ES2301836T3 - Tratamiento de solidos granulares en un lecho fluidizado anular con microondas. - Google Patents
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Abstract
Un procedimiento para el tratamiento térmico de sólidos granulares en un reactor (1) de lecho fluidizado, en el que la radiación de microondas de una fuente (2) de microondas es alimentada al reactor (1), caracterizado porque el primer gas o mezcla gaseosa es introducido desde abajo a través de al menos un tubo (3), preferentemente central, de suministro de gases dentro de una cámara de mezcladura (7) del reactor, estando el tubo (3) de suministro de gases al menos parcialmente rodeado por un lecho fluidizado (8) anular estacionario que es fluidizado suministrando un gas fluidizante, en el que el gas que fluye a través del sistema de suministro de gases arrastra los sólidos del lecho fluidizado (8) anular estacionario dentro de la cámara de mezcladura (7), y porque la radiación de microondas es suministrada a la cámara de mezcladura (7) a través del mismo tubo (3) de suministro de gases.
Description
Tratamiento de sólidos granulares en un lecho
fluidizado anular con microondas.
Esta invención se refiere a un procedimiento y
una instalación para el tratamiento térmico de sólidos granulares
en un reactor de lecho fluidizado, en el que es alimentada al
reactor una radiación de microondas a partir de una fuente de
microondas.
Este procedimiento es conocido a partir del
documento US 5.972.302, en el que una mena sulfúrica es sometida a
una oxidación apoyada por microondas. Este procedimiento se refiere
principalmente a la calcinación de piritas en un lecho fluidizado,
en el que las microondas introducidas en el lecho fluidizado
favorecen la formación de hematita y azufre elemental y suprime la
formación de SO_{2}. Se emplea un lecho fluidizado estacionario
que es irradiado por medio la fuente de microondas dispuesta
directamente por encima del mismo. La fuente de microondas o el
punto de entrada de las microondas necesariamente entra en contacto
con los gases, vapores y polvos finos que ascienden desde el lecho
fluidizado.
Ejemplos de posibles acoplamientos de la fuente
de microondas a las cámaras de mezcladura son: guía de ondas
abierta, antena de ranura, bucle de acoplamiento, diafragma, antena
coaxial rellenada con gas u otra materia dieléctrica, guía de ondas
ocluida con una sustancia transparente a las microondas.
El documento EP 0.403.820 B1 describe un
procedimiento para secar sustancias en un lecho fluidizado, en el
que la fuente de microondas es dispuesta fuera del lecho fluidizado
y las microondas son introducidas en el lecho fluidizado por medio
de una guía de ondas. Las guías de ondas abiertas suponen el riesgo
de que la fuente de microondas se ensucie por el polvo fino y los
gases y se deteriore en el transcurso del tiempo. Esto se puede
evitar por medio de ventanas transparentes a las microondas, que
ocluyen la guía de ondas entre el reactor y la fuente de
microondas. En este caso, sin embargo, los depósitos en la ventana
conducen a un impedimento de la irradiación de microondas.
Por lo tanto, el objeto que subyace en la
invención es crear un reactor de lecho fluidizado con condiciones
de transferencia de masa y calor particularmente buenas, en el que
la fuente de microondas está protegida contra los gases, vapores y
polvos finos producidos.
De acuerdo con la invención, se proporciona un
procedimiento que comprende las características de la reivindicación
1.
En el procedimiento de la invención, las
ventajas de un lecho fluidizado estacionario, como un tiempo de
retención de sólidos suficientemente largo, y las ventajas de un
lecho fluidizado en circulación, como una buena transferencia de
masas y calor, pueden ser se combinadas de forma sorprendente unas
con otras durante el tratamiento con calor, mientras que se evitan
las desventajas de los dos sistemas. Cuando se hace pasar a través
de la zona superior del tubo central, el primer gas o mezcla gaseosa
arrastra los sólidos del lecho fluidizado estacionario anular, que
es denominado lecho fluidizado anular, a la cámara de mezcladura,
con lo que debido a las elevadas velocidades de deslizamiento entre
los sólidos y el primer gas, se forma una suspensión intensivamente
mezclada y se consigue una transferencia óptima de masa y calor
entre las dos fases. Para generar el calor de tratamiento
necesario, se usa una radiación de microondas de acuerdo con la
radiación de microondas usada según la invención. Como las
microondas son introducidas también en el reactor a través del tubo
central, la mayor densidad de potencia de microondas en la cámara
de mezcladura existe por encima del orificio del tubo central, en el
que los sólidos obtenidos en la suspensión absorben las microondas
particularmente bien. Por lo tanto, la utilización energética de
las microondas es particularmente eficaz en el procedimiento según
la invención. Por medio de la corriente gaseosa del tubo central,
se evita también de forma fiable que el polvo fino o gases del
procedimiento entren en el tubo central, se extiendan hacia arriba
de la fuente de microondas y la deterioren. Por lo tanto, según la
invención, pueden ser evitadas las ventanas transparentes a
microondas para apantallar la guía de ondas, las cuales son
comúnmente usadas en la técnica anterior. Estas incluyen el problema
de que los depósitos de polvos finos u otros sólidos en la ventana
pueden dificultar y absorber parcialmente la radiación de las
microondas.
Ha resultado que se pueden proporcionar buenas
propiedades de tratamiento cuando las velocidades del gas del
primer gas o mezcla gaseosa y la del gas fluidizante para el lecho
fluidizado anular son ajustadas de forma que los números de Froude
de las partículas en el tubo de suministro de gases sea entre 1 y
100, en el lecho fluidizado anular entre 0,02 y 2 y en la cámara de
mezcladura entre 0,3 y 30. Ajustando de forma correspondiente las
velocidades del gas del primer gas o mezcla gaseosa y del gas
fluidizante, así como la altura del lecho en el lecho fluidizado
anular, el contenido de sólidos de la suspensión por encima de la
zona de l orificio del tubo centrar se puede hacer variar dentro de
gamas amplias y, por ejemplo, puede ser aumentado hasta 30 kg de
sólidos por kg de gas, de forma que la pérdida de presión del primer
gas entre la zona del orificio del tubo central y la salida
superior de la cámara de mezcladura se puede situar entre 1 mbar y
100 mbares. En el caso de un contenido elevado de sólidos de la
suspensión en la cámara de mezcladura, una gran parte de estos
sólidos se separarán de la suspensión y volverán a caer en el lecho
fluidizado anular. Esta circulación se denomina recirculación
interna de sólidos, y la corriente de sólidos que circula en esta
circulación interna normalmente es significativamente mayor que la
cantidad de sólidos suministrados al reactor desde fuera, por
ejemplo, mayor en un orden de magnitud. La cantidad (más pequeña) de
sólidos no precipitados es extraída de la cámara de mezcladura
junto con el primer gas o mezcla gaseosa. El tiempo de retención de
los sólidos en el reactor se puede hacer variar dentro de amplios
límites mediante la selección de la altura y área de sección
transversal del lecho fluidizado anular y es ajustado para el
tratamiento con calor deseado. Debido al elevado contenido de
sólidos por una parte y la buena capacidad para poner en suspensión
los sólidos en la corriente gaseosa por otra parte, se obtienen
excelentes condiciones para una buena transferencia de masa y calor
por la radiación de microondas que actúa en esta zona por enzima de
la zona del orificio del tubo central. La cantidad de sólidos
extraídos del reactor con la corriente gaseosa se hace recircular de
forma completa o al menos parcial al reactor, siendo efectuada la
recirculación previsiblemente en el lecho fluidizado estacionario.
El flujo de masa de sólidos así recirculado hasta el lecho
fluidizado anular se sitúa normalmente en el mismo orden de
magnitud que el flujo de masa de sólidos suministrado al reactor
desde fuera. Aparte de la excelente utilización de energía, otra
ventaja del procedimiento de acuerdo con la invención consiste en la
posibilidad de ajustar de forma rápida, fácil y fiable la
transferencia de energía del procedimiento y la transferencia de
masa para las necesidades, alterando las velocidades de flujo del
primer gas o mezcla gaseosa y del gas fluidizante.
