ES2563278T3 - Procedimiento y dispositivo para el tratamiento de materiales de desecho húmedos, que contienen componentes orgánicos - Google Patents

Procedimiento y dispositivo para el tratamiento de materiales de desecho húmedos, que contienen componentes orgánicos Download PDF

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Abstract

Procedimiento para el tratamiento de materiales de desecho húmedos, que contienen componentes orgánicos, en particular, lodos en una planta de producción de clínker de cemento, en la que se precalienta harina cruda a contracorriente de los gases de escape calientes de un horno (2) de clínker en un precalentador (3) y se calcina en un calcinador (4) alimentado con combustibles alternativos, siendo los materiales de desecho húmedos secados utilizando un gas caliente generado a partir del calor de escape del precalentador en una unidad de secado (18), siendo los materiales de desecho secados y los gases de escape del secador descargados de la unidad de secado (18) y siendo los gases de escape del secador introducidos en el calcinador (4), caracterizado por que se extrae una cantidad parcial del gas caliente delante de la unidad de secado (18) y se refrigera en un intercambiador de calor (50) con los gases de escape del secador, y por que el gas caliente refrigerado se suministra a la unidad de secado (18) como gas de sellado.

Description

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DESCRIPCION
Procedimiento y dispositivo para el tratamiento de materiales de desecho humedos, que contienen componentes organicos.
La presente invencion se refiere a un procedimiento para el tratamiento de materiales de desecho humedos, que contienen componentes organicos, en particular lodos en una planta de produccion de clinker de cemento, en la que se precalienta harina cruda a contracorriente con respecto a los gases de escape calientes de un horno de clinker en un precalentador y se calcina en un calcinador alimentado con combustibles alternativos, secandose los materiales de desecho humedos utilizando un gas caliente generado a partir del calor de escape del precalentador en una unidad de secado y descargandose los materiales de desecho secados y los gases de escape del secador de la unidad de secado.
Ademas, la invencion se refiere a un dispositivo para el tratamiento de materiales de desecho humedos, que contienen componentes organicos, en particular lodos en una planta de produccion de clinker de cemento que comprende un horno de clinker, a cuyo extremo de lado de salida esta conectado un refrigerador de clinker y a cuyo extremo de lado de entrada estan dispuestos un calcinador y un precalentador, en los que se precalienta y calcina harina cruda a contracorriente con respecto a los gases de escape calientes del horno de clinker, y una unidad de secado para los materiales de desecho humedos, que esta unido con un conducto de gas caliente, al que se suministra el calor de escape del precalentador, y aguas abajo del cual esta conectado un separador para separar los gases de escape de secado de los materiales de desecho secados.
El documento JP2002143829A describe un procedimiento para el tratamiento de materiales de desecho humedos, que contienen componentes organicos en una planta de produccion de clinker de cemento, en la que se precalienta harina cruda a contracorriente con respecto a los gases de escape calientes de un horno de clinker en un precalentador y se calcina en un calcinador alimentado, secandose los materiales de desecho humedos utilizando un gas caliente generado a partir del calor de escape del precalentador en una unidad de secado y descargandose los materiales de desecho secados y los gases de escape del secador de la unidad de secado e introduciendose los gases de escape del secador en el calcinador.
Este documento da a conocer el preambulo de las reivindicaciones 1 y 10. El documento US4961391A da a conocer un procedimiento para el tratamiento de materiales de desecho humedos, que contienen componentes organicos en una planta de produccion de clinker de cemento, en la que se precalienta harina cruda a contracorriente con respecto a los gases de escape calientes de un horno de clinker en un precalentador y se calcina en un calcinador, secandose los materiales de desecho humedos utilizando un gas caliente en una unidad de secado y descargandose los materiales de desecho secados y los gases de escape del secador de la unidad de secado.
En el marco de la invencion se entiende por materiales de desecho humedos aquellos con un contenido en agua de > 30%. Los materiales de desecho humedos, que contienen componentes organicos, proceden por ejemplo de refinerfas o minas de carbon.
