ES2859558T3 - Dispositivo para el procesamiento en caliente de productos granulares y método para regular la temperatura de las emanaciones producidas por un dispositivo para el procesamiento en caliente de productos granulares - Google Patents
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Abstract
Dispositivo (1) para el tratamiento en caliente de productos granulares, del tipo guijarro o áridos, que comprende: - un recinto (2) de forma sustancialmente cilíndrica en su conjunto, que define un eje longitudinal (XX'), siendo el recinto (2) provisto, en las proximidades de uno de sus dos extremos, de una entrada principal (3A) para la introducción de productos granulares en el interior del recinto (2), y provisto, en las proximidades del otro extremo, de una salida (4) para extraer los productos granulares de dicho recinto (2), estando dichos productos granulares destinados a ser tratados mientras se desplazan dentro de dicho recinto (2) desde la entrada principal (3A) hasta la salida (4) en una dirección de desplazamiento (C), - un medio de calentamiento (5) que se sitúa en el interior de dicho recinto (2) y está diseñado para generar un flujo de secado (F) orientado en sentido contrario al sentido de marcha (C), y que pasa por un tramo de secado (6B) del recinto (2), pudiendo contribuir el flujo de secado (F) al secado de dichos productos granulares en la sección de secado (6B), - un descargador principal (7A) de emanaciones volátiles producidas en el interior del recinto (2), estando conectado el descargador principal (7A) a dicho recinto (2) por un primer ramal (8A), y estando diseñado para descargar fuera del recinto (2) un flujo principal (P) de emanaciones, - un descargador desviado (7B) que está conectado por un lado a dicho recinto (2) por un segundo ramal (8B) en la sección de secado (6B), corriente arriba del primer ramal (8A) en cuanto al flujo de secado (F) con el fin de retirar un flujo desviado (D) de emanaciones dentro de dicho recinto (2), siendo el descargador desviado (7B) además conectado a dicho descargador principal (7A) para transmitir el flujo desviado (D) a dicho descargador principal (7A), estando dicho descargador desviado (7B) provisto de un medio para ajustar (10) la velocidad del flujo desviado (D), caracterizado porque el dispositivo de procesamiento (1) comprende un sistema de regulación de la temperatura del flujo principal (P) diseñado para actuar sobre los medios de ajuste (10) para aumentar o reducir el caudal del flujo desviado (D) en función de la temperatura del flujo principal (P).
Description
DESCRIPCIÓN
Dispositivo para el procesamiento en caliente de productos granulares y método para regular la temperatura de las emanaciones producidas por un dispositivo para el procesamiento en caliente de productos granulares
CAMPO TÉCNICO
[0001] La presente invención se refiere a la técnica general de campo del tratamiento térmico, incluyendo el secado, de productos granulares del tipo agregado, guijarro o granulado, que están destinados por ejemplo a la fabricación de productos bituminosos. La presente invención se refiere en particular a dispositivos diseñados para realizar dicho tratamiento y a métodos para regular la temperatura de las emanaciones volátiles producidas por dichos dispositivos de tratamiento térmico.
[0002] La presente invención se refiere más particularmente a un dispositivo para el tratamiento en caliente de productos granulares, del tipo de guijarro o agregado, que comprende:
- un recinto de forma generalmente sustancialmente cilíndrica que define un eje longitudinal, estando provisto el recinto, en la proximidad de uno de sus dos extremos, de una entrada principal que permite la introducción de productos granulares en el interior del recinto, y que está prevista, en las proximidades del otro extremo, con una salida que permite la extracción de productos granulares de dicho recinto, estando dichos productos granulares destinados a ser sometidos a tratamiento circulando dentro de dicho recinto desde la tubería de entrada hasta la salida en un sentido de circulación,
- un medio de calentamiento que se ubica en el interior de dicho recinto, y que está diseñado para generar un flujo de secado orientado contra la dirección del flujo, y pasando por una sección de secado de la cámara, pudiendo el flujo de secado contribuir al secado de dichos productos granulares dentro de la sección de secado,
- un evacuador principal de emanaciones volátiles producidas dentro del recinto, estando conectado el evacuador principal a dicho recinto por un primer ramal, y diseñado para evacuar fuera del recinto un flujo principal de emanaciones,
- un ramal de evacuación que está conectado por un lado a dicho recinto a través de un segundo ramal a nivel de la sección de secado, corriente arriba del primer ramal, en consideración del flujo de secado para tomar un flujo derivado de las emanaciones dentro de dicho recinto, estando conectado el evacuador derivado por otro lado a dicho evacuador principal para transmitir el flujo derivado a dicho evacuador principal, estando provisto dicho evacuador derivado con medios para ajustar el caudal del flujo de derivación.
[0003] La presente invención también se refiere a un método de regulación de la temperatura de los humos volátiles producidos por un dispositivo de tratamiento en caliente de productos granulares, del tipo guijarro o áridos, que comprende:
- un recinto generalmente de forma sustancialmente cilíndrica, que define un eje longitudinal, estando el recinto provisto, en las proximidades de uno de sus dos extremos, de una entrada principal que permite la introducción de productos granulares en el interior del recinto, y estando provisto, en las proximidades del otro extremo, de una salida que permite la extracción de productos granulares de dicho recinto, estando dichos productos granulados destinados a ser tratados circulando dentro de dicho recinto desde la entrada principal a la salida en un sentido de circulación,
- un medio de calentamiento que se encuentra dentro de dicho recinto, y que está diseñado para generar un flujo de secado dirigido contra el flujo de la dirección de circulación, y cruzando una sección de secado del recinto, pudiendo contribuir el flujo de secado al secado de dichos productos granulares dentro de la sección de secado,
- un evacuador principal de emanaciones volátiles producidas en el interior del recinto, estando conectado el evacuador principal a dicho recinto por un primer ramal y estando diseñado para evacuar del recinto un flujo principal de emanaciones,
- dicho método comprende una etapa durante la cual se produce un flujo derivado de emanaciones en el interior de dicho recinto a nivel de la sección de secado, corriente arriba del primer ramal en consideración del flujo de secado, y durante el cual se transmite el flujo derivado de dicho evacuador principal.
ESTADO DE LA TÉCNICA
[0004] Los dispositivos para el tratamiento en caliente de productos granulados, en particular áridos destinados a la fabricación de productos bituminosos del tipo asfalto, son conocidos y consisten en general en hornos rotativos calificados generalmente como tambores de secado y opcionalmente revestidores. Las técnicas utilizadas pueden ser las denominadas técnicas continuas o discontinuas y operan de acuerdo con una técnica denominada "contracorriente", cuando el movimiento del flujo de calentamiento es opuesto al movimiento de los áridos.
[0005] Un dispositivo de procesamiento conocido pone en funcionamiento un horno de secado en forma de un cuerpo cilindrico de revolución que define un recinto que tiene al menos una entrada en uno de sus extremos y una salida en el otro extremo, siendo el horno de secado arrastrado en rotación por cualquier medio adecuado mientras se introduce la masa de áridos o guijarros a tratar por la entrada de camino para avanzar hasta la salida a procesar. La rotación del recinto permite así hacer circular los áridos que entran fríos y húmedos por la entrada, hacia el otro extremo de salida, mientras se agitan y caen en la cámara mediante todos los medios adecuados.
[0006] El dispositivo de tratamiento conocido también usa un flujo de calefacción producido por un quemador que suministra una llama en el recinto. La llama produce un flujo de aire caliente que se propaga en contra de la dirección de circulación de los áridos en el interior del recinto y que permite secar dichos áridos. Los humos se generan entonces en el corazón del recinto, y se forman especialmente por el polvo resultante de los áridos, por el vapor de agua después de su secado y por los gases generados por la combustión de calor medio. Los humos fluyen generalmente en la dirección del flujo de aire caliente.
[0007] Por lo tanto, es necesario evacuar y tratar estos humos, que generalmente son contaminantes. Para ello, se conoce dotar al horno, en su extremo de entrada, de un conducto de evacuación de humos, abriéndose por ejemplo sobre un filtro de mangas que permite eliminar el polvo de dichos humos antes de descargarlos a la atmósfera.
[0008] Cuando la temperatura del gas de combustión dentro del conducto de escape es menor que una temperatura de punto de rocío, puede formar condensación tal como para cerrar la bolsa de filtro, o para conducir a la corrosión progresiva del conducto de evacuación.
