MX2011006668A - Columna de agotamiento y proceso para extraer un componente de un medio liquido. - Google Patents

Abstract

Columna de agotamiento y proceso para extraer un componente de un medio líquido usando un gas, donde la columna de agotamiento comprende una columna vertical (10) que comprende una pared esencialmente cilíndrica (54), donde la columna vertical (10) está dividida por placas perforadas horizontales (20) en una serie de cámaras superpuestas (11, 12, ..., 16, 17), donde cada una de dichas cámaras (11, 12, 16, 17) comprende diversas particiones verticales (34, 34', 34II 34III 34IV 34V) situadas de tal manera de formar estrechamientos. De acuerdo con un aspecto importante de la invención, las particiones verticales (34, 34', 34", 34", 34IV, 34V) están unidas a la pared (54) de la columna vertical (10) y están diseñadas de tal manera que sostienen a las placas perforadas (20).

Description

COLUMNA DE AGOTAMIENTO Y PROCESO PARA EXTRAER UN COMPONENTE DE UN MEDIO LÍQUIDO La presente invención se refiere a una columna de agotamiento para extraer un componente de un medio líquido usando un gas, en particular para extraer un monómero de una suspensión acuosa de polímero.

La polimerización en suspensión es una técnica que se utiliza comúnmente para fabricar poli (cloruro de vinilo) (PVC) . En esta técnica conocida, se polimeriza un monómero de vinilo (cloruro de vinilo) en presencia de un medio acuoso, y la polimerización se detiene antes de que todo el cloruro de vinilo se haya polimerizado . En general, la polimerización se detiene cuando entre 80 y 95% de la cantidad de monómero se ha convertido en polímero. El resultado de esto es que la suspensión acuosa de poli (cloruro de vinilo) recolectada luego de la polimerización contiene una cantidad apreciable de monómero de vinilo residual que se debe eliminar.

El documento EP 0 756 883 describe una instalación diseñada especialmente para tratar dichas suspensiones de poli (cloruro de vinilo), para eliminar de las mismas el monómero de vinilo residual que contienen. Esta instalación conocida comprende una columna vertical, dividida en una serie de cámaras a las cuales se superponen unas placas horizontales perforadas. Luego de precalentar la suspensión acuosa que se va a purificar hasta una temperatura de entre aproximadamente 50°C y 100°C, esta se introduce a la columna y se lava con una corriente ascendente de gas para extraer el monómero de vinilo que contiene.

Las particiones verticales se montan en las placas perforadas para formar estrechamientos para la suspensión acuosa. Debido al hecho de que las placas perforadas deben sostener el peso de la suspensión acuosa y de las particiones verticales, dichas placas perforadas se hacen como una sola pieza y de un espesor considerable, generalmente de por lo menos 10 mm para un diámetro de entre aproximadamente 1,5 y 3,5 m. Además, la cara inferior de una placa perforada generalmente se diseña para que sea lisa, para reducir la acumulación de residuos de PVC sobre esta cara inferior.

Generalmente, las columnas de agotamiento de acuerdo con el arte anterior se forman usando diversos componentes de construcción, cada uno de los cuales comprende una placa perforada, una sección de pared externa y particiones verticales. El montaje de varios de dichos componentes de construcción forma una columna vertical que comprende diversas cámaras separadas por las diversas placas . Los componentes de la construcción se montan usando grampas y comprenden sellos, entre ellos. Una de las desventajas de esta construcción es el riesgo de un problema con el sellado. Por cierto, en las grampas, se arriesga el sellado de la columna vertical. Además, una columna de agotamiento con dichas características es costosa. El mantenimiento de una columna de agotamiento con dichas características también es complicado y costoso. Por cierto, la consecuencia es que para reparar una placa perforada o reemplazar un sello, es necesario desmantelar la columna de agotamiento, lo que da hace necesario desmantelar, uno a uno, todos los componentes de la construcción montados sobre el lugar donde se ha planeado la intervención.

Por lo tanto, el objeto de la presente invención consiste en proponer una columna de agotamiento alternativa que preferiblemente es menos costosa tanto en términos de fabricación como de mantenimiento.

