamiento previo, es decir, sin clasificación y sin trituración a la etapa 1), en la que se compacta. Aquí, el resultado de compactación mejora considerablemente si actúan superficies de presión en la dirección vertical y horizontal. Es necesaria una compactación elevada, puesto que la boca de carga del canal de empuje, en el que tiene lugar la etapa de procedimiento 2), se cierra de forma hermética al gas mediante el tapón de basura altamente compactada.

En la etapa 2), la basura altamente compactada pasa por un canal de empuje 6 con exclusión de oxígeno a temperaturas de hasta 600ºC. Se desgasifican los componentes orgánicos de la basura. Los gases fluyen por la basura que se encuentra en el horno de empuje 6 en la dirección de la etapa de procedimiento 3). Al fluir por la basura contribuyen a una buena transmisión de calor, al igual que el intenso contacto de presión de la basura con las paredes del horno de empuje. Debido al continuo empuje de la basura altamente compactada, este contacto de presión se mantiene a lo largo de toda la longitud del horno y todas las superficies del canal, de modo que al final del paso de la basura por el canal de empuje, la desgasificación de las sustancias orgánicas ha terminado en gran medida.

Los gases de destilación lenta y el vapor de agua procedente de la humedad natural de la basura, los metales, minerales y el carbono de las sustancias orgánicas desgasificadas se alimentan juntos a la etapa de procedimiento 3), en la que se quema en primer lugar el carbono con oxígeno. Las temperaturas de hasta 2000ºC y más que se generan durante este proceso funden los componentes metálicos y minerales, de modo que puedan evacuarse de la etapa de procedimiento 5) de forma fundida.

Paralelamente a ello se destruyen en el intervalo de altas temperaturas del lecho de carbono calentado al rojo a temperaturas de más de 1000ºC los compuestos orgánicos de los gases de destilación lenta. Debido a los equilibrios de reacción de C, CO_{2}, CO y H_{2}O a estas temperaturas se forma gas de síntesis, que está formado fundamentalmente por CO, H_{2} y CO_{2}, que se enfría en la etapa de procedimiento 4) a modo de choque a temperaturas por debajo de 100ºC. El enfriamiento rápido impide la nueva formación de sustancias nocivas orgánicas y facilita el lavado de gas previsto a continuación. Acto seguido, está disponible un gas de síntesis purísimo para ser usado para cualquier fin.

En el procedimiento descrito hasta ahora, el gas de síntesis purísimo puede presentar un caudal en función de la composición y cantidad de la basura y una concentración variable de hidrógeno. Por ello, se determina después del lavado de gas el caudal y el contenido de hidrógeno del gas de síntesis purificado, alimentándose estos valores a una regulación. Esta regulación controla ahora, como se ha escrito anteriormente, la aportación de oxígeno y la aportación de gas de combustión, por ejemplo, de gas natural o gas de síntesis en la etapa de procedimiento 3), en la que se gasifica la basura previamente desgasificada a temperaturas de hasta 2000ºC mediante la aportación de O_{2}. Mediante la variación de la aportación de combustible o de la aportación de oxígeno puede influirse, por consiguiente, tanto en el caudal como en el contenido de hidrógeno del gas de síntesis que se genera. Gracias a esta regulación, está disponible para la utilización de gas a continuación del lavado de gas una corriente de gas de síntesis con un caudal constante regulado y también con un contenido de hidrógeno constante regulado.

Es recomendable someter los metales y minerales descargados en estado fundido de la etapa de procedimiento 5) a un tratamiento subsiguiente con aportación de oxígeno a más de 1400ºC. Aquí se eliminan los restos de carbono arrastrados y se termina la mineralización. El procedimiento de eliminación finaliza con la descarga de los sólidos, por ejemplo a un baño de agua. En el granulado obtenido después de la descarga de los sólidos a un baño de agua se encuentran al mismo tiempo metales y elementos de aleaciones y no metales completamente mineralizados. Las aleaciones de hierro pueden separarse magnéticamente. Los no metales mineralizados resistentes a la lixiviación pueden reutilizarse para múltiples fines, por ejemplo, en forma de granulado hinchado o, tras conversión en lana mineral, como aislante o directamente como granulado para sustancias de carga en la construcción de carreteras y en la fabricación de hormigón.

