ES2216570T3 - Procedimiento de capa turbulenta y reactor para el tratamiento de catalizadores y soportes de catalizadores. - Google Patents

Procedimiento de capa turbulenta y reactor para el tratamiento de catalizadores y soportes de catalizadores.

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ES2216570T3 ES99949002T ES99949002T ES2216570T3 ES 2216570 T3 ES2216570 T3 ES 2216570T3 ES 99949002 T ES99949002 T ES 99949002T ES 99949002 T ES99949002 T ES 99949002T ES 2216570 T3 ES2216570 T3 ES 2216570T3
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Hans Werner Siebenhandl
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Abstract

Procedimiento para la activación y/o calcinación de catalizadores, que contienen como componente activo metales de transición como cromo o titanio, o soportes de catalizadores, que contienen compuestos oxídicos como material de soporte, para la polimerización de olefinas por medio de a) la introducción y distribución del gas en la zona inferior de un reactor que contiene carga a granel de un catalizador o soporte de catalizador, b) la formación de una capa turbulenta en el reactor, c) el tratamiento de las partículas del catalizador o del soporte de catalizador en la capa turbulenta y d) la descarga del reactor casi sin restos, con lo que se utiliza un fondo (2) de reactor que se estrecha hacia abajo.

Description

Procedimiento de capa turbulenta y reactor para el tratamiento de catalizadores y soportes de catalizadores.
La invención se refiere a un procedimiento de capa turbulenta, un reactor para el tratamiento de catalizadores y soportes de catalizadores, y a la utilización de los productos del procedimiento en la producción de poliolefinas.
Cuando la carga a granel de grano fino dispuesta sobre los platos perforados es atravesada desde abajo por gases, bajo determinadas condiciones de circulación se ajusta un estado que se parece al de un líquido hirviendo, la capa expulsa burbujas, y las partículas de la carga a granel se encuentran dentro del lecho en un movimiento de subida y bajada constante y turbulento y de esta manera permanecen hasta cierto punto suspendidas. En ese contexto, se habla también de lecho fluidizado, cama fluidizada o capa turbulenta. Un estado de este tipo se produce, cuando se alcanza un valor límite determinado de la velocidad del gas que circula desde abajo contra la fuerza de gravedad de las partículas sólidas. Este punto, en el cual la capa en reposo se transforma en una turbulenta y el lecho fijo se transforma en una capa turbulenta, se denomina punto de aflojamiento o de fluidización. El alcance de este punto depende de una serie de factores físicos; éstos son, por ejemplo, la densidad, el tamaño, la distribución y la forma de las partículas, y las propiedades del fluido de turbulencia.
La capa turbulenta puede circular como un líquido a través de aberturas, transportarse a través de tuberías, o correr sobre una base inclinada, por ejemplo un canal transportador. Si la velocidad del fluido de turbulencia aumenta aún más, la capa se expande cada vez más fuertemente y se forman burbujas. Por encima de una velocidad límite, las partículas se evacuan del recipiente en forma de polvo volátil, pero pueden separarse nuevamente del flujo gaseoso en una unidad de separación conectada a continuación y alimentarse al reactor.
Una unidad de separación conveniente es el denominado ciclón. En un ciclón de este tipo, la separación de las partículas tiene lugar con ayuda de la fuerza centrífuga. Los ciclones consisten en principio de un recipiente cilíndrico con un fondo en forma de cono, en el que en la zona superior sobresale hacia adentro tangencialmente un tubo de entrada de aire polvoriento, verticalmente un tubo de salida de aire purificado. La corriente de gas/polvo que entra tangencialmente induce un movimiento turbulento, con lo que las partículas de polvo más gruesas son proyectadas hacia la pared del cilindro por medio de la fuerza centrífuga, y desde allí descienden hacia el fondo por medio de la fuerza de gravedad, a partir de donde pueden descargarse. La turbulencia de gas giratoria, liberada del polvo, invierte su dirección en el fondo del ciclón, y abandona el ciclón hacia arriba a través del tubo de salida, junto con las partículas eventualmente más finas, ya que el principio de separación no es suficiente para eliminar completamente las contaminaciones de polvo fino. Principalmente, los ciclones se utilizan en la técnica para la eliminación de polvo.
