ES2539853T3 - Método para capturar CO2 producido por plantas de cemento usando el ciclo de calcio - Google Patents

Método para capturar CO2 producido por plantas de cemento usando el ciclo de calcio Download PDF

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Abstract

Un método para capturar CO2 producido por plantas de cemento usando el método del ciclo de calcio, en el que el cemento se produce por la planta de cemento por el siguiente método: moler las materias primas que comprenden piedra caliza, arcilla y mineral de hierro; homogeneizar las materias primas con el fin de producir una harina de crudo; precalentar la harina de crudo en la sección del precalentador de un horno de cemento para producir una harina de crudo precalentada; calcinar la harina de crudo precalentada en la sección de calcinación del horno de cemento para producir una harina de crudo calcinada; suministrar la harina de crudo calcinada en un horno giratorio con el fin de producir un clinker; enfriar el clinker y suministrarlo a un molino para mezclar el clinker con yeso y producir cemento, en el que la sección del calcinador del horno de cemento y el horno giratorio producen gases de combustión que se enfrían y tienen un contenido de entre un al 30% de CO2 y harina de crudo sin reaccionar que contiene CaCO3 que se filtra del gas; y en el que el método del ciclo de calcio comprende: poner en contacto dichos gases de combustión que contienen CO2 con una corriente sólida que tiene un alto contenido de CaO en el interior de un primer reactor de lecho fluidizado con el fin de producir una reacción exotérmica entre el CO2 y el CaO para producir una mezcla de sólido-gas comprendida por una corriente CaCO3 y una corriente gaseosa que tiene un contenido de CO2 inferior; suministrar dicha corriente de sólido-gas a un ciclón para separar los sólidos de la corriente gaseosa y obtener sólidos de CaCO3 y un gaseoso caliente que tiene un contenido de CO2 inferior; suministrar los sólidos de CaCO3 a un segundo reactor de lecho fluidizado al que se proporciona calor por medio de una reacción de combustión, con el fin de descarbonatar el CaCO3 y producir una mezcla de sólido gas comprendida por una corriente de CaO sólido y una corriente de gas comprendida principalmente por CO2 caliente procedente de la corriente gaseosa que sale de la planta de cemento y de la reacción de combustión que proporciona calor al segundo lecho fluidizado; suministrar la corriente de CaO sólido y la corriente de CO2 caliente a un segundo ciclón con el fin de separar los sólidos del CO2 caliente y producir una corriente de CO2 caliente separada de una corriente de CaO sólido; y reciclar el CaO al primer reactor de lecho fluidizado, en el que el método de la presente invención comprende: suministrar los gases de combustión producidos por la sección de calcinador y por el horno giratorio de la planta de producción de cemento al primer reactor de lecho fluidizado del método del ciclo de calcio; suministrar la corriente de CaO sólido separada por el segundo ciclón al primer reactor de lecho fluidizado; purgar una cantidad del CaO separado por el segundo ciclón cuando la capacidad del CaO para reaccionar con el CO2 cae, y suministrarlo directamente al horno giratorio de la planta de cemento; y constituir CaO fresco para el segundo reactor de lecho fluidizado del método del ciclo de calcio y en el que la constitución de CaO fresco para el segundo reactor de lecho fluidizado comprende una mezcla obtenida por cualquier combinación de piedra caliza, harina de crudo sin reaccionar filtrada de los gases de combustión producidos por la planta de cemento (CKD) y harina de crudo de cemento tomada, por ejemplo, directamente de un silo de la planta de cemento.

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