ES2327858T3 - Metodo y dispositivo para el tratamiento termico de neumaticos usados. - Google Patents
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Abstract
Método para el procesamiento térmico de neumáticos usados, que comprende la etapa de pirólisis de un material en forma de neumáticos desmenuzados en un reactor (1) a una temperatura de entre 550ºC y 800ºC en un medio gaseoso, una parte de la cual se obtiene en un generador de gases mediante la combustión de productos de la pirólisis gaseosos con vapores de hidrocarburos líquidos, y se lleva a cabo la separación de los productos de la pirólisis, caracterizado porque el generador de gases es un generador de gases reductores (6), y porque la pirólisis se lleva a cabo en un medio gaseoso reductor, una parte de los productos gaseosos de la pirólisis emitidos desde el reactor (1) con vapores de hidrocarburos líquidos se alimenta a una unidad productora de calor (7), donde por lo menos una parte de los gases de combustión emitidos desde la unidad productora de calor (7) se alimenta al generador de gases reductores (6) y al reactor (1).
Description
Método y dispositivo para el tratamiento térmico
de neumáticos usados.
La invención se refiere a un método y a un
dispositivo para el procesamiento térmico de neumáticos usados
según el preámbulo de la reivindicación 1 y según el preámbulo de la
reivindicación 8 respectivamente.
La Patente estadounidense US nº 5.087.436
(publicada el 11.02.92) mostraba un método para procesar neumáticos
usados mediante el método de pirólisis al vacío a una temperatura de
entre 490ºC y 510ºC y bajo una presión absoluta de 5 kPa para
producir negro de carbón, con una absorción de yodo de entre 0,13
kg/kg y 0,15 kg/kg, número de aceite de acuerdo con DBF (de 80 a
100) de 10^{-5} m^{3}/kg, y con una capacidad para teñir de 55
a 63.
La Patente británica GB nº 1481352 (publicada el
20.07.1977) mostraba un método para el procesamiento térmico de
neumáticos usados, que comprende las etapas de cargar los neumáticos
en un reactor, pirólisis de un material procesado, con la posterior
separación de los productos de la pirólisis; y descargar el residuo
sólido. La pirólisis se lleva a cabo a una temperatura de hasta
1.000ºC en un medio gaseoso reductor.
Dichos ambos métodos tienen en común la
desventaja de la necesidad de utilizar dispositivos sofisticados y
consumir grandes cantidades de energía necesaria para llevar a cabo
sus procesos.
Se conoce por la Patente rusa RU nº 2062284
(publicada el 20.06.1996) un método para procesar materiales de
desecho combustibles, que incluyen los neumáticos usados o desechos
de caucho similares, que comprende las etapas de: cargar la carga
dentro de un reactor, carga que consiste por lo menos parcialmente
en trozos de un residuo combustible, para someter dichos residuos a
pirólisis y gasificación; establecer un flujo gaseoso a través de
la carga suministrando un agente gasificante que contiene oxígeno
dentro del reactor, y retirar los productos del procesamiento
gaseosos y líquidos del reactor; manteniendo la temperatura máxima
en el reactor entre los 800ºC y los 1.700ºC.
Se conoce por la Patente rusa RU nº 2142357
(publicada el 10.12.1999) un método para procesar neumáticos usados,
que comprende las etapas de: descomposición térmica de neumáticos a
una temperatura de entre 400ºC y 600ºC para producir productos de
vapor/gaseosos y el residuo de carbón sólido; refrigerar dichos
productos y el residuo hasta los 40ºC ó 50ºC; y separarlos en las
fases líquida y de vapor, y en el residuo de carbón sólido;
refrigerando el residuo de carbón por evaporación del agua de la
pirólisis, añadiendo el amoníaco gas a la zona de
refrigeración.
Según las Patentes rusas RU nº 2062284 y RU nº
2142357, los neumáticos usados se procesan en un medio de un agente
gaseoso que contiene oxígeno que se lleva al lecho de un material
procesado, es decir, en el medio gaseoso oxidante, cuya descripción
requería una cantidad incrementada de la energía requerida para
procesar un material dado. De esta manera el agente gaseoso según
el documento RU 2142357 se obtiene mediante la incineración y
gasificación simultáneas del residuo de carbón sólido del material
neumático procesado (hollín y coque); y según el documento RU
2062284 dicho agente se produce por combustión de los gases educidos
en el transcurso de la descomposición térmica del material
neumático. Los gases que contienen oxígeno pueden comprender oxígeno
libre, que en este caso constituirá la atmósfera gaseosa oxidante
(medio), y pueden comprender oxígeno no libre, que consiste en
H_{2}, CO, CH_{4}, sustancias que en este caso servirán como
medio gaseoso reductor.
