ES2281983T3 - Aparato para la separacion de constituyentes de matrices. - Google Patents
Aparato para la separacion de constituyentes de matrices. Download PDFInfo
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Abstract
Un aparato (7) para la separación de constituyentes de deshecho de matrices, caracterizado porque comprende: (i) un recipiente (8) que comprende una estructura adaptada para alojar una o más bandejas amovibles (2); (ii) una o más bandejas amovibles (2) adaptadas para ser insertadas en dicha estructura, comprendiendo una o más bandejas amovibles una parte inferior y paredes laterales periféricas que se extienden desde la misma, siendo capaz dicha parte inferior de soportar dichas matrices y estando estructurada para definir orificios en dicha parte inferior; (iii) un colector (35) para la retirada de los gases que surgen de dichas matrices, estando colocado dicho colector sobre la parte superior de dicho recipiente; y (iv) un calentador (32), estando colocado dicho calentador de una manera que permite que el calor entre a dicho recipiente en una posición por debajo de dicha una o más bandejas amovibles cuando se inserta en dicha estructura, en el que, después de la inserción de dicha una o más bandejas amovibles en dicho recipiente, dichas paredes laterales periféricas de dicha una o más bandejas amovibles forman eficazmente los lados de dicho recipiente.
Description
Aparato para la separación de constituyentes de
matrices.
Desde principios de los años 50, las diversas
secciones del Departamento de Defensa de Estados Unidos (DOD) y el
Departamento de Energía de Estados Unidos (DOE) han estado
desarrollando y fabricando agresivamente armas nucleares y
componentes energéticos que implican diversos materiales
radiactivos. El procedimiento de refinado de materiales nucleares y
la descontaminación de los diversos aparatos usados en estos y otros
procedimientos con diversos tipos de materiales, orgánicos e
inorgánicos, ha generado cientos de miles de toneladas de tierras,
lodos, detritus u otros residuos contaminados con radionúclidos y
diversos constituyentes químicos, orgánicos e inorgánicos,
peligrosos y no peligrosos. La Agencia de Protección Medioambiental
de Estados Unidos (EPA) ha definido un residuo que contiene
radionúclidos y constituyentes residuales peligrosos o no peligrosos
como un residuo mixto.
Históricamente, un residuo mixto se almacenaba
típicamente en sitios tales como recipientes en áreas de contención
diseñadas, o en recipientes de almacenamiento o se evacuaba en
celdas o zanjas en vertederos. La evacuación de residuos mixtos en
vertederos DOD o DOE o zanjas ya no está permitida. Debido a la
promulgación de regulaciones de la EPA, no se permite evacuar un
residuo mixto en una instalación para residuos peligrosos o
instalación para residuos radiactivos aprobada por la EPA hasta que
los constituyentes puedan separarse y segregarse unos de
otros.
otros.
Esta necesidad de remediar el residuo mixto en
estos sitios se está acelerando debido al hecho de que el DOE y el
DOD están siendo sometidos actualmente a un gran esfuerzo de
reestructuración, mientras que numerosas instalaciones del DOE y el
DOD por todo el país se están desmantelando y descontaminando para
el re-desarrollo industrial, comercial o residencial
ligero. Un elevado porcentaje de estas instalaciones contienen
tierra, lodos u otros residuos, que están definidos por la EPA como
residuos mixtos. Para agravar el problema, el residuo mixto que se
ha enterrado en zanjas y vertederos ha tenido un impacto
significativo sobre las reservas de agua subterráneas en algunas
localizaciones. Estas áreas deben remediarse de acuerdo con las
regulaciones de la EPA que implican en la mayoría de los casos la
retirada y remediación de los materiales fuente de la polución
(matrices no líquidas).
La presente invención posibilita un
procedimiento que puede separar constituyentes, orgánicos e
inorgánicos, peligrosos y no peligrosos de las matrices no líquidas
sin desestabilizar o dispersar los radionúclidos. Después de la
separación, la corriente de residuos radiactivos se evacua en la
instalación del DOE o el DOD de acuerdo con las regulaciones de la
EPA, o se evacua en una instalación de residuos radiactivos aprobada
por la EPA. Esto permite un beneficio económico significativo para
manipular esta corriente de residuos de esta manera. Actualmente,
prácticamente no hay procedimientos disponibles para realizar la
separación de esta corriente de residuos de una manera
medioambientalmente firme y eficaz respecto a costes. El
procedimiento no es parte de la presente invención, pero puede
realizarse mediante el aparato de la presente invención.
Además del residuo mixto, la generación anual de
residuos peligrosos y no peligrosos (contaminados químicamente) sólo
en Estados Unidos se estima que está en el intervalo de cientos de
millones de toneladas métricas. Las industrias por todo el mundo
cuentan con procedimientos de fabricación que de manera rutinaria
generan productos residuales. Muchos de estos productos residuales
se evacuan como residuos peligrosos, lo que es muy caro. Hay
necesidad de recuperar para reutilizar algunas de las materias
primas separando los contaminantes en diversas matrices. Esto
permite a la industria minimizar el residuo que se produce,
disminuir los costes de operación y acatar las regulaciones
actuales.
Los peligros para la salud pública y el
medioambiente, que plantean los diversos constituyentes químicos, se
conocen bien y están bien documentados. Los diversos procedimientos
para la destrucción o descomposición de residuos peligrosos de alto
punto de ebullición son extremadamente caros. No es muy eficaz
respecto a costes el utilizar un alto grado de energía para destruir
térmicamente toda una matriz de residuos peligrosos cuando el propio
contaminante es una porción tan pequeña del volumen en peso.
También, la matriz no líquida que se ha contaminado debido al
contacto con el compuesto químico debe reutilizarse o reciclarse si
fuera posible. Es más eficaz respecto a costes con respecto a
matrices contaminadas con residuos peligrosos tales como PCB,
pesticidas, herbicidas, PCP, dioxinas, furanos, y similares
minimizar la corriente de residuos que requiere procedimientos caros
de destrucción o descomposición separando la matriz no líquida
voluminosa que típicamente supone entre el 75% y el 90% del volumen
de la corriente de residuos.
Por lo tanto, la invención proporciona una
minimización de residuos económica y un reciclado de recursos como
una opción alternativa a la técnica actual como respuesta a una
necesidad del mercado de tecnología para manipular mejor el residuo
del proceso industrial, corrientes de residuo mixto y residuo
peligroso de una manera medioambientalmente firme y eficaz respecto
a costes. O'Ham (Patente de Estados Unidos Nº 5.127.343) muestra un
aparato y procedimiento para descontaminar y sanear la tierra, en
particular la tierra que contiene hidrocarburos de petróleo, tales
como gasolinas, aceites, y similares en un procedimiento discontinuo
en el que la tierra permanece estacionaria durante el tratamiento.