Para asegurar una transferencia de calor
particularmente efectiva en la cámara de mezcladura y un tiempo de
retención suficiente en el reactor, las velocidades del gas de la
primera mezcla gaseosa y del gas fluidizante para el lecho
fluidizado se ajustan preferentemente de forma que los números de
Froude de las partículas adimensionales (Fr_{p}) sean 1,15 a 20
en el tubo central, 0,115 a 1,15 en el lecho fluidizado anular y/o
0,37 a 3,7 en la cámara de mezcladura. Los números de Froude de las
partículas son definidos cada uno por la siguiente ecuación:
en la
cual:
u = velocidad efectiva del flujo de gas en
m/s
\rho_{s} = densidad de partículas sólidas en
kg/m^{3}
\rho_{f} = densidad efectiva del gas
fluidizante en kg/m^{3}
d_{p} = diámetro medio en m de las partículas
en el reactor de la invención (o de las partículas formadas)
durante el funcionamiento del reactor
g = constante de la gravedad en m/s^{2}.
Cuando se usa esta ecuación, debe considerarse
que d_{p} no indica el diámetro medio (d_{50}) del material
usado, sino el diámetro medio del reactor de la invención formado
durante el funcionamiento del reactor, que puede diferir
significativamente en ambas direcciones del diámetro medio del
material usado (partículas primarias). Incluso a partir de un
material de granos muy finos con un diámetro medio, por ejemplo de 3
a 10 \mum, las partículas (partículas secundarias) con un
diámetro medio de 20 a 30 \mum se pueden formar, por ejemplo,
durante el tratamiento con calor. Por otra parte, algunos
materiales, por ejemplo, menas, se descomponen durante el
tratamiento con calor.
De acuerdo con un desarrollo de la invención, se
propone ajustar la altura del lecho de sólidos en el reactor de
forma que el lecho fluidizado anular, por ejemplo, se extienda al
menos parcialmente más allá del extremo del orificio superior del
tupo central en unos pocos centímetros y, por tanto, los sólidos son
constantemente introducidos en el primer gas o mezcla gaseosa y
arrastrados por la corriente gaseosa hasta la cámara de mezcladura
ubicada por encima de la zona del orificio del tubo central. De esta
forma, se consigue un contenido de sólidos particularmente elevado
de la suspensión por encima de la zona del orificio del tubo
central.
De acuerdo con la invención, se propone que el
tubo central constituya una guía de ondas, de forma que la
radiación de microondas sea alimentada directamente a la cámara de
mezcladura del reactor a través del tubo central que constituye una
correspondiente guía de microondas. Esta disposición es recomendada
en particular cuando el primer gas o mezcla gaseosa (gas del
procedimiento) que se hace pasar también a través del tubo central,
no esté muy contaminado con polvos finos o que los polvos fines se
acoplen solo marginalmente con la potencia de las microondas en su
recorrido a través del tubo central. Pero cuando los polvos finos
contenidos en el gas del procedimiento se acoplan considerablemente
a la potencia de las microondas, la radiación de las microondas
puede ser alimentada de forma alternativa a adicional a la cámara de
mezcladura a través de al menos una guía de ondas diferente del
tubo central, guía de ondas que está dispuesta en el tubo central
y, preferentemente termina, por ejemplo, en las proximidades del
orificio del tubo central. Por tanto, análogamente la radiación de
microondas puede ser acoplada específicamente en las proximidades de
la cámara de mezcladura del reactor, sin que polvos finos
contenidos en la primera mezcla gaseosa hayan absorbido previamente
parte del polvo de la radiación de microondas. En ambos casos son
escogidas velocidades de gases tan elevadas de acuerdo con la
invención que se evita una recesión de polvos finos desde el reactor
al tubo central y la guía de ondas.
Se consigue una mejora del procedimiento cuando
la radiación de microondas es introducida a través de una
pluralidad de guías de ondas, estando provista cada guía de ondas
con una fuente de microondas separada. Para estos fines, en lugar
de un tubo central que constituye una guía de ondas de diámetro
grande, una pluralidad de tubos centrales puede constituir las
guías de ondas, para cada una de las cuales está conectada una
fuente de microondas separada. De acuerdo con la invención, una o
más guías de ondas de sección transversal más pequeña se pueden
hacer pasar alternativamente a través de un tubo central grande
hacia el interior del reactor, estando selladas las guías de ondas
contra el tubo central de una forma hermética para los gases y
estando provista cada guía de ondas con una fuente separada de
microondas. El gas del procedimiento con contenido de polvos finos,
por ejemplo, es seguidamente introducido en la cámara de mezcladura
a través del tubo central. Por medio de esta construcción modular,
se puede realizar también una disponibilidad aumentada de la
instalación.
De acuerdo con la invención, un gas de purga se
hace pasar adicionalmente a través del reactor, que puede ser, por
ejemplo, un gas de escape filtrado o limpiado de algún otro modo del
reactor o de un procedimiento paralelo. Debido a la corriente
continua de gas de purga a través de la guía de ondas, se evitan los
depósitos sólidos en la guía de ondas, que alterarían la sección
transversal de la guía de ondas de una forma no deseada y
absorberían parte de la energía de microondas que originalmente
estaba destinada a los sólidos en el reactor. Debido a la absorción
de energía en la guía de ondas, la misma calentaría también mucho,
con lo que el material sería expuesto a un fuerte desgaste térmico.
Además, los depósitos sólidos en la guía de ondas efectuarían
reacciones de retroceso no deseadas para la fuente de
microondas.
Como fuentes para las ondas electromagnéticas
(fuentes de microondas) puede ser usado, por ejemplo, un magnetrón
o clistrón. Además de ello, pueden ser usados generadores de
frecuencia elevada con correspondientes bobinas o transistores de
potencia. Las frecuencias de las ondas electromagnéticas procedentes
de la fuente de microondas se sitúan habitualmente en el intervalo
de 300 MHz a 30 GHz. Preferentemente, se usan las frecuencias ISM
de 435 MHz, 915 MHz y 2,45 GHz. De forma esperada, las frecuencias
óptimas se determinan para cada aplicación en una operación de
ensayo. Como las frecuencias de las fuentes de microondas son fijas,
la capacidad de calentamiento máximo es fija también. Sin embargo,
instalando una multitud de pequeñas fuentes de microondas, puede ser
óptimamente ajustada la capacidad de calentamiento del lecho
fluidizado. De acuerdo con la invención, se proporciona además el
ajuste de la sección transversal y las dimensiones de la guía de
ondas a la frecuencia usada de la radiación de microondas, con el
fin de proporcionar un aporte de energía bastante exento de
pérdidas.
Las temperaturas en el lecho fluidizado (lecho
fluidizado anular estacionario) se sitúan habitualmente en el
intervalo de 150 a 1500ºC. Para ciertos procedimientos, puede ser
introducido calor adicional en el lecho fluidizado, por ejemplo, a
través de un intercambio de calor indirecto. Para la medición de
temperaturas en el lecho fluidizado, se pueden usar elementos
detectores aislados, pirómetros de radiación o detectores de fibra
óptica.
Para ajustar el tiempo medio de retención de
sólidos, se proporciona de acuerdo con la invención que los sólidos
extraídos del reactor y separados en un separados en dirección
descendente sean al menos parcialmente recirculados en el lecho
fluidizado anular del reactor. La cantidad restante es seguidamente
suministrada para otras etapas del procedimiento. De acuerdo con
una realización preferido, se proporciona un ciclón para separar
sólidos en dirección descendente del reactor, teniendo el ciclón un
conducto de sólidos que conduce hasta el lecho fluidizado anular
del reactor.
Otra mejora es obtenida cuando el gas
introducido a través de la guía de ondas es utilizado también para
fluidizar el lecho fluidizado. Por tanto, parte del gas es usado
para suprimir polvos finos de la guía de ondas, que previamente
había sido introducido en el lecho fluidizado a través de otros
conductos de suministro.
De acuerdo con la invención, se usan sólidos de
granos finos como material de partida, y el tamaño de granos de al
menos la mayor parte de los sólidos es más pequeño que 1 mm. Los
sólidos granulares que van a ser tratados pueden ser, por ejemplo,
menas y en particular menas sulfúricas que son preparadas, por
ejemplo, para recuperar oro, cobre o zinc. Además de ello las
sustancias de reciclado, por ejemplo, óxido de tratamiento que
contiene zinc o sustancias residuales, pueden ser sometidas a un
tratamiento térmico en el lecho fluidizado. Si las menas sulfúricas
como, por ejemplo, arsenopirita aurífera, son sometidas al
procedimiento, el sulfuro es convertido en óxido y con un
procedimiento adecuado, se forma preferentemente azufre elemental y
solamente pequeñas cantidades de SO_{2}. El procedimiento de la
invención ablanda la estructura de la mena de una manera favorable,
con lo que una lixiviación posterior conduce a rendimientos
mejorados. El sulfuro de arsénico-hierro (FeAsS)
preferentemente formado mediante el tratamiento térmico puede ser
fácilmente desechado.