El método conocido por la Patente rusa RU nº
2139187 (publicada el 10.10.1999) y utilizado para el procesamiento
térmico de neumáticos usados, describe cómo los neumáticos
desmenuzados son cargados en un reactor, el material procesado es
sometido a pirólisis a una temperatura de entre 550ºC y 800ºC en el
medio gaseoso reductor; siendo la relación de gas reductor y
material procesado de entre 0,20 y 0,45 a 1, con una separación
posterior de los productos de la pirólisis obtenidos de esta
manera. El gas reductor se produce utilizando el método de la
combustión incompleta de los hidrocarburos con \alpha =
0,4-0,085; y cuando se ha completado la pirólisis,
se alimenta vapor supercalentado a una temperatura de entre 250ºC y
300ºC y en una cantidad de entre 0,03 y 0,12 a 1, al material
cargado.
Dicho método se lleva a cabo en un dispositivo
que comprende un reactor, un sistema para recoger los gases
formados en el reactor; un generador de gases reductores conectado
al reactor, un supercalentador de vapor, una tolva para el envío de
los neumáticos desmenuzados al reactor, y unos medios de recepción
que alojan los residuos sólidos que quedan de la descomposición
térmica de los productos.
Dicha invención tiene la desventaja de requerir
grandes cantidades de energía, debido a que se utiliza una fuente
externa de hidrocarburos para producir un gas reductor y vapor.
El documento GB 2 090 609, que se considera como
el antecedente más cercano, se refiere a sistemas de tratamiento
térmico para materiales carbonosos. Se utiliza un generador de gases
calientes para suministrar una pluralidad de fases que son
controladas por separado mediante la monitorización de los
respectivos sistemas de transferencia de calor. El control se
realiza preferentemente mezclando gas del generador con gas
reciclado que se forma aguas abajo de las fases de tratamiento.
El documento US 4.588.477 describe un método
para transportar el destilado del lecho fluidizado de desechos de
neumáticos gruesos de carretera, vulcanizados de caucho, en una
mezcla con gravilla.
El documento US 6.271.427 se refiere a un método
de recuperación de carbón y combinaciones de hidrocarburos a partir
de neumáticos de desecho mediante pirólisis.
El documento US 4.240.587 describe una planta de
procesamiento móvil y un método para procesar neumáticos de
desecho. Operando la planta con subproductos reutilizables de la
reducción pirolítica de los neumáticos.
El documento US 5.783.046 describe un proceso y
un dispositivo para la destilación destructiva de la pirólisis de
neumáticos de caucho usados para producir hidrocarburos líquidos y
gaseosos y un residuo carbonoso sólido.
Kaminsky "Recycling of polymeric materials by
pyrolysis", Die Makromolekulare Chemie, Macromolecular Symposia,
Huthig und Wepf Verlag, Basel, CH, vol. 48/49, páginas
381-393, aborda el reciclado de plásticos y cauchos
mediante la pirólisis en lecho fluidizado.
Vesper et al., "Rohstoffliche
Verwertung - eine übersicht", Kunststoffe, Carl Hansen Verlag,
Munich, DE, vol. 83, nº 11, páginas 905-909, aborda
el uso de productos de plásticos de desecho como sustitutos de los
materiales fósiles como materia prima o carga de alimentación
secundaria.
El documento EP 0 316 827 se refiere al
reciclaje de agua de proceso en un reactor de pirólisis en lecho
fluidizado.
El documento US 3.704.108 describe la conversión
de un caucho concreto en líquidos hidrocarburos y sólidos
inalterados en un reactor.
El documento WO 95/14562 se refiere al
reprocesado pirolítico de un residuo industrial sólido que contiene
caucho, en concreto neumáticos de coche usados.
El documento RU 2 137 045 describe un método que
incluye el calentamiento de combustible por mezclado con productos
de combustión de alta temperatura, mediante la postcombustión de
finos de vapores de hidrocarburos en la zona de combustión.