Este procedimiento se diseñó específicamente como respuesta a la
gran necesidad en el mercado de tecnología de tratamiento in
situ de tierra contaminada con hidrocarburos de petróleo de
estaciones de servicio de gasolina y otros usuarios relacionados de
productos de petróleo, como respuesta a los requisitos reguladores
de la Ley de Almacenamiento Subterráneo de Sustancias Peligrosas y
regulaciones relacionadas, que exigen la remediación de la tierra
contaminada con hidrocarburos de petróleo.
La técnica anterior no tiene medios para
controlar el polvo pasajero durante la carga y descarga de las
matrices. La tierra se transporta normalmente mediante un cargador
desde un almacén al dispositivo de procesado. Haciendo esto, los
contaminantes se dispersan durante el vertido y el polvo creado.
Tanto los trabajadores como los posibles espectadores, o el público
cercano pueden tener un potencial mucho más alto de exposición a
contaminantes así como una posible liberación incontrolada de
contaminantes al medio ambiente. La técnica anterior requiere el 20%
y un mayor tiempo muerto para realizar el mantenimiento del
procesador. Las tierras se colocan directamente en una unidad de
procesado sobre tamices (tubos de vacío) rodeados por un medio de
filtrado (piedra de "pea"). Los tamices se obturan fácilmente,
requiriendo una limpieza constante entre lotes. La compuerta de
entrada se baja para permitir que un cargador de extremo frontal
entre en la cámara y deposite la tierra para el tratamiento y se
sube para crear una vía para que el carro de calentadores pase por
encima de la cámara para el tratamiento. Las bisagras de la
compuerta de entrada quedan bloqueadas con matrices y medio de
filtrado y tienen que limpiarse después de cada lote. Estas
compuertas pueden averiarse muy fácilmente por este procedimiento y
resulta casi imposible sellarlas, con el aire rodeando la tierra,
lo que da como resultado un tratamiento insuficiente. Además, la
avería de la bisagra da como resultado que la compuerta de acceso se
salga de la línea. Cuando sucede esto, la vía para el carro de
calentamiento se sale de la línea y puede provocar que el carro de
calentamiento se desprenda de la vía por este lado de la unidad
dando como resultado un aumento del tiempo muerto.
La técnica anterior no confiaba en este
tratamiento. Los flujos de aire a través del lecho estático son no
uniformes y variables, dando como resultado gradientes de
temperatura a través de la matriz a tratar. Las desviaciones de aire
estaban causada por tamices obstruidos y piedra de carbón tipo pea,
y la incapacidad para sellar la compuerta de carga. También, los
tamices de vacío se localizaban directamente bajo sólo
aproximadamente el 50% del área superficial del lecho de tierra
estática, dando como resultado un tratamiento incompleto por toda la
tierra o creando "puntos fríos". El calentamiento no uniforme
da como resultado un tratamiento inadecuado.
La técnica anterior usa medios de filtrado caros
que ayudan a la acumulación del residuo y son costosos de hacer
funcionar.
La técnica anterior requiere una limpieza
extensiva entre cada trabajo. A menudo los procedimientos de
descontaminación son infructuosos. Esto se debe a que la matriz se
coloca directamente dentro de la cámara de tratamiento. Las matrices
se fuerzan a entrar en áreas de difícil acceso del aparato.
La técnica anterior atrapa los compuestos
particulados en polvo y los deposita en el sistema de control de
emisión, restringiendo los flujos de aire y provocando excesivas
necesidades de mantenimiento.
La técnica anterior sólo permite el tratamiento
de hidrocarburos.
La técnica anterior sólo es aplicable a la
retirada de hidrocarburos mediante procedimientos térmicos.
La revisión de la técnica anterior indica que la
técnica se limita a la retirada de hidrocarburos de la tierra y no
es adecuada, con respecto a aspectos económicos, ecológicos y de
seguridad, para el tratamiento de diversos compuestos químicos
volátiles, orgánicos e inorgánicos, y compuestos químicos de alto
punto de ebullición.
Por lo tanto, existe la necesidad de separar los
contaminantes volátiles, orgánicos e inorgánicos, de las matrices no
líquidas y recoger estos contaminantes para su reciclado o
reutilización. Existe también una necesidad de un sistema que
permita la reutilización de las matrices no líquidas
descontaminadas. Esto proporciona un beneficio social proporcionando
una solución ecológicamente firme para la minimización de las
corrientes de residuos de una manera económica.
La presente invención proporciona un aparato de
acuerdo con la reivindicación independiente 1 para la separación de
constituyentes residuales de matrices. Las realizaciones preferidas
del aparato se definen en las reivindicaciones dependientes. El
aparato puede comprender un recipiente que tiene una parte inferior
y una parte superior; la parte superior tiene un colector para
retirar los gases; y un medio para calentar el interior de dicho
recipiente, localizado preferiblemente en la parte inferior de dicho
aparato. Preferiblemente, el aparato comprende adicionalmente una
bandeja amovible, preferiblemente entre 1 y 4 bandejas. El aparato
puede estar montado permanentemente o, preferiblemente, es móvil. En
una realización preferida, el aparato comprende adicionalmente un
medio para generar vacío para extraer los gases a través del
colector, variando preferiblemente de 0'' de mercurio (0 milímetros
de mercurio) a aproximadamente 29'' de mercurio (736,6 milímetros de
mercurio).
En una realización preferida, el recipiente es
de forma rectangular y comprende de uno a cuatro lados, formando los
lados de la bandeja o bandejas eficazmente los lados del recipiente
tras insertarlo en la parte inferior o base del recipiente. De
acuerdo con una realización preferida, el recipiente carece de
lados. La bandeja preferiblemente comprende una parte inferior que
tiene orificios, de manera que la parte inferior de la bandeja puede
soportar matrices y aún permitir que el aire pase hacia arriba a
través de los orificios y las matrices. La parte inferior puede ser,
por ejemplo, un tamiz o puede estar ranurada.
Las dimensiones del aparato pueden variar,
dependiendo de factores tales como la cantidad de matrices a tratar,
la localización del sitio de tratamiento, o si la unidad está
diseñada para estar fija en un sitio o es móvil. En una realización,
la bandeja es de un tamaño, dimensión y capacidad tales que puede
moverse y cargarse en el recipiente con una carretilla elevadora.
