MX2014006483A - Dispositivo para dosificar una solucion de aditivo. - Google Patents
Dispositivo para dosificar una solucion de aditivo.Info
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Abstract
El dispositivo (1) y el método para dosificar una solución acuosa (2) de un aditivo, por ejemplo, un agente antiapelmazante, en una cantidad de un material en partículas, tal como una sal. El dispositivo comprende un transportador (4) para transportar el material en partículas y un dispensador (5) dispuesto por encima del transportador. El dispensador está conectado a un suministro para la solución acuosa. El dispensador comprende una salida de vertido (10) que se extiende sobre al menos una parte de la anchura del transportador (4). La solución de aditivo se vierte con una velocidad de flujo controlada sobre al menos una parte de la anchura del transportador (4) que transporta el material en partículas.
Description
DISPOSITIVO PARA DOSIFICAR UNA SOLUCIÓN DE ADITIVO
Campo de la Invención
La presente invención se refiere a un método y a un dispositivo para dosificar una solución de un aditivo, tal como un agente antiapelmazante, sobre una masa a granel de material en partículas, tal como una sal, preferentemente cloruro de potasio, y más preferentemente cloruro de sodio.
Antecedentes de la Invención
El cloruro de sodio tiende a formar grandes masas aglomeradas tras su exposición a humedad, particularmente durante periodos de almacenamiento largos. Estas masas endurecidas se denominan generalmente tortas. Puede añadirse un agente antiapelmazante a la sal para impedir el apelmazamiento. A menudo se usa ferrocianuro de sodio o potasio como aditivo antiapelmazante. La sal de Fe3+ de ácido mesotartárico (FeMTA) también puede usarse como agente antiapelmazante, tal como se discute en el documento WO 2011/073017 y WO 2011/1510698. Tales agentes antiapelmazantes se añaden normalmente al cloruro de sodio como una solución acuosa.
Los agentes antiapelmazantes, pero también otros aditivos para sal, se disuelven normalmente en o se diluyen con agua hasta que se obtiene una concentración deseada. Tras su almacenamiento en un tanque de compensación, la solución se
distribuye a una o más unidades de dosificación. Hasta ahora, se ha hecho uso de unidades de dosificación que comprenden boquillas que pulverizan la solución sobre una cantidad de una sal. Un ejemplo de un sistema de este tipo se da a conocer en el documento US 4,107,274. Sin embargo, tales unidades de dosificación tienen la desventaja de que parte de la solución de aditivo, que está en forma de bruma, no acaba sobre la sal. Ya que los aditivos son relativamente costosos, serla deseable reducir al mínimo la pérdida de los mismos.
Además, algunos tipos de agentes antiapelmazantes, particularmente FeMTA, tienden a cristalizarse y obstruir las boquillas de estas unidades de dosificación convencionales. Finalmente, se ha descubierto que para aditivos ácidos, tales como FeMTA, el equipo usado y los alrededores están expuestos a una corrosión severa.
Breve Descripción de la Invención
Por tanto, un objeto de la invención es proporcionar un dispositivo para dosificar una solución acuosa de un aditivo en una cantidad de un material en partículas, mediante el cual se reduce al mínimo la pérdida de aditivo. Además, ya que muchos aditivos (especialmente agentes antiapelmazantes para sales, por ejemplo, FeMTA para cloruro de sodio o cloruro de potasio) son de naturaleza ácida, un objeto de la invención es proporcionar un dispositivo que sea especialmente adecuado para dosificar una solución acuosa de un aditivo ácido con el fin
de reducir la corrosión del equipo de dosificación y el equipo circundante y/o reducir al mínimo o incluso impedir los problemas de obstrucción.
Los objetos de la invención se consiguen con un dispositivo para dosificar una solución acuosa de un aditivo a una cantidad de un material en partículas, comprendiendo el dispositivo un transportador para transportar el material en partículas y uno o más dispensadores dispuestos por encima del transportador, estando los dispensadores conectados a un suministro para la solución acuosa del aditivo, en el que el dispensador comprende al menos una salida de vertido que se extiende por al menos una parte de la anchura del transportador. Conectando el dispensador a un suministro continuo de solución del aditivo, el aditivo puede dosificarse en un procedimiento continuo.