De acuerdo con la invención, este objetivo se consigue mediante una columna de agotamiento para extraer un componente de un medio líquido usando un gas, donde la columna de agotamiento comprende una columna vertical con una pared esencialmente cilindrica, donde la columna vertical está dividida por placas perforadas horizontales en una serie de cámaras superpuestas, donde cada cámara comprende diversas particiones verticales situadas de tal manera de formar estrechamientos. De acuerdo con la invención, las particiones verticales están unidas a la pared de la columna vertical y están diseñadas de tal manera que sostienen a las placas perforadas .

En una columna de agotamiento con dichas características, ya no es la placa perforada la que tiene la partición, sino que la partición es la que, de manera ventajosa, tiene a la placa perforada. Por cierto, ahora la estructura que soporta la carga de la columna de agotamiento está formada de manera ventajosa por las particiones verticales y la pared de la columna vertical. Dichas particiones verticales están unidas a la pared de la columna vertical para formar de manera ventajosa los estrechamientos para el medio líquido que se va a tratar. De manera ventajosa, las particiones verticales se forman de tal manera que tienen, en su borde inferior, una placa perforada.

Se entiende que el término "componente" significa cualquier componente presente en el medio líquido que pueda ser extraído de dicho medio líquido por medio de un gas. Un componente con dichas características presente en el medio líquido puede ser un compuesto gaseoso o un compuesto líquido que se convierte en un compuesto gaseoso durante la extracción que realiza el gas. Como ejemplos de un componente, se pueden mencionar al amoníaco, al dióxido de carbono, a un monómero tal como, por ejemplo, cloruro de vinilo, y también a compuestos orgánicos volátiles. El componente es preferiblemente dióxido de carbono o un monómero tal como cloruro de vinilo, en particular preferiblemente un monómero y de una manera que se prefiere muy particularmente, cloruro de vinilo.

Se entiende que la expresión "medio líquido" significa cualquier medio líquido, ya sea acuoso u orgánico, que pueda comprender partículas sólidas o no. Como ejemplos de medios líquidos, se pueden mencionar soluciones que no comprenden partículas sólidas y suspensiones (también conocidas como lechadas) que comprenden partículas sólidas. El medio líquido es preferiblemente un medio líquido acuoso que está cargado o no con partículas sólidas; en particular preferiblemente un medio líquido acuoso cargado con partículas sólidas tal como una suspensión, de una manera que se prefiere muy particularmente una suspensión acuosa de polímero y de una manera que por cierto se prefiere muy particularmente, una suspensión acuosa de poli (cloruro de vinilo).

Por lo tanto, la columna vertical se puede utilizar, por ejemplo, para la desbicarbonatación de una solución de carbonato/bicarbonato, para la purificación de aguas tales como las aguas residuales que se pueden reutilizar como aguas de proceso y aguas de lavado, o para la extracción de un monómero desde una suspensión acuosa de polímero. Preferiblemente, la columna se utiliza para la extracción de un monómero desde una suspensión acuosa de polímero y en particular preferiblemente para la extracción de cloruro de vinilo desde una suspensión de poli (cloruro de vinilo) .

Como ejemplos de un gas, se pueden mencionar al vapor, aire y a los gases inertes. El vapor es el preferido.

De manera ventajosa, la placa perforada está formada por una pluralidad de secciones de placa que preferiblemente tienen un ancho que corresponde a la distancia entre dos particiones verticales o entre una partición vertical y la pared de la columna vertical. Por lo tanto, la placa perforada de manera ventajosa está dividida en una pluralidad de componentes más pequeños. Dichas secciones de placa son livianas, flexibles y fáciles de manipular para ponerlas en su lugar .

De manera ventajosa, las secciones de placa tienen un espesor de entre 2 y 8 mm, preferiblemente de aproximadamente 4 mm. De manera ventajosa, el espesor es menor o igual que 8 mm, preferiblemente menor o igual que 6 mm, pero de manera ventajosa mayor o igual que 2 mm. Por lo tanto, el espesor de las placas perforadas se reduce con relación a las placas convencionales, que generalmente tienen un espesor mínimo de 10 mm .

La partición vertical preferiblemente tiene una sección transversal con la forma de una "T" invertida y comprende, en su borde inferior, un reborde que se extiende a ambos lados de la partición vertical y que actúa como soporte para las secciones de placa. De esta manera, las particiones verticales pueden recibir fácilmente entre ellas a las secciones de placa y sostienen a dichas secciones. De manera ventajosa, una sección de placa se apoya sobre el reborde de la partición vertical y preferiblemente está unida al mismo, por ejemplo mediante una soldadura o pernos.