Para poder utilizar este tipo de materiales de desecho, como en particular lodos, que en el peor de los casos presentan un porcentaje de componentes organicos volatiles de desde solo el 0,1 hasta el 0,3%, en la industria del cemento como combustibles alternativos, es necesario un tratamiento previo o tratamiento incluyendo un secado y dado el caso un molido para a partir de los mismos obtener un combustible de alta calidad, pulverizado y de dosificacion sencilla, es decir, seco. Para ello es adecuado por ejemplo un molino de bolas con una camara de secado mas grande de lo normal y clasificador y un filtro conectados aguas abajo. A este respecto aparecen sin embargo las siguientes dificultades cuando para el proceso de tratamiento se quieren utilizar sinergias energeticas con un proceso de produccion de clinker de cemento. Para garantizar que el secado tambien con un contenido en agua elevado de los materiales de desecho humedos lleva a una reduccion suficiente del contenido en agua, es necesaria una temperatura elevada del gas caliente, regulable en funcion del contenido en agua. A ser posible, por motivos de seguridad, el gas caliente debera ser inerte, pretendiendo alcanzar un contenido en O2 de menos del 5%. Esto significa que no es adecuado un generador de gas caliente sencillo con dilucion del aire.
Por tanto, normalmente el secado se produce utilizando combustibles caros de alta calidad, como gas natural o diesel. Serfa mas economico utilizar el calor de escape del precalentador de la planta de produccion de clinker de cemento para el secado.
Una dificultad adicional radica en que los componentes organicos volatiles producidos durante el secado, entre otras cosas, por motivos de proteccion del medio ambiente y por motivos de los malos olores, deben eliminarse de los gases de escape del secador. Esto requiere obligatoriamente una etapa de oxidacion posterior, es decir, una depuracion termica del gas de escape de secados, lo que conlleva una demanda de energfa adicional. El uso de los gases de escape del secador con su contenido en agua elevado como aire de combustion en la alimentacion principal del horno de clinker no es admisible debido al intenso enfriamiento provocado de este modo de la llama principal o de la zona de sinterizacion. Por tanto, el retorno sencillo de los gases de escape del secador al horno de clinker a traves del ventilador del refrigerador de clinker se descarta como solucion para la eliminacion de los
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componentes organicos volatiles.
En la produccion de clinker de cemento se precalienta harina cruda, se seca del todo, se calcina, se quema para formar clinker y a continuacion se refrigera. Las plantas que funcionan segun este procedimiento de secado estan compuestas por un precalentador, calcinador, conducto de aire terciario, horno giratorio y refrigerador de clinker. El aporte de energfa para la transformacion de materiales en este tipo de plantas se produce mediante el suministro de combustible al horno giratorio y al calcinador. El aire calentado en el refrigerador de clinker se proporciona en parte como denominado aire secundario al horno giratorio y en parte como denominado aire terciario al calcinador. Los gases de escape del horno giratorio se conducen a traves de una camara de entrada de horno y una constriccion del flujo situada por encima, el denominado bloqueo de material, al calcinador, fluyen a traves del mismo y junto con los gases de escape generados en el calcinador, compuestos por gas de combustion del combustible del calcinador y CO2, se evacuan al precalentador.
Generalmente, el precalentador esta compuesto por uno o varios tramos y cada tramo esta compuesto por varias etapas de ciclon, que en cada caso pueden estar configuradas como intercambiador de lecho fluidizado. La harina cruda de cemento seca se proporciona al tubo ascendente de la etapa de ciclon superior, pasa de arriba abajo las etapas de ciclon y desde la penultima etapa de ciclon (la segunda desde abajo) se conduce al calcinador. En el calcinador se desacidifica la harina cruda caliente casi por completo y fluye junto con el gas de escape de calcinador a la etapa de ciclon inferior, se separa en la misma, se proporciona a la camara de entrada de horno y llega a traves de la misma como harina caliente al horno giratorio. La harina caliente se desacidifica del todo en el horno giratorio y se quema durante el proceso de sinterizacion para formar clinker.
Ahora, la invencion tiene como objetivo procesar materiales de desecho humedos, en particular lodos con un alto porcentaje de componentes organicos volatiles, en el marco de un proceso de produccion de clinker de cemento, para obtener un combustible alternativo, no debiendo ser necesario a ser posible para el tratamiento el uso de combustible primario adicional para el secado o la depuracion del aire de escape. Ademas, la invencion podra llevarse a cabo a ser posible con pocas adaptaciones constructivas de los componentes de planta existentes.