Una instalación de acuerdo con la invención
comprende las características de la reivindicación 16. Incluye un
reactor que constituye un reactor de lecho fluidizado para el
tratamiento térmico de los sólidos de granos finos, y una fuente de
microondas. Al reactor está conectado un sistema de suministro, que
puede incluir en particular un tubo de suministro de gas y está
formado de manera que el gas fluye a través del sistema de
suministro de gas arrastre los sólidos de un lecho fluidizado anular
estacionario, que rodea al menos parcialmente el sistema de
suministro de gas, hasta una cámara de mezcladura del reactor, y que
la radiación de microondas generada por la fuente de microondas
pueda ser introducida a través del sistema de suministro de gas.
Preferentemente, este sistema de suministro de gas se extiende en
la cámara de mezcladura.
De acuerdo con la invención, el sistema de
suministro de gas incluye preferentemente un tubo de suministro de
gas (tubo central) que se extiende hacia arriba de forma
sustancialmente vertical desde la zona inferior del reactor,
preferentemente en la cámara de mezcladura del reactor, tubo de
suministro de gas que está rodeado por una cámara que se extiende
al menos particularmente alrededor del tubo central y en la que se
forma el lecho fluidizado anular estacionario. El tubo central
puede constituir una boquilla en su abertura de salida y/o tener
una o más aberturas distribuidas alrededor de su superficie de
corteza, de forma que durante el funcionamiento del reactor los
sólidos acceden constantemente al tubo central a través de las
aberturas y son arrastrados por el primer gas o mezcla gaseosa a
través del tubo central en la cámara de mezcladura. Naturalmente,
pueden ser proporcionados también dos o más tubos centrales con
dimensiones y formas diferentes o iguales en el reactor. Sin
embargo, preferentemente, al menos uno de los tubos centrales está
dispuesto aproximadamente de forma central con referencia al área
de sección transversal del reactor.
De acuerdo con la invención, la radiación de
microondas es suministrada al reactor en una guía de ondas. La
radiación de microondas puede ser conducida en secciones huecas
conductoras de la electricidad de todos los tipos y geometrías, en
la medida en que sus dimensiones no caigan por debajo de ciertos
valores mínimos. La guía de ondas consiste completa o ampliamente
en un material conductor de la electricidad, por ejemplo, cobre. En
una primera realización, el tubo de suministro de gas constituye
directamente una guía de ondas para introducir las microondas.
Aparte de una estructura sencilla de un reactor diseñado de esta
forma, la corrientes gaseosa presente en la guía de ondas evita el
avance de polvos finos u otras impurezas a través de la guía de
ondas hasta la fuente de microondas y su deterioro. Además, el gas
en el tubo de suministro de gases puede ser ya precalentado por las
microondas dependiendo de la capacidad de absorción del gas o
partículas contenidas en el mismo.
Alternativamente o además, al menos una guía de
ondas separada para alimentar la radiación de microondas en el
reactor puede estar dispuesta en el tubo de suministro de gases de
acuerdo con la invención, por ejemplo en la forma de una lanza.
Cuando la guía de ondas termina aproximadamente en la zona del
orificio del tubo central o un poco por debajo del mismo, la
corriente gaseosa que fluye en la cámara de mezcladura evita un
acceso de impurezas en la guía de ondas. Al mismo tiempo, la
radiación de microondas puede ser introducida en el reactor
sustancialmente exenta de pérdidas. De acuerdo con la invención, se
puede proporcionar también una pluralidad de tubos de suministro de
gases (tubos centrales) y/o una pluralidad de guías de ondas de
acuerdo con la invención, estando conectada una fuente de
microondas separada a cada guía de ondas. Por tanto, la intensidad
de microondas en el reactor se puede hacer variar simplemente
activando y desactivando las fuentes individuales de microondas,
sin que tenga que ser alterada la intensidad o frecuencia de una
fuente de microondas. Esto es particularmente ventajoso, porque así
es posible mantener el ajuste óptimo de la fuente de microondas y
la guía de ondas respectivamente conectada y sin embargo alterar la
intensidad total en el reactor.
El cálculo exacto de las condiciones de
resonancia incluye cálculos matemáticos bastante complejos, como las
ecuaciones de Maxwell (ecuaciones diferenciales no uniformes y no
lineales), debe ser finalmente resuelto con las correspondientes
condiciones marginales. En el caso de una sección transversal de la
guía de ondas rectangular o redonda, sin embargo, las ecuaciones
pueden ser simplificadas en la medida en que pueden ser resueltas
analíticamente y por lo tanto los problemas relativos al diseño de
las guías de ondas resultan más claros y más fáciles de resolver.
Por lo tanto, debido a la producción relativamente fácil, solamente
son usadas en la industria guías de ondas rectangulares y guías de
ondas redondas, que son también preferentemente usadas de acuerdo
con la invención. Las guías de ondas rectangulares principalmente
usadas están estandarizadas en la bibliografía anglosajona.
Estas dimensiones estándar fueron adoptadas en
Alemania, lo cual es el motivo por el que aparecen dimensiones
extrañas en parte. En general, todas las fuentes de microondas
industriales de la frecuencia de 2,45 GHz están equipadas con una
guía de ondas rectangular del tipo R26, que tienen una sección
transversal de 43 x 86 mm. En las guías de ondas existen diferentes
estados de oscilación: en el modo eléctrico transversal (modo TE),
el componente del campo eléctrico se sitúa transversal respecto a la
dirección de la guía de ondas y el componente magnético se sitúa en
la dirección de la guía de ondas. En el modo magnético transversal
(modo TM), el componente del campo magnético se sitúa transversal
respecto a la dirección de la guía de ondas y el componente
eléctrico se sitúa en la dirección de la guía de ondas. Ambos
estados de oscilación pueden aparecer en todas las direcciones en
el espacio con diferentes números de modo (por ejemplo,
TE-1-1,
TM-2-0).
De acuerdo con la invención, la longitud de una
guía de ondas se sitúa en el intervalo de 0,1 a 10 m. Resultó que
las guías de ondas de esta longitud podían ser manejadas de forma
particularmente fácil en la práctica. La guía de ondas puede ser de
un diseño lineal o plegado.
En el lecho fluidizado anular y/o la cámara de
mezcladura del reactor, se pueden proporcionar medios para desviar
los flujos de sólidos y/o fluidos de acuerdo con la invención. Por
ejemplo, es posible colocar una válvula anular, cuyo diámetro se
sitúa entre el del tubo central y el de la pared del reactor, en el
lecho fluidizado anular, de forma que el borde superior de la
válvula sobresale más allá del nivel de sólidos obtenido durante el
funcionamiento, mientras que el borde inferior de la válvula está
dispuesto a una distancia del distribuidor de gases o similar. Por
tanto, los sólidos separados de la cámara de mezcladura en las
proximidades de la pared del reactor deben pasar primero por la
válvula en su borde inferior, antes de que sean arrastrados por el
flujo de gas del tubo central nuevamente a la cámara de mezcladura.
De esta forma, es forzado un intercambio de sólidos en el lecho
fluidizado anular, de forma que se obtiene un tiempo de retención
más uniforme en el lecho fluidizado anular.
Los desarrollos, ventajas y posibles
aplicaciones de la invención pueden ser tomados también a partir de
la siguiente descripción de realizaciones y de los dibujos. Todas
las características descritas y/o ilustradas en los dibujos forman
la materia objeto de la invención por sí misma en cualquier
combinación, independientemente de su inclusión en las
reivindicaciones o su referencia anterior.
La Fig. 1 muestra un diagrama del procedimiento
de un procedimiento y una instalación de acuerdo con una primera
realización de la presente invención;
la Fig. 2 muestra un reactor para realizar el
procedimiento de acuerdo con una segunda realización de la presente
invención, y
la Fig. 2 muestra un reactor para realizar el
procedimiento de acuerdo con una tercera realización de la presente
invención.
Con referencia a la Fig. 1, la instalación y el
procedimiento par el tratamiento térmico de sólidos se describen
primero en general para explicar el funcionamiento de acuerdo con la
invención.