[0009] Para superar este problema, se conoce proporcionar el horno con un canal de derivación conectado por un lado por medio de calentamiento, y en segundo lugar al conducto de escape, a fin de transmitir el calor generado por los medios de calentamiento a dicho conducto de escape, y así calentar los humos dentro de dicho conducto de escape.
[0010] El canal de derivación está diseñado para extraer el calor a los medios de calentamiento, al poder ser este difícil de extraer, mediante el uso de un medio de calefacción de rayón (por ejemplo, cerca de la llama del quemador) a una intensidad que requiere el uso de un canal de rama diseñado específicamente para resistir la radiación. Como corolario, la potencia máxima de calentamiento del dispositivo está limitada por dicho diseño. De manera perjudicial, es probable que el canal de derivación, al extraer calor, también extrae una parte del oxidante no quemado por el quemador, alterando así la calidad de la combustión para generar sustancias contaminantes y/o tóxicas en las emanaciones.
[0011] Además, por supuesto, los gases de escape no deben ser calentados excesivamente, lo que en primer lugar conduce a una sustancial pérdida de energía vinculada a una generación superflua de calor dispersado innecesariamente en la atmósfera, y por el otro lado, un riesgo de deterioro del filtro. Para ello, el canal derivado del dispositivo conocido comprende un medio de cierre diseñado para limitar la transferencia de calor al conducto de descarga. De manera conocida, la apertura de los medios de cierre se controla en función de la temperatura de los humos del conducto de escape, para mantener dicha temperatura dentro de un intervalo de tolerancia entre la temperatura del punto de rocío y una temperatura crítica como máximo.
[0012] Sin embargo, en el caso en que una cantidad relativamente grande de áridos ha de ser secada, es necesario proporcionar un calentamiento intenso que puede llevar, por el contrario, a un aumento indeseable en la temperatura de los humos en el gas en el canal de evacuación de manera que, por ejemplo, se dañe el filtro. En consecuencia, la cantidad de áridos que puede ser tratada por el dispositivo es limitada para preservar la integridad de los dispositivos ubicados corriente abajo del conducto de escape, en ausencia de medios para enfriar los humos.
[0013] Además, puede resultar ventajoso añadir una proporción predeterminada de productos bituminosos resultantes de recirculación (por ejemplo recuperados durante las operaciones de mantenimiento llevadas a cabo en una carretera) a los nuevos áridos destinados a ser tratados, en particular para reducir los costes de producción de nuevos productos bituminosos. Entonces es necesario proporcionar un calentamiento más intenso, como para recalentar los nuevos áridos para que ellos mismos comuniquen calor a los productos resultantes de la recirculación para secarlos. Además, la capacidad de secado de los productos recirculados es más variable que la de los nuevos áridos, debido a su origen. En consecuencia, es probable que la temperatura de los humos de salida varíe en una gran amplitud dependiendo de la naturaleza de los productos que circulan en el recinto y puede provocar repentinamente, de manera indeseable, condensación o, por el contrario, sobrecalentamiento en el conducto de escape.
[0014] El documento FR-2632715 da a conocer un secador para instalar pavimento provisto en particular de un conducto conectado a una tolva fría de descarga de gas y un conducto de derivación de escape de gas.
[0015] Los objetos asignados a la invención por lo tanto tienen por objeto remediar los diferentes inconvenientes enumerados anteriormente y proponer un nuevo dispositivo de tratamiento y un nuevo método para la regulación de la temperatura de las emanaciones desde el dispositivo de procesamiento en el que la regulación es particularmente fácil y supera todas las limitaciones, en particular el diseño.
[0016] Otro objeto de la invención es proponer un nuevo dispositivo de procesamiento y un nuevo método para la regulación de la temperatura del dispositivo de procesamiento de humos para efectivamente regular la temperatura de los humos, incluso en el caso en el que las capacidades durante el secado de los productos a ser procesados son muy variables.
[0017] Otro objeto de la invención es proporcionar un nuevo dispositivo de procesamiento y un nuevo método para la regulación de la temperatura del dispositivo de procesamiento de humos cuya eficiencia energética es particularmente alta.
[0018] Otro objeto de la invención es proporcionar un nuevo dispositivo de procesamiento y un nuevo método para regular la temperatura de los humos del dispositivo de procesamiento de diseño simple, robusto y barato.
[0019] Otro objeto de la invención es proporcionar un nuevo dispositivo de procesamiento y un nuevo método para la regulación de la temperatura de los humos del dispositivo de tratamiento de humos, al generar humos cuya temperatura está dentro de un intervalo que permite daños en los equipos situados corriente abajo de la producción.
[0020] Otro objeto de la invención es proporcionar un nuevo dispositivo de procesamiento y un nuevo método para la regulación de la temperatura del dispositivo de procesamiento de humos para tratar productos granulados con propiedades ecléctica, nueva o recirculada.
RESUMEN DE LA INVENCIÓN
[0021] Los objetos de la invención se consiguen usando los productos de un dispositivo de procesamiento térmico granular, del tipo guijarro o áridos que comprenden:
- una forma general sensiblemente cilíndrica del recinto que define un eje longitudinal, estando el recinto provisto, en las proximidades de uno de sus dos extremos, de una entrada principal que permite la introducción de productos granulares en el interior del recinto, y estando provisto, en las proximidades del otro extremo, de una salida que permite la extracción de productos granulares fuera de dicho recinto, estando dichos productos granulares destinados a ser sometidos a tratamiento circulando dentro de dicho recinto desde la entrada principal a la salida según una dirección de circulación,
- un medio de calentamiento que se encuentra dentro de dicho recinto, y que está diseñado para generar un flujo de secado dirigido contra la dirección del flujo, y pasando por una sección de secado del recinto, pudiendo contribuir el flujo de secado al secado de dichos productos granulares dentro de la sección de secado,
- un evacuador principal de emanaciones volátiles producidas en el interior del recinto, estando conectado el evacuador principal a dicho recinto por una primera rama, y estando diseñado a evacuar desde el recinto un flujo principal de emanaciones,
- un evacuador derivado que está conectado por un lado a dicho recinto por un segundo ramal a nivel de la sección de secado, corriente arriba del primer ramal en consideración del flujo de secado para tomar un flujo derivado de emanaciones dentro de dicho recinto, estando conectado el evacuador derivado por otro lado a dicho evacuador principal para transmitir el flujo derivado a dicho evacuador principal, estando dicho evacuador derivado provisto de un medio para ajustar el caudal del flujo derivado,
caracterizándose el dispositivo de procesamiento porque comprende un sistema para regular la temperatura del flujo principal diseñado para actuar sobre los medios de ajuste para aumentar o reducir el caudal del flujo de derivación en función de la temperatura del flujo principal.
[0022] Los objetos de la invención también se consiguen por medio de un método para regular la temperatura de los humos volátiles producidos por un dispositivo de productos granulares, del tipo guijarro o áridos que comprenden:
- una forma general sustancialmente cilíndrica que define un eje longitudinal, estando la cámara provista en la proximidad de uno de sus dos extremos, con una entrada principal para introducir productos granulares al interior del recinto, y estando provista, cerca del otro extremo, de una salida que permite la extracción de productos granulares de dicho recinto, estando dichos productos granulares destinados a ser sometidos a tratamiento circulando dentro de dicho recinto desde la entrada principal a la salida en una dirección de circulación,
- un medio de calentamiento que se encuentra dentro de dicho recinto, y que está diseñado para generar un flujo de secado dirigido en contra de la dirección de circulación, y pasando por una sección de secado del recinto, pudiendo el flujo de secado contribuir al secado de dichos productos granulares dentro de la sección de secado,
- un evacuador principal de emanaciones volátiles producidas dentro del recinto, estando conectado el evacuador principal a dicho recinto por un primer ramal y que está diseñado para evacuar del recinto un flujo principal de emanaciones,
- dicho método comprende una etapa durante la cual se extrae un flujo derivado de los humos producidos dentro de dicho recinto a nivel de la sección de secado, corriente arriba de la primera bifurcación en consideración del flujo de secado, y durante la cual se transmite el flujo derivado de dicho evacuador principal, caracterizándose el proceso porque comprende un paso durante el cual se incrementa el caudal del flujo de derivación transmitido al evacuador principal o reducido en función de la temperatura del flujo principal.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
[0023] Otras características y ventajas de la invención aparecerán y se pondrán de manifiesto con mayor detalle a partir de una lectura de la descripción dada a continuación, con referencia a los dibujos adjuntos, dados meramente a modo de ejemplo ilustrativo y no limitativo, en los que:
- La figura 1 ilustra, en una vista esquemática en sección longitudinal, una vista general de un dispositivo de procesado de productos granulares según la invención.