Típicamente, para operaciones a mayor escala, la bandeja se diseña
para cargarla con matrices desde la parte superior y tiene una
capacidad de carga de al menos aproximadamente 2,5 yardas cúbicas
(1,9113875 m^{3}). La bandeja puede comprender también una
compuerta articulada en un extremo opuesto de los entrantes de la
carretilla elevadora para descargar la matriz tratada. En otra
realización, el aparato está adaptado para uso a pequeña escala,
donde la bandeja tiene una capacidad de, por ejemplo,
aproximadamente 1 pie cúbico (28,3168 dm^{3}).
De acuerdo con una realización, el aparato
comprende adicionalmente un medio para agitar mecánicamente las
matrices. El aparato puede comprender adicionalmente un medio para
la introducción de aditivos de tratamiento químico.
En otra realización, la superficie inferior de
la parte superior o colector comprende una junta de silicona de alta
temperatura u otra junta resistente al calor para sellar la bandeja
a la parte superior o colector de manera que el aire se dirige a
través de las bandejas y matrices contenidas en la bandeja, y no
alrededor de la bandeja. De acuerdo con una realización, la parte
superior puede moverse verticalmente. En otra realización, el
colector contiene opcionalmente un medio de filtrado seco de 1 a 100
micrómetros que separa físicamente los compuestos particulados de la
matriz atrapados en la corriente de aire de gas de purga.
El aparato puede comprender también
adicionalmente un medio para controlar a distancia el funcionamiento
de dicho aparato usando un sistema controlador y transductores para
transmitir la información a un ordenador.
La presente invención proporciona adicionalmente
la separación de constituyentes residuales, orgánicos e inorgánicos,
peligrosos y no peligrosos de matrices que comprende: poner las
matrices en un recipiente; calentar las matrices; crear una presión
subatmosférica dentro de las matrices estableciendo un vacío por
encima de las matrices; y retirar los constituyentes gaseosos de las
matrices. Las matrices se seleccionan a partir de materiales
radiactivos, corrientes de residuos de procesos industriales,
tierras, lodos, carbono activado, catalizadores, agregados, biomasa,
detritus, adsorbentes, barro de perforaciones, virutas de
perforaciones y similares. Los puntos de ebullición de los
constituyentes puede variar, por ejemplo, de aproximadamente 30
grados Fahrenheit (1.111ºC) a aproximadamente 1600 grados Fahrenheit
(871,111ºC). Los ejemplos de constituyentes que pueden retirarse
incluyen amoniaco, mercurio, compuestos de mercurio, cianuro,
compuestos de cianuro, arsénico, compuestos de arsénico, selenio,
compuestos de selenio, y otros metales y sus sales.
De acuerdo con una realización, los
constituyentes no se destruyen térmicamente o se queman durante la
separación de constituyentes de las matrices. Puede haber un cambio
de fase reversible de los constituyentes separados de la matriz por
condensación o filtración física o adsorción de constituyentes. En
una realización, los constituyentes quedan retenidos en las matrices
durante menos de 0,5 segundos después de haber alcanzado la
temperatura de desorción de los constituyentes.
La invención puede proporcionar también el
calentamiento de las matrices de una manera indirecta exponiéndolas
a energía luminosa con un espectro de emisión entre 0,2 y 14
micrómetros. En una realización, la superficie de las matrices
expuesta a energía de infrarrojos se convierte en un emisor
secundario y el aire de purga transfiere por convección calor a la
superficie de la matriz de la bandeja cargada. En otra realización,
la superficie de las matrices expuesta a la energía luminosa se
convierte en un emisor y transfiere calor por conducción a las capas
de matriz por encima de las superficies expuestas a la energía
luminosa. La invención puede implicar adicionalmente el
calentamiento de las matrices por medios de convección en los que el
calor se conduce a las capas de matriz que están por encima de la
superficie inferior de la matriz.
En una realización particular, los compuestos
químicos orgánicos se separan de las matrices que contienen
radionúclidos y constituyentes metálicos inorgánicos. Los
constituyentes pueden recuperarse y refinarse con propósito de
reciclarlos. La invención puede comprender adicionalmente un medio
para purgar los vapores gaseosos y los constituyentes a condensar y
recoger. En una realización adicional, la corriente de aire de
descarga se recircula por debajo de las bandejas para formar un
sistema de bucle sustancialmente cerrado.
La Figura 1 es una vista lateral del aparato de
la invención.
La Figura 2 muestra vistas de la parte superior,
parte inferior y laterales de una bandeja agitadora.
La Figura 3 muestra varias vistas de una bandeja
estática o de quita y pon usada para llevar a cabo la invención.
La presente invención se refiere a un aparato
para la separación de los constituyentes, orgánicos e inorgánicos,
peligrosos y no peligrosos de diversas matrices. Más en particular,
la invención se refiere a la separación de estos diversos
constituyentes de las matrices usando uno o más de los siguientes
principios: desorción térmica a baja temperatura, energía radiante,
calentamiento por convección, calentamiento por conducción,
separación por aire, destilación al vacío, volatilización a presión
reducida y volatilización química mediante la adición de aditivos
químicos y similares. Más específicamente, la invención se refiere a
la remediación de diversas matrices considerando que un resultado
primario del procedimiento es proporcionar la minimización de los
residuos y beneficiarse del reciclado de recursos. Preferiblemente,
la invención se refiere a la remediación de las siguientes áreas de
corrientes de residuos: (1) separación de constituyentes químicos,
orgánicos e inorgánicos, peligrosos y no peligrosos de matrices
contaminadas con radionúclidos sin dispersión o desestabilización
del radionúclido que contamine la separación de materias primas y
constituyentes químicos, orgánicos e inorgánicos, peligrosos y no
peligrosos de una corriente de residuos de un proceso industrial; y
(2) la separación de constituyentes químicos, orgánicos e
inorgánicos, peligrosos y no peligrosos de diversas matrices,
incluyendo aunque sin limitación, lodos, tierras, carbono activado,
catalizadores, agregados, biomasa, detritus y similares.
El Separador de Constituyentes de la Matriz
proporciona una distribución controlada del flujo de aire de la que
carecía la técnica anterior. El Separador de Constituyentes de la
Matriz posibilita una distribución uniforme del flujo de aire y
extracción de calor a través de las matrices contenidas en la
bandeja estática o agitadora para asegurar la desorción completa de
los constituyentes contenidos dentro de todo el volumen de la
matriz. Para la desorción de compuestos químicos orgánicos volátiles
y semi-volátiles y compuestos químicos inorgánicos
volátiles, la ausencia de piezas móviles en la cámara de tratamiento
proporciona un bajo mantenimiento y, de esta manera, proporciona un
aumento de la producción y de los beneficios económicos
asociados.
Este procedimiento posibilita la desorción
completa, separación y recogida, si se desea, de todos los
constituyentes químicos, orgánicos e inorgánicos, peligrosos y no
peligrosos de una matriz contaminada con compuestos radiactivos sin
dispersar o desestabilizar los radionúclidos atrapados.