Los ciclones son un componente importante en muchos procedimientos de capa turbulenta. Los procedimientos de capa turbulenta se utilizan en una gran cantidad de procesos técnicos. Por ejemplo, a este respecto, el sólido de la capa turbulenta puede actuar o bien como catalizador (catalizador de lecho fluidizado) o bien como agente de transferencia de calor, o éste puede participar por sí mismo en la reacción. Los procesos importantes, que se realizan como procedimientos de capa turbulenta, son:
Polimerización de fase gaseosa, combustión de carbón, fluidificación de carbón y síntesis de Fischer-Tropsch, craqueo catalítico de hidrocarburos, calcinación de minerales sulfurados, calcinación de hidrato de alúmina, calcinación de cal, desulfuración de gases, deshidrogenación catalítica de las fracciones de nafteno ricas en bencina, destilación de aceite a partir de arena bituminosa, oxidación de naftalina para dar anhídrido de ácido ftálico en óxido de vanadio, eliminación de flúor en la obtención de fosfato, producción de acrilonitrilo, dicloroetano, CCl_{4}, TiCl_{4}, secado de lignito y granulados (por ejemplo, de policloruro de vinilo (PVC), salitre, sales de potasio, polvo de madera, sal común, tintes, preparados farmacéuticos, insecticidas, incluso microorganismos), secado con conservación del aroma o tostación de alimentos y productos alimenticios estimulantes (café en grano, cacao, cacahuetes, productos de cereales, almidón de maíz, arroz, té y muchos otros), la combustión de residuos, basura, basura especial, y lodo de clarificación, o procesos físicos como la separación de pequeñas partículas o mezclado.
A continuación deben considerarse los procedimientos de capa turbulenta para el tratamiento de catalizadores, iniciadores, soportes de catalizadores, soportes de iniciadores, y de los materiales de soporte tratados con iniciadores o catalizadores. Aunque estrictamente según la definición debe diferenciarse entre iniciadores y catalizadores, a continuación deben entenderse por catalizadores también iniciadores (frecuentemente sólo puede reconocerse difícilmente si una reacción se inicia o se cataliza). Conforme a esto, a continuación también se denomina a los materiales de soporte tratados con componentes activos, por ejemplo catalizadores, como catalizadores.
Para el tratamiento de los soportes de catalizadores o catalizadores (por ejemplo para su empleo en la polimerización de olefinas), se utilizan reactores de capa turbulenta, en los cuales las partículas se mueven por medio de un flujo gaseoso dirigido hacia arriba, con el cual éstas se encuentran en un intercambio intensivo de materia y calor. En el curso temporal del proceso, las partículas se calientan, y están sometidas a una alteración fisicoquímica. Al terminar la reacción, las partículas se enfrían y se descargan del reactor. Al configurar los reactores se presta atención especialmente:
A) a la distribución del gas en la entrada
B) a la separación de las partículas finas de la corriente de gas que abandona el reactor
C) al dispositivo de descarga
Respecto a A)
(Distribución del gas)
Para la distribución del gas se utilizan láminas planas, convexas o inclinadas en la zona inferior del reactor, con lo que las láminas están dotadas con diferentes clases de pasos para el gas. En el caso más simple estos pasos son perforaciones, pero pueden ser también piezas insertadas adecuadas, por ejemplo campanas o tornillos. Para conseguir una distribución uniforme del gas, de manera fiable, un plato de distribución de gas de este tipo necesita una pérdida de presión de entre al menos 10 y 20 mbar. En la distribución de gases ventajosa puede interferir que los pasos para el gas se atasquen a causa de las partículas.