Para alcanzar este objetivo, la invencion segun un primer aspecto con un procedimiento segun la reivindicacion 1, consiste esencialmente en que los gases de escape del secador se introducen en el calcinador. Como los gases de escape del secador se conducen al calcinador, en concreto de manera preferible esencialmente de manera exclusiva al calcinador, los componentes organicos contenidos en los gases de escape del secador se utilizan termicamente sin el uso de combustible primario adicional. Como los gases de escape del secador pueden presentar una temperatura de menos de 100°C, la introduccion en el calcinador lleva a una clara refrigeracion en el calcinador, que en principio no se desea. Sin embargo, la refrigeracion puede evitarse de manera sencilla mediante el aumento del uso de combustible en el calcinador, pudiendo estar formada la cantidad de combustible adicional en su mayor parte o incluso exclusivamente por combustibles alternativos. Asf, con la invencion se genera un ciclo de calor en la planta de produccion de clinker de cemento que se integra en el flujo de gas habitual. El ciclo de calor esta compuesto por el flujo de gas caliente, con el que el calor de escape del precalentador se pone a disposicion de la unidad de secado, el flujo de gas de escape de la unidad de secado, que se conduce al calcinador, y el flujo de gas de escape del calcinador, que fluye al precalentador. En este caso se extrae calor del ciclo al pasar por la unidad de secado. Al ciclo, debido al aporte adicional de combustibles alternativos en el calcinador se proporciona calor en aproximadamente la misma medida de modo que el consumo total de combustible primario es igual que en el caso de una instalacion de horno de cemento comparable, que no presenta un tratamiento de material usado integrado. Esto significa que la demanda de combustible primario necesaria en el caso de instalaciones de secado y oxidacion de lodos habituales en la invencion se sustituye completamente por combustible alternativo. Ademas, el circuito presenta la ventaja de que se garantiza una atmosfera inerte en la unidad de secado sin un gran esfuerzo de regulacion, porque los gases calientes extrafdos del precalentador siempre contienen menos del 5% de oxfgeno.
Para reducir el esfuerzo constructivo para el aporte de los gases de escape del secador al calcinador, preferentemente se procede de tal manera que la introduccion de los gases de escape de secado en el calcinador se produce con el aire terciario. De este modo se utiliza el canal de aire terciario para introducir los gases de escape del secador, de modo que se elimina la necesidad de un conducto de aporte separado al calcinador.
En principio es concebible introducir los gases de escape del secador directamente en el calcinador, es decir, sin tratamiento termico. Sin embargo, la introduccion directa a traves de aire terciario aumenta el consumo de calor total de la planta, porque los gases de escape del secador presentan temperaturas relativamente bajas (150°C y menos). Se consigue una mejora de la rentabilidad en este contexto segun un modo de proceder preferido porque los gases de escape del secador se conducen a traves del refrigerador de clinker antes de su introduccion en el calcinador. De este modo se aumenta la temperatura de los gases de escape del secador aprovechando el calor del clinker, en concreto segun la cantidad de gas de escape procedente del secador preferentemente hasta temperaturas de por lo menos 300°C. La introduccion de los gases de escape del secador en el refrigerador de clinker se produce por ejemplo a traves de uno de los ventiladores, a traves de los que por lo demas se aspira aire del entorno en el refrigerador de clinker. Los gases de escape del secador salen del refrigerador de clinker a traves de la misma abertura de extraccion en el techo del refrigerador, a traves de la que tambien se extrae el aire terciario restante y posteriormente se proporciona al calcinador.
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Una gran parte del aire del entorno aspirado al interior del refrigerador de clinker se introduce como denominado aire secundario en el horno de clinker. Si ahora los gases de escape del secador formaran una parte del aire del refrigerador, estos tambien llegarfan en parte como aire secundario a la llama principal en el horno giratorio, lo que puede perjudicar el proceso de combustion. Por tanto, un perfeccionamiento preferido preve que la introduccion de los gases de escape de secado en el refrigerador de clinker se produzca en un punto del refrigerador de clinker, que se encuentra verticalmente por debajo del elemento de extraccion de aire terciario. Con esta medida se favorece que los gases de escape del secador fluyan a traves del refrigerador de clinker a ser posible solo en la direccion vertical y que principalmente puedan captarse por el elemento de extraccion de aire terciario. Cuando, como corresponde a un perfeccionamiento preferido adicional, en la direccion de transporte del clinker delante y detras del punto de embocadura del conducto de gas de escape del secador estan dispuestas paredes suspendidas en el refrigerador de clinker, se reduce considerablemente el riesgo de que una parte de los gases de escape del secador llegue al aire secundario.
