ES2217119T3 - Enfriamiento de gas de sintesis en 2 etapas. - Google Patents
Enfriamiento de gas de sintesis en 2 etapas.Info
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Abstract
Procedimiento para la eliminación y el aprovechamiento de residuos de todo tipo, en el que basuras industriales, domésticas y/o especiales sin clasificar, sin tratar, 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 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, manteniendo solicitación con presión, y con al menos una zona de alta temperatura, en la que el producto que se ha de eliminar genera gas de síntesis y forma un lecho permeable al gas, así como una zona de estabilización que se encuentra encima del lecho para los gases de síntesis, evacuándose el gas de síntesis generado de la zona de estabilización, caracterizado porque el gas de síntesis evacuado se somete inmediatamente después de salir del reactor de alta temperatura a una primera solicitación con agua a modo de choque hasta alcanzar un enfriamiento a temperaturas entre 150ºC y 200ºC y, a continuación, a una segunda solicitación con agua a modo de choque hasta alcanzar un enfriamiento por debajo de 90ºC.
Description
Enfriamiento de gas de síntesis en 2 etapas.
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/o especiales sin clasificar, sin tratar,
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
etapas y a una separación o transformación de materia térmica.
En particular, la invención se refiere a un
procedimiento para evitar la emisión de COS en los gases de escape
despedidos al medio ambiente.
Además, la presente invención se refiere a un
dispositivo adecuado para el procedimiento arriba indicado.
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, a ser 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 a incinerar sin compactar favorecen la
formación peligrosa de hidrocarburos clorados. 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 su elevada proporción
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 aprovecharse
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 el inconveniente de 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 evacuan 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 gas de agua. Por lo tanto, por regla general, a
continuación de las plantas incineradoras de basuras están
dispuestas cámaras de postcombustión y etapas de craqueado a
continuación de las plantas de pirólisis.
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 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, manteniendo 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 al gas, generándose gas de
síntesis mediante la aportación controlada de oxígeno. Este gas de
síntesis se evacua a continuación de la zona de alta temperatura y
puede ser utilizado para otros fines.
Este conducto de salida del gas de síntesis bruto
del reactor de alta temperatura está conectado, 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 liga, 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.
En esta instalación descrita en el documento EP
91 11 8158.4, de las partes de azufre contenidas en la basura no
solamente pueden formarse H_{2}S, sino también trazas reducidas
de COS, despedidas de la zona de gasificación en forma de gas con
el gas de síntesis formado.
Los componentes de H_{2}S existentes en el gas
de síntesis bruto se absorben posteriormente en un lavado de gas
por completo con quelato de hierro y se oxidan para formar azufre
elemental retirándose de esta forma del gas de síntesis bruto,
mientras que el COS sólo es ligado y/o descompuesto en parte por el
quelato de hierro. El COS no absorbido permanece en el gas de
síntesis y se transforma en el aprovechamiento posterior, por
ejemplo, térmico, del gas de síntesis en SO_{2} siendo emitido
como sustancia nociva a la atmósfera.
El objetivo de la presente invención es, por lo
tanto, proponer un procedimiento y un dispositivo con los que pueda
realizarse el proceso de eliminación y aprovechamiento según la
invención sin emisiones nocivas de SO_{2}.
Este objetivo se consigue mediante el
procedimiento según la reivindicación 1 y el dispositivo según la
reivindicación 12. Variantes ventajosas del procedimiento según la
invención y del dispositivo según la invención se indican en las
reivindicaciones subordinadas correspondientes.
El procedimiento según la invención se basa en
cuanto a su contenido en el procedimiento dado a conocer en el
documento EP 91 11 8158.4, incluyéndose en cuanto al procedimiento y
al dispositivo lo que se da a conocer en esta publicación así
presente por completo en el contenido informativo que se da a
conocer en la presente solicitud.