- La figura 2 muestra, en una vista en perspectiva localmente en sección, una sección de secado y una sección de combustión del dispositivo de la Figura 1.
- La figura 3 muestra, en una vista en perspectiva localmente en sección, la sección de secado, la sección de combustión y una sección de mezcla del dispositivo de la figura 1.
- La figura 4 muestra, en una vista en perspectiva en sección longitudinal, la sección de secado, la sección de combustión y una entrada principal del dispositivo de la figura 1.
- La figura 5 muestra, en una vista esquemática en sección longitudinal, un detalle de la realización del dispositivo de la figura 1, a saber, un dispositivo para retirar el dispositivo de la figura 1.
MEJOR MANERA DE REALIZAR LA INVENCIÓN
[0024] La figura 1 ilustra una vista general de un dispositivo 1 para el tratamiento en caliente de productos granulados, del tipo guijarro o áridos, según la invención.
[0025] Para los fines de la invención, los "productos granulares" a ser tratados están en la forma de una pluralidad de sólidos inorgánicos, tales como guijarros, grava, o áridos, que pueden ser de tamaño y forma variables, y que están preferentemente destinados a entrar en la composición de productos bituminosos del tipo asfalto después, por ejemplo, de una operación de revestimiento con betún. Por tanto, los productos granulados están destinados preferentemente a su uso en el ámbito de las obras públicas.
[0026] El dispositivo de procesamiento 1 según la invención está adaptado para comunicar una o más transformación(es), por ejemplo de tipo físico-químico, a productos granulares introducidos en el mismo, incluyendo el tratamiento un calentador para secado parcial o completo de dichos productos granulares. Por supuesto, el tratamiento puede incluir operaciones adicionales, por ejemplo, recubrir productos granulares con betún o añadir aditivos a dichos productos granulares.
[0027] Según la invención, y como se ilustra en las figuras 1 a 4 el dispositivo de procesamiento 1 en caliente de productos granulares incluye un recinto 2 de forma generalmente cilíndrica que define un eje longitudinal X-X'. El recinto 2 toma así la forma de un sólido hueco de revolución que forma un tambor, cuyo eje de revolución está formado por el eje longitudinal X-X', comprendiendo dicho recinto 2 una carcasa exterior formada en particular por una pared lateral 18 que se extiende desde un extremo del cilindro al otro, encerrando un espacio interior dentro del cual se pretenden tratar los productos granulares. El recinto 2 es, debido a su forma de revolución, particularmente adecuado para girar alrededor del eje longitudinal X-X'. Por supuesto, el recinto 2 según la invención puede estar formado por una sucesión de formas cilíndricas de diferentes diámetros, o por otra forma de revolución sin apartarse del alcance de la invención.
[0028] Según la invención, el recinto 2 se proporciona en la proximidad de uno de sus dos extremos, una entrada 3A principal para la introducción de productos granulares dentro del recinto 2, y estando provisto, en la proximidad del otro extremo, de una salida 4 que permite la extracción de los productos granulares fuera de dicho recinto 2, estando dichos productos granulares destinados a ser sometidos a un tratamiento circulando dentro de dicho recinto 2 desde la entrada principal 3A a la salida 4 en una dirección de circulación C. Los productos granulados están destinados a insertarse en el recinto 2 a través de la entrada principal 3A mientras están preferiblemente fríos y/o húmedos, por ejemplo, utilizando un transportador 18 (como se muestra en la figura 1). La entrada principal 3A está así diseñada para admitir la mayor parte de las materias primas destinadas a ser transformadas en el recinto. La salida 4, situada sustancialmente opuesta al recinto 2 frente a la entrada, permite la evacuación o extracción de productos terminados o sin terminar, y en particular productos granulares tratados en el corazón de dicho recinto 2, hacia el exterior de dicho recinto 2 (los productos que salen del recinto 2 a través de la salida 4 pueden, por ejemplo, caer por gravedad en una tolva de recuperación, no mostrada). Los productos granulados descargados por la salida 4 son productos tratados, preferentemente productos
granulados calentados y/o secos, y/o recubiertos, y/o mezclados con aditivos y/o mezclados con productos resultantes de la recirculación de productos bituminosos (por ejemplo recuperados durante operaciones de mantenimiento realizadas en una calzada). Los productos granulados descargados a través de la salida 4 pueden sufrir tratamientos posteriores dentro de dispositivos dispuestos corriente abajo del dispositivo de procesamiento 1 para formar productos terminados. Preferiblemente, los productos granulados circulan de un extremo al otro del recinto 2, desde la entrada principal 3A a la salida 4, sin salir del interior del recinto 2 durante el tratamiento. Por tanto, el procesamiento de los productos granulares se lleva a cabo preferiblemente de forma continua dentro del recinto 2. El diseño del dispositivo 1 es, por lo tanto, relativamente simple y el procesamiento particularmente rápido.
[0029] Preferiblemente, el recinto 2 se hace girar por un medio de accionamiento convencional (no representado) y su eje longitudinal X-X está inclinado de modo que la entrada principal 3A se coloca a una altura superior a la salida 4, para favorecer la progresión por gravedad de los productos granulares en la dirección de circulación C. La pared 18 del recinto 2 puede estar provista, cerca de la entrada principal 3A, con aletas de entrada 19A formar por ejemplo una hélice con un eje del eje longitudinal X-X', y permitir facilitar la introducción de productos granulares en el recinto 2, o inducir la dirección de circulación C hacia ellos. Asimismo, la pared 18 del recinto 2 puede estar provista de aletas de extracción 19B diseñadas para dirigir los productos procesados en la dirección de la salida 4 (que se encuentra por ejemplo ubicada en una zona inferior del recinto 2), y en particular para evitar la aglutinación de la última en el extremo de dicho recinto 2.
[0030] Entre los tratamientos a los que se someten los productos granulares durante su pasaje dentro de la carcasa 2, dichos productos granulares están destinados a someterse a calentamiento con el fin de secarlos. Para ello, el dispositivo de procesamiento 1 de acuerdo con la invención comprende un medio de calentamiento 5 que se encuentra dentro de dicho recinto 2. El medio de calentamiento 5 de acuerdo con la invención puede estar en forma de cualquier medio conocido que permita calentar productos granulares, del tipo de resistencia térmica, calentamiento por inducción electromagnética o por microondas, pero preferiblemente en forma de quemador de combustible, por ejemplo combustible o gas (como se ilustra en la Figura 1), que emite una llama radiante y/o que genera calor por conducción y convección. Preferiblemente, la llama generada en el corazón del recinto 2 contribuye a definir una sección de combustión 6C de dicho recinto 2 en la que se sitúa dicha llama. Preferiblemente, la pared lateral 18 del recinto 2 está protegida de los medios de calentamiento al nivel de la sección de combustión 6C mediante placas protectoras 20 adecuadas. Dentro de la sección de combustión 6C, los productos granulares pueden opcionalmente circular entre las placas de protección 20 y la pared lateral 18 con el fin de ser protegidos de los medios de calentamiento 5.
[0031] Como se muestra en la Fig. 1, el medio de calefacción 5 formado por el quemador está diseñado para generar calor de manera orientada, por ejemplo creando una corriente de aire caliente o gas canalizada a través de la pared lateral 18 de dicho recinto 2. Según la invención, el medio de calentamiento 5 está diseñado para generar un flujo de secado F orientado contra la dirección de flujo C, y pasando a través de una sección de secado 6B del recinto 2, pudiendo el flujo de secado F (al menos) contribuir a, si no asegurar completamente, el secado de dichos productos granulares dentro de la sección de secado 6B. El dispositivo de procesamiento 1 según la invención tiene, por tanto, una operación denominada "contracorriente", estando orientado el flujo de secado F en oposición a la dirección de circulación C de los productos granulares para forzar la totalidad o parte de la humedad de dichos productos granulares a ser vaporizada bajo el efecto del calor seco, y a arrastrar esta humedad en forma gaseosa con dicha corriente de secado F, para ayudar a formar una corriente P principal de emanaciones volátiles (descrita con más detalle a continuación). El flujo de secado F se dirige así desde la salida 4 a la entrada principal 3A, y se emite preferiblemente desde la proximidad del extremo de salida 4 del recinto 2, o en una parte media del recinto situado entre la salida 4 y la entrada principal 3A, según los diferentes tratamientos a aplicar a los productos granulados.