En el caso de algunas cargas que consisten de partículas de materiales y tamaños determinados, durante la introducción de gas en uno de los reactores descritos se observa el fenómeno de la formación de canales. En lo anterior no se forma una capa turbulenta, sino que el gas circula a través de los pasos de la lámina perpendicularmente hacia arriba a través de la carga. También al aumentar la velocidad de corriente del gas, las partículas permanecen entonces en la carga.
La distribución del gas también desempeña un papel importante en el tratamiento de las partículas con líquidos que se pulverizan en la capa turbulenta. Por ejemplo, estos líquidos pueden actuar como aglutinantes para las partículas, las cuales se aglomeran de esta manera y forman aglomerados más grandes durante el secado. Una distribución óptima del líquido pulverizado por medio del gas de turbulencia es decisiva para evitar, por un lado, la aglomeración de las partículas sólidas y, por otro lado, la formación de recubrimientos en las paredes del reactor por medio de la fijación de sólidos [Daizo Kunii, Octave Levenspiel, "Fluidization Engineering", Editorial Butterworth-Heinemann (Stoneham), segunda edición (1991), página 24].
Respecto a B)
(Separación)
En el escape del reactor, el gas se conduce a través de una unidad de separación adecuada, con la cual se separan las partículas arrastradas, para mantenerlas en el reactor. Las unidades de separación de este tipo pueden ser elementos de filtro, que se cuelgan directamente en la cámara de reacción. La desventaja de estos elementos de filtro consiste en que éstos se atascan y por tanto deben limpiarse o cambiarse regularmente. Es ventajoso el empleo de un ciclón de separación, que esencialmente no necesita mantenimiento y, al contrario que un filtro, tiene la capacidad de dejar salir las partículas muy finas del reactor y de retener fiablemente las partículas más gruesas. Esta propiedad puede tener un efecto positivo sobre la calidad de los productos de turbulencia producidos, puesto que las partículas muy finas no son deseadas frecuentemente en una aplicación posterior. Las partículas de catalizador más pequeñas pueden causar, por ejemplo durante las polimerizaciones posteriores, los denominados puntos de recalentamiento (hot-spots) no deseados.
Respecto a C)
(Descarga)
El catalizador o soporte de catalizador se descarga del reactor después de finalizar el tratamiento, a través de válvulas que deben cerrarse adecuadamente. En lo anterior, las aberturas están dispuestas en el fondo, para minimizar la parte de las partículas que se queda en el reactor. Es necesario que el catalizador o el soporte de catalizador atraviesen en el proceso de descarga los pasos del plato de distribución de gas. En lo anterior, el gas debería poder seguir circulando a través del fondo, para asegurar la movilidad de las partículas (las últimos no "se deslizan" por sí mismas hacia el escape, de manera que es necesario utilizar el gas de turbulencia durante la descarga). Sin embargo, el empleo de gas de turbulencia durante la descarga interfiere en el empleo ventajoso de un ciclón de separación:
Durante la descarga desciende el nivel de la cama fluidizada hasta por debajo del extremo del tubo de salida del ciclón, y, debido a los gases de cortocircuito producidos por ello, baja marcadamente el poder de separación del ciclón, de manera que también las partículas más gruesas salen del reactor. Esto lleva inevitablemente a la pérdida de
material.
Otra desventaja consiste en que los reactores descritos anteriormente no pueden descargarse completamente, puesto que siempre queda material en el fondo. Los restos se someten a una segunda pasada junto con las partículas frescas, de manera que se produce un material que presenta diferentes tiempos de permanencia. Éste presenta generalmente una calidad no uniforme y normalmente peor que la del material que presenta tiempos de permanencia uniformes.