Para el tratamiento térmico de sólidos, la
instalación incluye, por ejemplo, un reactor cilíndrico 1 con un
tubo central 3 dispuesto de forma aproximadamente coaxial con el eje
longitudinal del reactor, tubo central que se extiende hacia arriba
de forma sustancialmente vertical desde el fondo del reactor 1. En
las proximidades del fondo del reactor 1, se proporciona un
distribuidor de gases no ilustrado, en el que se abren los conductos
19 de suministro. En la zona verticalmente superior del reactor 1,
que forma una cámara de mezcladura 7, se dispone una salida 13, que
se abre en un separador 14 que constituye un ciclón.
Cuando los sólidos, por ejemplo en la forma de
menas granulares, desde un silo 5 de sólidos son seguidamente
introducidos en el reactor 1 a través del conducto 6 de sólidos, se
forma una capa que rodea anularmente al tubo central 3 en el
distribuidor de gases, capa que es denominada lecho fluidizado
anular 8. Tanto el reactor 1 como el tubo central 3 puede tener
naturalmente una sección transversal diferente de la sección
transversal redonda preferida, en la medida en que el lecho
fluidizado anular 8 rodee al menos parcialmente al tubo central 3.
El gas fluidizante introducido a través de los conductos 19 de
suministro fluye a través del distribuidor de gases y fluidiza el
lecho fluidizado anular 8, de manera que se forma un lecho
fluidizado estacionario. Preferentemente, el distribuidor de gases
constituye un conjunto de chorros con un gran número de chorros
individuales que están conectados a los conductos 19 de suministro.
En una realización más simple, el distribuidor de gases puede
constituir también una rejilla con una cámara distribuidora de gases
dispuesta por debajo de la misma. La velocidad de los gases
suministrados al reactor 1 se ajusta de forma que el número de
Froude de las partículas en el lecho fluidizado anular 8 sea entre
aproximadamente 0,115 y 1,15.
Suministrando más sólidos en el lecho fluidizado
anular 8, el nivel de sólidos en el reactor 1 es elevado hasta una
medida tal que los sólidos alcanzan el orificio del tubo central 3.
A través del tubo central 3, un gas o mezcla gaseosa
preferentemente caliente con una temperatura entre 200 y 1000ºC es
introducido en el reactor 1. La velocidad del gas suministrado al
reactor 1 a través del tubo central 3 es preferentemente ajustada
de manera que el número de Froude de las partículas en el tubo
central 3 sea aproximadamente entre 1,15 y 20 y en la cámara de
mezcladura 7 de aproximadamente entre 0,37 y 3,7.
Como el nivel de sólidos del lecho fluidizado
anular 8 es elevado por encima del borde superior del tubo central
3, los sólidos fluyen sobre este borde al tubo central 3. El borde
superior del tubo central 3 puede ser lineal o tener una forma
diferente, por ejemplo, puede estar serrado o tener aberturas
laterales. Debido a las elevadas velocidades del gas, el gas que
fluye a través del tubo central 3 arrastra sólidos desde el lecho
fluidizado anular estacionario 8 a la cámara de mezcladura 7 cuando
se hace pasar a través de la zona del orificio superior, con lo que
se forma una suspensión intensivamente entremezclada.
Al final del tubo central 3 opuesto al reactor
1, se dispone una fuente 2 de microondas. Las radiaciones de
microondas allí generadas son introducidas en la cámara de
mezcladura 7 a través del tubo central 3 que constituye la guía 4
de ondas y contribuye al menos parcialmente al calentamiento del
reactor 1.
El tipo de desacoplamiento de las microondas a
partir de la guía 4 de ondas que sirve como conducto de alimentación
puede ser efectuado de diferentes formas. Teóricamente, la energía
de microondas puede ser transportada en guías de ondas exentas de
pérdidas. La sección transversal de las guías de ondas es obtenida
como un desarrollo lógico de un circuito de oscilación eléctrica
que comprende una bobina y un condensador hacia frecuencias muy
elevadas. Teóricamente, este circuito de oscilación puede hacerse
funcionar análogamente exento de pérdidas. En el caso de un aumento
sustancial de la frecuencia de resonancia, la bobina de un circuito
de oscilación eléctrico se convierte en la mita de un devanado, que
corresponde a un lado de la sección transversal de la guía de
ondas. En realidad, un circuito oscilante pierde energía debido a la
resistencia óhmica en la bobina y el condensador. La guía de ondas
pierde energía debido a la resistencia óhmica en la pared de la guía
de ondas.
La energía puede ser ramificada de un circuito
de oscilación eléctrico acoplando un segundo circuito de oscilación
al mismo, que retira energía del primero. Análogamente, empalmando
una segunda guía de ondas a una primera guía de ondas, puede ser
desacoplada energía de la misma (transición de guías de ondas).
Cuando la primera guía de ondas es desconectada detrás del punto de
acoplamiento mediante un pistón ajustable, la energía total puede
incluso ser desviada a la segunda guía de ondas.
La energía de microondas en una guía de ondas
está incluida por las paredes conductoras de la electricidad. En
las paredes, están fluyendo corrientes de pared y en la sección
transversal de la guía de ondas existe un campo electromagnético,
cuya resistencia de campo puede ser de varias decenas de kV por
metro. Cuando seguidamente se coloca una varilla de antena
conductora de la electricidad en la guía de ondas, la misma puede
disipar directamente la diferencia de potencial del campo
electromagnético y con una forma adecuada emite también la misma en
su extremo (desacoplamiento de antena o sonda). Una varilla que
antena que entre en la guía de ondas a través de una abertura y
entre en contacto con la pared de la guía de ondas en otro punto
puede todavía recibir directamente corrientes de la pared y
análogamente emitir las mismas en su extremo. Cuando la guía de
ondas es desconectada por detrás del acoplamiento de la antena
mediante un pistón ajustable, la energía completa puede ser
desviada desde la guía de ondas a la antena, en este caso
también.
Cuando las líneas de campo de las corrientes de
la pared en las guías de ondas son interrumpidas por ranuras, la
energía de microondas surge de la guía de ondas a través de las
ranuras (desacoplamiento de ranuras), ya que la energía no puede
fluir por la pared. Las corrientes de pared en un flujo de guías de
ondas rectangulares fluyen paralelas a la línea central en el medio
del lado ancho de la guía de ondas, y atraviesan hasta la línea
central en el medio del lado estrecho de la guía de ondas. Por lo
tanto, las ranuras transversales en el lado ancho y las ranuras
longitudinales en el lado estrecho desacoplan la radiación de
microondas de las guías de ondas.
La radiación de microondas desacoplada de la
guía 4 de ondas en una de las formas anteriormente descritas es
absorbida por la suspensión formada en la cámara de mezcladura 7, en
particular por los sólidos unidos en la misma, y contribuye a su
calentamiento. La reacción deseada de los sólidos granulares con el
gas del procedimiento suministrado a través del tubo central 3
tiene lugar seguidamente en la cámara de mezcladura 7. En este
caso, la temperatura se sitúa entre 200 y 1500ºC. Debido a la
reducción de la velocidad de flujo del primer gas (gas del
procedimiento) expandido en la cámara de mezcladura 7 o debido a los
impactos contra la pared del reactor, el material granular
reaccionado se vuelve a hundir en el lecho fluidizado anular 8, en
el que puede ser calentado y mantenido a la temperatura deseada
mediante los elementos 9 de calentamiento. Los sólidos en bruto son
retirados a través de un conducto 10 de descarga. El gas que
contiene la acumulación no precipitada residual de sólidos fluye a
la parte superior del reactor, en la que los gases con contenido de
polvos finos son enfriados por medio de los elementos 12 de
enfriamiento. A través de la salida 13, los gases son introducidos
en el ciclón 14 que constituye un separador, en cuyo lado frontal es
retirado el gas a través del conducto 15 y enfriado en un
refrigerador 16. El gas es desprovisto de polvos finos en un
separador 17 adicional, por ejemplo un ciclón o filtro, y es
suministrado en forma de gas exento de polvos finos desde la parte
de abajo, en parte a través de los conductos 18 y 19 por medio de
boquillas rotatorias, hasta el lecho fluidizado anular 8 para un
tratamiento adicional. Otro conducto 20 ramifica el gas exento de
polvos finos hasta la tobera 3 o la guía 4 de ondas y sirve como
gas de purga y/o gas del procedimiento, con el fin de mantener el
conducto 3, 4 exento de polvos finos. Además, el gas del
procedimiento puede ser mezclado en el tubo central 3 a través de
un conducto no ilustrado.
