ES2323485B1 - Metodo para el tratamiento integral de desechos industriales. - Google Patents
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Abstract
Método para el tratamiento integral de desechos
industriales.
Frente a los sistemas convencionales de
tratamiento de desechos industriales, cada uno de los cuales se
centra exclusivamente en un determinado desecho, el método de la
invención permite el tratamiento integral de todo tipo de desechos
tanto sólidos como líquidos y pastosos y tanto orgánicos como
inorgánicos. Se parte de una clasificación de los productos por su
naturaleza, seleccionando por un lado aquellos desechos
industriales sólidos y pastosos orgánicos con un PCI comprendido
entre 1.000 y 11.000 Kcal/Kg, realizando una mezcla homogénea cuyo
PCI resultante esté a su vez comprendido entre 4.000 y 5.000
Kcal/Kg, mezcla con la que se abastece una primera cámara de
combustión. Los gases de la combustión son sobrecalentados en una
segunda cámara de combustión provista de un quemador alimentado con
desechos líquidos orgánicos. Finalmente los desechos industriales
líquidos y con un poder calorífico inferior a 1.000 Kcal/Kg. son
tratados en un baño acuotubular, con un proceso
físico-químico tradicional, donde son transformados
en vapor de agua para su aprovechamiento energético.
Description
Método para el tratamiento integral de desechos
industriales.
La presente invención se refiere a un método
para el tratamiento integral de desechos industriales.
El objeto de la invención es conseguir un método
que permitan el tratamiento sin exclusión de todo tipo de desechos
industriales, en todas sus naturalezas físicas, es decir tanto
sólidos como líquidas y/o pastosos, y donde la valorización,
vaporización y generación de energía se realiza con carácter
autosuficiente, es decir sin dependencia y consumo de materias
primas convencionales para su funcionamiento.
La invención permite el tratamiento de desechos
industriales con bajo o nulo contenido en halógenos y metales
procedentes de muy distintos orígenes industriales.
Existen infinidad de patentes orientadas a la
eliminación de residuos industriales, o a la transformación y
recuperación de los mismos.
Entre otros muchos pueden citarse los siguientes
documentos:
- -
- WO 6058938 por "Procedimiento para la industrialización de subproductos de almazara y producto obtenido".
- -
- WO 029095 por "Procedimiento para depurar humo contaminado por cloruro de hidrógeno y metales pesados, ..."
- -
- WO 3070650 por "Procedimiento para la valorización de lodos procedentes de sistemas de tratamiento de aguas residuales y cenizas de combustión madereras".
- -
- WO 2099145 por "Procedimiento para la recuperación de metales a partir de las cenizas volantes generadas en una central térmica ..."
- -
- WO 9953108 por "Procedimiento para tratamiento de polvos de acerías por vía húmeda"
- -
- WO 075073 por "Procedimiento de depuración de los líquidos de aluminato sódico que contienen oxalato sódico y que permite valorizar los residuos".
Todas estas patentes, así como otras muchas
existentes relacionadas con el mismo tema de la recuperación de
residuos presentan como denominador común la siguiente
problemática:
- -
- Todas ellas están destinadas a un producto o residuo concreto.
- -
- Valorizan desechos líquidos o sólidos, pero nunca la conjunción de ambos.
- -
- En alguna fase del procedimiento emplean combustible fósil, con la consecuente repercusión que esto supone.
- -
- Los desechos valorizables empleados y seleccionados tienen un poder calorífico inferior (P.C.I.) determinado y concreto.
El método y dispositivo que la invención propone
resuelve de manera plenamente satisfactoria la problemática
anteriormente expuesta, eliminando todas las limitaciones
comentadas, de manera que permite el empleo sin exclusión de
desechos industriales de cualquier naturaleza física, es decir ya
sean sólidos, líquidos o pastosos, y de cualquier naturaleza
química, ya sean orgánicos o inorgánicos.