[0032] El flujo de secado F según la invención pasa a través de la sección de secado 6B, en la que es particularmente adecuado para el secado del material granular, por ejemplo por ser ni demasiado caliente ni demasiado frío. La sección de secado 6B es el asiento principal del secado de los productos granulares en el corazón del recinto, en particular en la medida en que las radiaciones producidas por los medios de calentamiento 5 son preferiblemente menos intensas que en la sección de combustión 6C, por lo que es menos probable que los productos granulares sean quemados por radiación o por la propia llama.
[0033] Preferiblemente, el recinto 2 comprende sucesivamente la sección de secado 6B, la sección de combustión 6C, y una sección de amasado 6A (como se muestra en las Figuras 1 a 4) en consideración de la dirección de movimiento C, la sección de mezclado 6A dispuesta corriente abajo de los medios de calentamiento 5 y que permite asegurar la agitación y mezcla de los productos granulados antes de que salgan del recinto 2 a través de la salida 4. La sección de mezcla 6A está prevista preferiblemente para mezclar y remover productos granulados (nuevos y/o de la recirculación) con betún, para formar productos revestidos como el asfalto. La sección de mezcla 6A también puede estar prevista, preferentemente, para mezclar los nuevos productos granulares con productos granulares procedentes de la recirculación, que por ejemplo han sido introducidos en dicho recinto 2 mediante una entrada auxiliar 3B (que se describe a continuación) de dicho recinto 2.
[0034] Preferiblemente, el recinto 2 está previsto en la sección de secado 6B con medios de elevación 16 de productos granulares que circulan en dicho recinto 2, estando adaptados los medios de elevación 16 para elevar y liberar dichos productos granulares durante su circulación en dicho recinto 2 con el fin de formar una cortina de productos granulados a través de la cual se pretende que pase la corriente de secado F. Los medios de elevación 16 permiten así, gracias a la
rotación del recinto 2, crear una neblina de productos granulares cubriendo todo o parte de la sección transversal interna de dicho recinto 2, los productos granulares arremolinándose hacia arriba y hacia abajo (o en cualquier dirección) de la pared lateral 18 para ser aireados y secados individualmente, favoreciendo tal movimiento de los productos granulares en particular los intercambios químicos y térmicos entre el flujo de secado F y dichos productos granulares con el fin de permitir un secado óptimo de dichos productos granulados por absorción de calor de dicho flujo de secado de F.
[0035] Además, de una manera particularmente ventajosa, los medios de elevación 16 de la sección de secado 6B forman preferiblemente un medio para enfriar la corriente de secado F, que llega al final del recinto 2 cerca de la entrada principal 3A con una temperatura por debajo de la temperatura de dicha corriente de secado F antes de que haya pasado dicha sección de secado 6B.
[0036] Preferiblemente, dicho recinto 2 es giratorio alrededor de su eje longitudinal X-X', comprendiendo los medios de elevación 16 al menos dos filas de cubos 11 de elevación contigua, siendo dichos cubos distribuidos en cada fila 11 en al menos la mayoría de la circunferencia de dicha recinto 2, y estando diseñados para levantar los productos granulares que circulan en dicho recinto 2 durante la rotación del mismo, a fin de formar al menos una cortina de productos granulares que cubren todo o parte de la sección interior transversal del recinto 2.
[0037] Los cubos forman palas (o bandejas) orientadas para que, durante la rotación del recinto 2, se llenen de productos granulares (cuando la rotación lleva los cubos a la zona baja del dispositivo de procesamiento 1), luego levantan dichos productos granulares (cuando la rotación eleva los cubos a una altitud cercana al eje longitudinal X-X'), y finalmente vierten dichos productos granulares (cuando la rotación trae los cubos en la zona superior del dispositivo de procesamiento 1, entonces los cubos se invierten). Preferiblemente, los cubos son cangilones elevadores de doble volumen, que comprenden dos contenedores encajados uno dentro del otro (como se ilustra en particular en la figura 4) que permiten la formación de una cortina de productos granulares densos. Cada fila 11 de canal está formada de una disposición anular de una pluralidad de bandejas unidas a la pared lateral 18.
[0038] Preferiblemente, el recinto 2 comprende al menos una presa anular 12 (como se ilustra en las Figuras 1 y 4) de separación de las filas 11 de cubos interpuestos entre dos filas 11 de cubos contiguos, estando al menos una presa anular 12 diseñada para limitar la circulación de productos granulares de una fila 11 de cubos a la otra.
[0039] Dicha al menos una presa anular 12 está formada preferentemente por una pared plana anular perpendicular al eje longitudinal X-X', y dispuesta concéntricamente con el recinto 2 dentro de la última, estando dicho al menos un dique anular 12 está unido al lado pared 18 por un primer borde, elevándose el segundo borde en la dirección del eje longitudinal X-X' hasta una altura sustancialmente igual a la de los cangilones que sobresalen de dicha pared lateral 18 (tal como ilustrado en la Figura 4). El dique anular 12 se interpone al paso de los productos granulares de una fila 11 a otra, obligándolos a acercarse al eje X-X' para poder circular en la dirección de circulación C. Gracias a tal disposición, los productos granulares se retienen en la sección de secado 6B durante mucho tiempo, independientemente del rendimiento de dichos productos granulares, y en particular cuando el rendimiento de dichos productos granulares es bajo.
[0040] Por supuesto, la sección de secado 6B puede comprender 16 dispositivos de elevación diferentes de los descritos sin apartarse del alcance de la invención tan pronto como lo hacen posible formar una cortina de productos granulares capaz de enfriar el flujo de secado F.
[0041] Por otra parte, según la invención, el dispositivo tratamiento 1 térmico de materiales granulares comprende un evacuador principal 7A de emanaciones volátiles producidas dentro del recinto 2, estando el evacuador principal 7A conectado a dicho recinto 2 por una primera rama 8a, y siendo diseñado para evacuar del recinto 2 un flujo principal P de emanaciones.
[0042] Es probable que el procesamiento de productos granulares en el recinto 2 genere en el corazón de los mismos emanaciones volátiles que son accionados por el flujo de secado F. Estas emanaciones volátiles se presentan en forma de un comportamiento fluido gaseoso liberado de la transformación de productos granulares, en particular de su secado, y que llevan consigo partículas (por ejemplo, polvo de productos granulares) y/o agua en forma gaseosa resultante del secado. Los productos de la combustión del medio de calentamiento (como, por ejemplo, compuestos de carbono del tipo dióxido o monóxido de carbono, o también óxidos de nitrógeno del tipo “NOx") también contribuyen a la formación de humos volátiles. Los humos volátiles están en forma de humos cargados que comprenden tanto agua en forma de vapor, los productos de la combustión de los medios de calentamiento 5, como polvo en suspensión resultante del secado de los productos granulares. Otros componentes relacionados con otros tratamientos llevados a cabo en el recinto 2 también pueden contribuir a la formación de humos volátiles. Por supuesto, estos humos volátiles pueden ser contaminantes y/o sofocar la combustión de una manera perjudicial para el funcionamiento de los medios de calentamiento 5 (que requieren, por ejemplo, un nuevo suministro de oxidante del tipo oxígeno para funcionar) y requieren ser evacuados y/o descontaminados.
[0043] Por lo tanto, el evacuador principal 7A está diseñado para recibir, evacuar, y opcionalmente limpiar la totalidad o parte de los humos arrastradas por el flujo de secado F. Para ello, el inductor principal está preferiblemente en forma de una vaina de evacuación, conectado en su parte lateral directamente al recinto 2 mediante una abertura de acceso que forma el primer ramal 8A (como se muestra en la figura 1). El primer ramal 8A, en el sentido de la invención, forma un
enlace entre el espacio interior del recinto 2 y el espacio interior del evacuador principal 7A, con el fin de comunicar (de forma controlada o no, y/o filtrada o no) estos dos espacios interiores para permitir la circulación de emanaciones de uno a otro de dichos espacios interiores. Preferiblemente, el primer ramal 8A está diseñado de modo que los productos granulares no puedan entrar sustancialmente en el evacuador principal 7A (el paso está prohibido para productos granulares, por ejemplo, por medio de una rejilla o un camino en el deflector), pudiendo las paletas de entrada 19A por ejemplo también contribuir a tal efecto técnico. Así, el evacuador principal 7A está diseñado para admitir sustancialmente sólo las emanaciones volátiles que forman la corriente principal P (preferiblemente transportando el polvo en suspensión), y no admitir productos granulares en su interior.