La solución acuosa del aditivo se vierte únicamente bajo la influencia de la fuerza de gravedad, en vez de pulverizarse sobre el material en partículas. Particularmente con soluciones de aditivo ácido, se encontró que el vertido da como resultado sustancialmente menos corrosión del equipo usado y los alrededores que con la pulverización. Con fines aclaratorios, se informa que la palabra "verter" se usa para indicar que la solución proviene de la salida de vertido, comprendiendo dicha salida de vertido preferentemente una fila de picos de vertido distribuidos uniformemente, únicamente mediante el uso de
fuerza de gravedad en lugar de por medio de pulverización. No pretende indicarse que siempre existe una corriente ininterrumpida de líquido. Más particularmente, la solución puede salir mediante goteo (es decir, en una corriente interrumpida) o con flujos continuos.
Para optimizar la distribución del aditivo por toda la anchura del flujo de material en partículas (es decir, toda la anchura del material en partículas ubicado sobre el transportador), la salida de vertido puede realizarse para que tenga una anchura correspondiente a la anchura de la sección de transportador que transporta el material en partículas (en el que el término "sección de transportador" indica la sección o parte del transportador sobre la que está ubicado el material en partículas).
El material en partículas de acuerdo con la presente invención es preferentemente una sal. Más preferentemente, es cloruro de potasio y, lo más preferentemente, es cloruro de sodio.
El aditivo de acuerdo con la presente invención es preferentemente un agente antiapelmazante y, lo más preferentemente, FeMTA o ferrocianuro de hierro.
La salida de vertido puede comprender, por ejemplo, una fila de picos de vertido distribuidos uniformemente que sobresalen preferentemente de un lado frontal del dispensador para reducir al mínimo el derrame. Por "picos de vertido
distribuidos uniformemente" pretende indicarse que la salida de vertido comprende una fila de picos de vertido, estando dichos picos situados en relación unos con otros de tal modo que no hay más del 50% de desviación, preferentemente el 25% de desviación, lo más preferentemente el 10% de desviación, en las distancias entre picos que son adyacentes entre sí. Por no más del 50% de desviación, preferentemente no más del 25% de desviación y lo más preferentemente no más del 10% de desviación pretende indicarse que si la distancia entre los dos picos en la salida de vertido que son los más cercanos entre sí es de 1 cm, la distancia entre los otros picos que son adyacentes entre sí no es en ningún caso mayor de 1.5 cm, preferentemente 1.25 cm, lo más preferentemente 1.1 cm. Los ejemplos de picos de vertido adecuados son canalones, por ejemplo canalones que tienen una sección transversal en forma de V. Se prefieren particularmente los canalones que tienen una sección transversal en forma de V. Los canalones, por ejemplo, pueden sobresalir del dispensador en un sentido correspondiente al sentido de transporte del transportador, por ejemplo, con una inclinación hacia abajo en el sentido del transportador.
El suministro de la solución acuosa, se abrirá preferentemente a un espacio interno del dispensador. Para igualar el flujo de solución desde el espacio interno a los picos, el espacio interno comprende preferentemente un aliviadero que
se extiende por la anchura del espacio interno y que tiene un borde inferior a una distancia del fondo del espacio interno. Esta modalidad tiene la ventaja de que la solución de aditivo se distribuye uniformemente por los picos.
Si la salida de vertido tiene forma de canalones que tienen una sección transversal en forma de V, se prefiere que tenga el extremo inferior de dichos canalones (es decir, los bordes de rebosamiento de dichos canalones) al mismo nivel horizontal con el fin de efectuar una distribución uniforme de la solución de aditivo por los canalones. En otras palabras, para la óptima distribución de la solución de aditivo por los canalones, se prefiere tener una salida de vertido recta y horizontal y no una salida de vertido que tenga una forma ligeramente hueca o ligeramente redondeada.
Preferentemente, el dispositivo de acuerdo con la presente invención tiene canalones que están inclinados hacia abajo desde una pared frontal del dispositivo.
El dispensador puede estar hecho, por ejemplo, de un material termoplástico no corrosivo, tal como poli(cloruro de vinilo), polipropileno, polietileno y similares.
El transportador será normalmente una banda transportadora. Si se desea, también pueden usarse otros transportadores adecuados para transportar material a granel.
Opcionalmente, puede usarse una suspensión de tipo cardán para suspender el uno o más dispensadores. En una
suspensión de tipo cardán un primer soporte montado sobre pivote está soportado por un segundo soporte montado sobre pivote siendo los dos ejes de pivote ortogonales. De este modo, los dispensadores permanecen inmóviles sin importar el movimiento del bastidor y la solución acuosa puede dispensarse de manera constante e igual sobre el material en partículas.