El documento RU 2 124 547 se refiere a procesos
pirolíticos utilizados en silvicultura y agricultura para la
eliminación de residuos biológicos.
El documento DE 38 20 913 describe un método de
carbonización de madera para la producción de carbón vegetal.
\vskip1.000000\baselineskip
Un objetivo de la presente invención es
proporcionar un método y un dispositivo para mejorar el
procesamiento de neumáticos usados, haciendo el procesamiento más
rentable mediante la mejora de la eficiencia del procesamiento con
requisitos de energía menores y produciendo productos de calidad que
puedan ser convenientemente utilizados para el reciclaje.
Según un aspecto, la presente invención se
refiere a un método para el procesamiento térmico de neumáticos
usados, que comprende la etapa de la pirólisis de un material en
forma de neumáticos desmenuzados en un reactor a una temperatura de
entre 550ºC y 800ºC en un medio gaseoso, un parte del cual se
obtiene en un generador de gases mediante la combustión de
productos de la pirólisis gaseosos con vapores de hidrocarburos
líquidos, y se lleva a cabo la separación de los productos de la
pirólisis, caracterizándose el método porque el
generador de gases es un generador de gases reductores, y porque la
pirólisis se lleva a cabo en un medio gaseoso reductor, una parte
de los productos gaseosos de la pirólisis emitidos desde el reactor
con vapores de hidrocarburos líquidos se alimentan a una unidad
productora de calor, donde por lo menos una parte de los gases de
combustión emitidos desde la unidad productora de calor se alimenta
al generador de gases reductores y al reactor.
Formas de realización particulares del método
según la invención son el sujeto de las reivindicaciones
dependientes 2 a 7.
La pirólisis se lleva a cabo preferentemente en
una relación total entre el gas reductor y el material procesado
dentro del intervalo de 0,8 y 0,12 a 1.
Los gases de combustión son ventajosamente
enviados directamente al reactor en una relación de entre 0,25 y
0,50 a 1; la temperatura de los gases de combustión alimentados al
reactor se mantiene en el intervalo preferente comprendido entre
los 120ºC y los 180ºC.
El material utilizado para la pirólisis está
preferentemente desmenuzado en trozos seleccionados dentro del
intervalo de tamaño comprendido entre los 5 mm y los 30 mm.
Antes de ser cargado en el reactor, el material
es ventajosamente calentado mediante los gases de combustión
efluentes.
La fracción de los hidrocarburos líquidos es
además ventajosamente separada de los productos gaseosos de la
pirólisis.
Según otro aspecto, la presente invención se
refiere a un dispositivo para el procesamiento térmico de neumáticos
usados, que incluye un reactor, un sistema de salida para los gases
formados en el reactor, un generador de gases conectado al reactor,
un sistema para alimentar los neumáticos desmenuzados al reactor, y
unos medios de recepción para alojar el residuo sólido de la
pirólisis. El dispositivo se caracteriza porque el generador
de gases es un generador de gases reductores, y porque el
dispositivo dispone de una unidad productora de calor con unos
modos para la toma de gases de combustión, el sistema de salida para
los gases formados en el reactor está conectado a la unidad
productora de calor,
donde los modos para la toma de gases de combustión están conectados al generador de gases reductores y al reactor.
donde los modos para la toma de gases de combustión están conectados al generador de gases reductores y al reactor.
Formas de realización particulares del
dispositivo según la invención son el sujeto de las reivindicaciones
dependientes 9 a 12.
Este dispositivo es ventajosamente complementado
con un sistema para la edución de la fracción de hidrocarburos
líquidos, sistema que está diseñado para conectarse al sistema de
recolección de los gases formados en el reactor.
El dispositivo incluye además preferentemente un
sistema para el precalentamiento de los neumáticos desmenuzados,
sistema que está acoplado al medio de eliminación de los gases de
combustión y a un medio para la liberación de los gases de
combustión a la atmósfera. El dispositivo está preferentemente
provisto de un medio para monitorizar la temperatura en zonas
predeterminadas del reactor, y también de medios de control para
llevar a cabo un control preestablecido del flujo de los gases.