Por tanto, la invención se basa en la tarea de mejorar los procedimientos de capa turbulenta descritos anteriormente para el tratamiento de catalizadores o soportes de catalizadores, de manera que no tenga lugar la formación de canales, que sea posible la utilización ventajosa de un ciclón, y que tenga lugar una descarga del reactor rápida y al menos casi completa, es decir sin restos.
La solución de esta tarea es entonces un procedimiento para la activación y/o calcinación de catalizadores que contienen como componente activo metales de transición, tales como Cr o Ti, o soportes de catalizadores que contienen compuestos oxídicos como material de soporte, para la polimerización de olefinas por medio de
a) la introducción y distribución del gas en la zona inferior de un reactor que contiene carga a granel de un catalizador o soporte de catalizador,
b) la formación de una capa turbulenta en el reactor,
c) el tratamiento de las partículas del catalizador o del soporte de catalizador en la capa turbulenta y
d) la descarga del reactor casi sin restos, utilizándose un fondo de reactor que se estrecha hacia abajo.
En una forma de realización preferida, para la eliminación de las partículas más finas y/o la retención de las partículas más gruesas, se utiliza una unidad de separación.
Según la invención se proporciona también un dispositivo para la realización de ese último procedimiento, conteniendo éste los siguientes dispositivos:
i) un envolvente del reactor con un fondo del reactor que se estrecha hacia abajo, preferiblemente configurado de forma cónica,
ii) un tubo para la introducción de gas en el reactor que se encuentra por debajo del fondo del reactor, que está conectado con un tubo de toma de gas para la entrada de los gases, con lo que el ángulo \beta, medido entre el tubo de toma de gas de la entrada (7) de gases y la vertical hacia arriba, es de 20º a 70º,
iii) un dispositivo para descargar el reactor que se encuentra por debajo del fondo del reactor y
iv) una o varios unidades de separación.
La solución inventiva para la distribución de gas del procedimiento de capa turbulenta que sirve de base, que consiste en disponer un fondo del reactor que se estrecha hacia abajo, se basa supuestamente en que, de manera sorprendente, las partículas que deben tratarse casi no se deterioran o se desactivan durante el procedimiento. Con un fondo de reactor que se estrecha hacia abajo se entienden aquellos, cuya área de la sección se reduce hacia abajo. Principalmente se consideran las formas simétricas y las asimétricas. Por ejemplo, es adecuado un tronco de pirámide, pero especialmente un tronco de cono, es decir un fondo de reactor configurado de forma cónica. En el caso de la utilización de este fondo de reactor que se estrecha hacia abajo, junto a la capa turbulenta está presente siempre un amontonamiento, que se encuentra en la zona inferior del fondo y rodeando el lado interior del envolvente. En éste tiene lugar continuamente un intercambio de material, con lo que las partículas de la capa turbulenta llegan al amontonamiento y, por otro lado, por medio de un "deslizamiento" de las partículas en la zona de introducción de gas se evacua material del amontonamiento y se alimenta nuevamente a la capa turbulenta. Por medio de la transferencia de calor de la pared del reactor al amontonamiento, en éste pueden aparecer altas temperaturas no deseadas. Posibles consecuencias serían, por ejemplo, la desactivación del catalizador o procesos de sinterizado, por medio de los cuales se producen aglomerados y/o se obstruyen los poros del catalizador o del soporte de catalizador.
Estas desventajas no aparecen o aparecen apenas en el procedimiento según la invención, posiblemente porque las partículas del catalizador permanecen sólo muy poco tiempo en el amontonamiento.
El amontonamiento produce un efecto ventajoso puesto que evita la formación de canales (el deslizamiento continuo de las partículas por la pared del envolvente cerraría inmediatamente todos los "canales"). Además, el amontonamiento favorece la distribución uniforme de gas de turbulencia debido a su estructura cónica.