Usando el dispositivo descrito, una solución acuosa de un aditivo puede dosificarse eficazmente a un material en partículas vertiendo la solución con una velocidad de flujo controlada por al menos una parte de la anchura de un transportador que transporta el material en partículas. Por tanto, la presente invención se refiere también a un método para dosificar una solución acuosa (2) de un aditivo en un material en partículas (3), en donde la solución se vierte con una velocidad de flujo controlada sobre por lo menos una parte de la anchura de un transportador (4) que transporta el material en partículas. La solución puede verterse, por ejemplo, por goteo o verterse con flujos continuos. Con un suministro continuo de una solución de aditivo por medio del dispensador y un suministro continuo del material en partículas por medio del transportador, el aditivo puede añadirse en un procedimiento continuo o semicontinuo. Si se desea, la solución puede comprender aditivos adicionales u otros componentes.
La velocidad de transporte del material en partículas, preferentemente hidrófilo, y la velocidad de flujo de la solución
pueden coordinarse para obtener una proporción de mezclado deseada. Para dosificar un agente antiapelmazante a una sal (preferentemente cloruro de sodio o cloruro de potasio) es particularmente útil una proporción de mezclado desde aproximadamente 0.05 hasta aproximadamente 5 litros de solución antiapelmazante por tonelada de sal.
El método de acuerdo con la presente invención es particularmente adecuado para dosificar un agente antiapelmazante en una masa a granel de material de sal, por ejemplo, que comprende cloruro de sodio y/o cloruro de potasio. Tal como se describió anteriormente, los agentes antiapelmazantes adecuados para cloruro de sodio son, por ejemplo, ferrocianuro de hierro y mesotartrato de hierro (FeMTA).
Tras dosificar el agente antiapelmazante, la sal
(preferentemente cloruro de potasio, más preferentemente cloruro de sodio) puede transportarse adicionalmente.
Para obtener un buen mezclado del aditivo dosificado en el material en partículas, el material en partículas puede depositarse en un siguiente transportador en un nivel inferior. Si se desea, esta etapa puede repetirse varias veces.
Breve Descripción de los Dibujos
La presente invención se explicará adicionalmente con referencia a los dibujos adjuntos que muestran una modalidad a modo de ejemplo. En los dibujos:
La figura 1, muestra esquemáticamente una modalidad de ejemplo de un dispositivo de dosificación de acuerdo con la presente invención;
La figura 2, muestra un dispensador del equipo de la figura 1 en vista frontal;
La figura 3, muestra el dispensador de la figura 2 en vista lateral.
Descripción Detallada de la Invención
La figura 1, muestra un dispositivo de dosificación 1 para dosificar una solución acuosa 2 de un aditivo, preferentemente un agente antiapelmazante, en una cantidad de un material en partículas, por ejemplo, una sal 3 (que es preferentemente cloruro de potasio, más preferentemente cloruro de sodio). El dispositivo de dosificación 1 comprende una banda transportadora 4 para transportar el material en partículas, por ejemplo, una sal 3, y un dispensador 5 dispuesto por encima del banda transportadora 4. El dispensador 5 está conectado de manera operativa a un suministro (no mostrado) para la solución acuosa del aditivo, preferentemente el agente antiapelmazante. El dispensador 5 comprende un recipiente 7 de un material de plástico (con fines de claridad, el dispensador 5 indica toda la unidad de suministro, es decir, comprende las partes 6 a 15). El recipiente 7 tiene una pared frontal 8 con un borde superior dotado de un rebaje 9. El rebaje 9 está dotado de una salida de vertido 10 formada por una fila de picos de
vertido o canalones 6 en forma de V. Los canalones 6 sobresalen de manera descendente desde la pared frontal 8 a un ángulo con respecto a la horizontal. El dispensador 5 comprende también una pared trasera 11 dotada de dos barras 13 de suspensión para suspender el dispensador 5 de un bastidor (no mostrado). La pared 8 frontal está inclinada a un ángulo de aproximadamente 10 - aproximadamente 70 grados con respecto a la vertical en el sentido de transporte de la banda transportadora 4, indicado con la flecha A en el dibujo.