Las ventajas y características de la invención
reivindicada se pondrán de manifiesto a partir de la siguiente
descripción detallada a ser leída junto con el dibujo adjunto que
muestra esquemáticamente el dispositivo reivindicado.
Un dispositivo para el procesamiento térmico de
los neumáticos usados y artículos de caucho, mostrado en la Figura
1, comprende: un reactor sellado aislado del calor 1 acoplado en su
parte superior - a través de un alimentador con barrera 2 - a una
tolva calentada 3 que contiene los neumáticos desmenuzados; unos
medios de recepción 5 que - a través de un alimentador con barrera
4 - están acoplados al reactor 1 y situados en la parte inferior
del reactor, y están adaptados para alojar el residuo sólido de la
pirólisis; un generados de gases reductores 6 acoplado al reactor
1; una unidad productora de calor 7 implementada como caldera que
dispone de un dispositivo quemador 8 y un medio 9 para liberar los
gases de combustión a la atmósfera.
El reactor 1 - a través de un canal 10 para la
toma de los gases de la pirólisis, tal canal proporcionado en la
parte inferior del reactor; y mediante un regulador de flujo 11,
unos medios de inducción de trago 12 y un regulador de flujo 13,
todos ellos conectados en serie a un conducto de gas - está acoplado
al dispositivo quemador 8 de la unidad productora de calor 7; y a
través del canal 10 para la toma de los gases de la pirólisis, el
regulador de flujo 11, los medios de inducción de trago 12 y el
regulador de flujo 14, dicho reactor está acoplado a un dispositivo
quemador del generador de gases reductores 6 a través de su primer
elemento de admisión 15.
Mediante su canal 16 para la toma de gases de
combustión dicha unidad productora de calor 7 - a través de unos
medios de inducción de trago 17, un regulador de flujo 18, unos
medios de inducción de trago 19, un regulador de flujo 20 y una
válvula 21, todos ellos conectados al conducto de gas - está
acoplada a un generador 6 a través de su segundo elemento de
admisión 22; y dicha unidad - a través de los medios de inducción de
trago 17, la válvula 18, los medios de inducción de trago 19, el
regulador de flujo 20 y la válvula 23 - está acoplada a la parte
inferior del reactor 1 utilizando un canal de admisión 24. El canal
16 para la toma de gases de combustión está acoplado a un medio 9
para liberar los gases de combustión a la atmósfera.
El generador de gases reductores 6 está diseñado
para controlar la temperatura de los gases enviados al reactor 1
desde dicho generador, de manera que dicha temperatura no exceda un
valor predeterminado.
Para asegurar una combustión estable, el
dispositivo incluye un bucle para suministrar aire atmosférico
mediante unos medios de inducción de trago 25 a través de una
válvula 26 al interior del medio quemador del generador 6
utilizando un primer elemento de admisión 15; y - a través de una
válvula 27 - al interior del dispositivo quemador 8 de la unidad
productora de calor 7.
El dispositivo puede comprender adicionalmente
un bucle para la edución de la fracción de hidrocarburos líquidos,
bucle que se implementa como el condensador 28 que está conectado al
canal 10 para la toma de los gases de la pirólisis a través de una
válvula de cierre 29 y del regulador de flujo 11, y a un canal
transversal para líquidos 30 - mediante la bomba 31.
El dispositivo puede realizarse con un bucle de
precalentamiento para el precalentamiento de los neumáticos
desmenuzados en la tolva 3 mediante los gases de combustión enviados
desde el canal 16 para la toma de gases de combustión de la unidad
productora de calor 7 mediante los medios de inducción de trago 17 a
través de la válvula 32 y el colector de admisión 33 del medio de
calentamiento 34 (tubo bobina) en la tolva 3, medio de
calentamiento a partir del cual se eliminan dichos gases a través
del colector 35 al interior del medio de liberación de los gases de
combustión 9.
Las válvulas y los reguladores de flujo
dispuestos en las líneas de conexión de sus respectivos bucles son
controlables, y se pueden operar manualmente y/o mediante un
accionamiento eléctrico para mantener las temperaturas requeridas
de los flujos de gas, circunstancia que permite automatizar el
dispositivo.
Se pueden utilizar adecuadamente un ventilador,
un extractor de humos, un compresor o un eyector como medios de
inducción de trago.