De manera ventajosa, las perforaciones en las secciones de placa son esencialmente cilindricas. Las perforaciones de forma cilindrica se pueden producir rápidamente, lo que permite fabricar las secciones de placa de una manera rápida y menos costosa. Se debería hacer notar que las perforaciones de forma cilindrica constituyen una ventaja significativa cuando se toma en consideración la cantidad de perforaciones por placa perforada, que pueden superar las 1500 perforaciones por m2, o aún 2000 perforaciones por m2. De acuerdo con el arte anterior, las perforaciones generalmente tienen una forma más complicada con dos partes cilindricas de diámetro diferente conectadas por una sección troncocónica . El diámetro de la parte cilindrica en la parte superior de la placa es del orden de los 1.2 mm y el diámetro de la parte cilindrica en el lado inferior de la placa es del orden de los 6 mm; donde el ángulo del cono es menor de 120° y el espesor de la placa perforada del orden de 12 mm. La fabricación de dichas perforaciones requiere ya sea una herramienta perforadora especial o dos herramientas perforadoras separadas. Debido al hecho de que las secciones de placa tienen un menor espesor, dichas perforaciones de forma compleja se pueden reemplazar por perforaciones de una forma cilindrica simple. Se debería hacer notar que, aunque las perforaciones preferiblemente son de forma cilindrica, no se excluye proveer perforaciones de otras formas, como por ejemplo formas por lo menos parcialmente cónicas con una abertura hacia abajo o hacia arriba.

De manera ventajosa, la pared de la columna vertical se forma en una sola pieza. Ya no es necesario montar los diversos componentes de la construcción para formar la columna vertical. Se pueden eliminar las grampas y sellos entre los diversos componentes de la construcción. Por cierto, debido a la estructura que soporta la carga formada por las particiones verticales y las secciones de placa del interior de la columna que se pueden reemplazar más fácilmente, ya no es necesario desmantelar la columna para acceder a las diversas placas horizontales, en particular debido a la presencia de bocas de inspección.

Las particiones verticales preferiblemente están soldadas a la pared de la columna vertical. Sin embargo no se excluye la posibilidad de unir las particiones verticales a la pared de la columna vertical por otro medio tal como, por ejemplo, pernos.

Cada partición vertical comprende de manera ventajosa un primer extremo y un segundo extremo, donde el primer extremo está unido a la pared de la columna vertical. De acuerdo con una forma de realización, el segundo extremo está dispuesto a cierta distancia de la pared de la columna vertical de tal manera que forma una abertura para el paso del medio líquido. De acuerdo con otra forma de realización preferida, el segundo extremo comprende un puntal conectado, por un lado, con la partición vertical y, por el otro lado, a la pared de la columna vertical, donde el puntal está diseñado de tal manera de formar una abertura a través de la partición vertical.

Un sistema de enjuague, preferiblemente un sistema de enjuague de alta presión, se dispone de manera ventajosa en la cámara para limpiar la cara inferior de las secciones de placa situadas en la cabeza de la columna. Un sistema de enjuague con dichas características puede comprender un anillo distribuidor que es coaxial con la placa perforada, donde el anillo distribuidor comprende una pluralidad de boquillas de alta presión situadas de tal manera que los chorros que emanan de las boquillas cubran toda la cara inferior de la placa perforada. Se puede proveer una boquilla suplementaria, cuyo chorro apunta hacia una abertura de la cámara, para llevar a cabo la limpieza de la abertura. Un sistema de enjuague con dichas características permite impedir que se acumulen residuos, especialmente de PVC, sobre la cara inferior de la placa perforada. El presente sistema de enjuague tiene un mejor rendimiento que los sistemas de enjuague conocidos, que están compuestos de caños circulares concéntricos con una gran cantidad de perforaciones de gran diámetro .

Una placa perforada comprende de manera ventajosa una zona de descarga con una abertura de descarga que permite el flujo del medio líquido desde una cámara hacia una cámara subyacente. De acuerdo con un aspecto de la invención, hay una barrera situada corriente arriba de la abertura de descarga, donde dicha barrera regula la altura del medio líquido en la cámara.