Según la invención, se evita la carga con
sustancias nocivas arriba indicada, porque el gas de síntesis
generado en el reactor de alta temperatura se somete a una
solicitación con agua a modo de choque en 2 etapas para su
enfriamiento. En un primer enfriamiento a modo de choque, el gas de
síntesis se enfría a una temperatura entre 150ºC y 200ºC y
permanece allí durante un tiempo predeterminado. A continuación, se
realiza otra solicitación con agua a modo de choque hasta un
enfriamiento por debajo de 90ºC.
Gracias al enfriamiento a modo de choque se
impide la nueva formación de dioxinas y furanos en el gas de
síntesis. Puesto que el gas de síntesis se enfría en un primer paso
a una temperatura entre 150ºC y 200ºC, el COS contenido en el gas de
síntesis se transforma a continuación en presencia de vapor de agua
según la siguiente ecuación
COS + H_{2}O \rightarrow
CO_{2} +
H_{2}S
en sulfuro de
hidrógeno.
Para conseguir esta transformación, es ventajoso
inyectar mediante tobera en la corriente de gas en una primera
etapa de enfriamiento una cantidad de agua tal en función del
volumen de gas que el gas se enfríe a modo de choque a la
temperatura indicada entre 150ºC y < 200ºC. Gracias a esta
inyección mediante tobera de agua refrigerante, el gas de síntesis
bruto enfriado ya contiene la elevada parte de vapor de agua
necesaria para la reacción de COS, para hacer reaccionar el COS en
H_{2}S.
A continuación, se alcanza la temperatura final
del gas de síntesis bruto por debajo de 90ºC mediante un segundo
enfriamiento con agua a modo de choque mediante inyección de agua
refrigerante por toberas.
Puesto que ahora hay sulfuro de hidrógeno en el
gas de síntesis bruto y éste se elimina en una etapa de
purificación de gas posterior mediante quelato de hierro, el gas de
síntesis bruto, a continuación, ya no contiene partes de
COS-H_{2}S significantes. Con ello, la formación
de SO_{2} se evita también en la posterior utilización térmica
del gas de síntesis bruto, liberándose los gases de escape de la
utilización térmica de las partes de SO_{2} usuales en otros
casos.
Es ideal realizar la inyección de agua mediante
toberas en las dos etapas del enfriamiento rápido mediante
múltiples toberas que pueden conectarse o desconectarse. En este
caso, la cantidad de agua inyectada en el gas de síntesis puede
regularse mediante una regulación de la conexión o desconexión de
determinadas toberas de tal forma que se alcancen las temperaturas
finales deseadas del gas de síntesis entre 150ºC y 200ºC para el
primer enfriamiento con agua o de < 90ºC para el segundo
enfriamiento con agua.
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 enfriamiento rápido de gas según la
invención.
La figura 1 muestra un dispositivo según la
invención para el procesamiento, la reacción y el tratamiento
subsiguiente de materiales con un reactor de alta temperatura
10.
En la fig. 1 se muestra como los desechos
residuales se alimentan a una prensa de compactación. La
compactación tiene lugar mediante 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. 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/altura >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 descompuestos. En la zona de la boca de
entrada en el reactor de alta temperatura 10, 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 al 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 descontaminan 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.
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
incorporada con ayuda de una lanza de O_{2} 13, dado el caso,
apoyada 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 gas de síntesis bruto generado en la parte
superior del reactor de alta temperatura 10, que forma una zona de
estabilización, se conduce a través de un conducto de gas de
síntesis bruto 30 a un depósito o a una cámara 14, en la que el gas
de síntesis se enfría a modo de choque mediante inyección de agua en
2 etapas a temperaturas por debajo de 90ºC. Los componentes
arrastrados en el gas (minerales y/o metal en estado fundido) se
evacuan en el agua refrigerante, el vapor de agua condensa, de modo
que el volumen de gas se reduce y se facilita 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 tras una purificación, por ejemplo en un
depósito de decantación 32, de nuevo para el enfriamiento,
conduciéndose, por lo tanto, en un circuito. En el enfriamiento
rápido del gas de síntesis bruto mediante inyección de agua
refrigerante en la corriente de gas de síntesis bruto no solamente
se eliminan del gas de síntesis bruto los componentes líquidos y los
componentes sólidos (polvos, etc.), sino que el agua refrigerante
absorbe adicionalmente también componentes gaseosos del gas de
síntesis bruto. Esto se realiza, por ejemplo, mediante
emulsionamiento de burbujas de gas muy finas en el agua
refrigerante o mediante la solución de gases del gas de síntesis
bruto.