El Separador de Constituyentes de la Matriz
proporciona una separación eficiente, eficaz respecto a costes, para
recuperar los constituyentes químicos, orgánicos e inorgánicos,
peligrosos y no peligrosos y matrices para reciclado, reutilización,
evacuación económica o tratamiento adicional de los constituyentes
peligrosos, debido a una reducción de volumen significativa en la
cantidad de residuos que requieren una manipulación adicional.
El diseño del presente aparato de tratamiento
maximiza los beneficios económicos y la utilización de los
combustibles usados en el sistema para generar energía radiante. El
procedimiento es eficaz también porque no usa ningún combustible
auxiliar para la desorción de los compuestos químicos de las
matrices durante el procedimiento de tratamiento, o para condensar y
recoger los constituyentes vaporizados después de la desorción de
las matrices.
El procedimiento global alcanza una reducción de
volumen y masa significativa y deseable en la corriente de residuos
que posteriormente puede reciclarse, reutilizarse con beneficio
económico, evacuarse o tratarse adicionalmente a costes
significativamente menores. El volumen de contaminantes químicos que
se emiten a la atmósfera o se llevan al vertedero, se reduce
sustancialmente mediante el procedimiento de la invención porque
proporciona un medio para separar, remediar, recoger, purificar y
recuperar productos comerciales de matrices contaminadas incluyendo
las propias matrices.
El procedimiento de la técnica anterior implica
calentar el material de la parte superior y fuerza al aire hacia
abajo a través del material. Esta acción contradice las leyes de la
física y retrasa el procedimiento de tratamiento. En la técnica
anterior, el calor de convección no se captura de los quemadores
cuando se atrae el aire hacia abajo a través del sistema. La mayor
parte del calor de convección puede observarse subiendo y saliendo
por la parte superior del procedimiento. El SCM calienta la tierra
desde la parte inferior y los gases de escape del calentador y el
aire calentado salen del sistema a través de la matriz. Este
procedimiento es eficaz, y como el calor sube por medios naturales
no requiere fuerzas de oposición para conducir el aire a través de
la matriz. El movimiento del aire hacia arriba no comprime o
compacta la matriz, permitiendo que el aire libre fluya a través de
la matriz. La técnica anterior provocaba la compactación de la
matriz, lo que retrasaba tanto el flujo de aire a través del sistema
como la eficacia del tratamiento.
El SCM es preferiblemente portátil, puesto que
el coste de transportar la unidad al sitio a tratar es mucho menor
que el coste de mover las matrices a la localización de tratamiento
y de vuelta después al lugar donde las matrices se usaban como
materiales de relleno o para otra reutilización o evacuación.
El aparato permite cargar las matrices en las
bandejas de tamizado de la parte inferior que se colocan
mecánicamente en una estructura de calentamiento que tiene una parte
inferior reflectante y tres lados verticales y que está abierta a la
atmósfera por la parte superior, estableciendo un vacío, o al menos
un vacío parcial, a través de la parte superior del recipiente para
establecer una corriente de aire hacia arriba a través de las
matrices generalmente embaladas con holgura, calentar las matrices
desde la parte inferior y tirar de los gases calientes hacia arriba
desde atrás o mezclados con los gases, liberando los vapores
contaminantes de las matrices y retirándolos de las bandejas y de la
estructura del colector y recogiendo los vapores contaminantes en un
sistema de control de emisión de aire, si se desea. Finalmente, las
bandejas que contienen las matrices tratadas se retiran de la
estructura de calentamiento y se permite que se enfríen de una
manera controlada mientras se trata otro conjunto de bandejas. Una
vez que las matrices tratadas contenidas dentro de las bandejas se
han enfriado, se rehidratan dentro de las bandejas de una manera
controlada. Las matrices se retiran después de las bandejas de
manera que se minimiza la emisión pasajera o el
polvo.
polvo.
El aire se atrae a través de la base abierta del
sistema hasta un punto aún más lejano de la fuente de calor. Este
flujo de aire realiza dos funciones: (1) extrae el calor de
convección a través de la fuente para calentar las matrices no
líquidas no expuestas a la energía luminosa; y (2) reduce la presión
de vapor dentro de la cámara de tratamiento. En segundo lugar,
disminuye la presión, lo que hace descender el punto de ebullición
de los contaminantes a liberar de las matrices tratadas. La relación
presión de vapor/punto de ebullición se expresa mediante la
siguiente ecuación empírica bien conocida para sustancias
específicas para las que los valores a y b son conocidos, en la que
p = presión en mm de mercurio; T = temperatura en grados Kelvin; a y
b son constantes dadas (entre otros) en el CRC Handbook of Chemist
and Physics, 69ª edición. (1988) empezando en la página
D-212. Log 10p = 0,05223a dividido por T
más b.
más b.
Esto permite la retirada de contaminantes con
mayores puntos de ebullición a menores temperaturas. La energía
necesaria para calentar el sistema es sólo aproximadamente una
cuarta parte de la necesaria por otros sistemas de tratamiento
térmico. El vacío funciona también de una manera física. Extrayendo
y saturando físicamente las matrices tratadas con aire, el aire
calentado desplazará a los otros gases presentes y los eliminará de
las bandejas de tratamiento, lo que añade eficacia al sistema.
En la presente invención diversas matrices de
residuos se colocan en bandejas y se cargan en la base del
calentador, un ventilador extrae aire a través del sistema actuando
sobre las matrices por toda la parte inferior de la bandeja de
tamizado. Los calentadores se activan, calentando las matrices
uniforme y minuciosamente hasta una profundidad dentro del intervalo
de menos de una pulgada a más de tres pies (2,54 cm a 91,44 cm).
Típicamente, las matrices se calientan hasta una profundidad en el
intervalo entre 4 pulgadas (10,16 cm) y 18 pulgadas (45,72 cm). La
profundidad eficaz de calentamiento puede determinarla fácilmente un
especialista en la técnica y se verá afectada por factores tales
como la fuente de calentamiento, las características físicas de la
matriz y similares. El aire ambiente que entra al procedimiento por
todas las localizaciones por debajo de las matrices se calienta
también y se atrae hacia arriba a través de las matrices llevando
calor a la capa superior de las matrices. La combinación de calor y
presión reducida retira los contaminantes de las matrices y el flujo
de aire extrae los contaminantes retirados fuera del procedimiento
de tratamiento a través de un sistema de control de emisión o de
recogida. Las matrices pueden agitarse y el tratamiento puede no ser
de naturaleza térmica si así se desea.