Preferiblemente, la barrera está unida de manera que se puede desmontar a una partición vertical y/o a la pared de la columna vertical. La barrera, por ejemplo, puede estar abulonada a la partición vertical y/o a la pared. Por lo tanto, la barrera se puede desmantelar fácilmente y se puede reemplazar por una barrera de una altura diferente, permitiendo de esa manera ajustar fácilmente la altura del medio líquido en una cámara. Con ventaja, la barrera comprende una abertura inferior para facilitar el paso del sólido.

De acuerdo con un aspecto de la invención, la cámara superior comprende una zona de recepción para el medio líquido, donde la zona de recepción está configurada de tal manera que puede llevar a cabo el desgaseado del medio líquido en la zona de recepción. Cuando el flujo de medio líquido es alto, la formación de espuma adquiere proporciones que causan efectos que perjudican la correcta operación del proceso. De esta manera, se debe evitar esta excesiva formación de espuma. El efecto de formación de espuma se puede reducir ya sea reduciendo el flujo de medio líquido, o realizando un desgaseado en la entrada a la columna vertical. El desgaseado se puede llevar a cabo, según se propone en EP 0 756 883, en una cámara que es más grande con relación a las cámaras subyacentes. Sin embargo, al ampliar esta cámara, la construcción de la columna vertical se hace más complicada. Otra posibilidad para el desgaseado consiste en proveer una unidad de expansión corriente arriba de la entrada a la columna vertical. Sin embargo, una unidad de expansión externa con dichas características trae aparejados un mayor requerimiento de espacio y mayores costos.

La presente invención propone, sin embargo, una zona de recepción en la cámara superior de la columna vertical, donde esta zona de recepción está configurada de tal manera que puede llevar a cabo el desgaseado del medio líquido en esta zona de recepción, es decir en el interior de la columna vertical. De acuerdo con la invención, la cámara superior preferiblemente tiene el mismo diámetro que las cámaras subyacentes y la zona de recepción se puede formar suprimiendo o modificando una primera partición vertical de la cámara superior. Dado que las particiones verticales forman la estructura que soporta la carga de las secciones de placa, de manera ventajosa la primera partición vertical se modifica reduciendo su altura. En la primera partición vertical se puede realizar una pluralidad de pasajes para permitir que la distribución del medio líquido a ambos lados de la primera partición vertical.

La zona de recepción preferiblemente comprende secciones de placa con una cantidad reducida de perforaciones.

La invención también se refiere a un proceso de agotamiento para extraer un componente de un medio líquido usando un gas, en particular para extraer un monómero de una suspensión acuosa de polímero, en cuyo proceso se utiliza una columna de agotamiento de acuerdo con la invención.

Otras particularidades y características de la invención se harán evidentes al ver la descripción detallada de algunas formas de realización ventajosas que se dan más adelante, como ilustración, con referencia a las figuras adjuntas.

La Figura 1 es un diagrama en elevación de una columna vertical ; La Figura 2 es una vista en perspectiva de una cámara de la columna vertical; La Figura 3 es una vista frontal de un segundo extremo de una partición vertical de acuerdo con la invención; La Figura 4 es una vista en sección transversal a través de una partición vertical de acuerdo con la invención; La Figura 5 es una vista esquemática de un sistema de enjuague de acuerdo con la invención; La Figura 6 es una vista frontal del sistema de enjuague de la Figura 5 ; La Figura 7 es una vista en sección transversal a través de la parte superior de una columna vertical de acuerdo con la invención,- La Figura 8 es una vista frontal de una partición de la columna vertical de la Figura 7; y La Figura 9 es una vista en sección transversal parcial a través de la parte superior de una columna vertical de acuerdo con la invención.

En dichas figuras, los mismos números de referencia denotan componentes idénticos.

La instalación que se representa en la Figura 1 comprende una columna vertical 10, dividida en una sucesión de cámaras superpuestas 11, 12..., 16, 17, por placas perforadas horizontales 20. La columna vertical 10 que se ilustra es una columna para la extracción del cloruro de vinilo residual de una suspensión de poli (cloruro de vinilo) . La cámara superior 17 de la columna vertical 10 está comunicada con un dispositivo de admisión para la suspensión de poli (cloruro de vinilo), denotado como un todo por el número de referencia 22. Este dispositivo de admisión comprende un calentador 24, un caño 26 para introducir una suspensión al calentador 24, y un caño de alimentación (abertura de alimentación) 28 entre el calentador 24 y la cámara superior 17 de la columna vertical 10. Un caño de admisión de gas 30 da hacia el interior de la cámara inferior 11 de la columna vertical 10 y un caño de salida 38 une a la cámara 12 con el calentador 24. Se provee un venteo 32 en la parte superior de la columna vertical 10. Cada cámara de la columna se puede equipar con bocas de inspección 73 y/o aberturas 86. Los detalles concernientes a la columna vertical 10 y su operación se pueden ver en el documento EP 0 756 883.