El curso del proceso se monitoriza y se controla
utilizando un medio de control de temperatura. El sensor de
temperatura 36 está destinado a monitorizar la temperatura en la
zona del reactor entre el canal de admisión 24, a través del cual
se introducen los gases de combustión, y el canal de admisión del
generador 6 que va al reactor 1. La zona de pirólisis se monitoriza
mediante un sensor 37 dispuesto cerca de la zona inferior de
pirólisis, y mediante un sensor 38 dispuesto cerca de la zona
superior de pirólisis.
La salida de los productos gaseosos de la
pirólisis se monitoriza mediante un sensor 39 situado cerca del
canal 10 para la toma de los gases de la pirólisis. El reactor
también tiene un indicador de nivel 40.
El medio de recepción 5 para alojar el residuo
sólido de la pirólisis está acoplado a un separador magnético 41
para separar el residuo sólido de la pirólisis en un componente
metálico que se retira (indicado por la flecha A), y en el residuo
de carbón a empaquetar (indicado por la flecha B).
El dispositivo reivindicado y el proceso de
descomposición térmica de los neumáticos usados reivindicado
funciona y se lleva a cabo, respectivamente, de la siguiente
manera.
Los neumáticos usados desmenuzados o los
artículos de caucho usados se alimentan a la tolva 3. Antes de su
arranque inicial, se llena la parte inferior del reactor 1 con un
material carbonoso sólido (hollín no usado). Los neumáticos
desmenuzados depositados en la tolva 3 se calientan mediante los
gases producidos por un combustible de reserva auxiliar, y se
aumenta la temperatura en el reactor 1 suministrando, a través del
primer elemento de admisión 15, el combustible de reserva al
dispositivo quemador del generador 6 a través del primer elemento
de admisión 15. Una vez que se ha alcanzado la temperatura de
funcionamiento (temperatura de pirólisis), se interrumpe el
suministro de combustible de reserva, y el proceso de pirólisis
continuo continúa, siendo enviados los gases de la pirólisis al
generador 6.
Los neumáticos de caucho desmenuzados de la
tolva 3 - a través del alimentador 2 - entran al reactor 1. En la
parte inferior del reactor se suministra el gas reductor del
generador 6 a una temperatura de entre 550ºC y 880ºC, en una
cantidad de entre 0,45 y 0,70 a 1.
El medio gaseoso reductor es el medio que tiene
H_{2}, CO, CH_{4} entre sus componentes, y no comprende oxígeno
libre.
Los límites de la relación de masa del gas
reductor y las migajas cargadas se han determinado
experimentalmente, en base a valores del área superficial de un
material procesado y de la velocidad de procesamiento del mismo.
El hidrógeno y los hidrocarburos insaturados
contenidos en el gas reductor, a una temperatura por encima de los
500ºC, reaccionan con los compuestos hidrocarburo que existen en la
superficie de las migajas de caucho, produciendo de esa manera
vapores de compuestos hidrocarburo C_{5}-C_{14}.
Estos vapores, mezclados con el gas reductor a una temperatura de
entre 220ºC y 250ºC, se retiran de la parte superior del reactor 1,
y mediante unos medios de inducción de trago 8 se envían para la
combustión al dispositivo quemador 8 de la unidad productora de
calor 7 y al generador 6 del gas reductor a través de su primer
elemento de admisión 15 en una cantidad de entre el 0,1 y el 0,2 de
la parte de los gases de la pirólisis.
Una parte de los vapores de hidrocarburo
retirados del canal 10, mediante el accionamiento de la válvula de
cierre 29, se puede dirigir al condensador 28, donde se condensan
los vapores de los gases de la pirólisis; y el líquido de la
pirólisis entrará al canal transversal para líquidos 30. Después de
dicho condensador, la mezcla de gases y de vapores no condensados
de hidrocarburos se envía bien para su combustión a través del
regulador de flujo 13 a la unidad productora de calor 7 ó, a través
del regulador de flujo 14, al dispositivo quemador del generador de
gases reductores a través del primer elemento de admisión 15.
Los gases de combustión, utilizando los medios
de inducción de trago 17, son enviados - a través de la válvula 21
- al generador de gases reductores 6 a través de su segundo elemento
de admisión 22 para proporcionar los límites de temperatura
requeridos de entre 500ºC y 800ºC; y hasta la finalización de la
pirólisis: se suministran - a través de la válvula 23 - a la zona
de refrigeración y procesamiento del residuo sólido en la parte
inferior del reactor 1. La cantidad total de los gases de
combustión que se alimentan al reactor es de entre 0,25 y 0,50 a 1
con respecto al material procesado.