Los sólidos, el particular el polvo fino,
separados en el separador, son recirculados a través de la parte
inferior del ciclón 14 hasta el lecho fluidizado anular 8, y es
posible aquí descargar sólidos finos como producto a través del
conducto 11. De esta forma, el nivel de sólidos en el lecho
fluidizado anular 8 del reactor 1 puede ser fácilmente ajustado.
Para ajustar la recirculación de sólidos, es bastante útil de
acuerdo con la invención medir la pérdida de presión medir la
pérdida de presión entre el tubo central 3 y el conducto de salida
(salida 13) del reactor 1 que conduce hasta el separador 14 y
controlarlo haciendo variar la cantidad de sólidos recirculados. Lo
que resulta ser particularmente ventajosa es un recipiente
intermedio fluidizado con un miembro dosificador en dirección
descendente, por ejemplo, un alimentador de estrella de velocidad
variable o una válvula rotatoria de tipo rodillo, en el que en el
que los sólidos no necesarios para una recirculación pueden ser
extraídos, por ejemplo, por medio de un rebosadero y ser
posteriormente suministrados para un uso adicional. La
recirculación de sólidos de una forma sencilla contribuye a mantener
constantes las condiciones del procedimiento en el reactor 1 y/o
ajustar el tiempo medio de retención de los sólidos en el reactor
1.
La Fig. 2 muestra la parte inferior del reactor
1 de acuerdo con una segunda realización. Se proporcionan dos
fuentes de microondas 2a, 2b, un tubo centrado separado 3a 3b que
está conectado a cada fuente de microondas, con el fin de
introducir las microondas en la cámara de mezcladura 7. En este caso
también, el tubo central 3a, 3b es directamente usado como guía de
ondas 4a, 4b. Los dos tubos centrales 33a, 3b son suministrados con
gas exento de polvos finos a través del conducto 20, gas que sirve
nuevamente como gas de purga. En lugar de las dos fuentes de
microondas 2a, 2b ilustradas, se puede proporcionar también una
pluralidad de fuentes de microondas con un número correspondiente
de guías de ondas y tubos centrales, que están dispuestos por
debajo del reactor o alrededor del reactor.
La Fig. 3 muestra análogamente la parte inferior
del reactor 1. En esta realización del reactor 1, se proporcionan
también dos fuentes 2a, 2b de microondas que introducen microondas
en la cámara de mezcladura a través de unas guías de ondas 4a, 4b
separadas una de otra. Las guías de ondas 4a, 4b son introducidas en
el tubo central 3 y son guiadas en el mismo hasta la cámara de
mezcladura 7. Para evitar una contaminación de las guías de ondas
4a, 4b, son suministradas con gas exento de polvos finos a través
del conducto 20, que en este caso sirve como gas de purga. En este
caso, el tubo central 3 es usado para introducir, por ejemplo, gas
del procedimiento con contenido de polvos finos. Para una
modificación posterior de un reactor 1 existente, solo es necesario
alterar una parte del conducto del tubo central 3, para proporcionar
una vía de paso hermética a gases de las guías de ondas 4a, 4b en
el tubo central 3. En lugar de las dos fuentes de microondas 2a, 2b
ilustradas, se puede proporcionar nuevamente una pluralidad de
fuentes de microondas, que son dispuestas por debajo del reactor 1
o alrededor del reactor 1. Una pluralidad de fuentes de microondas
permite variar la intensidad total de la radiación de microondas
introducida en el reactor 1 simplemente poniendo en marcha las
fuentes de microondas individuales, sin tener que alterar los
parámetros de funcionamiento de una fuente de microondas a las que
se ajusta óptimamente la guía de ondas.
Cuando se aplica el procedimiento, los sólidos
que van a ser tratados absorben al menos parcialmente la radiación
electromagnética usada y, por tanto, calientan el lecho fluidizado.
Ha resultado sorprendentemente que en particular, el material
tratado con elevadas resistencias de campo puede ser lixiviado más
fácilmente. Frecuentemente, se pueden realizar también otras
ventajas técnicas como, por ejemplo, tiempos de retención reducidos
o una disminución de las temperaturas del procedimiento
requeridas.
El reactor 1 con el tubo central 3 y el lecho
fluidizado anular 8 es particularmente útil para el tratamiento
térmico de un material granular, ya que está caracterizado por la
combinación de muy buenas características de transferencia de masa
y calor con largos tiempos de retención de sólidos. De acuerdo con
la invención, la mayor parte del gas del procedimiento es
introducido en la cámara de mezcladura 7 a través del tubo central
3, de forma que los sólidos son arrastrados desde el lecho
fluidizado 8 estacionario dispuesto alrededor del tubo central
hasta la cámara de mezcladura 7 colocada por encima de este lecho
fluidizado 8 estacionario. Esto conduce a una suspensión
particularmente bien mezclada. Mediante la selección de las
secciones transversales del reactor 1, se asegura la obtención de
la baja velocidad media en la cámara de mezcladura 7. La
consecuencia es que la mayor parte de los sólidos son separados de
la suspensión y vuelven a caer en el lecho fluidizado 8 anular. La
circulación de sólidos formada entre el lecho fluidizado anular y la
cámara de mezcladura normalmente es mayor en un orden de magnitud
que el flujo de masa de sólidos suministrado al reactor desde fuera.
Por tanto, se asegura que los sólidos granulares presentes en la
cámara de mezcladura pasan repetidamente a través de la zona de
mayor densidad de potencia de microondas por encima del tubo
central, en el que los sólidos pueden absorber de forma
particularmente fácil la radiación de microondas acoplada a la misma
a través de las guías de ondas.
Ejemplo
Un ejemplo concreto para el procedimiento de
acuerdo con la invención es la calcinación de una mena de oro, que
se realiza en una instalación de acuerdo con la Fig. 3.
Para este caso de aplicación, los números de
Froude de las partículas Frp son aproximadamente 0,35 en el lecho
fluidizado 8 anular estacionario, aproximadamente 1,3 en la cámara
de mezcladura 7 y aproximadamente 15 en el tubo central 3. La
frecuencia de microondas usada es aproximadamente 2,45 GHz.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(Tabla pasa a página
siguiente)
\newpage
Los parámetros del procedimiento esencial pueden
ser tomados de la siguiente Tabla.
\vskip1.000000\baselineskip
Alimentación
\vskip1.000000\baselineskip
Aparato
\vskip1.000000\baselineskip
\hskip1.3cmCondiciones de funcionamiento
\vskip1.000000\baselineskip
El contenido de carbono orgánico en el producto
es más pequeño de 0,1%.
\newpage
- 1
- reactor
- 2,2a,2b
- fuentes de microondas
- 3
- tubo central
- 4,4a,4b
- guía de ondas
- 5
- silo de sólidos
- 6
- conducto de sólidos
- 7
- cámara de mezcladura
- 8
- lecho fluidizado anular
- 9
- elementos calentadores
- 10
- conducto de descarga
- 11
- conducto
- 12
- elementos de enfriamiento
- 13
- salida, conducto de salida
- 14
- separador, ciclón
- 15
- conducto de gases
- 16
- refrigerador
- 17
- separador
- 18
- conducto de gas
- 19
- conductos de suministro
- 20
- conducto de gas.
Claims (23)
1. Un procedimiento para el tratamiento térmico
de sólidos granulares en un reactor (1) de lecho fluidizado, en el
que la radiación de microondas de una fuente (2) de microondas es
alimentada al reactor (1), caracterizado porque el primer
gas o mezcla gaseosa es introducido desde abajo a través de al menos
un tubo (3), preferentemente central, de suministro de gases dentro
de una cámara de mezcladura (7) del reactor, estando el tubo (3) de
suministro de gases al menos parcialmente rodeado por un lecho
fluidizado (8) anular estacionario que es fluidizado suministrando
un gas fluidizante, en el que el gas que fluye a través del sistema
de suministro de gases arrastra los sólidos del lecho fluidizado
(8) anular estacionario dentro de la cámara de mezcladura (7), y
porque la radiación de microondas es suministrada a la cámara de
mezcladura (7) a través del mismo tubo (3) de suministro de
gases.
2. El procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque las velocidades del gas del primer gas
o mezcla gaseosa y del gas fluidizante para el lecho fluidizado (8)
anular se ajustan de forma que los números de Froude de las
partículas en el tubo (3) de suministro de gases sean entre 1 y 100,
en el lecho fluidizado (8) anular entre 0,02 y 2 y en la cámara de
mezcladura (7) entre 0,3 y 30.