En los dibujos adjuntos se representan, en la figura 1 un plato 1 de distribución de gas, un dispositivo 3 para la descarga del reactor, elementos 5 de filtro, un escape 6 de gas, una entrada 7 de gas y en la figura 2 un fondo 2 del reactor, un dispositivo 3 para la descarga del reactor, un ciclón 4, un escape 6 de gas, una entrada 7 de gas, un tronco 8 cónico, un tubo 9 para la introducción de gas en el reactor, un ángulo \alpha cónico y un ángulo \beta.
Puesto que el reactor según la invención (figura 2) al contrario que el tipo del reactor utilizado hasta el momento habitualmente (figura 1), no presenta el plato 1 de distribución de gas, por un lado se suprime la pérdida de presión que estaría asociada con esto, y por otro lado, se simplifica el vaciado del reactor, que tiene lugar sin la aplicación de gas de turbulencia. El fondo 2 del reactor configurado de forma cónica hace posible descargar el catalizador o el soporte de catalizador del reactor con mayor eficacia, puesto que éste desliza por la pared y llega completa o casi completamente al dispositivo 3 de descarga, sin dejar grandes residuos en el reactor. De esta manera, la descarga del reactor puede realizarse sin restos o casi sin restos (es decir, se realiza al menos al 99%, preferiblemente al menos al 99.5%). Es ventajoso, cuando el fondo 2 cónico del reactor presenta un ángulo \alpha cónico, medido entre las dos superficies interiores del envolvente, de 10º a 120º, preferiblemente de 30º a 80º. El dispositivo 3 de descarga (por ejemplo un tubo) se encuentra generalmente en el extremo inferior del tubo 9, que sirve para la introducción de gas en el reactor. De esta manera también el tubo 9 tiene parcialmente una función en la descarga del reactor. Generalmente, la descarga tiene lugar marcadamente más rápido que en los reactores correspondientes, que presentan un fondo 1 de distribución de gas.
Para la separación de las partículas arrastradas, la cabeza del reactor puede presentar una extensión de la sección transversal. Las unidades de separación adicionales pueden colocarse especialmente en la zona de esta extensión.
Otra ventaja esencial del reactor según la invención es que puede utilizarse ventajosamente un ciclón 4 como unidad de separación, es decir que sin tener que asumir la pérdida de material durante el vaciado del reactor, se posibilita una descarga más eficaz y fiable de los materiales finos. Las desventajas de los elementos 5 de filtro empleados en el procedimiento utilizado habitualmente hasta el momento, que se encuentran por debajo del escape 6 de gas, se han descrito anteriormente. La unidad de separación utilizada sirve de todas maneras para eliminar las partículas más finas, y/o retener las partículas más gruesas.
También es importante la introducción del gas portador en la entrada 7 de gas. Puesto que durante la carga y la descarga en lo posible no deben llegar partículas a la entrada 7 de gas, el tubo de toma correspondiente debería estar inclinado hacia arriba. El ángulo \beta, medido entre el tubo de toma de gas de la entrada 7 de gases y la vertical hacia arriba, según la invención es de 20º a 70º, preferiblemente de 30º a 60º.
Los catalizadores o soportes de catalizadores tratados en el procedimiento según la invención se utilizan especialmente en la polimerización de olefinas, con lo que las partículas que deben tratarse se alimentan al reactor generalmente en forma de partículas sólidas. Este tipo de catalizadores de poliolefinas contienen frecuentemente materiales dotados de soporte (por ejemplo basados en gel de sílice). A este respecto, como componentes activos sirven, por ejemplo, metales de transición, tales como cromo o titanio. Los materiales de soporte pueden ser, por ejemplo, compuestos oxídicos, tales como sílice, alúmina, sílice-alúmina, circonia, toria, sílice fluorada, alúmina fluorada, sílice-alúmina fluorada, óxidos de boro o sus mezclas. Una modificación adicional de la superficie de los materiales de soporte puede ser especialmente ventajosa. El tratamiento de los catalizadores o los soportes de catalizadores es generalmente una calcinación y/o activación.