[0044] Preferiblemente, el primer ramal 8a está conectado a dicho recinto 2 en, o corriente arriba de la entrada principal 3a teniendo en cuenta la dirección del movimiento C de los productos granulares, por ejemplo el extremo del recinto 2, para que el flujo secado F sea capaz de drenar los humos volátiles en toda la longitud del recinto 2 para escapar a través del primer ramal 8A a través del evacuador principal 7A. Preferiblemente, el primer ramal 8A está conectado corriente abajo de la sección de secado 6B teniendo en cuenta el flujo de secado F. La figura 1 muestra a este respecto un dispositivo de procesamiento 1 según la invención al que está conectado el evacuador principal 7A a través del primer ramal 8A al final del recinto, paralelo a la entrada principal 3A. Por supuesto, el evacuador principal 7A se puede conectar a la carcasa 2 en una ubicación diferente, ya que permite que el flujo principal P de las emanaciones sea evacuado del recinto 2.
[0045] Tan pronto como el flujo de secado F, llevando emanaciones, abandona el recinto 2 cruzando el primer ramal 8A, se convierte, en el sentido de la invención, en el flujo principal P de emanaciones, que ya no se utiliza para el secado, sino que simplemente está destinado a ser evacuado y/o descontaminado.
[0046] Para limpiar el flujo principal P, el evacuador principal 7A comprende preferiblemente un dispositivo de filtrado, por ejemplo del filtro de bolsa, a través del cual el flujo principal P se va a filtrar para deshacerse de todo o parte de sus partículas contaminantes. Pueden implementarse otros tratamientos descontaminantes dentro del evacuador principal 7A o corriente abajo del mismo, por ejemplo antes del rechazo de la corriente principal P a la atmósfera, o el almacenamiento de los humos filtrados.
[0047] El dispositivo de procesamiento 1 según la invención comprende también un evacuador derivado 7B que está conectado en primer lugar a dicho recinto 2 por un segundo ramal 8B corriente arriba del primer ramal 8A en consideración del flujo de secado F, para recoger un flujo derivado D de emanaciones dentro de dicho recinto 2, estando conectado el evacuador derivado 7B por otro lado a dicho evacuador principal 7A para transmitir el flujo derivado D a dicho evacuador principal 7A.
[0048] El primer ramal 8a es distinto de la segunda parte de ramificación 8B. El evacuador derivado 7B está así diseñado para desviar parte de las emanaciones que circulan dentro del recinto 2 desde un lugar diferente del recinto 2 de aquél en el que se coloca el primer ramal 8A (preferiblemente en un lugar donde los humos son más calientes que los humos que pasan a través del primer ramal 8A), preferiblemente desde la pared lateral 18 a la que la segunda rama 8B conecta dicho evacuador derivado 7B. El evacuador derivado 7B sustrae así una cierta cantidad de las emanaciones transportadas por el flujo de secado F para formar dentro de dicho evacuador derivado 7B el flujo de emanaciones desviado D. Ventajosamente, la temperatura de las emanaciones de la corriente derivada D tomadas corriente arriba del primer ramal 8A en consideración de la corriente de secado F están a una temperatura diferente de las tomadas a nivel del primer ramal 8A.
[0049] Preferiblemente, todos los vapores son extraídos desde el interior del recinto 2 por la acción, o la mera presencia conjunta del evacuador principal 7A y del evacuador derivado 7B.
[0050] El evacuador derivado 7B se conecta al evacuador principal 7A, por ejemplo a nivel de un tercer ramal 8c (como se muestra en la Fig. 1), que permite que el flujo derivado D circule desde el interior de la carcasa 2 a nivel del segundo ramal al interior del evacuador principal 7A, dentro del cual las emanaciones de dicho flujo derivado D se ponen en contacto y/o se mezclan con las del flujo principal P. Alternativamente, el flujo derivado D de humos y el flujo principal P puede simplemente ser sometidos a intercambio de calor para intercambiar su calor sin contacto, por ejemplo en un intercambiador de calor (no mostrado) del evacuador principal 7A.
[0051] Preferiblemente, dicho evacuador derivado 7B comprende un tubo 9 conectado por una parte a dicho recinto 2 por el segundo ramal 8B y por otra parte a dicho evacuador principal 7A con el fin de conectar dicho recinto 2 a dicho evacuador principal 7A (como se muestra en la figura 1). Preferiblemente, el tubo se extiende desde el primer ramal 8B, colocado en la parte superior del recinto 2, y forma un codo.
[0052] Al igual que el primer ramal 8A, el segundo ramal 8B forma un enlace entre el espacio interior del recinto 2 y el espacio interior del evacuador derivado 7B, con el fin de comunicar (de forma controlada o no, y/o filtrada o no) estos dos espacios interiores para permitir la circulación de las emanaciones de uno a otro de dichos espacios interiores. De preferencia, el segundo ramal 8B está diseñado de tal manera que los productos granulares no puedan entrar sustancialmente en el compuesto inductor 7B (estando el paso prohibido a productos granulares, por ejemplo usando una rejilla o camino en el deflector) un dispositivo para retirar el flujo derivado D contribuyendo preferiblemente a producir tal
efecto técnico. Así, el evacuador principal 7A está diseñado para admitir sustancialmente solo las emanaciones volátiles que forman el flujo derivado D (que contiene preferiblemente el polvo en suspensión), y no admitir productos granulares en su interior.
[0053] Preferiblemente, el dispositivo de procesamiento 1 comprende un dispositivo de extracción del flujo derivado D (como se ilustra esquemáticamente en la figura 5 y representado en las figuras 2 a 4) que comprende:
- al menos una abertura de extracción 13 del flujo derivado D formada en la periferia de dicho recinto 2, a través de la pared lateral 18, al nivel del segundo ramal 8B, formando la abertura de extracción 13, por ejemplo, un camino suficientemente tortuoso para que los humos puedan ser tragados mientras se evita sustancialmente la intrusión de productos granulares,
- un faldón anular 14 que se extiende entre un borde integral 14A y una parte libre 14B, estando unido el faldón anular 14 por el borde interior 14A al interior de dicho recinto 2 corriente arriba de dicha al menos una abertura de extracción 13 en consideración de la dirección de flujo C de los productos granulares, recubriendo la parte libre 14B la distancia de al menos la mayor parte de dicha al menos una abertura de extracción 13, de modo que forme una pantalla o un escudo que desvíe los productos granulares lejos de dicha al menos una abertura de extracción, fomentando por el contrario los humos (transportados por el flujo de secado F) para precipitarse por debajo de dicho faldón anular 14 con el fin de penetrar en las aberturas de extracción 13,
- al menos una barrera 15 unida al interior de dicho recinto 2, dispuesta en una hélice con respecto al eje longitudinal X-X', y dispuesta corriente abajo de dicha al menos una abertura de extracción 13 en consideración de la dirección de flujo C de los productos granulares, permitiendo la disposición y la forma de dicha al menos una barrera 15 la repelencia de productos granulares que podrían fluir incidentalmente en la dirección opuesta a la dirección de circulación C, permitendo, no obstante, la disposición y la forma de dicha al menos una hoja de barrera 15 el paso de las emanaciones debajo del faldón anular 14.
[0054] La forma y disposición del faldón anular 14 hacen posible, aprovechando la dirección de flujo C de los productos granulares opuestos al flujo de secado F de los humos, crear una abertura anular orientada de manera favorable a la penetración de una parte de las emanaciones por debajo de dicho faldón anular 14 mientras que esta abertura anular permanece inaccesible a cualquier producto granular que circule en la dirección de circulación C. El faldón anular 14 aloja así dicha al menos una abertura de extracción 13 de los productos granulares.
[0055] Preferiblemente, y como se muestra en las figuras, el faldón anular 14 está provisto en su parte libre de una fila 11 de vanos de elevación.
[0056] Preferiblemente, el dispositivo de extracción comprende una pluralidad de vanos de barrera 15 y una pluralidad de aberturas de extracción 13 conectadas a un colector anular 21 (que se muestra esquemáticamente en la figura 1) de forma no giratoria que rodea el recinto 2 y que conduce los humos extraidos por las diversas aberturas de extracción 13 en el segundo ramal 8B y luego en el evacuador derivado 7B.