3. El procedimiento según la reivindicación 1 ó
2, caracterizado porque el número de Froude de las partículas
en el tubo (3) de suministro de gases es entre 1,15 y 20.
4. El procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el número
de Froude de las partículas en el lecho fluidizado (8) anular es
entre 0,115 y 1,15.
5. El procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el número
de Froude de las partículas en la cámara de mezcladura (7) es entre
0,37 y 3,7.
6. El procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la altura
del lecho de sólidos en el reactor (1) es ajustada de forma que el
lecho fluidizado (8) anular se extienda más allá del extremo del
orificio superior del tubo (3) de suministro de gases y porque los
sólidos son constantemente introducidos en el primer gas o mezcla
gaseosa y arrastrados por la corriente gaseosa hasta la cámara de
mezcladura (7) colocada por encima de la zona del orificio del tubo
(3) de suministro de gases.
7. El procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la
radiación de microondas es introducida a través de un tubo (3, 3a,
3b) de suministro de gases que constituye una guía de ondas (4, 4a,
4b) y/o a través de una guía de ondas (4a, 4b) dispuesta en el tubo
(3) de suministro de gases.
8. El procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la
radiación de microondas es introducida a través de una pluralidad
de guías de ondas (4a, 4b), cada guía de ondas (4a, 4b) está
provista con una fuente (2a, 2b) separada de microondas.
9. El procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se hace
pasar un gas de purga a través de la guía de ondas (4, 4a, 4b).
10. El procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la
frecuencia usada para la fuente (2) de microondas se sitúa entre
300 MHz y 30 GHz, preferentemente entre 400 MHz y 3 GHz, en
particular en las frecuencias ISM de 435 MHz, 915 MHz y 2,45
GHz.
11. El procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la sección
transversal y las dimensiones de la guía de ondas (4) se ajustan a
la frecuencia usada de la radiación de microondas.
12. El procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las
temperaturas en el lecho fluidizado (8) anular estacionario se
sitúan entre 150ºC y 1500ºC.
13. El procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los sólidos
descargados del reactor (1) y separados en un separador (14) en
dirección descendente son al menos parcialmente recirculados hasta
el lecho fluidizado (8) anular del reactor.
14. El procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el gas
introducido a través del la guía de ondas (4) es usado para una
fluidización adicional del lecho fluidizado (8) estacionario.
15. El procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque son
suministrados sólidos de granos finos con un tamaño de granos de
menos de 1 mm como material de partida.
16. Una instalación para el tratamiento térmico
de sólidos granulares, en particular para realizar un procedimiento
según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 15, que comprende un
reactor (1) que constituye un reactor de lecho fluidizado y una
fuente (2) de microondas, caracterizada porque el reactor (1)
incluye un sistema de suministro de gases que está formado de
manera que el gas que fluye a través del sistema de suministro de
gases arrastra los sólidos de un lecho fluidizado (8) anular
estacionario, que rodea al menos parcialmente el sistema de
suministro de gases, dentro de una cámara de mezcladura (7) del
reactor y porque es introducida una radiación de microondas por
medio del sistema de suministro de gases.
17. La instalación según la reivindicación 16,
caracterizada porque el sistema de suministro de gases
incluye un tubo (3) de suministro de gases que se extiende hacia
arriba de forma sustancialmente vertical desde la zona inferior del
reactor (1) hasta la cámara de mezcladura (7) del reactor (1),
estando rodeado el tubo (3) de suministro de gases por una cámara
que se extiende al menos parcialmente alrededor del tubo (3) de
suministro de gases y en el que se forma el lecho fluidizado (8)
anular estacionario.
18. La instalación según la reivindicación 17,
caracterizada porque el tubo (3) de suministro de gases está
dispuesto de forma aproximadamente central con referencia al área de
sección transversal del reactor (1).
19. La instalación según cualquiera de las
reivindicaciones 16 a 18, caracterizada porque el tubo (3) de
suministro de gases constituye una guía de ondas (4) para
introducir la radiación de microondas.
20. La instalación según cualquiera de las
reivindicaciones 16 a 19, caracterizada porque en el tubo (3)
de suministro de gases está dispuesta al menos una guía de ondas
(4a, 4b) para introducir la radiación de microondas.
21. La instalación según cualquiera de las
reivindicaciones 16 a 20, caracterizada porque se proporciona
una pluralidad de tubos (3a, 3b) de suministro de gases y/o una
pluralidad de guías de ondas (4a, 4b), estando conectada una fuente
(2a, 2b) separada de microondas a cada guía de ondas (4a, 4b).
22. La instalación según cualquiera de las
reivindicaciones 19 a 21, caracterizada porque una guía de
ondas (4) tiene una sección transversal rectangular o redonda.
23. La instalación según cualquiera de las
reivindicaciones 19 a 22, caracterizada porque una guía de
ondas (4) tiene una longitud de 0,1 m a 10 m.
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Families Citing this family (28)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10260737B4 (de) | 2002-12-23 | 2005-06-30 | Outokumpu Oyj | Verfahren und Anlage zur Wärmebehandlung von titanhaltigen Feststoffen |
DE10260741A1 (de) * | 2002-12-23 | 2004-07-08 | Outokumpu Oyj | Verfahren und Anlage zur Wärmebehandlung von feinkörnigen Feststoffen |
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DE10260731B4 (de) | 2002-12-23 | 2005-04-14 | Outokumpu Oyj | Verfahren und Anlage zur Wärmebehandlung von eisenoxidhaltigen Feststoffen |
DE10260733B4 (de) | 2002-12-23 | 2010-08-12 | Outokumpu Oyj | Verfahren und Anlage zur Wärmebehandlung von eisenoxidhaltigen Feststoffen |
DE102004042430A1 (de) * | 2004-08-31 | 2006-03-16 | Outokumpu Oyj | Wirbelschichtreaktor zum thermischen Behandeln von wirbelfähigen Substanzen in einem mikrowellenbeheizten Wirbelbett |
CN101400589B (zh) * | 2006-03-14 | 2011-07-13 | 巴斯夫欧洲公司 | 吸水性聚合物颗粒的气动输送方法 |
WO2008036824A1 (en) * | 2006-09-20 | 2008-03-27 | Hw Advanced Technologies, Inc. | A method and means for using microwave energy to oxidize sulfidic copper ore into a prescribed oxide-sulfate product |
SE531166C2 (sv) * | 2007-06-08 | 2009-01-07 | Kemira Kemi Ab | Förfarande för framställning av polyaluminiumsalter |
US8236144B2 (en) * | 2007-09-21 | 2012-08-07 | Rf Thummim Technologies, Inc. | Method and apparatus for multiple resonant structure process and reaction chamber |
FR2923732B1 (fr) * | 2007-11-16 | 2011-03-04 | Nicolas Ugolin | Procede utilisant l'energie thermique solaire couplee a des plasmas pour produire un carburant liquide et du dihydrogene a partir de biomasse ou de charbon fossile (procede p-sl et p-sh) |
GB0725308D0 (en) * | 2007-12-28 | 2008-02-06 | Holliday R | Combined heater and conveyor |