El sistema es un procedimiento discontinuo de
tratamiento usado para separar los constituyentes químicos,
orgánicos e inorgánicos, peligrosos y no peligrosos de diversas
matrices sólidas y semi-sólidas. Estas matrices
incluyen, aunque sin limitación, matrices contaminadas con
compuestos radiactivos, corrientes de residuos de procesos
industriales, lodos, tierras, carbono activado, catalizadores,
agregados, biomasa, detritus y similares. Los constituyentes
químicos se separan de las matrices calentando la matriz en una
bandeja mientras se purgan volúmenes copiosos de aire u otros gases
a través de la matriz. La corriente de gas de purga fluye a través
de una serie de componentes de control de emisión no destructivos
que retiran los constituyentes químicos de la corriente de aire por
separación física, condensación y absorción. En la realización
preferida, la presente invención comprende, aunque sin limitación,
los siguientes componentes:
- Filtro Seco de Compuestos Particulados
- Sistema de Condensación
- Filtros HEPA
- Absorción de Carbono
- Torres de Lavado de Líquido
- Ósmosis Inversa
- Precipitación Química
- Separación de Fases Físicas
- Filtros de Coalescencia.
El aparato de la presente invención puede
describirse por referencia a las siguientes figuras:
Figura
2
1. Brazo de soporte del árbol que aloja el
rodamiento y el árbol que está conectado a las paletas de mezcla de
la matriz.
2. Parte inferior ranurada de la bandeja de
tamizado que contiene las matrices contaminadas durante el
procesado.
3. Paleta de mezcla que se mueve a través de la
matriz contenida en la bandeja para facilitar la mezcla de las
matrices durante el procesado.
4. Motor hidráulico que impulsa las paletas de
mezcla.
5. Rueda de espigas satélite que reduce las
necesidades de energía e impulsa las paletas.
6. Cadena de transmisión que conecta la rueda de
espigas satélite a la rueda de espigas propulsora.
7. Rueda de espigas propulsora que se acopla al
motor hidráulico para impulsar las paletas de mezcla.
8. Carcasa protectora para resguardar el motor
hidráulico de entornos hostiles.
9. Motor hidráulico que impulsa las paletas de
mezcla.
10. Rueda de espigas propulsora que está
acoplada al motor hidráulico para impulsar las paletas de
mezcla.
11. Cadena de transmisión que conecta la rueda
de espigas satélite a la rueda de espigas propulsora.
12. Rueda de espigas satélite que reduce las
necesidades de energía e impulsa las paletas.
13. Parte inferior ranurada de la bandeja de
tamizado que contiene las matrices contaminadas durante el
procesado.
14. Bandeja agitadora usada para procesar las
matrices antes de, durante y después de introducir aditivos químicos
para posibilitar el tratamiento de ciertos contaminantes
inorgánicos.
15. Paleta de mezcla que se mueve a través de la
matriz contenida en la bandeja para facilitar la mezcla de las
matrices durante el procesado.
16. Rodamiento de soporte de alta temperatura
que permite girar al árbol satélite.
17. Árbol propulsor central al que están unidos
las paletas.
\vskip1.000000\baselineskip
Figura
3
18. Parte inferior ranurada de la bandeja de
tamizado que contiene las matrices contaminadas durante el
procesado.
19. Bisagra de la compuerta de vertido para la
retirada de la matriz después del tratamiento.
20. Compuerta de vertido que se abre de forma
oscilante para verter las matrices.
21. Sujeción de la compuerta de vertido que
evita que la compuerta se abra durante el tratamiento.
22. La cavidad de agarre posibilita que la
carretilla elevadora mueva, cargue, descargue y vierta las
bandejas.
23. Sujeción de la compuerta de vertido que
evita que la compuerta se abra durante el tratamiento.
24. Bisagra de la compuerta de vertido para la
retirada de la matriz después del tratamiento.
25. La cavidad de agarre de la carretilla
elevadora posibilita que la carretilla elevadora mueva, cargue,
descargue y vierta las bandejas.
26. Parte inferior ranurada de la bandeja de
tamizado que contiene las matrices contaminadas durante el
procesado.
27. Soporte inferior del tamiz para soportar el
peso de la matriz cargada en las bandejas.
28. La cavidad de agarre de la carretilla
elevadora posibilita que la carretilla elevadora mueva, cargue,
descargue y vierta las bandejas.
28a. La cavidad de agarre de la carretilla
elevadora posibilita que la carretilla elevadora mueva, cargue,
descargue y vierta las bandejas.
\newpage
Figura
1
29. Quemador del Procedimiento
30. Emisor de Tubo Radiante
31. Purgas de los Gases de Escape de
Combustión
32. Conjunto Base del Calentador
33. Material de junta de silicona de alta
temperatura que sella el colector de escape al borde superior de la
bandeja.
34. Medio de filtrado de 1 a 100 micrómetros y
estructura de soporte que actúa como barrera física para impedir que
los compuestos particulados salgan del sistema en la corriente de
aire.
35. Colector de la extracción de aire
36. Cilindro hidráulico para elevar el colector
de escape.
37. Salida del gas de escape.
38. Bandeja de tratamiento de la tierra.
\vskip1.000000\baselineskip
Los compuestos químicos pueden recuperarse para
volver a refinarlos, tratarlos adicionalmente, evacuarlos o reciclar
estos diversos componentes sin destruir los constituyentes químicos.
La corriente de aire de descarga resultante está libre de o contiene
concentraciones mínimas de constituyentes químicos. Este
procedimiento puede usarse para separar los constituyentes químicos
de los sólidos contaminados con compuestos radiactivos sin que los
radionúclidos se mezclen con los constituyentes químicos.
En la realización preferida, la presente
invención comprende una base que contiene una multiplicidad de
calentadores, preferiblemente calentadores de infrarrojos, que se
colocan por debajo de las matrices y se ponen dentro de una
estructura de calentamiento portátil, con los calentadores dirigidos
hacia arriba contra las superficies inferiores de las matrices. El
aparato prevé también que la base de los calentadores puede montarse
permanentemente en la estructura del colector para la mayoría de las
aplicaciones. Una soplante de extracción o una bomba de vacío
proporciona el impulso para el movimiento hacia arriba de los
contaminantes a través de la matriz, que salen a través de la
soplante de extracción o la bomba de vacío, o pueden recogerse en un
sistema de control de emisión de aire, si se desea. Unido a la base
por dos cilindros hidráulicos está el colector de vacío o escape. La
superficie inferior del colector se une con un material de junta
resistente a la temperatura. El colector se eleva hidráulicamente
para permitir la carga y descarga de las bandejas de tamizado de la
parte inferior de la matriz sobre la base del calentador. Una vez
cargado, el colector superior se carga y se sella al borde superior
de las bandejas.