La instalación está adaptada especialmente al tratamiento de suspensiones de poli (cloruro de vinilo) que se obtiene por la técnica de polimerización en suspensión. Dichas suspensiones están contaminadas con cloruro de vinilo que es un residuo de la polimerización. En esta aplicación en particular de la instalación, la suspensión de poli (cloruro de vinilo) que se origina en la polimerización se introduce al calentador 24 mediante el caño de admisión 26. En el calentador 24, la suspensión se calienta a una temperatura de aproximadamente 100°C. La suspensión caliente se transfiere desde el calentador 24 a la cámara superior 17 de la columna vertical- 10 mediante el caño de alimentación (abertura de alimentación) 28.

En la cámara superior 17 de la columna vertical 10, la suspensión cae sobre la placa 20, donde circula por los estrechamientos formados por la red de particiones verticales 34, antes de alcanzar un desborde 36 a través del cual cae para llegar a la placa 20 de la cámara subyacente 16 de la columna vertical 10. De esta manera, la suspensión desciende gradualmente a través de la columna vertical 10, a la cámara 12. Mientras fluye de arriba hacia el fondo a través de la columna vertical 10, la suspensión es lavada con una corriente ascendente de gas que se introduce por el fondo de la columna mediante el caño 30. El resultado del enjuague de la suspensión con la corriente de gas es que el cloruro de vinilo presente en la suspensión es extraído y arrastrado hacia la parte superior de la columna vertical 10. El gas cargado con cloruro de vinilo se descarga desde el espacio de cabeza de la columna vertical 10 a través del venteo 32. La suspensión que alcanza la cámara 12 está sustancialmente libre de cloruro de vinilo y está caliente. Esta se descarga desde la columna vertical 10 a través de un caño de salida 38 y se introduce al calentador 24. donde su calor sensible se utiliza para calentar la suspensión que entra allí a través del caño 26. La suspensión enfriada en el calentador 24 sale del calentador a través de un caño de extracción 40. Los detalles concernientes la circulación y al tratamiento de la suspensión en la columna vertical 10 se pueden ver en el documento EP 0 756 883.

Se muestra con mayor detalle una cámara, por ejemplo la cámara 16, en la Figura 2 donde se ilustra en particular la disposición de las particiones verticales 34.

La Figura 2 muestra un plano vertical 42, que cruza el centro de la cámara 16 y va desde una zona de admisión 44, que recibe, a través de un desborde 36, a la suspensión acuosa que se origina en una cámara inmediatamente superior 17, a una zona de salida 46, que descarga, a través de un desborde 36', la suspensión acuosa a una cámara subyacente 15. Este plano vertical 42 divide a la cámara 16 en una primera mitad 48 y una segunda mitad 50. Hay una pluralidad de particiones verticales 34, 341, 3411, 34111, 34IV, 34v dispuestas de manera esencialmente perpendicular al plano vertical 42. Las particiones verticales 34, 341, 3411, 34111, 34I , 34v forman estrechamientos que llevan a la suspensión acuosa desde la zona de admisión 44 hacia la zona de salida 46; donde el flujo de la suspensión acuosa, representado en general por la flecha 52, es en general perpendicular al plano vertical 42, excepto en las zonas marginales de la cámara 16.

De acuerdo con un aspecto importante de la invención, las particiones verticales 34 están unidas a la pared 54 de la columna vertical 10. Las particiones verticales 34, 341, 3411, 34111, 34IV, 34v tienen, cada vez, un primer extremo conectado a la pared 54 de la columna vertical 10, de manera alternada en la primera o la segunda mitad 48, 50 de la cámara 16. Por lo tanto, por ejemplo, la partición vertical 3411 comprende un primer extremo 56 conectado a la pared 54 en la primera mitad 48 de la cámara 16 y un segundo extremo 58 en la segunda mitad 50 de la cámara 16. Las diversas particiones verticales 34, 341, 3411, 34111, 34IV, 34v son esencialmente paralelas entre sí y son perpendiculares al plano vertical 42.