FR2928848B1 (fr) | 2008-03-20 | 2010-04-16 | Sairem Soc Pour L Applic Indle | Dispositif d'application d'energie electromagnetique a un milieu reactif |
WO2010063144A1 (zh) * | 2008-12-02 | 2010-06-10 | 浙江泰德新材料有限公司 | 一种微波加热装置及其在化学反应中的应用 |
CN101518723B (zh) * | 2009-03-27 | 2012-07-25 | 四川大学 | 微波化学反应装置的微波能量传输方法与介质辐射器 |
US9295968B2 (en) | 2010-03-17 | 2016-03-29 | Rf Thummim Technologies, Inc. | Method and apparatus for electromagnetically producing a disturbance in a medium with simultaneous resonance of acoustic waves created by the disturbance |
DE102010003613A1 (de) * | 2010-04-01 | 2011-10-06 | Brandenburgische Technische Universität Cottbus | Verfahren und Vorrichtung zum Trocknen von Kohle |
DE102010022400B4 (de) | 2010-06-01 | 2013-04-25 | Outotec Oyj | Verfahren und Anlage zur Absenkung des Rest-Kohlenstoffgehaltes von Asche |
CN101869981B (zh) * | 2010-06-19 | 2012-01-25 | 太原理工大学 | 一种微波加热喷动流化脱碳装置 |
CN102261822B (zh) * | 2011-05-19 | 2013-05-01 | 广东科达机电股份有限公司 | 一种微波流化干燥褐煤的装置 |
CN102645087B (zh) * | 2012-05-17 | 2014-09-03 | 中山大学 | 一种水密丸的干燥方法 |
US20140312030A1 (en) * | 2013-04-23 | 2014-10-23 | Paul D. Steneck | Microwave heat treatment apparatus and method |
JP6327920B2 (ja) * | 2014-04-02 | 2018-05-23 | 小林 博 | 粉体ないしは粒子の集まりを連続して加熱処理する加熱処理装置 |
US11358113B2 (en) * | 2017-08-08 | 2022-06-14 | H Quest Vanguard, Inc. | Non-thermal micro-plasma conversion of hydrocarbons |
CN110317946A (zh) * | 2019-04-17 | 2019-10-11 | 云南民族大学 | 一种微波流态化焙烧闪锌矿的装置与方法 |
DE102019121373B4 (de) | 2019-08-07 | 2022-03-10 | Netzsch Trockenmahltechnik Gmbh | Abscheider mit partieller filtrierung |
FR3136385A1 (fr) * | 2022-06-14 | 2023-12-15 | Innovation & Development Company | dispositif de chauffage par micro-ondes et à lit fluidisé pour le traitement thermique de produits végétaux ou organiques |
Family Cites Families (92)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5776353A (en) * | 1996-02-16 | 1998-07-07 | Advanced Minerals Corporation | Advanced composite filtration media |
US2714126A (en) * | 1946-07-19 | 1955-07-26 | Kellogg M W Co | Method of effecting conversion of gaseous hydrocarbons |
US2582710A (en) * | 1946-09-28 | 1952-01-15 | Standard Oil Dev Co | Method for the conversion of carbonaceous solids into volatile products |
US2826460A (en) * | 1954-05-26 | 1958-03-11 | Continental Oil Co | Apparatus for elevating granular material |
US2874095A (en) * | 1956-09-05 | 1959-02-17 | Exxon Research Engineering Co | Apparatus and process for preparation of seed coke for fluid bed coking of hydrocarbons |
GB1143880A (es) * | 1967-06-16 | 1900-01-01 | ||
US3528179A (en) * | 1968-10-28 | 1970-09-15 | Cryodry Corp | Microwave fluidized bed dryer |
US3578798A (en) * | 1969-05-08 | 1971-05-18 | Babcock & Wilcox Co | Cyclonic fluid bed reactor |
US3671424A (en) * | 1969-10-20 | 1972-06-20 | Exxon Research Engineering Co | Two-stage fluid coking |
US4016657A (en) * | 1971-07-14 | 1977-04-12 | Passey Now By Change Of Name C | Heat pump freeze drying system |
DE2256385B2 (de) * | 1972-11-17 | 1981-04-16 | Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt | Verfahren zum kontinuierlichen Erhitzen feinkörniger Feststoffe |
US3876392A (en) * | 1973-06-25 | 1975-04-08 | Exxon Research Engineering Co | Transfer line burner using gas of low oxygen content |
US3939439A (en) * | 1974-12-17 | 1976-02-17 | Nasa | Diffused waveguiding capillary tube with distributed feedback for a gas laser |
GB1550835A (en) * | 1975-08-18 | 1979-08-22 | British American Tobacco Co | Treatment of tobacco |
US4073642A (en) * | 1975-09-04 | 1978-02-14 | Stora Kopparbergs Bergslags Aktiebolag | Method for reducing material containing iron oxides |
DE2636854C2 (de) * | 1976-08-16 | 1986-08-21 | Aluminium Pechiney, Lyon | Verfahren zur thermischen Spaltung von Aluminiumchloridhydrat |
US4191544A (en) * | 1978-03-17 | 1980-03-04 | The Babcock & Wilcox Company | Gas cleaning apparatus |
US4338283A (en) * | 1980-04-04 | 1982-07-06 | Babcock Hitachi Kabushiki Kaisha | Fluidized bed combustor |
US4377466A (en) * | 1981-04-27 | 1983-03-22 | Chevron Research Company | Process for staged combustion of retorted carbon containing solids |
FR2555392B1 (fr) * | 1983-11-17 | 1986-08-22 | Air Liquide | Procede de traitement thermique, notamment de coupage, par un jet de plasma |
US4658891A (en) * | 1984-01-05 | 1987-04-21 | Willow Technology, Inc. | Method and apparatus for thermally processing viscous, shear sensitive materials |
DE3428782A1 (de) * | 1984-08-04 | 1986-02-13 | Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt | Verfahren zur erzeugung von eisenschwamm |
EP0206066B1 (de) * | 1985-06-12 | 1993-03-17 | Metallgesellschaft Ag | Verbrennungsvorrichtung mit zirkulierender Wirbelschicht |
DE3626027A1 (de) * | 1986-08-01 | 1988-02-11 | Metallgesellschaft Ag | Verfahren zur reduktion feinkoerniger, eisenhaltiger materialien mit festen kohlenstoffhaltigen reduktionsmitteln |
US4822592A (en) * | 1987-02-05 | 1989-04-18 | Aluminum Company Of America | Producing alpha alumina particles with pressurized acidic steam |
DE3706538A1 (de) * | 1987-02-28 | 1988-09-08 | Metallgesellschaft Ag | Wirbelschichtanlage |
JPS63293167A (ja) * | 1987-05-26 | 1988-11-30 | Canon Inc | マイクロ波プラズマcvd法による機能性堆積膜形成法 |
US4798547A (en) * | 1987-06-29 | 1989-01-17 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Fuel efficient propulsor for outboard motors |
US4992245A (en) * | 1988-03-31 | 1991-02-12 | Advanced Silicon Materials Inc. | Annular heated fluidized bed reactor |
US5911882A (en) * | 1988-05-10 | 1999-06-15 | University Of Washington | Removing contaminants from water using iron oxide coated mineral having olivine structure |
US4919715A (en) * | 1988-06-03 | 1990-04-24 | Freeport Mcmoran Inc. | Treating refractory gold ores via oxygen-enriched roasting |
DE3822999C1 (es) * | 1988-07-07 | 1990-01-04 | Vereinigte Kesselwerke Ag, 4000 Duesseldorf, De | |
US5490907A (en) * | 1989-01-23 | 1996-02-13 | Agglo Inc. | Method for treating sludges |
JPH02215038A (ja) * | 1989-02-15 | 1990-08-28 | Hitachi Ltd | マイクロ波プラズマ極微量元素分析装置 |
US5246782A (en) * | 1990-12-10 | 1993-09-21 | The Dow Chemical Company | Laminates of polymers having perfluorocyclobutane rings and polymers containing perfluorocyclobutane rings |
KR910016054A (ko) * | 1990-02-23 | 1991-09-30 | 미다 가쓰시게 | 마이크로 전자 장치용 표면 처리 장치 및 그 방법 |
DE4023060A1 (de) * | 1990-07-20 | 1992-01-23 | Metallgesellschaft Ag | Verfahren zur kuehlung von heissen prozessgasen |
US5730922A (en) * | 1990-12-10 | 1998-03-24 | The Dow Chemical Company | Resin transfer molding process for composites |
JPH05326452A (ja) * | 1991-06-10 | 1993-12-10 | Kawasaki Steel Corp | プラズマ処理装置及び方法 |
US5213843A (en) * | 1991-08-05 | 1993-05-25 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Vacuum powder injector and method of impregnating fiber with powder |
DE4206602C2 (de) * | 1992-03-03 | 1995-10-26 | Metallgesellschaft Ag | Verfahren zum Entfernen von Schadstoffen aus Verbrennungsabgasen und Wirbelschichtreaktor hierzu |
US5382412A (en) * | 1992-10-16 | 1995-01-17 | Korea Research Institute Of Chemical Technology | Fluidized bed reactor heated by microwaves |
DE59403432D1 (de) * | 1993-06-19 | 1997-08-28 | Metallgesellschaft Ag | Verfahren zur Direktreduktion von Eisenoxide enthaltenden Stoffen |