Esto permite extraer el aire hacia arriba a
través de la matriz y la bandeja y no alrededor de ella.
El aparato preferido está compuesto por cinco
componentes principales: colector; bandejas de procesado; base del
calentador; ventilador del aire de purga; y sistema de control de
emisiones. En la realización preferida, las bandejas se dimensionan
típicamente a aproximadamente 8' x 8' x 17'' (2,4384 m x 2,4384 m x
0,4318 m) y contienen un tamiz plano ranurado de acero inoxidable.
La matriz de residuos se carga en la bandeja de tamizado y la
bandeja se pone sobre la base del calentador.
La base del calentador está compuesta
típicamente por de 1 a 4 o más receptáculos de bandeja y tiene una
parrilla de calentadores montados en ella con espacio suficiente
entre la base del calentador y el colector para insertar la bandeja.
La bandeja puede subirse y bajarse para ayudar en la carga de la
bandeja y en el procedimiento de retirada. Una vez cargada la
bandeja y bajado el colector, los ventiladores de extracción fuerzan
al aire de purga a través de la matriz mientras que los calentadores
iluminan las tierras.
La superficie de la matriz se calienta y la
corriente de gas de purga se mueve a través de la matriz
transfiriendo calor por convección desde la superficie de la capa de
matriz que está expuesta a la energía luminosa y a los materiales de
matriz localizados más profundos en la bandeja. La transferencia de
calor por conducción ocurre en la bandeja donde los compuestos
particulados de la matriz rozan los compuestos particulados
expuestos a la energía luminosa así como aquellos compuestos
particulados que se han calentado por convección. La corriente de
aire de purga crea un desplazamiento del equilibrio en el que se
potencia el estado vapor. Los compuestos químicos en las matrices
existen en forma de sólidos, líquidos y vapores en un estado de
equilibrio. El calor desplaza el equilibrio y genera más vapor.
Según este vapor es desplazado y transportado fuera del sistema por
el aire de purga la generación de vapor se potencia adicionalmente
según el sistema trata de alcanzar un estado de equilibrio.
El Separador de Constituyentes de la Matriz
permite la carga de bandejas en el área de acumulación, y las
bandejas, que contienen al menos matriz y contaminantes, pueden
transportarse de una manera controlada a la unidad de procesado sin
dispersar contaminantes o liberar emisiones pasajeras. Este nuevo
procedimiento elimina también la necesidad de que los trabajadores
entren en la unidad de procesado y limpien las matrices, gasten
medio de filtrado de gravilla de carbón tipo pea y los tubos de
vacío. Esto minimiza significativamente las preocupaciones de salud
y seguridad con respecto a la exposición a vapores contaminantes,
tensión térmica, problemas de espalda por trabajar en un entorno
extremadamente caliente con materiales pesados.
El procedimiento del SCM permite cargar las
bandejas de tamizado de la parte inferior sobre una estructura que
elimina la obturación del tamiz, los problemas de la compuerta de
entrada del medio de filtrado y el tiempo muerto de mantenimiento
asociado. El procedimiento del SCM prácticamente carece de tiempo
muerto por esta razón. Aunque el tamiz en una bandeja particular
requiera mantenimiento, este puede realizarse mientras otras
bandejas están sometidas a tratamiento. Con la técnica anterior, el
mantenimiento del procesador da como resultado una pérdida de
producción. El área superficial del lecho estático en el procesador
SCM se pone enteramente sobre un tamiz dando como resultado una
cobertura del 100%.
El procedimiento del SCM elimina la compuerta de
carga y promueve flujos de aire uniformes a través de la matriz y un
tratamiento uniforme. La necesidad de un medio de filtrado caro se
ha eliminado, disminuyendo los costes del procedimiento y
minimizando los desechos residuales para evacuación. En el SCM,
todos estos problemas se han eliminado porque las matrices no están
en contacto con el equipo de procesado.
En el procedimiento del SCM, una barrera física
de 5 a 100 micrómetros evita la entrada y migración de contaminantes
y compuestos particulados en los componentes de control de emisión.
Esto ayuda a una descontaminación fácil y eficaz.
El procedimiento del SCM puede estar equipado
con agitadores mecánicos de manera que las matrices pueden tratarse
químicamente por mezcla y mediante la adición de compuestos químicos
usados para volatilizar o gasificar contaminantes que se extraen de
las bandejas y se recogen en el sistema de control de emisión.
El procedimiento del SCM permite la
rehidratación controlada del residuo tratado para controlar el polvo
y preparar la matriz para su reutilización. Esto no era práctico en
la técnica anterior. La producción no se ve afectada porque la
rehidratación de las bandejas puede producirse mientras otras
bandejas están sometidas a tratamiento. Con la técnica anterior, la
rehidratación tiene que ocurrir en la cámara de tratamiento de
manera que no es posible una producción adicional. También, la
rehidratación en la cámara da como resultado una acumulación de agua
en la cámara que afectará (aumentará) el tiempo de tratamiento del
siguiente lote, teniendo consecuencias sobre la producción.
El procedimiento del SCM se configura para que
sea práctico para controlar las temperaturas de la matriz, flujos de
aire, presiones y componentes del procedimiento de control de
emisión usando transductores y termopares. Esto permite a los
operadores controlar el procedimiento de tratamiento con exactitud.
La técnica anterior carece de estos controles y no puede usarse de
una forma práctica en el recipiente que contiene la matriz. El uso
de los controles de proceso limitará también el número de
trabajadores necesario para hacer funcionar el sistema, limitando de
esta manera la exposición potencial a riesgos de salud y seguridad.
Estas dos ventajas harán al sistema más competitivo respecto a
costes.
El procedimiento del SCM es un medio más
económico y eficaz de tratamiento que la técnica anterior.
En el procedimiento de carga y descarga de la
técnica anterior el procesador necesita un tiempo muerto
significativo entre lotes, que afecta directamente a la eficacia de
producción y al beneficio económico de esta técnica. El diseño del
procedimiento del procedimiento del SCM produce eficacias de
producción sustanciales y beneficios económicos sobre la técnica
anterior, siendo el resultado, en parte, de la mejora en el tiempo
muerto entre lotes debido a la carga y descarga de la cámara de
tratamiento con matrices.
En el presente sistema todos los constituyentes
se convertirán en vapor y serán transportados neumáticamente por la
corriente de aire a un sistema de control de emisión. Como los
volúmenes del aire de purga son excesivos, puede usarse un medio
para separar físicamente los compuestos particulados que han quedado
atrapados en la corriente de gas de purga. Un filtro seco para
compuestos particulados con espacios de poros que varían típicamente
de 1 a 100 micrómetros se incorpora al colector justo por encima de
las juntas de bandeja. Esta barrera física detiene a estos
compuestos particulados y los separa de los vapores constituyentes.