Los gases a una temperatura de entre 120ºC y
180ºC comprenden vapor de agua en una cantidad de entre el 8% y el
10%, y oxígeno en una cantidad de entre el 4% y el 7%.
El vapor de agua y el oxígeno, habiendo sido
calentados por el calor que reciben de los productos sólidos,
reaccionan con los hidrocarburos restantes en su superficie según
las siguientes reacciones conocidas:
C_{n}H_{m}
+ O_{2} = CO + H_{2}O + H_{2} +
CO_{2}
C_{n}H_{m}
+ H_{2}O = H_{2} + CO +
CO_{2}
y forman un volumen adicional del
gas reductor, gas que entra a la zona de reacción del reactor 1. La
cantidad total del gas reductor suministrado desde el generador 6 y
desde la zona de procesamiento y refrigeración del residuo sólido
es de entre 0,7 y 1,1 a 2 con respecto a un material
procesado.
Los productos sólidos que comprenden residuo de
carbón (hollín, metal, componentes minerales de mezclas de caucho)
y habiendo sido refrigerados por los gases de combustión, son
retirados a través del alimentador 4 a los medios de recepción
refrigerados 5 para alojar los productos sólidos; y el separador 41
separa el resido en el residuo de carbón y un metal.
La capacidad de extracción del dispositivo de
edución de líquidos depende del modo de funcionamiento de la unidad
productora de calor, y es controlada (por ejemplo, su capacidad
aumenta o disminuye dependiendo de la estación del año).
Los neumáticos desmenuzados (de 5 mm a 30 mm),
precalentados en la tolva 3, se calientan mediante un gas reductor,
siendo la relación de dicho gas y un material procesado de 0,5:1, a
650ºC; obteniéndose dicho gas desde el generador 6 a un \alpha =
0,7 por combustión de 0,15 de los productos de la pirólisis. El
período de tiempo del procesamiento es de 22 minutos. Una vez que
se ha completado la pirólisis, los gases de combustión a 140ºC de
la unidad productora de calor 7, en una relación de 0,3 con respecto
al material cargado, son suministrados a la parte inferior del
reactor.
Esta pirólisis produce un 68% de hidrocarburos
gaseosos y de vapor, y un 32% de residuo sólido del peso del
material cargado. El rendimiento de la fase líquida de los
hidrocarburos gaseosos y de vapor es del 59,5%. La densidad del
líquido producido de esta manera es 0,92 d_{4}^{20} g/cm^{2};
la viscosidad cinemática 5,5 C_{St}, la temperatura de
inflamación en crisol abierto es de 94ºC.
Tras la separación del residuo sólido en carbón
y metal, el carbón producido tiene los siguientes índices, según el
ASTM: índice de yodo, 112 ml/100 g; superficie exterior, 110 STAB;
transmisión de la luz a través de extracto de tolueno, 98%;
adsorción DBF, 93 ml/100 g.
En la Tabla 1 se resumen los resultados de los
experimentos llevados a cabo.
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(Tabla pasa a página
siguiente)
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La Tabla muestra que a temperaturas bajas de la
pirólisis, el residuo de carbón sólido (hollín) tiene índices
físico-químicos bajos y no es adecuado para un uso
adicional del mismo, o necesita un procesamiento posterior. A
temperaturas altas de la pirólisis, mejora el rendimiento de los
hidrocarburos gaseosos, y aumenta la densidad de la fase líquida,
lo que indica un alto contenido en hidrocarburos pesados, por lo
tanto el procesamiento adicional (y la aplicación) se vuelven
considerablemente más difíciles.
El método reivindicado para utilizar neumáticos
y artículos de caucho es el método rentable y que no daña el medio
ambiente para la generación de energía, y en comparación con la
técnica más pertinente permite obviar la etapa del proceso de
alimentación de vapor supercalentado, que en el método reivindicado
se sustituye por la alimentación de gases de combustión; además,
este método utiliza los productos de la pirólisis (gases) en lugar
de un gas hidrocarburo para obtener el gas reductor, excepto para la
etapa de arranque del dispositivo.