Tal como se ilustra en la Figura 2, el segundo extremo 58 puede estar dispuesto a cierta distancia de la pared 54 permitiendo de esa manera el paso de la suspensión acuosa. Preferiblemente, por el otro lado, el segundo extremo 58 está unido a la pared 54 y comprende una abertura que permite el paso de la suspensión acuosa. Esta forma de realización preferida se ilustra en la Figura 3, que muestra, en una escala grande, al segundo extremo 58 de la partición vertical 3411. Se provee un puntal 60 entre la partición vertical 3411 y la pared 54 permitiendo de esa manera que el segundo extremo 58 se una a la pared 54, a la vez que se crea una abertura 62 para el paso de la suspensión acuosa a través de la partición vertical 3411.

La Figura 4 muestra una sección transversal a través de una partición vertical 3411 con la forma de una "T" invertida, que comprende una porción vertical 64 con un borde superior 66 y un borde inferior 68. El borde inferior 68 comprende un reborde 70 que se extiende a ambos lados de la porción vertical 64 y que actúa como soporte, para la placa perforada horizontal 20. Por cierto, la placa perforada horizontal 20 est formada por una pluralidad de secciones de placa 72, en forma de banda. Las secciones de placa 72 tienen un ancho que corresponde a la distancia entre' dos particiones verticales vecinas 34, 341, 3411, 34111, 34IV, 34v, respectivamente entre una partición vertical 34, 34v y la pared 54. Dichas secciones de placa 72 se apoyan sobre el reborde 70 de las particiones verticales y están unidas al mismo, por ejemplo mediante una soldadura o pernos. La cara inferior 74 del reborde 70 tiene las esquinas redondeadas para limitar los puntos de unión de la cara inferior de la placa perforada 20. Como una alternativa a la solución anterior, no se excluye proveer una partición vertical con una sección transversal con forma de "T" invertida, que comprende una porción vertical con un reborde en el borde inferior; donde dicho reborde está configurado para recibir las secciones de placa contra su cara inferior, y donde las secciones de placa están unidas al reborde mediante pernos o soldadura. Sin embargo, esta solución crea, en las uniones entre dos secciones de placa, un hueco en la cara inferior de la placa perforada. Otra alternativa consiste en proveer un reborde con un hombro y secciones de placa con los hombros correspondientes, donde la unión de las secciones de placa con los rebordes se realiza en los hombros.

Como la estructura que soporta la carga está formada por las particiones verticales 34, 341, 3411, 34111, 34IV, 34v unidas a la pared 54 de la columna vertical 10, las secciones de placa 72 pueden poseer una menor resistencia con relación a las instalaciones conocidas en las cuales la estructura que soporta la carga está formada por la placa perforada horizontal. Por lo tanto, el espesor de una sección de placa 72 puede ser de entre 2 y 8 mm. Dichas secciones de placa 72 tienen cierta flexibilidad y se pueden manipular fácilmente para ponerlas en su lugar, por ejemplo a través de una boca de inspección 73, por ejemplo, para reemplazar una sección de placa dañada. Este reemplazo se puede llevar a cabo desde el interior de la columna vertical 10, y por lo tanto no es necesario desmantelar la columna vertical como en el caso de las columnas de acuerdo con el arte anterior. De esta manera también se asegura que la columna vertical 10 se pueda construir con una pared que cubre toda la altura de la columna vertical, que es decir sin requerir el montaje de diversos componentes de la construcción. Las grampas y los sellos entre los diversos componentes de la construcción ya no tienen un propósito esencial y por lo tanto se previenen los problemas de filtraciones en dichos lugares.