Para ello y de forma mas concreta se parte de la
posibilidad de utilización de desechos industriales sólidos y
pastosos con un poder calorífico inferior situado entre 1.000 y
11.000 Kcal/Kg, llevándose a cabo con dichos desechos una mezcla de
alimentación con un poder calorífico inferior a su vez comprendido
entre 4.000 y 5000 Kcal/Kg, garantizando el autoabastecimiento de
una primera cámara de combustión con una temperatura de unos
850ºC.
Para la obtención de dicha mezcla se procede
previamente a la homogeneización y mezclado de los citados desechos
sólidos y pastosos.
Estos residuos son los que aparecen en la tabla
I que se inserta a continuación.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Posteriormente y según el método de la
invención, los gases de combustión procedentes de la primera cámara
son sobrecalentados hasta alcanzar una temperatura del orden de
1.200ºC, en una segunda cámara de combustión, por medio de un
quemador alimentado con desechos líquidos orgánicos, a su vez con
un P.C.I. situado entre las 8.000 y 10.000 Kcal/Kg, según la tabla
II que se inserta a continuación, desechos líquidos que aseguran la
temperatura anteriormente citada para la segunda cámara de
combustión.
La estructura descrita se complementa con un
baño acuotubular diseñado para el aporte de desechos industriales
líquidos carentes de P.C.I., según la siguiente tabla III,
pre-tratados para su acondicionamiento previamente
a la entrada al baño mediante proceso físico-químico
tradicional, transformando dichos desechos líquidos en vapor para
su aprovechamiento energético.
\vskip1.000000\baselineskip
De acuerdo con una realización preferente de la
invención, se ha previsto que la aportación de desechos
industriales se realice por transporte en cisterna para los
desechos líquidos y en camión caja o plataforma para líquidos o
sólidos acondicionados en sus diferentes tamaños y formas
(jerricanes, big-bags, contenedores, etc.)
recepcionándose a la entrada en peso y documentalmente con ficha de
procedencia y caracterización en laboratorio.
Los líquidos carentes de P.C.I. son descargados
o bien desde la propia cisterna sobre un foso para ser filtrados y
decantado y canalizarlo a las arquetas contiguas en donde las
bombas los almacenan en tanques de poliéster dispuestos para tal
fin. Las aportaciones en contenedores o bidones serán vertidos
igualmente y acumulados en estos depósitos.
Del almacenaje son bombeados a los reactores de
agitación para mediante aditivación con reactivos se proceda a su
pretratamiento mediante homogeneización y/o acondicionamiento para
su aportación a la cámara de valorización energética en la parte
integrada, correspondiente al baño acuotubular.
De igual forma se procederá con los desechos
líquidos mixtos (aguas contaminadas con fuel, restos oleosos, aguas
contaminadas con productos fmales del petróleo, etc.) que pueden
contener fracciones valorizables energéticamente, almacenándoles en
este caso en depósitos con aportación de calor para proceder a la
separación y condensación de éstas, siendo las mismas enviadas como
apoyo energético a la cámara de valorización. La condensación se
produce por refrigeración de agua.
Por otra parte la recepción de los desechos
sólidos son descargados sobre compartimentos a cubierto que permita
su manipulación mediante elemento grúa y/o cintas alimentando la
tolva de entrada a la cámara de valorización una vez conseguido su
mezclado y homogeneización en base a un producto de entrada de
4.000 a 5.000 Kcal/Kg como se indicó anteriormente. Se dispondrá de
trituración y prensado que permita la reducción y separación de las
partes sólidas para aportar a la combustión y las partes metálicas
que serán objeto de salida a otros procesos de recuperación de
metales.
Una vez alimentada la tolva receptora, un
alimentador de émbolo va aportando material a la CVE donde la
cámara de valorización está fluidificada por el aire de combustión
aportado por soplante.
La generación de la combustión es complementada
por los generadores como apoyo y dependiendo del Poder Calorífico
Inferior (P.C.I.) de la aportación peor de materia residual
aportada como combustible alternativo dentro de las fases
anteriores.