Durante el tratamiento pueden introducirse en la capa de turbulencia, además del gas de soporte (gas de turbulencia) que se introduce a través de la entrada 7 de gas, también gases adicionales, y además de las partículas dispuestas originalmente también sólidos adicionales. Ese aporte puede realizarse en todo momento del proceso y a través de los puntos de introducción dispuestos en sitios aleatorios. Como gases adicionales se consideran, por ejemplo, oxígeno, dióxido de carbono o vapor de agua, mientras que como sólidos adicionales pueden utilizarse, por ejemplo, hexafluorosilicato de amonio, soportes de catalizador o catalizadores no tratados de otras estructuras fisicoquímicas. Además también pueden pulverizarse líquidos, por ejemplo agua, en la capa de turbulencia. De esta manera pueden introducirse líquidos, sólidos y/o gases adicionales en el reactor.
A continuación se describe más detalladamente el tratamiento por el procedimiento según la invención, mediante los ejemplos de realización.
Ejemplo 1 (Calcinación)
En un reactor de acero con una altura total de 4 m, un diámetro de 0,3 m (cilíndrico), con un ángulo cónico de 45º y un diámetro interior del tubo 9, colocado en el tronco cónico 8, de 25 mm, se trataron 25 kg de soporte de catalizador con un peso a granel de 450 kg/m^{3} y una distribución por tamaño de las partículas, según la Tabla 1. En lo anterior se calentó el reactor que pasó de una temperatura ambiental a 600ºC durante un período de 6 horas, utilizando N_{2} como gas de turbulencia. A continuación se mantuvo el reactor durante 10 horas a esa temperatura y después se enfrío. La velocidad referida al tubo vacío en la parte cilíndrica del reactor ascendió en lo anterior a entre 4 cm/s y 8 cm/s. Después de finalizar el procedimiento, se cortó el gas de turbulencia y se vació el soporte de catalizador. Después del procedimiento de vaciado se quedaron aproximadamente 0,05 kg de soporte de catalizador (es decir alrededor del 0,2%) en el reactor, que se adhirieron a la pared como recubrimiento de polvo.
TABLA 1 Propiedades del material del gel de sílice ES70X®
Ensayo
Volumen de poros 1,69 cc/g
Superficie 329 m^{2}/g
Partes volátiles 7,0%
Sosa (como Na_{2}O) 500 ppm
Densidad de la carga a granel 300 g/l
Distribución por tamaño de las partículas del gel de sílice ES70X® (fabricante Crosfield Catalysts) antes y después de la calcinación.
1
(Procedimiento de medición: Coulter Counter, tratamiento previo: 30 seg ultrasonidos, electrólito: 49,5% de
agua, 49,5% de glicerina, 1% de NaCl, tubo capilar: 560 \mum, modo operativo: manual).
Ejemplo 2 (Activación)
En un reactor de acero con una altura total de 5 m, un diámetro de 0,6 m (cilíndrico), con un ángulo cónico de 45º y un diámetro interior del tubo 9, colocado en el tronco cónico 8, de 51 mm, se activaron 200 kg de catalizador con un peso a granel de 420 kg/m^{3} y una distribución por tamaño de las partículas según la Tabla 2. En lo anterior, se calentó el equipo que pasó de una temperatura ambiente a 705ºC en un período de 10 horas, utilizando el aire como gas de turbulencia. A continuación se mantuvo el equipo durante 10 horas a esa temperatura y después se enfrío. Durante la fase de enfriado se pasó a utilizar el nitrógeno como gas de turbulencia. La velocidad referida al tubo vacío en la parte cilíndrica del reactor ascendió en lo anterior a 5 cm/s - 10 cm/s. Después de finalizar el procedimiento, se cortó el gas de turbulencia y se vació el catalizador. Después del procedimiento de vaciado se quedaron aproximadamente 0,1 kg de catalizador (es decir alrededor del 0,05%) en el reactor.