Para el secado de los materiales de desecho humedos es esencial que el gas caliente introducido en la unidad de secado presente una temperatura lo suficientemente alta. El calor de escape extrafdo al final del precalentador en ocasiones no puede ser suficiente para ello. Un perfeccionamiento preferido preve en este contexto que la evacuacion del calor de escape del precalentador se produzca en por lo menos dos puntos diferentes del precalentador con un nivel de temperatura diferente entre si, de modo que por lo menos se formen dos flujos de calor de escape, y que la temperatura del gas caliente alimentado a la unidad de secado se ajuste seleccionando la relacion de mezclado de los flujos de calor de escape. Cuando de este modo estan disponibles dos niveles de temperatura diferentes del calor de escape o del gas caliente, se obtiene la posibilidad de regular la temperatura de manera sencilla y en caso necesario pueden alcanzarse temperaturas superiores en comparacion con el gas caliente extrafdo solo al final del precalentador. Para obtener calor de escape a un nivel de temperatura superior desde el precalentador, preferentemente se procede de tal manera que el precalentador presenta una pluralidad de etapas de precalentador y el flujo de calor de escape se forma por gas caliente derivado tras la ultima etapa de precalentador y que el otro flujo de calor se forma por gas caliente derivado en la salida de una etapa de precalentador anterior, en particular de la primera etapa de precalentador.
El ajuste de la temperatura del gas caliente proporcionado a la unidad de secado se consigue, como se ha mencionado, mediante el ajuste de los caudales de los gases calientes a temperatura diferente asf como mediante el mezclado posterior de los dos flujos de gas caliente. En este caso, preferentemente se procede de tal manera que los flujos de gas caliente derivados desde el precalentador se proporcionan a un ciclon de mezclado y que la harina caliente retirada en el ciclon de mezclado se devuelve al calcinador o a la harina cruda.
Para garantizar el secado de los materiales de desecho humedos resulta ventajoso que el gas caliente proporcionado a la unidad de secado presente una temperatura comprendida entre 300° y 600°C, en particular entre 500° y 600°C.
De manera ventajosa se utiliza una unidad de secado que esta configurada a modo de molino secador, de modo que en un equipo puede llevarse a cabo tanto el secado como la trituracion. A este respecto debe comprobarse que no llegue aire infiltrado al molino secador, para cuyo fin habitualmente se utiliza un gas de sellado inerte de baja temperatura. La puesta a disposicion de un gas de sellado, que al mismo tiempo es inerte y esta frfo, solo puede conseguirse habitualmente con cierto esfuerzo respecto al proceso tecnico. Este esfuerzo puede reducirse considerablemente con una configuracion segun la invencion, al extraerse una cantidad parcial del gas caliente delante de la unidad de secado y refrigerarlo en un intercambiador de calor con los gases de escape del secador y proporcionar el gas caliente refrigerado a la unidad de secado como gas de sellado.
Para alcanzar el objetivo en el que se basa la invencion, segun un segundo aspecto de la invencion, en un dispositivo segun la reivindicacion 10 esta previsto que el separador y el calcinador esten unidos entre si por comunicacion flufdica, para conducir los gases de escape de secado al calcinador. La union por comunicacion flufdica puede comprender en este caso un conducto directo entre el separador y el calcinador o conducir a traves de componentes y/o elementos integrados existentes de la planta de produccion de clinker de cemento. Un perfeccionamiento preferido preve por ejemplo que un tramo de la union por comunicacion flufdica del separador con el calcinador este formado por un canal de aire terciario, que une el elemento de extraccion de aire terciario del refrigerador de clinker con el calcinador. Ademas, puede estar previsto que la union por comunicacion flufdica del separador con el calcinador comprenda un conducto de gas de escape del secador, que desemboca en el refrigerador de clinker.
Para evitar que los gases de escape del secador introducidos en el refrigerador de clinker lleguen como aire secundario al horno de clinker, preferentemente esta previsto que el conducto de gas de escape del secador desemboque en un punto en el refrigerador de clinker, que se encuentra por debajo del elemento de extraccion de aire terciario. Una medida adicional consiste preferentemente en disponer paredes suspendidas en la direccion de transporte del clinker delante y detras del punto de embocadura del conducto de gas de escape del secador en el refrigerador de clinker.
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En relacion con la obtencion o retirada de gas caliente para la unidad de secado preferentemente esta previsto que el precalentador presente por lo menos dos puntos de retirada distanciados entre sf en la direccion de flujo para la derivacion de gas caliente a traves de en cada caso un conducto de derivacion, que esten previstos elementos de regulacion, en particular elementos de deslizamiento para el ajuste de los caudales del gas caliente retirado, y que los flujos de gas caliente se proporcionen a un dispositivo de mezclado, cuya abertura de salida esta unida con el conducto de gas caliente. Ademas, es ventajoso que este prevista una sonda termosensible para medir la temperatura del gas caliente en el conducto de gas caliente, proporcionandose los valores de medicion de la sonda termosensible a un dispositivo de control, que actua conjuntamente con los elementos de regulacion para el ajuste de una temperatura de gas caliente de 300° - 600°C, en particular 500° - 600°C. En el caso de un precalentador que presenta una pluralidad de etapas de precalentador sucesivas, en particular intercambiadores de lecho fluidizado, un punto de retirada esta dispuesto preferentemente tras la ultima etapa de precalentador y el otro punto de retirada esta dispuesto preferentemente en la salida de una etapa de precalentador anterior, en particular de la primera etapa de precalentador. El dispositivo de mezclado esta formado ventajosamente por un ciclon de mezclado, cuya descarga para solidos para la harina caliente retirada esta unida con el calcinador o un dispositivo para proporcionar o transporter harina cruda.