FI93274C (fi) * | 1993-06-23 | 1995-03-10 | Ahlstroem Oy | Menetelmä ja laite kuuman kaasuvirran käsittelemiseksi tai hyödyntämiseksi |
JP3438109B2 (ja) * | 1994-08-12 | 2003-08-18 | 富士通株式会社 | プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法 |
US5906743A (en) * | 1995-05-24 | 1999-05-25 | Kimberly Clark Worldwide, Inc. | Filter with zeolitic adsorbent attached to individual exposed surfaces of an electret-treated fibrous matrix |
WO1996037292A1 (en) * | 1995-05-24 | 1996-11-28 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Filter with adsorbent clay minerals attached to individual exposed surfaces of a fibrous matrix |
US5599137A (en) * | 1995-09-13 | 1997-02-04 | Chemtech Analysis Inc. | Mobile soil treatment apparatus and method |
US5767230A (en) * | 1995-11-02 | 1998-06-16 | Ecoplast Corporation | Process for removing volatiles from post-consumer recycled polyolefin chips |
DE19542309A1 (de) * | 1995-11-14 | 1997-05-15 | Metallgesellschaft Ag | Verfahren zur Herstellung von Aluminiumoxid aus Aluminiumhydroxid |
FR2750348B1 (fr) * | 1996-06-28 | 1998-08-21 | Conte | Procede pour augmenter l'anti-mouillabilite d'un corps, corps ainsi traite et ses applications |
ZA976925B (en) * | 1996-08-06 | 1998-03-19 | Emr Microwave Technology Corp | Method and apparatus for optimization of energy coupling for microwave treatment of metal ores and concentrates in a microwave fluidized bed reactor. |
US6022513A (en) * | 1996-10-31 | 2000-02-08 | Pecoraro; Theresa A. | Aluminophosphates and their method of preparation |
US6712974B1 (en) * | 1997-01-10 | 2004-03-30 | Advanced Minerals Corporation | Filterable composite adsorbents |
KR100210261B1 (ko) * | 1997-03-13 | 1999-07-15 | 이서봉 | 발열반응을 이용한 다결정 실리콘의 제조 방법 |
DE59801448D1 (de) * | 1997-03-27 | 2001-10-18 | Glatt Gmbh | Verfahren zum überwachen und/oder steuern und regeln eines granulations-, agglomerations-, instantisierungs-, coating- und trocknungsprozesses in einer wirbelschicht oder einer bewegten schüttung durch bestimmung der produktfeuchte sowie lufttechnischer apparat zur durchführung des verfahrens |
US5855678A (en) * | 1997-04-30 | 1999-01-05 | Sri International | Fluidized bed reactor to deposit a material on a surface by chemical vapor deposition, and methods of forming a coated substrate therewith |
US6015597A (en) * | 1997-11-26 | 2000-01-18 | 3M Innovative Properties Company | Method for coating diamond-like networks onto particles |
US6230420B1 (en) * | 1997-11-26 | 2001-05-15 | Macrosonix Corporation | RMS process tool |
US6348153B1 (en) * | 1998-03-25 | 2002-02-19 | James A. Patterson | Method for separating heavy isotopes of hydrogen oxide from water |
DE19813286A1 (de) * | 1998-03-26 | 1999-09-30 | Metallgesellschaft Ag | Verfahren zum Abtrennen von dampfförmigen Phthalsäureanhydrid aus einem Gasstrom |
US6045663A (en) * | 1998-04-22 | 2000-04-04 | Cha; Chang Yul | Process for microwave enhancement of wet oxidation |
US6383301B1 (en) * | 1998-08-04 | 2002-05-07 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Treatment of deagglomerated particles with plasma-activated species |
US20040000069A1 (en) * | 1999-03-12 | 2004-01-01 | Gurol I. Macit | Agglomerating and drying apparatus |
US6709599B1 (en) * | 1999-10-27 | 2004-03-23 | Rwe Nukem Corporation | Waste water treatment system with slip stream |
DE19963122A1 (de) * | 1999-12-24 | 2001-06-28 | Tetra Laval Holdings & Finance | Anordnung zum Einkoppeln von Mikrowellenenergie in eine Behandlungskammer |
DE10001936A1 (de) * | 2000-01-19 | 2001-07-26 | Tetra Laval Holdings & Finance | Einkoppelanordnung für Mikrowellenenergie mit Impedanzanpassung |
JP2003524142A (ja) * | 2000-02-25 | 2003-08-12 | グラツト ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 粒子状の物品の製造方法 |
IL134891A0 (en) * | 2000-03-06 | 2001-05-20 | Yeda Res & Dev | Reactors for production of tungsten disulfide hollow onion-like nanoparticles |
KR100346220B1 (ko) * | 2000-09-05 | 2002-08-01 | 삼성전자 주식회사 | 광도파로 제조용 동축류 확산 화염 버너 장치 |
US20020033134A1 (en) * | 2000-09-18 | 2002-03-21 | Fannon Mark G. | Method and apparatus for processing coatings, radiation curable coatings on wood, wood composite and other various substrates |
US6847003B2 (en) * | 2000-10-13 | 2005-01-25 | Tokyo Electron Limited | Plasma processing apparatus |
US6824694B2 (en) * | 2002-11-04 | 2004-11-30 | Chemco Systems L.P. | Method for treating waste by application of energy waves |
US20040115477A1 (en) * | 2002-12-12 | 2004-06-17 | Bruce Nesbitt | Coating reinforcing underlayment and method of manufacturing same |
DE10260733B4 (de) * | 2002-12-23 | 2010-08-12 | Outokumpu Oyj | Verfahren und Anlage zur Wärmebehandlung von eisenoxidhaltigen Feststoffen |
NO321880B1 (no) * | 2002-12-23 | 2006-07-17 | Knutsen Oas Shipping As | Anordning for a redusere VOC avdampning |
DE10260744A1 (de) * | 2002-12-23 | 2004-07-01 | Outokumpu Oyj | Verfahren und Anlage zum thermischen Behandeln von körnigen Feststoffen |
WO2004071884A2 (en) * | 2003-02-13 | 2004-08-26 | Ilc Dover, Inc. | Flexible disposable vessel |
US20060065599A1 (en) * | 2003-03-27 | 2006-03-30 | Bennett Andrea K | Process for reducing the content of water-soluble salts of aqueous solutions of polymers containing vinylamine groups and use of the desalted polymers in the manufacture of multicomponent superabsorbent gels |
CA2439490C (en) * | 2003-09-04 | 2009-05-26 | Her Majesty The Queen In Right Of Canada As Represented By The Ministeof Natural Resources | Apparatus for producing powder from biomaterials |
US7685737B2 (en) * | 2004-07-19 | 2010-03-30 | Earthrenew, Inc. | Process and system for drying and heat treating materials |
US20060101881A1 (en) * | 2004-07-19 | 2006-05-18 | Christianne Carin | Process and apparatus for manufacture of fertilizer products from manure and sewage |
US7024796B2 (en) * | 2004-07-19 | 2006-04-11 | Earthrenew, Inc. | Process and apparatus for manufacture of fertilizer products from manure and sewage |
US7024800B2 (en) * | 2004-07-19 | 2006-04-11 | Earthrenew, Inc. | Process and system for drying and heat treating materials |
US20080017558A1 (en) * | 2005-03-31 | 2008-01-24 | Pollock David C | Methods and Devices for Improved Aeration From Vertically-Orientated Submerged Membranes |
US7603889B2 (en) * | 2005-04-01 | 2009-10-20 | MEAS France | System for monitoring and controlling unit operations that include distillation |
US20070003694A1 (en) * | 2005-05-23 | 2007-01-04 | Shivkumar Chiruvolu | In-flight modification of inorganic particles within a reaction product flow |
WO2008013947A2 (en) * | 2006-07-28 | 2008-01-31 | Shivvers Steve D | Counter flow cooling drier with integrated heat recovery |
CA2659298C (en) * | 2006-07-31 | 2012-03-06 | Tekna Plasma Systems Inc. | Plasma surface treatment using dielectric barrier discharges |
JP5142074B2 (ja) * | 2007-01-29 | 2013-02-13 | 住友電気工業株式会社 | マイクロ波プラズマcvd装置 |
US20090107919A1 (en) * | 2007-10-31 | 2009-04-30 | Chevron U.S.A. Inc. | Apparatus and process for treating an aqueous solution containing chemical contaminants |
US20090107925A1 (en) * | 2007-10-31 | 2009-04-30 | Chevron U.S.A. Inc. | Apparatus and process for treating an aqueous solution containing biological contaminants |
-
2002
- 2002-12-23 DE DE10260745A patent/DE10260745A1/de not_active Withdrawn
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