Los vapores viajan a través de un condensador en el que se condensan
a un líquido. A partir de esta etapa en el procedimiento, los
vapores y aire de gas de purga pasan a través de un filtro HEPA
diseñado típicamente para tamizar los compuestos particulados a 0,1
micrómetros. El aire de purga viaja a través de carbono para
purificarlo adicionalmente. El aire se descarga finalmente a la
atmósfera o se reintroduce en el procedimiento como aire de purga.
Pueden usarse también torres de lavado, condensación por etapas y
similares para conseguir retirar el vapor del gas de purga.
Las matrices en las bandejas pueden agitarse
mecánicamente y pueden introducirse aditivos químicos a la matriz
para potenciar el procedimiento o convertir los constituyentes en
una forma más volátil para la separación. Esto se consigue usando
una paleta rascadora que gira dentro de la bandeja mezclando las
matrices. Puede conseguirse también utilizando una barra de
arrastre.
\newpage
Típicamente, el ventilador de extracción es la
única pieza mecánica móvil que impulsa el sistema. El sistema puede
modificarse también en una realización particular en la que las
bandejas agitadoras se utilizan para el tratamiento de ciertos
constituyentes químicos. Estas bandejas inferiores pueden taparse
para conseguir vacíos que varían de aproximadamente 0'' (0 mm) a
aproximadamente 29'' (736,6 mm) de mercurio. Esto puede potenciar
adicionalmente el desplazamiento del equilibrio. Los resultados son
que los constituyentes químicos se separan de las matrices y se
recogen en el sistema de control de emisión sin destruirlos.
Los constituyentes inorgánicos y ciertos
constituyentes orgánicos pueden separarse mediante el sistema
acoplado usando una bandeja agitadora y/o adición química. Algunos
de estos procedimientos pueden realizarse de una manera no térmica.
Por ejemplo, una matriz contaminada con sales de cianuro o cianuros
unidos orgánicamente puede ponerse dentro de una bandeja estática,
si la matriz es de una composición y permeabilidad homogéneas, o en
una bandeja agitadora si no lo es. La adición de ácido sulfúrico,
nítrico, clorhídrico u otros ácidos producirá cianuro de hidrógeno
gaseoso que se extrae de la matriz y se hace pasar a través de una
torre de lavado cáustica para crear cianuro sódico que
posteriormente se recoge y se recicla. La matriz puede neutralizarse
después con sosa cáustica y adecuarse para una posible
reutilización.
Mercurio, arsénico, selenio y otros elementos de
transición pueden liberarse de una matriz acidificando en primer
lugar la matriz y oxidándola después para conseguir los metales en
su estado fundamental. La adición de cloruro o sulfato estannoso
provocará que se forme el hidruro gaseoso del compuesto, liberando
los compuestos de interés, que se recogen y se hacen pasar a través
de una torre de lavado ácida.
El amonio puede retirarse de una matriz elevando
el pH con sosa cáustica y recogiendo los vapores en ácido
bórico.
El agitador mecánico consiste en un
procedimiento accionado hidráulicamente que puede dirigirse mediante
cadena por debajo de la parte inferior de la bandeja. La superficie
de la bandeja contiene dos paletas que circulan por la parte
inferior del tamiz. La paleta se levanta en el centro
aproximadamente 2 pulgadas (5,08 cm), lo que surca la matriz
levantando el material y mezclándolo. Las paletas se unen a un árbol
que sobresale por debajo de la bandeja de tamizado. Por debajo de la
parte inferior del tamiz el árbol tiene una rueda de espigas
conectada con el mismo. Este árbol se localiza típicamente en el
centro de la bandeja. El árbol del motor hidráulico se extiende
también a través de la parte inferior de tamizado de la bandeja.
También hay una rueda de espigas unida a este árbol. Una cadena de
transmisión C conecta las dos ruedas de espigas. Cuando el árbol del
motor gira, el árbol satélite gira empujando las paletas a través de
la matriz.
La base del calentador típicamente contiene de 8
a 12 calentadores radiantes que están orientados hacia arriba hacia
la matriz.
La técnica anterior tiene una serie de cámaras
huecas en la que se insertan tamices tubulares y se unen a un
colector en un extremo. La tierra a tratar está soportada en la
parte inferior de la cámara y sobre la parte superior de los
tamices. El área ahuecada y los tamices se obturan rápidamente. Esto
provocaba un calentamiento no uniforme de la tierra que daba como
resultado un tratamiento malo y no uniforme. La tierra que obtura
los tamices tiene que retirarse a mano, provocando tiempo muerto en
el procedimiento y preocupaciones de salud y seguridad para los
trabajadores.
El presente procedimiento no emplea una serie de
cámaras ahuecadas con tamices dentro de los cuales se encuentra la
matriz durante el tratamiento. La cámara del procedimiento está
separada de las bandejas de tratamiento. La cámara está equipada con
una estructura en la que se pone una bandeja que contiene la matriz.
La bandeja tiene una parte inferior de tamizado
auto-limpiable que se auto-despeja
de cualquier obturación que pueda ocurrir en el procedimiento de
vertido.
El punto de ebullición de un líquido es la
temperatura a la que la presión parcial de la sustancia es igual a
su presión de vapor. Hay una relación directa entre la temperatura
de tratamiento final y la presión de funcionamiento del sistema.
Cuando el sistema está funcionando, la presión se reduce y la
temperatura de tratamiento necesaria para la retirada de los
compuestos por volatilización disminuye. El SCM usa este principio
de reducción del punto de ebullición reduciendo la presión del
sistema. La presión del sistema se reduce de aproximadamente 0'' (0
mm) de mercurio a aproximadamente 1'' a 30'' (25,4 mm - 762 mm) de
mercurio. La Figura 1 muestra ejemplos de esta relación para agua,
acetona, TCE y PCE.
Haciendo referencia a la figura 1, se observa
fácilmente que la relación entre el punto de ebullición y la presión
del sistema, aunque es directa, no es lineal. Esta no linealidad se
describe mediante la ecuación de
Clausius-Clapyron:
donde:
p* es la presión de vapor (atm.) a la
temperatura T* (*R);
p es la presión de vapor (atm.) a la temperatura
T (*a);
R es la constante universal de los gases
(BTU/mol-*R); y
delta H_{vap} es el calor de vaporización
(BTU/lb).
Se realizan tres suposiciones para la ecuación
anterior para que había que mantener como ciertas: 1) el cambio en
el volumen molar es igual que el volumen molar del gas; 2) el gas se
comporta como un gas ideal; y 3) la entalpía de vaporización (delta
H_{vap}) es independiente de la temperatura. La Tabla 1 compara el
punto de ebullición a partir de datos tabulados con el punto de
ebullición calculado con la ecuación de
Clausius-Clapyron para varios compuestos químicos a
una presión de aproximadamente 25'' (635 mm) de mercurio.
Otro parámetro importante relacionado con el
flujo de aire es la separación por aire. La separación por aire es
el procedimiento de utilización del gas portador, aire, para retirar
los contaminantes de los materiales no líquidos. La velocidad a la
que se separa un contaminante de la tierra depende de su presión de
vapor y estabilidad en agua. Este procedimiento puede describirse
mediante la Ley de Henry que está representada por la siguiente
ecuación:
donde
P_{a} es la presión parcial del componente
a
k es la constante de la Ley de Henry para el
componente a a la temperatura T
X, es la fracción molar de a en solución (X a es
pequeño).
\newpage
Por lo tanto, la desorción de cada contaminante
está teniendo lugar durante todo el procedimiento, no sólo cuando se
alcanza el punto de ebullición de cada uno de los compuestos.
La volatilización química consiste en una
reacción química en dos etapas que se muestran a continuación.
donde:
C es el compuesto químico específico (y puro)
con un punto de ebullición definido (T_{pe})
C (l) es el compuesto químico anterior en la
fase líquida y a una temperatura, T
C (g) es el compuesto químico anterior en la
fase gaseosa y a una temperatura, T
T_{o} es temperatura ambiente
T_{pe} es la temperatura del punto de
ebullición
En la primera reacción, la temperatura del
contaminante (o compuesto químico) aumenta hasta que se alcanza el
punto de ebullición. La cantidad de energía necesaria para elevar la
temperatura desde la temperatura inicial al punto de ebullición
depende de la capacidad calorífica (para la fase líquida) y la
cantidad de contaminante. Por ejemplo, el agua en la fase líquida
necesita 1 BTU (1055,06 J) de energía para aumentar la temperatura
de 1 lb (0,4536 Kg) 1 grado Fahrenheit (0,5556ºC). La segunda
reacción muestra que después de que el contaminante alcanza su punto
de ebullición, la temperatura permanece constante mientras el
líquido se vaporiza. El calor de vaporización es la cantidad de
energía necesaria para producir un cambio de fase de la fase líquida
a la fase gaseosa. Para el agua, el calor de vaporización es de 950
BTU/lb (2209,7 kJ/lg) (a 212 grados Fahrenheit (100ºC)). El calor
total necesario es la suma de las entalpías de las reacciones
individuales o delta H_{t} más H_{v}.
Hay tres componentes principales en la matriz:
1) los contaminantes; 2) agua, y 3) la propia matriz. Los
contaminantes y el agua experimentan la reacción química de
volatilización en dos etapas mientras que la matriz sólo se
calienta. Los contaminantes están presentes en concentraciones de
partes por millón (ppm), el agua en concentraciones que varían del
10-20% y el 80-90% restante es la
matriz.
Los dos conductores principales para la entrada
de energía necesaria son el agua y la matriz ya que los
contaminantes están presentes en concentraciones relativamente
bajas. Como se ha explicado anteriormente, la energía se usa para
calentar el agua a su punto de ebullición y se añade continuamente
para vaporizar el agua y calentar el sistema a la temperatura de
tratamiento diana final. De esta manera, para determinar la cantidad
total de energía necesaria para alcanzar una temperatura de
tratamiento diana, deben tenerse en cuenta las cantidades relativas
de matriz y agua (y sus capacidades caloríficas correspondientes),
así como la temperatura de tratamiento diana final que depende de
los contaminantes de mayor punto de ebullición.
Claims (14)
1. Un aparato (7) para la separación de
constituyentes de deshecho de matrices, caracterizado porque
comprende:
(i) un recipiente (8) que comprende una
estructura adaptada para alojar una o más bandejas amovibles
(2);
(ii) una o más bandejas amovibles (2) adaptadas
para ser insertadas en dicha estructura, comprendiendo una o más
bandejas amovibles una parte inferior y paredes laterales
periféricas que se extienden desde la misma, siendo capaz dicha
parte inferior de soportar dichas matrices y estando estructurada
para definir orificios en dicha parte inferior;
(iii) un colector (35) para la retirada de los
gases que surgen de dichas matrices, estando colocado dicho colector
sobre la parte superior de dicho recipiente; y
(iv) un calentador (32), estando colocado dicho
calentador de una manera que permite que el calor entre a dicho
recipiente en una posición por debajo de dicha una o más bandejas
amovibles cuando se inserta en dicha estructura,
en el que, después de la inserción de dicha una
o más bandejas amovibles en dicho recipiente, dichas paredes
laterales periféricas de dicha una o más bandejas amovibles forman
eficazmente los lados de dicho recipiente.
2. El aparato de la reivindicación 1, que
comprende adicionalmente un medio para generar vacío para extraer
dichos gases a través de dicho colector, estando conectado dicho
medio para generar vacío a dicho colector.
3. El aparato de la reivindicación 1, en el que
dicha parte inferior es un tamiz.
4. El aparato de la reivindicación 1, en el que
dicha parte inferior está ranurada.
5. El aparato de la reivindicación 1, en el que
dicha una o más bandejas amovibles tienen entrantes para carretilla
elevadora.
6. El aparato de la reivindicación 1, en el que
dicha una o más bandejas amovibles tienen una capacidad de carga de
al menos aproximadamente 1,9113875 m^{3}.
7. El aparato de la reivindicación 1, que
comprende adicionalmente un medio para agitar mecánicamente
matrices, estando situado dicho medio para agitar mecánicamente en
dicho interior y conectado a dicho recipiente.
8. El aparato de la reivindicación 1, en el que
dicho colector comprende una junta resistente al calor en contacto
con dicho recipiente.
9. El aparato de la reivindicación 1, en el que
dicho colector contiene un filtro seco de 1 a 100 micrómetros.
10. El aparato de la reivindicación 1, que
comprende entre 1 y 4 de dichas bandejas amovibles.
11. El aparato de la reivindicación 1, en el que
dicho aparato está montado permanentemente.
12. El aparato de la reivindicación 1, en el que
dicho colector no está unido a dicho recipiente.
13. El aparato de la reivindicación 1, en el que
dicho aparato es móvil.
14. El aparato de la reivindicación 1, en el que
dicho aparato comprende un sistema hidráulico, estando situado dicho
sistema hidráulico bajo de dicho colector y siendo capaz de levantar
dicho colector desde dicho recipiente.
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