La unidad de secado esta configurada preferentemente a modo de molino secador. Segun la invencion, se evita la penetracion de aire infiltrado porque desde el conducto de gas caliente parte un conducto de derivacion para la derivacion de una cantidad parcial del gas caliente, que desemboca en un intercambiador de calor al que pueden alimentarse gases de escape del secador, de modo que el gas caliente derivado puede refrigerarse con los gases de escape del secador, y porque en el intercambiador de calor esta conectado un conducto para proporcionar el gas caliente refrigerado a conexiones de gas de sellado de la unidad de secado.
A continuacion se explicate en mas detalle la invencion mediante un ejemplo de forma de realizacion representado esquematicamente en el dibujo.
En el dibujo se representa una planta de produccion de clinker de cemento, en la que se precalienta harina cruda proporcionada en un punto representado esquematicamente con 1 a contracorriente con respecto a los gases de escape calientes de un horno 2 de clinker en un precalentador 3 y se calcina en un calcinador 4. La abertura de descarga del calcinador 4 esta conectada en el extremo de suministro del horno 2 de clinker. El clinker sale del horno 2 de clinker en el punto designado con 5 y se refrigera en un refrigerador de clinker 6. El clinker refrigerado sale del refrigerador de clinker 6 en el punto designado con 7. El precalentador 3 puede presentar uno o varios tramos de precalentador. En el dibujo se representa un tramo. El tramo presenta una pluralidad de intercambiadores de lecho fluidizado conectados unos detras de otros, estando designado el primer intercambiador de lecho fluidizado con 8, el ultimo intercambiador de lecho fluidizado con 9 y los intercambiadores de lecho fluidizado situados entremedias con 10. El ventilador del horno 11 genera la subpresion necesaria para que el gas de escape del horno de clinker que sale por el lado de suministro de harina caliente 12 del horno 2 de clinker se desplace a traves del calcinador 4 y los intercambiadores de lecho fluidizado conectados unos detras de otros 8, 10 y 9 y el elemento de extraccion de gas caliente 13. El gas caliente extrafdo sale de la planta de produccion de clinker tras pasar por un elemento de purificacion de gas caliente 14 a traves de la chimenea 15.
A la alimentacion del horno 2 de clinker, como se representa esquematicamente con 16, se proporciona combustible. El suministro de combustible para la alimentacion del calcinador 4 se representa esquematicamente con 17.
Para el tratamiento de lodos esta previsto un molino 18 secador, al que se proporcionan los lodos en el punto 19. Para el secado de los lodos se proporciona al molino 18 secador gas caliente a traves del conducto de gas caliente 20. Al conducto de gas caliente 20 se alimenta gas caliente extrafdo del precalentador 3. El gas caliente se extrae en dos puntos de retirada del precalentador 3. El primer punto de retirada 21 se encuentra en la salida del primer intercambiador de lecho fluidizado 8. El conducto de derivacion previsto para la retirada del gas caliente del tramo de intercambiador de calor esta designado con 22. En el conducto de derivacion 22 esta dispuesto un elemento de regulacion en forma de un elemento de deslizamiento 24, con el que puede ajustarse la cantidad de gas caliente extrafda. El gas caliente extrafdo en el punto de retirada 21 se proporciona a un ciclon 25 de mezclado. Un segundo flujo de gas caliente se extrae en el punto de retirada 26, que se encuentra tras el ultimo intercambiador de lecho fluidizado 9 y tras el ventilador del horno 11. El correspondiente conducto de derivacion 27 presenta tambien un elemento de regulacion 28 en forma de un elemento de deslizamiento, para poder regular la cantidad de gas caliente retirada en el punto 26. Tambien el flujo de gas caliente extrafdo en el punto de retirada 26 se proporciona al ciclon 25 de mezclado. La harina caliente separada en el ciclon 25 de mezclado se devuelve a traves de la descarga 29 para solidos en un punto adecuado, por ejemplo a traves del elemento de suministro de harina del horno al proceso. El gas caliente se extrae con ayuda del ventilador de extraccion 31 del ciclon 25 de mezclado y como ya se menciono se proporciona a traves del conducto de gas caliente 20 al molino 18 secador. A traves del numero de revoluciones del ventilador de extraccion 31 puede ajustarse la cantidad de gas caliente puesta a disposicion del molino 18 secador.
La temperatura del gas caliente conducido en el conducto de gas caliente 20 se mide con ayuda de una sonda 32 termosensible, proporcionandose los valores de medicion de la sonda termosensible a un dispositivo de control 33.
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El dispositivo de control 33 esta unido a traves de los conductos de control 34 y 35 con los elementos de regulacion 24 o 28, de modo que las cantidades de gas caliente extrafdas en los puntos de retirada 21 y 26 pueden regularse en funcion de la temperatura deseada en cada caso.
El lodo secado y triturado que sale del molino 18 secador se proporciona a un separador 36 realizado como clasificador, en el que se separa el lodo secado, triturado del gas de escape del secador. El lodo secado y triturado se descarga en 37 del separador 36 y o bien puede almacenarse para su uso posterior como combustible o bien anadirse directamente a traves de un conducto 38 a la admision 16 de combustible para la alimentacion principal del horno 2 de clinker. El gas de escape del secador se conduce posteriormente a traves de un filtro 39, en el que se retiran partes de combustible procedentes del gas de escape del secador y tambien se proporcionan a la admision de combustible. El gas de escape del secador purificado se conduce posteriormente a traves del conducto de gas de escape del secador 40, estando garantizado el transporte de gas de escape del secador a traves del ventilador 41.
El refrigerador de clinker 6 presenta una pluralidad de ventiladores 42 y 43, estando conectado el conducto de gas de escape del secador 40 al ventilador 43, de modo que el gas de escape del secador se proporciona al refrigerador de clinker 6. El gas de escape del secador atraviesa el refrigerador de clinker 6 esencialmente en la direccion vertical y sale del refrigerador de clinker 6 a traves del elemento de extraccion de aire terciario 44. Para evitar que el gas de escape del secador introducido en el refrigerador de clinker 6 llegue como aire secundario al refrigerador de clinker 2, delante y detras del ventilador 43 estan dispuestas paredes 45 suspendidas. El gas de escape del secador extrafdo a traves del elemento de extraccion de aire terciario 44 se introduce junto con una parte del aire del entorno introducido a traves de los ventiladores 42 en el refrigerador de clinker 6 en el canal 46 de aire terciario, desembocando el canal 46 de aire terciario en el calcinador 4. El gas de escape del secador introducido de este modo en el calcinador 4 se calienta adicionalmente con ayuda de la alimentacion del calcinador, realizandose la alimentacion del calcinador principalmente con combustibles alternativos. De este modo, se cierra el ciclo de calor adicional formado por la integracion del tratamiento de materiales de desecho segun la invencion en la planta de produccion de clinker de cemento. En este ciclo de calor el gas de escape del secador introducido en el calcinador 4 se calienta en el calcinador hasta temperaturas de desde 700 hasta 900, en particular 850°C y de manera correspondiente el gas caliente extrafdo en el punto de retirada 21 presenta una temperatura von de aproximadamente 850°C. Tras pasar por el precalentador 3, el gas caliente presenta en el punto de retirada 26 una temperatura de desde 250 hasta 350°C, en particular 300°C. Seleccionando la relacion de mezclado entre el gas caliente extrafdo en el punto de retirada 21 y el gas caliente extrafdo en el punto de retirada 26, la temperatura de gas caliente proporcionada al molino 18 secador puede ajustarse entre 250°C y 850°C. Sin embargo, en la practica la temperatura del gas caliente proporcionado al molino 18 secador generalmente esta limitada por la resistencia termica del ventilador de extraccion 31, de modo que temperaturas maximas de 550°C son realistas. El gas de escape del secador extrafdo en la salida del separador presenta una temperatura de aproximadamente 100°C. Debido a que el gas de escape del secador se conduce a traves del refrigerador de clinker 6, la temperatura del gas de escape del secador puede aumentarse hasta valores de desde 300° hasta 400°C, en particular 350°C, de modo que se minimiza la demanda de calor adicional en el calcinador, que es necesaria para compensar la perdida de calor provocada por la introduccion de los gases de escape del secador, pudiendo cubrirse esta demanda de calor adicional facilmente por un aumento de la cantidad de combustibles alternativos introducidos en el calcinador 4.
Siempre y cuando se desee, una cantidad parcial del gas de escape del secador puede proporcionarse a traves de un conducto de derivacion 47 evitando el refrigerador de clinker 6 tambien directamente al canal 46 de aire terciario. El elemento de regulacion 48 sirve en este caso para ajustar la cantidad de gas caliente derivada a traves del conducto de derivacion 47.
El gas de sellado necesario para el funcionamiento del molino 18 secador se forma por una cantidad parcial derivada desde el conducto de gas caliente 20 a traves del conducto 49. El gas caliente derivado a traves del conducto 49 se proporciona a un intercambiador de calor 50, en el que se refrigera con el gas de escape del secador hasta valores por debajo de 100°C. El gas caliente refrigerado se proporciona al molino 18 secador como gas de sellado a traves de las conexiones 51 de gas de sellado.
Las modificaciones necesarias para el tratamiento de materiales de desecho segun la invencion de la planta de produccion de clinker se limitan a las conexiones de gas caliente en el punto de retirada 21 y en el punto de retirada 26, la disposicion del elemento de retirada de aire terciario en el techo del refrigerador y el volumen del calcinador mayor. Eventualmente tambien es necesaria una seccion transversal del conducto de aire terciario mayor. El tratamiento de materiales de desecho segun la invencion es la manera mas economica de utilizar grandes cantidades de lodos con un alto contenido en componentes organicos y agua. La unica alternativa real sena introducir los lodos directamente en el calcinador, lo que sin embargo conllevana problemas que actualmente no pueden estimarse con respecto a las oscilaciones en el aporte.

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    REIVINDICACIONES
    1. Procedimiento para el tratamiento de materiales de desecho humedos, que contienen componentes organicos, en particular, lodos en una planta de produccion de clinker de cemento, en la que se precalienta harina cruda a contracorriente de los gases de escape calientes de un horno (2) de clinker en un precalentador (3) y se calcina en un calcinador (4) alimentado con combustibles alternativos, siendo los materiales de desecho humedos secados utilizando un gas caliente generado a partir del calor de escape del precalentador en una unidad de secado (18), siendo los materiales de desecho secados y los gases de escape del secador descargados de la unidad de secado (18) y siendo los gases de escape del secador introducidos en el calcinador (4), caracterizado por que se extrae una cantidad parcial del gas caliente delante de la unidad de secado (18) y se refrigera en un intercambiador de calor (50) con los gases de escape del secador, y por que el gas caliente refrigerado se suministra a la unidad de secado (18) como gas de sellado.
  2. 2. Procedimiento segun la reivindicacion 1, caracterizado por que la introduccion de los gases de escape de secado en el calcinador (4) se produce con el aire terciario.
  3. 3. Procedimiento segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizado por que los gases de escape de secado son conducidos a traves del refrigerador de clinker (6) antes de su introduccion en el calcinador (4).
  4. 4. Procedimiento segun la reivindicacion 3, caracterizado por que la introduccion de los gases de escape del secador en el refrigerador de clinker (6) tiene lugar en un punto del refrigerador de clinker (6), que esta situado verticalmente por debajo del elemento de extraccion de aire terciario (44).
  5. 5. Procedimiento segun una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que la evacuacion del calor de escape del precalentador (3) se produce en por lo menos dos puntos diferentes del precalentador (3) con un nivel de temperatura diferente entre si, de modo que por lo menos se forman dos flujos de calor de escape, y por que la temperatura del gas caliente alimentado a la unidad de secado se ajusta seleccionando la relacion de mezclado de los flujos de calor de escape.
  6. 6. Procedimiento segun la reivindicacion 5, caracterizado por que el precalentador (3) presenta una pluralidad de etapas de precalentador y el flujo de calor de escape esta formado por el gas caliente derivado tras la ultima etapa de precalentador, y por que el otro flujo de calor esta formado por el gas caliente derivado en la salida de una etapa de precalentador anterior, en particular, de la primera etapa de precalentador.
  7. 7. Procedimiento segun la reivindicacion 5 o 6, caracterizado por que los flujos de gas caliente derivados del precalentador (3) se proporcionan a un ciclon (25) de mezclado, y por que la harina caliente retirada en el ciclon (25) de mezclado se devuelve al calcinador (4) o a la harina cruda.
  8. 8. Procedimiento segun una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por que el gas caliente suministrado a la unidad de secado presenta una temperatura comprendida entre 300° y 600°C, en particular, entre 500° y 600°C.
  9. 9. Procedimiento segun una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado por que la unidad de secado esta configurada a modo de molino secador (18).
  10. 10. Dispositivo para el tratamiento de materiales de desecho humedos, que contienen componentes organicos, en particular, lodos en una planta de produccion de clinker de cemento, en particular, para llevar a cabo el procedimiento segun una de las reivindicaciones 1 a 9, que comprende un horno (2) de clinker, en cuyo extremo de lado de salida esta conectado un refrigerador de clinker (6), y en cuyo extremo de lado de entrada estan dispuestos un calcinador (4) y un precalentador (3), en los que se precalienta y se calcina harina cruda a contracorriente de los gases de escape calientes del horno (2) de clinker, y una unidad de secado (18) para los materiales de desecho humedos, que esta conectado con un conducto de gas caliente (20), al cual se suministra el calor de escape del precalentador (3), y aguas abajo del cual esta conectado un separador (36) para separar los gases de escape de secado de los materiales de desecho secados, estando el separador (36) y el calcinador (4) unidos por comunicacion flufdica entre si, para conducir los gases de escape de secado al calcinador (4), caracterizado por que del conducto de gas caliente (20) parte un conducto de derivacion (49) para la derivacion de una cantidad parcial del gas caliente, que desemboca en un intercambiador de calor (50) al cual pueden suministrarse gases de escape del secador de modo que el gas caliente derivado pueda ser refrigerado con los gases de escape del secador, y por que en el intercambiador de calor (50), esta conectado un conducto para proporcionar el gas caliente refrigerado a unas conexiones (51) de gas de sellado de la unidad de secado (18).
  11. 11. Dispositivo segun la reivindicacion 10, caracterizado por que un tramo de la union por comunicacion flufdica del separador (36) con el calcinador (4) esta formado por un canal (46) de aire terciario, que une el elemento de extraccion de aire terciario (44) del refrigerador de clinker (6) con el calcinador (4).
  12. 12. Dispositivo segun la reivindicacion 10, caracterizado por que la union por comunicacion flufdica del separador (36) con el calcinador (4) comprende un conducto de gas de escape del secador (40), que desemboca en el
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    refrigerador de clinker (6).
  13. 13. Dispositivo segun la reivindicacion 12, caracterizado por que el conducto de gas de escape del secador (40) desemboca en un punto en el refrigerador de clinker (6), que esta situado por debajo del elemento de extraccion de aire terciario (44).
  14. 14. Dispositivo segun una de las reivindicaciones 10 a 13, caracterizado por que el precalentador (3) presenta por lo menos dos puntos de retirada (21, 26) distanciados entre si en la direccion de flujo para la derivacion de gas caliente, en cada caso, a traves de un conducto de derivacion (22, 27), por que estan previstos unos elementos de regulacion (24, 28), en particular, unos elementos de deslizamiento para ajustar los caudales del gas caliente retirado, y por que los flujos de gas caliente se suministran a un dispositivo de mezclado (25), cuya abertura de salida esta unida con el conducto de gas caliente (20).
  15. 15. Dispositivo segun la reivindicacion 14, caracterizado por que esta prevista una sonda (32) termosensible para medir la temperatura del gas caliente en el conducto de gas caliente (20), proporcionandose los valores de medicion de la sonda (32) termosensible a un dispositivo de control (33), que coopera con los elementos de regulacion (24, 28) para ajustar una temperatura de gas caliente comprendida entre 300° y 600°C, en particular entre 500° y 600°C.
  16. 16. Dispositivo segun la reivindicacion 14 o 15, caracterizado por que el precalentador (3) presenta una pluralidad de etapas de precalentador dispuestas una tras otra (8, 9, 10), en particular unos intercambiadores de lecho fluidizado y un punto de retirada (26) esta dispuesto tras la ultima etapa de precalentador (9) y el otro punto de retirada (21) esta dispuesto en la salida de una etapa de precalentador anterior, en particular de la primera etapa de precalentador (8).
  17. 17. Dispositivo segun la reivindicacion 14, 15 o 16, caracterizado por que el dispositivo de mezclado (25) esta formado por un ciclon de mezclado, cuya descarga (29) para solidos para la harina caliente retirada esta unida con el calcinador (4) o un dispositivo para proporcionar o transportar harina cruda (12).
  18. 18. Dispositivo segun una de las reivindicaciones 10 a 17, caracterizado por que la unidad de secado (18) esta configurada a modo de molino secador.
  19. 19. Dispositivo segun una de las reivindicaciones 10 a 18, caracterizado por que en la direccion de transporte del clinker delante y detras del punto de embocadura del conducto de gas de escape del secador (40), estan dispuestas unas paredes (45) suspendidas en el refrigerador de clinker (6).
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