La fig. 1 muestra, además, datos del proceso típicos en las distintas zonas de una realización del procedimiento ventajosa, representada a título de ejemplo. La desgasificación es una función de la temperatura T, del tiempo, de la presión y de la composición de la basura.

La composición y el caudal dependen ahora del carbono, oxígeno y vapor de agua presentes. Mediante el control de la cantidad de carbono disponible con ayuda de la regulación (aportación de combustible a la fase gaseosa) y oxígeno (aportación de oxígeno mediante lanzas de oxígeno a la fase gaseosa), se optimiza aún más la composición del gas de síntesis, que ya en el procedimiento conocido tiene una calidad relativamente elevada, por lo que es ideal para ser usado, por ejemplo, en motores de gas para la transformación en corriente eléctrica o para procesos químicos.

En la fig. 1, la compactación tiene lugar en una prensa de compactación 1, cuya estructura corresponde a la de una prensa para chatarra de por sí conocida, como se usa, por ejemplo, para el desguace de automóviles. Una placa para prensar 2 giratoria permite alimentar basura mixta a la prensa 1. Una superficie de presión 3 se encuentra en la posición izquierda, de modo que la cámara de alimentación de la prensa está completamente abierta. Mediante el giro de la placa para prensar 2 a la posición horizontal representada, la basura se compacta en primer lugar en la dirección vertical. A continuación, la superficie de presión 3 se desplaza en la dirección horizontal a la posición representada con líneas continuas y compacta el paquete de basura en la dirección horizontal. Las fuerzas antagonistas necesarias para ello son absorbidas por una contraplaca que puede ser desplegada y retirada no representada. Después de haber finalizado el proceso de compactación, la contraplaca se despliega y el tapón de basura compactada se introduce con ayuda de la superficie de presión 3 que se desplaza hacia la derecha en una zona no calentada 5 del horno de empuje 6, transportándose de esta forma el contenido total de éste, se vuelve a compactar y se mantiene en contacto de presión con la pared del canal o del horno. A continuación, la superficie de presión 3 retrocede a la posición final izquierda, la contraplaca se retira y la placa de presión 2 vuelve a girar a la posición vertical representada con líneas de trazo interrumpido. La prensa de compactación 1 está lista para ser alimentada de nuevo. La compactación de la basura es tan grande que el tapón de basura introducido en la zona 5 no calentada del horno de empuje 6 está hermético al gas. El calentamiento del horno de empuje se realiza mediante gases flameados y/o gases de escape, que fluyen en la dirección de la flecha por una camisa de calefacción 8.