[0057] Preferiblemente, los medios de elevación 16 están dispuestos para formar una cortina de productos granulares para el nivel de la sección de secado 6B, siendo la cortina de productos granulares adaptada para absorber una cantidad de calor de secado de flujo F suficiente para que la temperatura de la corriente principal P se mantenga por debajo de una temperatura crítica. La temperatura crítica puede definirse, por ejemplo, por la temperatura por encima de la cual se deteriora el evacuador principal 3A o se deteriora su funcionamiento. Así, la sección de secado 6b provista del medio de elevación 16 forma un medio para enfriar la corriente principal P de emanaciones, mientras que la corriente derivada D forma un medio para calentar la corriente principal P de emanaciones.
[0058] Según una característica importante de la invención, el evacuador derivado 7B está conectado al recinto 2 a través de la segunda línea de derivación 8B en la sección de secado 6B. Así, el evacuador derivado 7B puede extraer un flujo derivado D de emanaciones formado por emanaciones procedentes de la sección de secado 6B de dicho recinto 2.
[0059] De este modo, ventajosamente, las emanaciones que forman el flujo derivado D extraidas a nivel de la sección de secado son más calientes que las extraidas por el evacuador principal 7A para formar el flujo principal P corriente abajo del segundo ramal 8B, en consideración del flujo de secado F. Los humos que forman el flujo derivado D sirven así como fluido caloportador destinado a ser mezclado con el flujo principal P para calentar este último.
[0060] Por lo tanto, el evacuador derivado 7B está conectado a dicho recinto 2 a través del segundo ramal 8b lejos de la sección de combustión 6B, en el que la radiación y/o calor generado por el medio de calentamiento 5 serían responsables de alterar o dañar el segundo ramal 8B y/o evacuador derivado 7B. Además, el evacuador derivado 7B está conectado a dicho recinto 2 por el segundo ramal 8B alejado de la sección de combustión 6B para evitar sustancialmente la evacuación, con los humos, de una cierta proporción de oxidante no consumido necesaria para el funcionamiento. El oxidante está formado, por ejemplo, por aire fresco que contiene dioxígeno, admitido en los medios de calentamiento 5 corriente arriba de dichos medios de calentamiento 5 en consideración del flujo de secado F, el contenido de oxidante del aire dentro de
dicho recinto 2 al nivel de la sección de secado 6B siendo mucho menor que el contenido de oxidante del aire dentro de dicho recinto 2 al nivel de la sección de combustión 6C y de mezclado 6A.
[0061] El evacuador derivado 7B conectado al recinto 2 en la sección de secado 6B hace posible recoger una cantidad relativamente grande de humos, que son relativamente densos en comparación por ejemplo con la cantidad de aire no contaminado o oxidante incidentalmente extraido. Ventajosamente, una pequeña cantidad de aire no contaminado se desperdiciará por la evacuación en el evacuador principal 7A, lo que permite que el flujo desviado D constituya un fluido de transferencia de calor efectivo.
[0062] Preferentemente, el dispositivo de procesamiento 1 comprende una entrada auxiliar 3B de productos granulares distinta de la entrada principal 3a y conectada a dicho recinto 2 entre la entrada principal 3A y la salida 4, como se muestra en las figuras 1 a 4. La entrada auxiliar 3B está provista preferiblemente de una tolva 22 ubicada en la parte superior del recinto 2 y que permite la inserción de productos granulares en el corazón de dicho recinto 2. Al nivel de la entrada auxiliar 3B, las paletas de entrada auxiliares 23 dispuestas en el interior del recinto 2 en forma de hélice en la pared lateral 18 en consideración del eje longitudinal X-X' preferiblemente permiten la puesta en movimiento sustancialmente inmediata en la dirección de flujo C de productos granulares introducidos a través de la entrada auxiliar 3B. Dichos productos granulares así introducidos son luego mezclados con los productos granulares ya presentes en el recinto 2, habiendo pasado, por ejemplo, la sección de secado 6B.
[0063] La entrada auxiliar 3B permite ventajosamente la introducción de diferentes tipos de productos granulares de los introducidos por la entrada principal 3A y destinados a someterse a un procesamiento diferente (por ejemplo, que no comprende un pasaje en la sección de secado 6B) en el corazón del recinto 2.
[0064] Preferiblemente, la entrada auxiliar 3B está conectada a dicho recinto 2 entre la segunda parte de ramificación 8B y los medios de calentamiento 5. Una disposición de este tipo asegura que el flujo derivado D se mantiene caliente, no siendo enfriado por los productos granulares (generalmente frío y húmedo) introducidos por la entrada auxiliar 3B.
[0065] Preferiblemente, la entrada auxiliar 3B está diseñada y adaptada para permitir la introducción de productos granulares recirculados de productos bituminosos (y/o de elementos aditivos para el tratamiento), que son de tamaño y/o composición y/o de tamaño de partícula más variable que en el caso de nuevos productos granulares (del tipo de los que pueden introducirse por ejemplo a través de la entrada principal 3A), y es probable que contengan una proporción variable de elementos extraños como el betún u otros elementos indeseables. Los productos granulados resultantes de la recirculación se recuperan, por ejemplo, durante las operaciones de mantenimiento realizadas en una calzada.
[0066] Ventajosamente, los productos granulares introducidos en el recinto 2 a través de la entrada auxiliar 3B circulan en el recinto 2 de dicha entrada auxiliar 3B a la salida 4, en la dirección de flujo C, preferiblemente sin dejar el interior del recinto 2. El tratamiento de los productos granulares introducidas por la entrada auxiliar 3B se realiza por lo tanto ventajosamente de forma continua en el interior de la carcasa 2.
[0067] Preferiblemente, el evacuador derivado 7B está provisto de un medio 10 para ajustar la velocidad del flujo derivado D, formado por ejemplo por una válvula 10 (como se muestra en la figura 1) diseñada para moverse entre una posición abierta o cerrada con el fin de ''cerrar o no dicho evacuador derivado 7B, y en particular para cerrar o no la tubería 9 de dicho evacuador derivado 7B, con el objetivo de interrumpir selectivamente, obstaculizar o permitir el paso de las emanaciones de dicho flujo derivado D. La válvula 10 se puede colocar por ejemplo al nivel del tercer ramal 8C, como se muestra en las figuras. Los medios de ajuste 10 también pueden comprender una segunda válvula (no mostrada), preferiblemente colocada dentro del evacuador derivado 7B, por ejemplo al nivel del segundo ramal 8B, para controlar mejor el caudal del flujo derivado D. Por supuesto, cualquier otro medio que permita autorizar, prohibir o ajustar el caudal de admisión del flujo derivado D al evacuador derivado 7B puede implementarse sin apartarse del alcance de la invención, como un grifo, o una válvula de mariposa, o una combinación de estos elementos, colocada al nivel del primer, segundo y/o tercer ramal 8A, 8B, 8C, y/o dentro del evacuador principal 7A y/o derivado 7B, para controlar el flujo del flujo principal P y/o el flujo derivado D.
[0068] Preferiblemente, el dispositivo de procesamiento 1 comprende un sistema de control de la temperatura del flujo principal P diseñado para actuar sobre los medios de ajuste 10 para aumentar o reducir la velocidad de flujo derivado D en función de la temperatura del flujo principal P. La admisión de un caudal más o menos importante del flujo derivado D en el evacuador principal 7A lo hace posible, gracias a la mezcla de dicho flujo derivado D con el flujo principal P dentro de dicho evacuador principal 7A, de variar la temperatura del flujo principal 7A, siendo dichos flujos principal 7A y derivado 7B de diferentes temperaturas, siendo el flujo derivado 7B preferiblemente más caliente que el flujo principal 7A. El sistema de regulación de temperatura puede incluir uno o más sensores de temperatura del flujo principal P y del flujo derivado D, así como un dispositivo de sujeción de los medios de ajuste 10 en función de las temperaturas detectadas.
[0069] Preferiblemente, el sistema de control está diseñado para aumentar el flujo derivado D cuando la temperatura de dicho flujo principal P es inferior a una temperatura establecida, y para reducir la velocidad de flujo derivado D cuando la temperatura de dicho flujo principal P es mayor que la temperatura establecida.