Los desechos líquidos orgánicos con P.C.I. entre
8.000 y 10.000 Kcal/Kg. se descargan directamente a los tanques de
almacenamiento dispuestos para tal fin, para posteriormente pasar a
alimentar los quemadores de la unidad.
Las cenizas residuales de la combustión son
recibidas en un contenedor a pie de horno, siendo los gases
producidos canalizados a la chimenea de incorporados al baño
acuotubular, para que cedan su calor latente y proceder a la
recuperación de la temperatura de 1.100ºC a 250ºC que permite
vaporizar el agua contenida en todos los líquidos aportados carentes
de P.C.I. y cerrar el balance térmico y de esta forma el ciclo de
valorización energética y neutralización de vertidos.
La expansión de vapor de alta presión generado
en el baño acuotubular produce energía mecánica de accionamiento de
una turbina de vapor para producir energía eléctrica de autoconsumo
y aprovechamiento exterior.
Claims (4)
1. Método para el tratamiento integral de
desechos industriales, que estando especialmente concebido para el
tratamiento indiscriminado de productos de cualquier naturaleza
física (sólidos, líquidos y/o pastosos), y de su naturaleza química
(orgánicos e inorgánicos), se caracteriza porque consiste en
realizar una mezcla a base de desechos industriales sólidos y
pastosos orgánicos, con un poder calorífico inferior comprendido
entre 1.000 y 11.000 Kcal/Kg, en orden a conseguir una mezcla
homogénea con un poder calorífico inferior comprendido entre 4.000
y 5.000 Kcal/Kg, mezcla con la que se autoabastece una primera
cámara de combustión con una temperatura del orden de 850ºC,
suministrando seguidamente los gases de combustión procedentes de
la primera cámara a una segunda cámara de combustión, donde son
sobrecalentados hasta alcanzar los 1.200ºC, por medio de un
quemador alimentado a su vez con desechos líquidos orgánicos con un
P.C.I. situado entre las 8.000 y las 10.000 Kcal/Kg, a la vez que
los desechos industriales líquidos, carentes de poder calorífico
inferior, o con un valor para el mismo inferior a 1.000 Kcal/Kg,
son pretratados para su acondicionamiento en un baño acuotubular, y
siendo finalmente transformados en vapor para su aprovechamiento
energético.
2. Método para el tratamiento integral de
desechos industriales, según reivindicación 1ª,
caracterizado porque como desechos industriales sólidos y
pastosos orgánicos son utilizables, entre otros, los siguientes:
- Plástico contaminado
- Colas sólidas
- Sólidos cabina pintura
- Pintura en polvo
- Trapos contaminados
- Residuos de pintura y barnices endurecidos
- Lodos cabina de pintura
- Restos sólidos pintura, tinta y adhesivos
- Tierras de filtración
- Fangos primarios secos
- Lodos depuradora
- Carbón activo
- Resinas de intercambio fónico
- Desechos del refino de petróleo
- Rechazos de minas de carbón.
3. Método para el tratamiento integral de
desechos industriales, según reivindicación 1ª,
caracterizado porque como desechos líquidos orgánicos son
utilizables, entre otros, los siguientes:
- Aceites automoción
- Anticongelante
- Líquido de frenos
- Poliol
- Disolventes no halogenados
- Aceite usado de automoción
- Desechos del refino del petróleo
- Desechos combustibles
- Parafinas.
4. Método para el tratamiento integral de
desechos industriales, según reivindicación 1ª,
caracterizado porque como desechos líquidos son utilizables,
entre otros los siguientes:
- Aguas de procesos industriales
- Aguas residuales
- Aguas de limpieza
- Líquido revelador
- Aguas síntesis de resinas
- Aguas de calderas
- Aguas ácidas
- Aguas básicas.
- Tintas al agua.
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Non-Patent Citations (1)
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| GANAPATHY, V. "{}Recover heat from waste incineration"{}. Hydrocarbon processing. 1995. Sept. Páginas 1-4. * |
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| FG2A | Definitive protection |
Ref document number: 2323485B1 Country of ref document: ES |
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| FA2A | Application withdrawn |
Effective date: 20101213 |