Ejemplo de comparación V2
(Activación)
En un reactor con una altura total de 5,5 m, un diámetro de 0,6 m y un plato de distribución de gas horizontal con perforaciones cilíndricas (chapa perforada), se activaron 125 kg de catalizador de tipo del ejemplo 2. En lo anterior se calentó el equipo que pasó de una temperatura ambiental a 705ºC durante un período de 10 horas, utilizando el aire como gas de turbulencia. A continuación, se mantuvo el equipo durante 10 horas a esa temperatura y después se enfrío. Durante la fase de enfriado se pasó a utilizar el nitrógeno como gas de turbulencia. La velocidad referida al tubo vacío en la parte cilíndrica del reactor ascendió en lo anterior a 5 cm/s-10 cm/s. Después de finalizar el procedimiento, el catalizador se vació por un tubo de escape colocado en la zona central. Después del procedimiento de vaciado se quedaron 5,2 kg de catalizador (es decir alrededor del 4%) en el plato de distribución.
TABLA 2 Propiedades del material del catalizador Sylopol 969 IDW®
2
Distribución por tamaño de las partículas del catalizador Sylopol 969 IDW® (fabricante Grace GmBH) antes y después de la activación.
3
(Procedimiento de medición: Coulter Counter, tratamiento previo: 30 seg de ultrasonidos, electrólito: 49,5% de
agua, 49,5% de glicerina, 1% de NaCl, tubo capilar: 560 \mum, modo operativo: manual).

Claims (9)

1. Procedimiento para la activación y/o calcinación de catalizadores, que contienen como componente activo metales de transición como cromo o titanio, o soportes de catalizadores, que contienen compuestos oxídicos como material de soporte, para la polimerización de olefinas por medio de
a) la introducción y distribución del gas en la zona inferior de un reactor que contiene carga a granel de un catalizador o soporte de catalizador,
b) la formación de una capa turbulenta en el reactor,
c) el tratamiento de las partículas del catalizador o del soporte de catalizador en la capa turbulenta y
d) la descarga del reactor casi sin restos, con lo que se utiliza un fondo (2) de reactor que se estrecha hacia abajo.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque junto con la eliminación de las partículas más finas y/o la retención de las partículas más gruesas, se utilizan una o varias unidades de separación.
3. Procedimiento según la reivindicación 2, caracterizado porque como unidad de separación se utilizan uno o varios ciclones (4).
4. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque en la capa turbulenta también se introducen líquidos y/o materias sólidas adicionales y/o gases adicionales.
5. Reactor para la realización del procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 4 que contiene los siguientes dispositivos:
i) un envolvente del reactor con un fondo (2) del reactor que se estrecha hacia abajo, preferiblemente configurado de forma cónica,
ii) un tubo (9) para la introducción de gas en el reactor que se encuentra por debajo del fondo (2) del reactor, que está conectado con un tubo de toma de gas para la entrada (7) de los gases, con lo que el ángulo \beta, medido entre el tubo de toma de gas de la entrada (7) de gases y la vertical hacia arriba, es de 20º a 70º,
iii) un dispositivo para descargar el reactor (3) que se encuentra por debajo del fondo del reactor y
iv) una unidad de separación.
6. Reactor según la reivindicación 5, caracterizado porque el fondo (2) del reactor que se estrecha hacia abajo, está configurado de forma cónica.
7. Reactor según la reivindicación 6, caracterizado porque el fondo (2) del reactor configurado de forma cónica, presenta un ángulo cónico \alpha de 10º – 120º, preferiblemente de 30º - 80º entre las dos superficies interiores del envolvente.
8. Reactor según una de las reivindicaciones 5 a 7, caracterizado porque el ángulo \beta, medido entre el tubo de toma de gas de la entrada (7) de gases y la vertical hacia arriba, es de 30º - 60º.
9. Reactor según una de las reivindicaciones 5 a 8, caracterizado porque se utiliza un ciclón como unidad de separación.
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