[0070] Preferiblemente, el medio de calentamiento formado por el flujo derivado D es, por tanto ajustable, mientras que
el medio de enfriamiento formado por la sección de secado 6B provista de medios de elevación 6B para formar la cortina de productos granulares es continuamente activo. La activación del flujo derivado D puede permitir así, por ejemplo, calentar el flujo principal P para mantenerlo a una temperatura por encima de la temperatura del punto de rocío, evitando así la formación de condensación en el evacuador principal 7A, y posiblemente corriente abajo de este último. El debilitamiento del caudal derivado D permite, por su parte, que el flujo principal P se enfríe a través de los medios de enfriamiento, lo que puede hacerlo posible, por ejemplo, evitar el deterioro de las instalaciones de control de la contaminación ubicadas corriente abajo del evacuador principal 7A.
[0071] En particular, es probable que el flujo principal P se someta a variaciones significativas de temperatura durante la inserción, por ejemplo, de productos granulados procedentes de la recirculación de materiales bituminosos, en la medida en que sea probable que su receptividad a secado por su flujo de secado F sea muy variable. Además, para tratar tanto los productos granulares introducidos por la entrada principal 3A como la entrada auxiliar 3B, puede resultar necesario incrementar la cantidad de calor producido por los medios de calentamiento 5, lo que puede tener como consecuencia la variación de la temperatura del flujo principal P. En cualquier situación, y cualquiera que sea la cantidad o la calidad de los productos granulares admitidos en el recinto 2, a través de cualquier entrada (3A, 3B) del mismo, la temperatura del flujo principal P se mantiene así constante o ligeramente variable, dentro de un intervalo de tolerancia, en el que el flujo principal P está lo suficientemente caliente como para, por ejemplo, no generar condensación, y está lo suficientemente frío como para no deteriorar o alterar el evacuador principal 7a .
[0072] Por lo tanto, es posible mantener la temperatura del flujo principal P en este intervalo, el cual se compone preferentemente entre 50°C y 170°C, de manera aún más preferiblemente entre 70°C y 150°C, preferiblemente además entre 80°C y 130°C.
[0073] La invención también se refiere a un método para regular la temperatura de los humos volátiles producidos por un dispositivo de procesamiento 1 calientes productos granulares, guijarros o áridos, que comprende:
- un recinto 2 de forma generalmente cilíndrica que define un eje longitudinal X-X', estando el recinto 2 provisto, en las proximidades de uno de sus dos extremos, de una entrada principal 3A que permite la introducción de productos granulares en el interior del recinto 2, y está provisto, en las proximidades del otro extremo, de una salida 4 que permite la extracción de los productos granulares fuera de dicho recinto 2, estando destinados dichos productos granulares a someterse a un tratamiento circulando dentro de dicho recinto 2 desde la entrada principal 3A hasta la salida 4 en una dirección de circulación C,
- un medio de calentamiento 5 que se encuentra dentro dicho recinto 2, y que está diseñado para generar un flujo de secado F orientado contra la dirección del flujo C, y que pasa por una sección de secado 6B del recinto 2, pudiendo el flujo de secado F contribuir al secado de dichos productos granulares dentro de la sección de secado 6B,
- un evacuador principal 7A de emanaciones volátiles producido en el interior del recinto 2, estando conectado el evacuador principal 7A a dicho recinto 2 por un primer ramal 8A, y estando diseñado para evacuar del recinto 2 un flujo principal P de emanaciones,
comprendiendo dicho método un paso durante el cual un flujo derivado D de emanaciones producidas dentro de dicho recinto 2 se extrae corriente arriba del primer ramal 8A en consideración del flujo de secado F, y durante el cual el flujo derivado D se transmite desde dicho evacuador principal 7A, y caracterizándose porque el flujo derivado D se extrae al nivel de la sección de secado 6B.
[0074] Se extrae el flujo derivado D a un nivel separado del flujo principal P, de modo que dichos flujos derivado D y principal P tienen una temperatura diferente.
[0075] Por lo tanto, para contribuir a la regulación del flujo principal de los gases de temperatura P dentro del evacuador principal, se retira una porción de los humos que circulan en el recinto 2 (preferiblemente retirados por el flujo de secado F) a nivel de la sección de secado 6B, para formar el flujo derivad D de emanaciones, para luego poner en contacto y/o mezclar el flujo derivado D con el flujo principal P. En lugar de mezclar el flujo principal P y el flujo derivado D, es posible prever, sin alejarse del alcance de la invención, un simple intercambio de calor, sin necesariamente ponerlos en contacto, por ejemplo dentro de un intercambiador de calor (no representado) del evacuador principal 7A. Los flujos principal P y derivado D son ventajosamente a una temperatura diferente el uno del otro, en la medida en que se extraen de una ubicación diferente en el recinto 2.
[0076] Preferiblemente, el procedimiento de control de la temperatura de las emanaciones volátiles se realiza utilizando el dispositivo de procesamiento 1 descrito arriba y se ilustra en las figuras. Por lo tanto, la derivación se lleva a cabo preferiblemente usando un evacuador derivado 7B como se describió anteriormente.
[0077] Preferiblemente, el método de control comprende una etapa durante la cual se incrementa o reduce la velocidad del flujo derivado D transmitido al evacuador principal 7A según la temperatura del flujo principal P, haciendo que sea posible que la contribución del flujo derivado D al flujo principal P varíe la temperatura de dicho flujo principal P cuando
este último absorbe dicho flujo derivado, o al menos absorbe su calor, dentro del evacuador principal 7A. Mediante el control de la velocidad del flujo derivado D, es posible controlar la temperatura del flujo principal.
[0078] Preferiblemente, se incrementa la velocidad del flujo derivado D transmitido al evacuador principal 7A cuando la temperatura de dicho flujo principal P es más alta que la temperatura establecida. El flujo derivado D contiene emanaciones cuya temperatura sea ventajosamente superior a la de las emanaciones de la corriente principal P, por lo que es posible utilizar el flujo derivado D para calentar el flujo principal P. La reducción o la ausencia de la velocidad del flujo derivado D transmitido al evacuador principal 7A permite que el flujo principal P no se recaliente, de modo que pueda enfriarse.
[0079] Efectivamente, cuando no tiene lugar el calentamiento usando el derivado de flujo D, el humo del flujo principal P es relativamente frío, ya que el flujo de secado F para formar dicho flujo principal P desde su llegada en el evacuador principal P se hace pasar preferiblemente a través de la sección de secado 6B, provista de medios para enfriar dicho flujo de secado F, tales como medios de elevación 16, siendo los medios de enfriamiento tales que enfríen suficientemente dicho flujo de secado F de manera que dicho flujo principal P nunca alcance una temperatura crítica (independientemente de la naturaleza o cantidad de productos granulares introducidos en el recinto 2), como por ejemplo para deteriorar o alterar el evacuador principal 3A o cualquier equipo corriente abajo de este último.
[0080] Preferiblemente, el procedimiento de control incluye una etapa en la que se introducen los productos granulares recirculados de productos bituminosos en dicho recinto 2 entre la entrada principal 3A y la salida 4, preferiblemente una entrada auxiliar 3B. Gracias al diseño del dispositivo de procesamiento 1 descrito anteriormente, es posible de manera ventajosa introducir productos granulares cuya receptividad térmica sea muy variable, sin riesgo de variaciones excesivas de temperatura del flujo principal P de emanaciones.
[0081] Preferiblemente, se introducen productos granulares recirculados de productos bituminosos en el recinto 2 entre el nivel en el que se retira el flujo derivado D y dicho medio de calentamiento 5. Insertar los productos granulares recirculados de productos bituminosos en el recinto 2 en este nivel asegura que el flujo derivado D permanece caliente, al no ser enfriado por dichos productos granulares (generalmente fríos y húmedos) introducidos a través de la entrada auxiliar 3B.
[0082] Por supuesto, también es posible introducir otros elementos, de manera conjunta o alternativamente a los productos granulares de reciculación, como aditivos para el tratamiento (por ejemplo, un producto de revestimiento, tal como bitumen) por entrada auxiliar 3B, o en el otro recinto 2.
POSIBILIDAD DE APLICACIÓN INDUSTRIAL
[0083] La invención encuentra su aplicación industrial en el diseño, realización e implementación de tratamientos en caliente de productos granulares, guijarros o áridos.