En la cámara 14 se realiza el enfriamiento a
temperaturas por debajo de 90ºC en un procedimiento de 2 etapas. En
una primera etapa se inyecta agua en el gas de síntesis, de modo que
el gas de síntesis enfríe a una temperatura entre 150ºC y 200ºC.
Acto seguido, el gas de síntesis así enfriado permanece a esta
temperatura hasta que el COS contenido en el gas de síntesis haya
reaccionado en H_{2}S. A continuación, se procede a la segunda
etapa del enfriamiento rápido a modo de choque mediante otra
inyección de agua refrigerante para el enfriamiento del gas de
síntesis por debajo de 90ºC.
El agua refrigerante se conduce del depósito 14 a
través de un conducto 31 a una zona de estabilización, en este caso
un clarificador de láminas 32, en el que se depositan los sólidos
contenidos en la misma, por ejemplo, componentes en suspensión y en
el que desgasifican los gases absorbidos del agua refrigerante. El
agua refrigerante purificada de esta forma retorno a través de un
conducto 33 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 en la cámara
14 sale del depósito 14 a través de un conducto 30a y se somete, a
continuación, a un lavado fino o una purificación fina 34, 34a, 34b
y 34c. El dispositivo de lavado 34a es una etapa de lavado, en la
que se extrae del gas de síntesis bruto el H_{2}S mediante
quelato de hierro, pudiendo evacuarse a continuación como azufre
puro.
Los gases de síntesis que de esta forma se han
sometido a una purificación fina pueden alimentarse a través de un
conducto 38 a una utilización, por ejemplo en un generador de gas
35, o pueden conducirse en caso de fallo también a una cámara de
combustión con chimenea, donde pueden quemarse y eliminarse sin
escrúpulos desde el punto de vista ecológico con alimentación
forzada de aire.
Puesto que el gas de síntesis no contiene COS ni
H_{2}S, los gases de escape de la utilización del gas de
síntesis, por ejemplo, los gases de escape del generador de gas 35,
ya no contienen partes significantes de dióxido de azufre y no
generan emisiones con partes de azufre. Pueden salir directamente
mediante una chimenea 36 al medio ambiente, es decir, sin
purificación de los gases de humo.
La figura 2 muestra una cámara 14 con
enfriamiento rápido de 2 etapas, estando identificados en la figura
2 los mismos elementos con los mismos signos de referencia que en
la figura 1, por lo que no requieren una descripción detallada.
Los gases de síntesis aún no purificados entran a
través del conducto 30 y un tubo central 101 en la cámara 14.
Dentro del tubo central está dispuesto un primer dispositivo de
inyección de agua 103 con toberas de agua 105. Este dispositivo de
inyección de agua 103 se alimenta a través de un conducto 33a con
agua refrigerante e inyecta agua refrigerante en la corriente de
gas de síntesis en el tubo central 101. Mediante la conexión y
desconexión de distintas toberas de agua 105 se regula la corriente
de agua de tal forma que los gases de síntesis enfriados por el agua
refrigerante presenten una temperatura entre 150ºC y 200ºC. Los
tubos de gas de síntesis enfriados de esta forma por primera vez a
modo de choque a temperaturas entre 150ºC y 200ºC se extienden a lo
largo del tubo central 101, reaccionando el COS contenido en el gas
de síntesis en H_{2}S. El tiempo de permanencia del gas de
síntesis a temperaturas entre 150ºC y 200ºC puede regularse mediante
el volumen o la longitud del tubo central 101, de modo que el gas de
síntesis no entre en la segunda etapa del enfriamiento rápido hasta
que el COS contenido se haya descompuesto por completo.