El dispensador 5 comprende un espacio interno 14, que está dividido por un aliviadero 15 que se extiende por toda la anchura del espacio interno 14. El aliviadero 15 tiene un borde inferior 16 a una distancia del fondo 17 del espacio interno 14 (véase la figura 3). El aliviadero 15 ayuda a igualar el flujo de solución con respecto a la fila de canalones 6.
Cuando la solución acuosa 2 del aditivo, preferentemente un agente antiapelmazante, se suministra mediante una línea de suministro, la solución 2 fluye al interior del recipiente 7 del dispensador 5. La solución 2 fluye por los canalones 6 y gotea o fluye directamente hacia abajo por fuerza de gravedad sobre el material en partículas, por ejemplo, una sal 3 (que es preferentemente cloruro de potasio, más preferentemente cloruro de sodio) sobre la banda transportadora 4. Si el material en partículas es una sal y el aditivo es un agente antiapelmazante, la velocidad de transporte de la sal y la
velocidad de flujo de la solución de agente antiapelmazante se coordinan preferentemente para obtener una proporción de mezclado desde aproximadamente 0.05 - aproximadamente 5 litros por tonelada de la sal.
Claims (15)
1. El dispositivo (1) para dosificar una solución (2) acuosa de un aditivo en una cantidad de un material en partículas, comprendiendo el dispositivo una banda transportadora (4) para transportar el material en partículas y uno o más dispensadores (5) dispuestos por encima del transportador, estando los dispensadores conectados a un suministro para la solución acuosa del aditivo, caracterizado porque el dispensador comprende al menos una salida de vertido (10) que se extiende la anchura del transportador de la sección de transportador del material en partículas
2. El dispositivo tal y como se describe en la reivindicación 1, caracterizado además porque que la salida de vertido (10) comprende una fila de picos de vertido distribuidos de manera uniforme (6).
3. El dispositivo tal y como se describe en la reivindicación 2, caracterizado además porque por lo menos una parte de los picos de vertido (6) tiene forma de canalones.
4. El dispositivo tal y como se describe en la reivindicación 3, caracterizado además porque los canalones (6) tienen una sección transversal en forma de V.
5. El dispositivo tal y como se describe en la reivindicación 3 o 4, caracterizado además porque los canalones (6) están inclinados hacia abajo desde una pared frontal (8) del dispositivo.
6. El dispositivo tal y como se describe en las reivindicaciones 3 o 4 o 5, caracterizado además porque que los canalones (6) sobresalen de una pared frontal (8) del dispensador (5), estando inclinada la pared frontal hacia la banda transportadora (4).
7. El dispositivo tal y como se describe en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado además porque el dispensador (5) es de un material termoplástico.
8. El dispositivo tal y como se describe en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5 y 7, caracterizado además porque el transportador es una banda transportadora (4).
9. El dispositivo tal y como se describe en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado además porque el uno o más dispensadores están soportados por una suspensión de tipo cardán.
10. El dispositivo tal y como se describe en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado además porque el suministro de la solución acuosa se abre a un espacio interno (14) del dispensador (5), en el que el espacio interno comprende un aliviadero (15) que se extiende por la anchura del espacio interno que tiene un borde inferior (16) a una distancia del fondo (17) del espacio interno.
11. Un método para dosificar una solución acuosa (2) de un aditivo en un material en partículas (3), en el que la solución se vierte bajo la influencia de la fuerza de gravedad con una velocidad de flujo controlada sobre la anchura de una banda transportadora (4) que transporta el material en partículas.
12. El método tal y como se describe en la reivindicación 11, caracterizado además porque la solución se hace gotear sobre el material en partículas.
13. El método tal y como se describe en la reivindicación 11 ó 12, caracterizado además porque la solución se vierte desde un dispensador (5) que tiene una fila de salidas (11) inclinadas hacia la banda transportadora (4).
14. El método tal y como se describe en la reivindicación 11, 12 ó 13, caracterizado además porque el material en partículas es una sal, preferentemente cloruro de sodio o cloruro de potasio, y el aditivo es un agente antiapelmazante y en el que la velocidad de transporte de la sal y la velocidad de flujo de la solución se coordinan para obtener una proporción de mezclado de 0.05 a 5 litros por tonelada de sal.
15. El método tal y como se describe en la reivindicación 14, caracterizado además porque el agente antiapelmazante comprende al menos un compuesto seleccionado del grupo que comprende ferrocianuro de hierro y mesotartrato de hierro.
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