Al empujar la basura compactada por el canal del horno 6, se extiende una zona desgasificada hacia el plano central del horno de empuje 6, favorecida por la gran superficie que va unida a la relación lado/al-
tura >2 de su sección rectangular. Al entrar en un reactor de alta temperatura 10, está presente una mezcla compactada por la continua solicitación con presión al ser empujada formada por carbono, minerales, metales y componentes gasificables, parcialmente descompuestas. En la zona de la boca de entrada en el reactor de alta temperatura, esta mezcla se expone a un calor de radiación extremadamente elevado. La expansión repentina de los gases residuales en la masa de destilación lenta que va unida a ello conduce a una división en trozos de esta mezcla. Los trozos de sustancias sólidas así obtenidos forman en el reactor de alta temperatura un lecho 20 permeable a gas, en el que se quema el carbono de la masa de destilación lenta con ayuda de lanzas de oxígeno 12 reaccionando de CO_{2} en CO. Los gases de destilación lenta que fluyen por el reactor 10 de forma fluidizada por encima del lecho 20 se desintoxican por completo mediante craqueado. Entre C, CO_{2}, CO y el vapor de agua expulsado de la basura se ajusta un equilibrio de reacción en función de la temperatura durante la formación del gas de síntesis. Este gas de síntesis bruto se conduce a través de un conducto de gas de síntesis bruto 100 a un depósito o una cámara 14, donde el gas de síntesis se enfría a modo de choque mediante la inyección de agua a una temperatura por debajo de 100ºC. Los componentes (minerales y/o metal en estado fundido) arrastrados en el gas se separan en el agua refrigerante, se condensa vapor de agua, de modo que se reduzca el volumen de gas y se facilite la purificación de gas, que puede tener lugar a continuación del enfriamiento por choque en disposiciones de por sí conocidas. El agua usada para el enfriamiento a modo de choque de la corriente de gas de síntesis puede usarse, dado el caso, previa purificación de nuevo para la refrigeración, por lo que puede conducirse en un circuito. En el enfriamiento rápido del gas de síntesis bruto mediante la inyección de agua refrigerante en la corriente de gas de síntesis bruto no solamente se eliminan componentes líquidos y componentes sólidos (polvos, etc.) del gas de síntesis bruto, sino que el agua refrigerante absorbe adicionalmente también componentes gaseosos del gas de síntesis bruto. Esto se realiza, por ejemplo, mediante la emulsión de burbujitas de gas muy finas en el agua refrigerante o mediante la disolución de gases del gas de síntesis bruto. En la zona central del lecho 20, que está a temperaturas de más de 2000ºC, se funden los componentes minerales y metálicos de la masa de destilación lenta. Debido a las diferentes densidades forman una capa encima de otra y se separan. Elementos de aleación típicos del hierro tales como, por ejemplo, cromo, níquel y cobre, forman una aleación beneficiable con el hierro de la basura, otros compuestos metálicos, por ejemplo aluminio, oxidan y estabilizan la masa fundida de minerales como óxidos.

Las masas fundidas entran directamente en un reactor de tratamiento subsiguiente 16, en el que se someten a temperaturas de más de 1400ºC en una atmósfera de oxigeno incorporado con ayuda de una lanza de O_{2} 13, dado el caso, apoyado mediante quemadores de gas no representados. Las partículas de carbono arrastradas se oxidan, la masa fundida se homogeneiza y se reduce la viscosidad de la misma.

En la descarga común a un baño de agua 17, los minerales y la masa fundida de hierro granulan por separado, pudiendo ser clasificados posteriormente de forma magnética.

El agua refrigerante se conduce del depósito 14 a través de una salida 102 a una zona de estabilización, en este caso un clarificador de láminas 103, en el que se depositan los sólidos contenidos en la misma, por ejemplo, componentes en suspensión y se eliminan a través de una salida de lodos 104. El agua refrigerante purificada de esta forma pasa por una salida de agua 105 y una entrada de agua 107 al depósito 14 y se vuelve a usar para el enfriamiento del gas de síntesis bruto conduciéndose, por lo tanto, en un circuito. El gas de síntesis bruto purificado sale del depósito 14 a través de un conducto de salida 101, para someterse a continuación a un lavado fino o una purificación fina.

En el clarificador de láminas 103 se forma un espacio para gas 106 encima del agua clarificada estancada, en el que desgasifican los componentes gaseosos disueltos y emulsionados del agua refrigerante. Este espacio para gas está unido mediante una salida de gas 110 con un dispositivo de aspiración y compresión 111. Esta aspiración y compresión 111 aspira los componentes gaseosos desprendidos del agua refrigerante del espacio para aire 106 y los comprime, para elevarlos a una presión por encima de la presión en el reactor de alta presión 10. A continuación de la compresión, el gas se mezcla con un combustible, por ejemplo, gas natural o gas de síntesis mediante un conducto de alimentación de combustible 112, conduciéndose a continuación mediante una tobera de gas 113 al reactor de alta temperatura, donde se quema por completo y se somete a los procesos que tienen lugar en el reactor de alta presión.