\vskip1.000000\baselineskip
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Claims (12)
1. Método para el procesamiento térmico de
neumáticos usados, que comprende la etapa de pirólisis de un
material en forma de neumáticos desmenuzados en un reactor (1) a
una temperatura de entre 550ºC y 800ºC en un medio gaseoso, una
parte de la cual se obtiene en un generador de gases mediante la
combustión de productos de la pirólisis gaseosos con vapores de
hidrocarburos líquidos, y se lleva a cabo la separación de los
productos de la pirólisis,
caracterizado porque el generador de
gases es un generador de gases reductores (6), y porque la pirólisis
se lleva a cabo en un medio gaseoso reductor, una parte de los
productos gaseosos de la pirólisis emitidos desde el reactor (1)
con vapores de hidrocarburos líquidos se alimenta a una unidad
productora de calor (7), donde por lo menos una parte de los gases
de combustión emitidos desde la unidad productora de calor (7) se
alimenta al generador de gases reductores (6) y al reactor (1).
2. Método para el tratamiento térmico de
neumáticos usados según la reivindicación 1, caracterizado
porque la pirólisis se lleva a cabo con una relación entre el total
de masa del gas reductor y del material que está entre un 0,8 y 1,1
a 1.
3. Método para el tratamiento térmico de
neumáticos usados según la reivindicación 1, caracterizado
porque los gases de combustión se alimentan al reactor a una
temperatura de entre 120ºC y 180ºC.
4. Método para el tratamiento térmico de
neumáticos usados según la reivindicación 1, caracterizado
porque la relación de masa entre dicha parte de los gases de
combustión y el material es de entre 0,25 y 0,50 a 1.
5. Método para el tratamiento térmico de
neumáticos usados según la reivindicación 1, caracterizado
porque se utiliza material desmenuzado en trozos de un tamaño de
entre 5 mm y 30 mm.
6. Método para el tratamiento térmico de
neumáticos usados según la reivindicación 1, caracterizado
porque, dicho material - antes de ser cargado en el reactor - se
calienta mediante los gases de combustión efluentes.
7. Método para el tratamiento térmico de
neumáticos usados según la reivindicación 1, caracterizado
porque comprende adicionalmente la etapa de separar la fracción de
los hidrocarburos líquidos de dichos productos gaseosos de la
pirólisis.
8. Dispositivo para el procesamiento térmico de
neumáticos usados, que incluye
Un reactor (1),
Un sistema de salida (10) para los gases
formados en el reactor,
Un generador de gases conectado al reactor
(1),
Un sistema (2, 3) para alimentar los neumáticos
desmenuzados al reactor (1), y
Unos medios de recepción (5) para alojar el
residuo sólido de la pirólisis;
caracterizado porque el generador de
gases es un generador de gases reductores (6), y porque el
dispositivo está provisto de una unidad productora de calor (7) con
unos modos (16) para la toma de gases de combustión, estando el
sistema de salida (10) para los gases formados en el reactor
conectado a la unidad productora de calor (7), donde los modos (16)
para la toma gases de combustión están conectados al generador de
gases reductores (6) y al reactor (1).
9. Dispositivo para el tratamiento térmico de
neumáticos usados según la reivindicación 8, caracterizado
porque el dispositivo comprende adicionalmente un sistema (28) para
la edución de la fracción de los hidrocarburos líquidos, sistema
(28) que está diseñado para ser conectado al sistema de salida (10)
para los gases formados en el reactor (1).
10. Dispositivo para el tratamiento térmico de
neumáticos usados según la reivindicación 8, caracterizado
porque comprende adicionalmente un sistema (34) para el
precalentamiento de dicho material situado en dicho sistema de
alimentación (2, 3), sistema de precalentamiento (34) que está
acoplado a los modos (16) para la toma de gases de combustión.
11. Dispositivo para el tratamiento térmico de
neumáticos usados según la reivindicación 8, caracterizado
porque está provisto de unos medios (36, 37, 38) para monitorizar la
temperatura de zonas predeterminadas del reactor (1).
12. Dispositivo para el tratamiento térmico de
neumáticos usados según la reivindicación 8, caracterizado
porque está provisto de unos medios (11, 13, 14, 18, 20) para
controlar el flujo del gas.
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