Al final del tubo central 101, el gas de síntesis
entra en el volumen de la cámara 14 que rodea el tubo central 101,
inyectándose allí mediante un segundo dispositivo de inyección de
agua 104 con toberas de agua 105a agua para un enfriamiento a modo
de choque a temperaturas por debajo de 90ºC. El dispositivo de
inyección de agua 104 se alimenta mediante una tubería de entrada de
agua refrigerante 33b con agua refrigerante. También aquí se regula
la cantidad de agua refrigerante inyectada mediante las toberas
105a mediante la conexión y desconexión de distintas toberas 105a
de tal forma que la temperatura del gas de síntesis enfriado quede
por debajo de 90ºC. Con ello, no puede tener lugar en el gas de
síntesis una nueva síntesis de dioxinas o furanos.
El gas de síntesis enfriado de tal forma por
debajo de 90ºC sale a través del conducto 30a de la cámara 14 en la
dirección del dispositivo de lavado fino de gas 34 a 34c de la
figura 1.
La cámara 14 presenta, además, un depósito de
decantación 102 y un conducto de salida 31, a través del cual se
colecta y evacua el agua refrigerante inyectada (véase la figura
1).
Claims (21)
1. Procedimiento para la eliminación y el
aprovechamiento de residuos de todo tipo, en el que basuras
industriales, domésticas y/o especiales sin clasificar, sin tratar,
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
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, manteniendo solicitación con
presión, y con al menos una zona de alta temperatura, en la que el
producto que se ha de eliminar genera gas de síntesis y forma un
lecho permeable al gas, así como una zona de estabilización que se
encuentra encima del lecho para los gases de síntesis, evacuándose
el gas de síntesis generado de la zona de estabilización,
caracterizado porque el gas de síntesis evacuado se somete
inmediatamente después de salir del reactor de alta temperatura a
una primera solicitación con agua a modo de choque hasta alcanzar un
enfriamiento a temperaturas entre 150ºC y 200ºC y, a continuación, a
una segunda solicitación con agua a modo de choque hasta alcanzar
un enfriamiento por debajo de 90ºC.
2. Procedimiento según la reivindicación
precedente, caracterizado porque el gas de síntesis evacuado
permanece entre la primera y la segunda solicitación con agua
durante un tiempo predeterminado a temperaturas entre aprox. 150ºC y
200ºC.
3. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la
cantidad de agua usada para la primera y/o la segunda solicitación
con agua se regula en función del caudal del gas de síntesis.
4. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la
solicitación del gas de síntesis con agua se realiza mediante
múltiples toberas.
5. Procedimiento según la reivindicación
precedente, caracterizado porque la cantidad de agua
solicitada se varía mediante la conexión o desconexión de distintas
toberas manteniéndose constante la cantidad de agua solicitada por
cada tobera conectada.
6. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque a
continuación de la segunda solicitación con agua se elimina del gas
de síntesis el sulfuro de hidrógeno (H_{2}S) contenido en el gas
de síntesis mediante quelato de hie-
rro.
rro.
7. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque, en el
servicio normal, al menos el paso por la etapa de baja temperatura
se realiza con un contacto en arrastre de forma y fuerza con las
paredes del recipiente de reacción, con exclusión de oxígeno,
manteniendo solicitación con presión.
8. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque, en el
servicio normal, el paso por la etapa de baja temperatura se
realiza en un intervalo de temperaturas entre 100ºC y 600ºC.
9. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque, en el
servicio normal, el paso por la etapa de alta temperatura se
realiza con aportación de oxígeno.