La ventaja de este retorno del gas está en que los gases de combustión de éste se someten ahora también a las etapas de craqueado en el reactor de alta temperatura y el posterior lavado de gas de síntesis bruto en el depósito 14. Resumiendo, se consigue de esta forma una eliminación completamente exenta de emisiones y una utilización térmica del gas que desgasifica del agua refrigerante.

La fig. 2 muestra otro dispositivo según la invención, en el que los mismos elementos de construcción y componentes están identificados con los mismos signos de referencia. A diferencia del dispositivo de la fig. 1, ahora el gas que se desprende del agua refrigerante se acumula en el espacio para gas 106 y se conduce mediante una salida de gas 120 a un dispositivo de aspiración y compresión 121. Los componentes que desgasifican del agua refrigerante corresponden al gas de síntesis bruto, de modo que se alimentan mediante un conducto de alimentación de gas 122 a la corriente de gas de síntesis bruto 100 antes del enfriamiento rápido en el depósito 14, como se muestra en la fig. 2. También en este caso se consigue una eliminación completamente exenta de emisiones o una reutilización de estos componentes que desgasifican.

Puesto que los componentes que desgasifican ya han pasado por un enfriamiento rápido, la alimentación de estos componentes que desgasifican a la corriente de gas de síntesis bruto también puede tener lugar después del enfriamiento rápido en el depósito 14 en el conducto de salida 101 del gas de síntesis bruto purificado que conduce al lavado fino.

La fig. 3 muestra otro dispositivo según la invención, en el que también se usan los mismos signos de referencia que en la fig. 1 para los mismos componentes y elementos.

A diferencia de la fig. 1, en este caso los componentes que desgasifican en el espacio para gas 106 se conducen mediante conductos 130 y 134 a una cámara de combustión 131, donde se queman con aportación de oxígeno 133 generando pocas emisiones, haciéndose salir los gases de combustión a través de una chimenea 132 al medio ambiente.

Claims (15)

1. Procedimiento para la eliminación y el aprovechamiento de residuos de todo tipo, en el que basuras industriales, domésticas y/o especiales no clasificadas, no tratadas, de cualquier tipo, que contienen sustancias nocivas de cualquier tipo en forma sólida y/o líquida, así como productos industriales viejos abandonados se someten a una solicitación con temperatura en diferentes etapas y a una separación o transformación de materia térmica y los residuos sólidos que se producen se convierten en una masa fundida de alta temperatura, comprimiéndose los productos que se han de eliminar por lotes en paquetes compactos y pasando los mismos por las etapas de tratamiento térmico en la dirección de temperatura creciente con al menos una etapa de baja temperatura, en la que está garantizado un contacto en arrastre de forma y fuerza con las paredes del recipiente de reacción (6), con exclusión de oxígeno y manteniéndose la solicitación con presión, y con al menos una zona de alta temperatura, en la que el producto que se ha de eliminar forma un lecho (20) permeable a gas y se genera gas de síntesis bruto con aportación de oxígeno, evacuándose el gas de síntesis bruto generado de la zona de alta temperatura y enfriándose el mismo por choque con inyección de agua refrigerante y conduciéndose el agua refrigerante a un depósito de decantación (103), caracterizado porque los gases que se desprenden del agua refrigerante en el depósito de decantación se aspiran, se comprimen y se alimentan al gas de síntesis bruto antes o después del enfriamiento rápido de éste o se hacen reaccionar térmicamente en una cámara de combustión (19, 131).

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque los gases que se desprenden en el depósito de decantación (103) del agua refrigerante y que se aspiran se mezclan con gas de combustión.

3. Procedimiento según la reivindicación precedente, caracterizado porque el gas de combustión se mezcla bajo exclusión de oxígeno.

4. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los gases que se desprenden en el depósito de decantación (103) del agua refrigerante se conducen a la zona de alta temperatura de la cámara de combustión (10) y se hacen reaccionar allí de forma energética y material.

5. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la aspiración y compresión de los gases que se desprenden en el depósito de decantación (103) del agua refrigerante se realiza a prueba de explosión.

6. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la etapa de baja temperatura se pasa en el intervalo de temperaturas de 100ºC a 600ºC.

7. Procedimiento según la reivindicación precedente, caracterizado porque las partes de carbono en el lecho (20) se gasifican mediante la aportación dosificada de oxígeno a dióxido de carbono y monóxido de carbono, reduciéndose el dióxido de carbono durante la penetración del lecho (20) que contiene carbono al monóxido de carbono y porque del carbono y del vapor de agua calentado a temperaturas elevadas se genera hidrógeno y monóxido de carbono.

8. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la etapa de alta temperatura se pasa a temperaturas de más de 1000ºC.

9. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el gas de síntesis evacuado se somete inmediatamente después de abandonar el reactor de alta temperatura (10) a una solicitación con agua a modo de choque hasta el enfriamiento por debajo de 100ºC, eliminándose el polvo durante este proceso.

10. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque se determina el contenido de hidrógeno y/o el caudal del gas de síntesis evacuado después del enfriamiento a modo de choque, regulándose correspondientemente el contenido de hidrógeno y/o el caudal del gas de síntesis evacuado.

11. Dispositivo para el procesamiento, la transformación y el tratamiento subsiguiente de materiales que se han de eliminar de cualquier tipo con varias etapas de tratamiento térmico, que incluyen al menos una etapa de baja temperatura (6) con exclusión de oxígeno y al menos una etapa de alta temperatura (10) con aportación de oxígeno a temperaturas por encima de 1000ºC, así como con una salida para la mezcla de gas de síntesis bruto generado en la etapa de alta temperatura, estando conectados entre sí todos los espacios de reacción de las etapas de tratamiento fijamente entre sí sin esclusas y estando previstos en la etapa de alta temperatura (10) dispositivos para alimentar oxígeno y dispositivos para alimentar combustible, así como con una cámara (14) para el enfriamiento rápido de la mezcla de gas de síntesis bruto con agua refrigerante, por ejemplo, mediante inyección de agua refrigerante en la corriente de gas de síntesis bruto, y con un depósito de decantación (103) para el agua refrigerante, caracterizado porque el depósito de decantación (103) está conectado con un dispositivo de aspiración (111, 121) para los gases que se desprenden del agua refrigerante y con un dispositivo para la compresión (111, 121) de los gases que se desprenden del agua refrigerante y porque el dispositivo de aspiración (111, 121) presenta una salida para el gas aspirado que se ha desprendido del agua refrigerante, que está conectada con la etapa de alta temperatura (10), el recorrido del gas de síntesis bruto delante (100) y/o detrás (101) de la cámara (14) para el enfriamiento rápido y/o con una cámara de combustión (131).

12. Dispositivo según la reivindicación 11, caracterizado porque presenta un dispositivo para mezclar gas de combustión con el gas aspirado que se ha desprendido del agua refrigerante.

13. Dispositivo según la reivindicación 11 ó 12, caracterizado porque la cámara (14) para el enfriamiento rápido presenta un dispositivo de inyección de agua para inyectar agua fría en la corriente caliente de la mezcla de gas de síntesis.

14. Dispositivo según una de las reivindicaciones 11 a 13, caracterizado porque la salida para la mezcla de gas de síntesis presenta un dispositivo de estrangulación, por ejemplo, una válvula de estrangulación regulable.

15. Dispositivo según una de las reivindicaciones 11 a 14, caracterizado porque delante o detrás de la salida para la mezcla de gas de síntesis está dispuesto un dispositivo para la purificación de gases.