De acuerdo con otro aspecto de la invención, se provee un sistema de enjuague 76 por debajo de la placa perforada horizontal 20 para limpiar la cara inferior 77 de esta placa perforada 20. En las Figuras 5 y 6 se representa esquemáticamente un sistema de enjuague con dichas características 76. El sistema de enjuague 76 de acuerdo con la invención comprende un anillo distribuidor 78, que es coaxial con la placa perforada 20, donde el anillo distribuidor 78 comprende una pluralidad de boquillas 80, preferiblemente boquillas de alta presión, situadas de tal manera que los chorros que emanan de las boquillas 80 cubren toda la cara inferior 77 de la placa perforada 20. Si la columna vertical está equipada con aberturas 86, se puede proveer una boquilla suplementaria 84, cuyo chorro apunta hacia una abertura 86 de la cámara 15, para llevar a cabo la limpieza de la abertura 86. Un sistema de enjuague con dichas características 76 tiene un mejor rendimiento que el sistema conocido, que está compuesto de caños circulares concéntricos con una gran cantidad de perforaciones, pero que no rocía uniformemente toda la cara inferior 77.

Generalmente se provee una barrera 88 (Figura 2) corriente arriba del desborde que permite que la suspensión acuosa pase desde una cámara a una cámara subyacente . La altura de la barrera 88 define la altura de la suspensión acuosa sobre la placa perforada. De acuerdo con un aspecto de la invención, la barrera 88 se abulona a la partición vertical 34 y/o a la pared 54, permitiendo de esa manera desmantelarla fácilmente y reemplazarla por una barrera de otra altura diferente. De esta manera, se puede ajustar fácilmente la altura de la suspensión acuosa sobre la placa perforada .

De acuerdo con otro aspecto de la invención, la columna vertical 10 comprende una zona de desgaseado para permitir la separación gas-líquido. Cuando el flujo de suspensión acuosa fuerte, dicha formación de espuma llega a proporciones que causan efectos que perjudican a la correcta operación del proceso. Por lo tanto, se debe evitar dicha excesiva formación de espuma. El efecto de la formación de espuma se puede reducir ya sea reduciendo el flujo de suspensión acuosa, o realizando un desgaseado en la entrada de la columna vertical 10. El desgaseado se puede llevar a cabo en una cámara superior que es más grande con relación a las cámaras subyacentes. Sin embargo, al ampliar la cámara superior, la construcción de la columna vertical se hace más complicada. Otra posibilidad para el desgaseado consiste en proveer una unidad de expansión externa corriente arriba de la entrada a la columna vertical.

Por lo tanto, tal como se ilustra en la Figura 7, la presente invención propone entonces una zona de recepción 90 en una cámara superior 17 de la columna vertical, donde la cámara 17 tiene el mismo diámetro que las cámaras subyacentes 11, 12, 16. La zona de recepción 90 está adaptada para permitir el desgaseado de la suspensión acuosa. La zona de recepción 90 se puede formar ampliando la parte de la placa perforada que recibe la suspensión acuosa proveniente del caño de alimentación (abertura de alimentación) 28. Esta ampliación de la zona de recepción se puede obtener retirando o modificando la primera partición vertical 92 de la cámara superior 17 y opcionalmente de una o más cámaras subyacentes. Dado que las particiones verticales forman la estructura que soporta la carga de las secciones de placa 72, de manera ventajosa la primera partición vertical 92 se modifica reduciendo su altura. La primera partición vertical 92 se puede describir más detalladamente haciendo referencia a la Figura 8, que muestra una sección transversal a través de la sección B-B de la Figura 7. En la primera partición vertical 92 se crean una pluralidad de pasajes 94, para permitir que la suspensión acuosa se distribuya a ambos lados de la primera partición vertical 92. Los pasos 94 también sirven para reducir la acumulación de sólidos en la zona de recepción 90.

Para reducir el efecto de formación de espuma, las secciones de placa 72 en la zona de recepción 90 se proveen de una cantidad reducida de perforaciones, limitando de esa manera la evaporación del monómero con el gas .

El caño de alimentación (abertura de alimentación) 28 entra, tal como se muestra en la Figura 7, en la cámara superior 17 y comprende una curva 96 que dirige al flujo de suspensión acuosa hacia el interior de la zona de recepción 90. Preferiblemente, el caño de alimentación (abertura de alimentación) 28 está dispuesto de tal manera que crea una turbulencia en la suspensión acuosa en la zona de recepción 90.