10. Procedimiento según la reivindicación
precedente, caracterizado porque, en el servicio normal, las
partes de carbono se gasifican en el lecho a dióxido de carbono
mediante la aportación dosificada de oxígeno, de modo que el dióxido
de carbono se reduce a monóxido de carbono durante la penetración
del lecho que contiene carbono.
11. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque, en el
servicio normal, el paso por la etapa de alta temperatura se
realiza a temperaturas de más de 1000ºC.
12. Dispositivo para el procesamiento,
transformación y 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 con
exclusión de oxígeno y al menos una etapa de alta temperatura con
aportación de oxígeno a temperaturas por encima de 1000ºC, así como
con una zona de estabilización dispuesta en la etapa de alta
temperatura y una salida para la mezcla de gas generada en la etapa
de alta temperatura, estando conectados todos los espacios de
reacción de las etapas de tratamiento fijamente entre sí sin
esclusas y estando previstos en la etapa de alta temperatura
dispositivos para alimentar oxígeno y dispositivos para alimentar
combustible, caracterizado porque el lado de salida de gas
de la etapa de alta temperatura está conectado con un primer
enfriamiento rápido de gas y con un segundo enfriamiento rápido de
gas dispuesto a continuación del primer enfriamiento rápido de gas
en la corriente de gas, presentando los mismos respectivamente un
primer o un segundo dispositivo de inyección de agua para inyectar
agua fría en la corriente caliente de la mezcla de gas o de los
gases de escape.
13. Dispositivo según la reivindicación
precedente, caracterizado porque el primer y/o el segundo
enfriamiento rápido de gas presentan un dispositivo de control para
la regulación de la cantidad de agua fría inyectada en la corriente
de la mezcla de gas o para la regulación de la fuerza de la
corriente de agua.
14. Dispositivo según la reivindicación
precedente, caracterizado porque la cantidad o la fuerza de
corriente del agua fría inyectada puede regularse de tal forma que
el gas de síntesis se enfríe por choque en el primer enfriamiento
rápido a temperaturas entre aprox. 150ºC y 200ºC y/o en el segundo
enfriamiento rápido a temperaturas por debajo de 90ºC.
15. Dispositivo según una de las reivindicaciones
12 a 14, caracterizado porque el primer y/o el segundo
dispositivo de inyección de agua presentan múltiples toberas para
la inyección de agua en el primer o en el segundo enfriamiento
rápido.
16. Dispositivo según la reivindicación
precedente, caracterizado porque las toberas pueden
conectarse y desconectarse.
17. Dispositivo según una de las reivindicaciones
12 a 16, caracterizado porque a continuación del segundo
enfriamiento rápido de gas está dispuesto un dispositivo para la
purificación del gas.
18. Dispositivo según la reivindicación
precedente, caracterizado porque el dispositivo para la
purificación de gas presenta una etapa de purificación para la
eliminación de H_{2}S mediante quelato de hierro.
19. Dispositivo según una de las reivindicaciones
12 a 18, caracterizado porque a continuación del segundo
enfriamiento rápido de gas para la mezcla de gas de síntesis está
dispuesto un dispositivo para el aprovechamiento del gas, por
ejemplo, un motor de gas, un generador o similares.
20. Dispositivo según una de las reivindicaciones
12 a 19, caracterizado porque el espacio de reacción para la
etapa de baja temperatura es un horno de empuje dispuesto en la
dirección horizontal, calentado en el exterior, de sección
rectangular, cuya relación de anchura de horno a altura de horno es
mayor de dos, estando definida la longitud del horno por la relación
L_{horno} \geq 5 \surdF_{horno}, siendo F_{horno} la
superficie de la sección transversal del horno de empuje.
21. Dispositivo según una de las reivindicaciones
12 a 20, caracterizado porque el espacio de reacción para la
etapa de alta temperatura está realizado como horno de cuba
vertical, encima de cuyo fondo desemboca el espacio de reacción
para la etapa de baja temperatura.
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