Claims (14)
1. Dispositivo (1) para el tratamiento en caliente de productos granulares, del tipo guijarro o áridos, que comprende:
- un recinto (2) de forma sustancialmente cilíndrica en su conjunto, que define un eje longitudinal (XX'), siendo el recinto (2) provisto, en las proximidades de uno de sus dos extremos, de una entrada principal (3A) para la introducción de productos granulares en el interior del recinto (2), y provisto, en las proximidades del otro extremo, de una salida (4) para extraer los productos granulares de dicho recinto (2), estando dichos productos granulares destinados a ser tratados mientras se desplazan dentro de dicho recinto (2) desde la entrada principal (3A) hasta la salida (4) en una dirección de desplazamiento (C),
- un medio de calentamiento (5) que se sitúa en el interior de dicho recinto (2) y está diseñado para generar un flujo de secado (F) orientado en sentido contrario al sentido de marcha (C), y que pasa por un tramo de secado (6B) del recinto (2), pudiendo contribuir el flujo de secado (F) al secado de dichos productos granulares en la sección de secado (6B),
- un descargador principal (7A) de emanaciones volátiles producidas en el interior del recinto (2), estando conectado el descargador principal (7A) a dicho recinto (2) por un primer ramal (8A), y estando diseñado para descargar fuera del recinto (2) un flujo principal (P) de emanaciones,
- un descargador desviado (7B) que está conectado por un lado a dicho recinto (2) por un segundo ramal (8B) en la sección de secado (6B), corriente arriba del primer ramal (8A) en cuanto al flujo de secado (F) con el fin de retirar un flujo desviado (D) de emanaciones dentro de dicho recinto (2), siendo el descargador desviado (7B) además conectado a dicho descargador principal (7A) para transmitir el flujo desviado (D) a dicho descargador principal (7A), estando dicho descargador desviado (7B) provisto de un medio para ajustar (10) la velocidad del flujo desviado (D),
caracterizado porque el dispositivo de procesamiento (1) comprende un sistema de regulación de la temperatura del flujo principal (P) diseñado para actuar sobre los medios de ajuste (10) para aumentar o reducir el caudal del flujo desviado (D) en función de la temperatura del flujo principal (P).
2. Dispositivo de procesamiento (1) según la reivindicación 1, caracterizado porque comprende una entrada auxiliar (3B) para productos granulares distinta de la entrada principal (3A) y conectada a dicho recinto (2) entre la entrada principal (3A) y la salida (4).
3. Dispositivo de procesamiento (1) según la reivindicación 2, caracterizado porque la entrada auxiliar (3B) está conectada a dicho recinto (2) entre dicho segundo ramal (8B) y dichos medios de calentamiento (5).
4. Dispositivo de procesamiento (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicho descargador desviado (7B) comprende un conducto (9) conectado en primer lugar a dicho recinto (2) por el segundo ramal (8B) y en segundo lugar a dicho descargador principal (7A) con el fin de conectar dicho recinto (2) a dicho cargador principal (7A).
5. Dispositivo de procesamiento (1) según la reivindicación anterior, caracterizado porque el sistema de regulación está diseñado para aumentar el caudal del flujo desviado (D) cuando la temperatura de dicho flujo principal (P) es inferior a una temperatura establecida, y para reducir el caudal del flujo desviado (D) cuando la temperatura de dicho flujo principal (P) es superior a la temperatura establecida.
6. Dispositivo de procesamiento (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicho recinto (2) está provisto, en la sección de secado (6B), de medios para levantar (16) los productos granulados que se desplazan en dicho recinto (2), estando los medios de elevación (16) diseñados para elevar y liberar dichos productos granulares en el transcurso de su recorrido en dicho recinto (2) con el fin de formar una cortina de productos granulares capaces de absorber una cantidad de calor del flujo de secado (F) suficiente para que la temperatura del flujo principal (P) se mantenga por debajo de una temperatura crítica.
7. Dispositivo de procesamiento (1) según la reivindicación anterior, caracterizado porque dicho recinto (2) es giratorio alrededor del eje longitudinal (X-X') del mismo, comprendiendo los medios de elevación (16) al menos dos filas (11) de cubos elevadores contiguos, estando dichos cubos distribuidos por cada fila (11) sobre al menos la mayor parte de la circunferencia de dicho recinto (2), y estando diseñados para levantar los productos granulares que se desplazan en dicho recinto (2) durante la rotación de este último.
8. Dispositivo de procesamiento (1) según la reivindicación anterior, caracterizado porque el recinto (2) comprende una presa anular (12) para separar las filas (11) de cubos interpuestos entre dos filas contiguas (11) de cubos, estando dicha al menos una presa anular (12) diseñada para limitar el desplazamiento de los productos granulares de una fila (11) de cubos a otra.
9. Dispositivo de procesamiento (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende un dispositivo de extracción del flujo desviado (D) que comprende:
- al menos una abertura (13) de extracción del flujo desviado (D)) prevista en la periferia de dicho recinto (2) en el segundo ramal (8B),
- un faldón anular (14) que se extiende entre un borde interior (14A) y una parte libre (14B), estando unido el faldón anular (14) por el borde interior (14A) al interior de dicho recinto (2) corriente arriba de dicha al menos una abertura de extracción (13) en términos de la dirección de desplazamiento (C) de los productos granulares, cubriendo la parte libre (14B), a una distancia, al menos la mayor parte de dicha al menos una abertura de extracción (13),
- al menos una hoja de barrera (15) unida dentro de dicho recinto (2), dispuesta en una hélice con respecto al eje longitudinal (X-X'), y dispuesta corriente abajo de dicha al menos una abertura de extracción (13) en términos de la dirección de desplazamiento (C) de los productos granulares.
10. Dispositivo de procesamiento (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el primer ramal (8A) está conectado a dicho recinto (2) en o corriente arriba de la entrada principal (3A) en cuanto a la dirección de recorrido (C) de los productos granulares.
11. Método de regulación de la temperatura de las emanaciones volátiles producidas por un dispositivo (1) para el tratamiento en caliente de productos granulares, del tipo guijarro o áridos, que comprende:
- un recinto (2) de forma sustancialmente cilíndrica en su conjunto, definiendo un eje longitudinal (XX'), estando el recinto (2) provisto, en la proximidad de uno de sus dos extremos, de una entrada principal (3A) para la introducción de productos granulares en el interior del recinto (2), y estando provisto, en la proximidad del otro extremo, de una salida (4) para extraer los productos granulares fuera de dicho recinto (2), estando dichos productos granulares destinados a ser sometidos a tratamiento mientras se desplazan dentro de dicho recinto (2) desde la entrada principal (3A) hasta la salida (4) en un sentido de marcha (C),
- un medio de calentamiento (5) que se sitúa en el interior de dicho recinto (2) y está diseñado para generar un flujo de secado (F) orientado en sentido contrario al de viaje (C), y pasando por una sección de secado (6B) del recinto (2), pudiendo contribuir el flujo de secado (F) al secado de dichos productos granulares en la sección de secado (6B),
- un descargador principal (7A) de emanaciones volátiles producidas en el interior del recinto (2), el descargador principal (7A) está conectado a dicho recinto (2) por un primer ramal (8A), y está diseñado para descargar fuera del recinto (2) un flujo principal (P) de emanaciones,
comprendiendo dicho método una etapa durante la cual se extrae el flujo (D) de las emanaciones producidas dentro de dicho recinto (2) en la sección de secado (6B), corriente arriba del primer ramal (8A) en términos del flujo de secado (F), y durante el cual el flujo desviado (D) se transmite a dicho descargador principal (7A), caracterizándose el método porque comprende un paso durante el cual el caudal del flujo desviado (D) transmitido al descargador principal (7A) se incrementa o reduce según la temperatura del flujo principal (P).
12. Método de regulación según la reivindicación anterior, caracterizado porque el caudal del flujo desviado (D) transmitido al descargador principal (7A) aumenta cuando la temperatura de dicho flujo principal (P) es menor que una temperatura establecida, y porque el caudal del flujo desviado (D) transmitido al descargador principal (7A) se reduce cuando la temperatura de dicho flujo principal (P) es superior a la temperatura establecida.
13. Método de regulación según cualquiera de las reivindicaciones 11 o 12, caracterizado porque comprende una etapa durante la cual se introducen productos granulares resultantes de la recirculación de productos bituminosos en dicho recinto (2) entre la entrada principal (3A) y la salida (4).
14. Método de regulación según la reivindicación anterior, caracterizado porque los productos granulares resultantes de la recirculación de productos bituminosos en el recinto (2) se introducen entre el lugar de extracción del flujo desviado (D) y dichos medios de calentamiento (5).
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