De acuerdo con otra forma de realización, que se ilustra en la Figura 9, se provee un def lector 98 corriente abajo de la admisión de suspensión acuosa que da a la cámara superior 17. El def lector 98 está diseñado para romper el flujo del chorro de suspensión acuosa que entra a la cámara superior 17 desde el caño de alimentación (abertura de alimentación) 28 y para dirigir a la suspensión acuosa hacia el interior de la zona de recepción 90. Para este propósito, el deflector 98 comprende una parte 100 que forma un embudo (ciclón) , donde dicha parte también puede comprender un medio para crear turbulencia en la suspensión acuosa que llega a la zona de recepción 90. Se debería hacer notar que la supresión o modificación de la primera partición vertical 92, la turbulencia de la suspensión acuosa y el deflector 98 son elementos que se pueden utilizar solos o combinados.

Claims (15)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN Habiéndose descrito la invención como antecede, se considera como una novedad y, por lo tanto, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes: REIVINDICACIONES

1. Columna de agotamiento para extraer un componente de un medio líquido usando un gas, CARACTERIZADA PORQUE la columna de agotamiento comprende : una columna vertical que comprende una pared esencialmente cilindrica, donde la columna vertical está dividida por placas perforadas horizontales, en una serie de cámaras superpuestas, donde cada una de cuyas cámaras comprende diversas particiones verticales situadas de tal manera que forman estrechamientos; donde las particiones verticales están unidas a la pared de la columna vertical y se diseñan de tal manera que sirvan de soporte a las placas perforadas .

2. Columna de agotamiento de acuerdo con la reivindicación 1, CARACTERIZADA PORQUE las placas perforadas están formadas por una pluralidad de secciones de placa.

3. Columna de agotamiento de acuerdo con la reivindicación 2, CARACTERIZADA PORQUE las secciones de placa tienen un espesor de entre 2 y 8 mm.

4. Columna de agotamiento de acuerdo con la reivindicación 2 ó 3, CARACTERIZADA PORQUE la partición vertical tiene una sección transversal con la forma de una "T" invertida, que comprende, en su borde inferior, un reborde que se extiende a ambos lados de la partición vertical y que actúa como soporte para las secciones de placa.

5. Columna de agotamiento de acuerdo con cualquiera de reivindicaciones 2 a 4, CARACTERIZADA PORQUE las perforaciones en las secciones de placa son esencialmente cilindricas .

6. Columna de agotamiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, CARACTERIZADA PORQUE la pared de la columna vertical se forma en una sola pieza.

7. Columna de agotamiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, CARACTERIZADA PORQUE las particiones verticales se sueldan a la pared de la columna vertical .

8. Columna de agotamiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, CARACTERIZADA PORQUE cada partición vertical comprende un primer extremo y un segundo extremo, donde el primer extremo está unido a la pared de la columna vertical y el segundo extremo está dispuesto a cierta distancia desde la pared de la columna vertical, de tal manera que se forma una abertura para el paso del medio líquido .

9. Columna de agotamiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, CARACTERIZADA PORQUE cada partición vertical comprende un primer extremo y un segundo extremo, donde el primer extremo está unido a la pared de la columna vertical y el segundo extremo comprende un puntal conectado, por un lado, a la partición vertical y, por el otro lado, a la pared de la columna vertical, donde el puntal está diseñado de tal manera que se forma una abertura a través de la partición vertical.

10. Columna de agotamiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, CARACTERIZADA PORQUE hay un sistema de lavado, preferiblemente un sistema de lavado de alta presión, dispuesto en la cámara para limpiar la cara inferior de las secciones de placa situadas arriba.

11. Columna de agotamiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, CARACTERIZADA PORQUE una placa perforada comprende una zona de descarga con una abertura de descarga que permite el flujo del medio líquido desde una cámara hacia una cámara subyacente, donde hay una barrera situada corriente arriba de la abertura de descarga, donde dicha barrera regula la altura del medio líquido en la cámara .

12. Columna de agotamiento de acuerdo con la reivindicación 11, CARACTERIZADA PORQUE la barrera está unida de manera desmontable a una partición vertical y/o a la pared de la columna vertical .

13. Columna de agotamiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, CARACTERIZADA PORQUE la cámara superior comprende una zona de recepción para el medio liquido , donde la zona de recepción está configurada de tal manera que pueda llevar a cabo el desgaseado del medio líquido en la zona de recepción.

14. Columna de agotamiento de acuerdo con la reivindicación 13, CARACTERIZADA PORQUE la zona de recepción comprende secciones de placa con una cantidad reducida de perforaciones .

15. Proceso de agotamiento para extraer un componente de un medio líquido usando un gas, CARACTERIZADO PORQUE en dicho proceso se utiliza una columna de agotamiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes.