MXPA06005145A - Sistema y metodos de filtracion de solventes - Google Patents

Abstract

Un sistema de filtración tiene un primer filtro (52) del cual ser recupera solvente en un ciclo de limpieza usando un fluido de enjuague en flujo de avance, y del cual se remueven partículas usando un gas de lavado en flujo inverso. Al menos parte del solvente y el gas de lavado son recirculados al sistema, y aún en aspectos preferidos adicionales, la filtración del solvente continúa durante el ciclo de limpieza a través de un circuito de desvío (5) a través del cual el solvente es enviado a un segundo filtro (53).

Description

SISTEMA Y MÉTODOS DE FILTRACIÓN DE SOLVENTES CAMPO DE LA INVENCIÓN El campo de la invención se relaciona en general con la recirculación de sistemas de filtración de solventes. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los gases de combustión contienen numerosos contaminantes gaseosos y sólidos. Los contaminantes gaseosos incluyen NOx, SOx, H2S, COS, y carbonilo. Estos contaminantes gaseosos son removidos típicamente con un sistema de recirculación de solventes, el cual incluye MEA, DGA, DIPA, MDEA, carbonato de propileno, fosfato de tributilo, metil pirrolidona normal, así como varios éteres de dialquilo de prolietilén glicol. También se usan mezclas de estos solventes, incluyendo por ejemplo, mezclas de éteres dimetílicos de polietilén glicoles y agua. Los solventes son típicamente recirculados , filtrándose comúnmente de 10% a 20% del solvente circulante en una corriente deslizante. Los contaminantes sólidos incluyen carbonatos o sulfatos de calcio y magnesio, sulfuro metálico, carbonato de hierro, óxido de hierro, y cascarilla de laminación. A menos que se remuevan, éstos y otros sólidos tienden a ensuciar columnas, recipientes, intercambiadores de calor, y filtros de lechos de carbón. También pueden erosionar las películas protectoras de sulfuro de hierro de superficies internas de tuberías, Ref.: 172466 acelerando así de manera indeseable la erosión de los tubos. A pesar de que los contaminantes sólidos generalmente pueden moverse a través de la filtración, éstos pueden saturarse con gases peligrosos tales como H2S, COS, y carbonilo. El mantenimiento de los filtros requiere por lo tanto equipo y procedimientos de manejo especial. El manejo inapropiado de tales contaminantes puede poner en peligro potencialmente al personal de operación y contaminar el ambiente . Los medios desechables, incluyendo cartuchos, filtros previamente recubiertos, y bolsas desechables, frecuentemente se usan para recolectar contaminantes sólidos. Pero el uso de medios desechables implica la compra repetida de medios y potencialmente una instalación costosa. Además, el reemplazo de los cartuchos de filtros y otros medios desechables frecuentemente requieren procedimientos especiales debido a la presencia de gases peligrosos en los materiales filtrados. Además, los medios desechables son por sí mismos productos de eliminación, e imponen sus propios problemas de eliminación de desechos . En un intento por mitigar los problemas asociados con el uso de medios filtrantes desechables, algunos refinadores del petróleo y procesadores de químicos están cambiando en la actualidad a filtros de medios que pueden limpiarse. A pesar, de que los filtros actuales que se limpian en el sitio son capaces de remover sólidos y partículas de un solvente, y a pesar de que los procesos de limpieza pueden automatizarse hasta cierto grado para evitar el peligro y costos asociados con el reemplazo manual de elementos filtrantes, el proceso de lavado a contracorriente contemporáneo en tales sistemas también tiende a remover de manera indeseable solventes valiosos del sistema. Mientras que la pérdida de tales solventes durante la operación de lavado a contracorriente puede ser aceptable para algunas plantas pequeñas, se hace muy costoso y económicamente prohibitivo para plantas más grandes, especialmente para solventes caros. Además los sistemas actualmente conocidos frecuentemente liberan cantidades considerables de vapores de desplazamiento a la atmósfera en donde se emplea un lavado a contracorriente de gas. Por lo tanto, existe aún una necesidad de proporcionar sistemas y métodos filtrantes mejorados, en donde se mitigue substancialmente la pérdida indeseable de solvente, y en donde los vapores de desplazamiento se mantengan contenidos en el sistema. BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención proporciona sistemas de filtración mejorados basados en solventes en los cuales la pérdida de solvente y el venteo de vapores de desplazamiento al ambiente se minimizan, o aún se eliminan completamente. Las implementaciones de la invención se contemplan como particularmente útiles en grandes instalaciones de refinación y en plantas de gasificación, y aún en instalaciones pequeñas que utilizan solventes caros. De conformidad con un aspecto de la presente invención, un sistema filtrante compuesto de partículas comprende un prefiltro y un filtro principal que recibe fluido del prefiltro, en donde el solvente y los vapores de desplazamiento son recuperados de la operación de limpieza del prefiltro de tal manera que al menos una porción del solvente puede volverse a usar y al menos una porción de los vapores de desplazamiento son reciclados al sistema. Más preferentemente, el prefiltro es adecuado para soportar presiones relativamente diferenciales (por ejemplo, prefiltros atacados químicamente o de metal sinterizado) . Los inventores contemplan varios equipos opcionales, incluyendo un precipitador electrostático para conglomerar partículas submicrónicas, y está acoplado un sensor de presión diferencial para detectar una presión diferencial a través del prefiltro atacado químicamente. El sensor puede usarse para activar la operación de un conducto de desvío que facilita el flujo de fluido alrededor del prefiltro atacado químicamente. Otros sistemas opcionales proporcionan un fluido de enjuague para el prefiltro atacado químicamente para remover solvente, y un sistema de lavado a contracorriente de gas para remover partículas .

Consecuentemente, un método de operación de un sistema de filtración con solventes incluye una etapa en la cual el prefiltro es enjuagado con un fluido de lavado para remover al menos una parte del solvente del prefiltro. En otra etapa, se remueve material en forma de partículas del prefiltro usando un lavado a contracorriente de gas . El material en forma de partículas puede concentrarse adicionalmente para eliminación, o para recircularse al proceso para destrucción. En tales métodos, el solvente del prefiltro es recirculado al solvente principal mientras el gas usado para el lavado a contracorriente es recirculado al ciclo de enjuagado. Varios objetos, características, aspectos y ventajas de la presente invención serán más evidentes a partir de la siguiente descripción detallada de modalidades preferidas de la invención, junto con los dibujos anexos en los cuales los números similares representan componentes similares . BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La figura 1 es un esquema de ejemplo de un sistema de filtración con solventes de conformidad con el tema inventivo. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La figura 1 ilustra un sistema de filtración de ejemplo que comprende un prefiltro 52 , un filtro principal 53 , una fuente de fluido 3 que proporciona el fluido para purgar solvente del prefiltro 52 durante la regeneración del prefiltro, una fuente de gas 51 que proporciona el gas para purgar partículas del prefiltro 52, y líneas y válvulas asociadas respectivas para proporcionar circuitos de recirculación para el solvente, el fluido, y el gas. En conjunto, estas unidades se diseñan para remover partículas (por ejemplo, carbonilo de níquel, sulfuros de hierro, sulfuro de níquel, y otros productos de corrosión) y contaminantes de un solvente circulante a la vez que evita pérdidas y/o emisión del solvente, fluido, y/o gas. En la operación de filtración una porción del solvente contaminado es enviado a través de la línea 1, la válvula 66, y la línea 2 al prefiltro 52 (opcionalmente a través del precipitador electrostático 57 y" la línea 4) , mientras la válvula 65 se mantiene cerrada en ese momento. La corriente parcialmente filtrada 5 sale del prefiltro 52 y es enviada a través de la válvula 62 y la línea 6 al filtro principal 53 (por ejemplo con el cartucho 68) . Cada uno de los filtros deberá formarse de materiales que sean compatibles con los contaminantes y solventes usados, especialmente solventes adecuados para lavado u otros gases de purificación. Los solventes típicos incluyen monoetanolamina (MEA) , dietanolamina (DEA) , diglicolamina (DGA) , diisopropilamina (DIPA) , metildietanolamina (MDEA) , trietilénglicol (TEG) , aminas terciarias mejoradas, carbonato de propileno, fosfato de tributilo, metil pirrolidona normal (NMP, por sus siglas en inglés) , éteres dialquílicos de polietilénglicol , y mezclas de éteres dimetílicos de propilén glicoles y agua . Consecuentemente, los materiales adecuados para los filtros incluyen acero, acero inoxidable, metales aleados, carbón de alta resistencia, membranas cerámicas , y/o fibra de vidrio . Deberá notarse que a pesar de que solo se muestran ej emplos simples de cada uno del prefiltro y el filtro principal en la figura 1 , los filtros individuales mostrados son representativos de tales filtros simples o múltiples . Múltiples ej emplos de un filtro dado pueden ser en serie uno con el otro, en paralelo uno con el otro, o en cualquier combinación deseada de serie y paralelo de uno con el otro. Por ejemplo, en donde se coloquen filtros principales en serie uno con el otro, éstos pueden disponerse ventajosamente de tal forma que los filtros corriente arriba proporcionan una filtración más gruesa y de tal forma que los filtros corriente abajo proporcionan una filtración más fina . Por otro lado, en donde se coloquen filtros principales en paralelo uno con el otro, entonces el mantenimiento de los filtros individuales se realiza generalmente más eficientemente permitiendo que uno o más de los filtros principales se mantengan en servicio mientras que uno o más filtros principales está fuera de línea y reciben mantenimiento . Prefiltro En general se prefiere que el prefiltro esté configurado de tal manera que un fluido y/o un gas puedan pasar a través del prefiltro en ambas direcciones sin desalojar o erosionar el material del filtro hacia el fluido y/o gas. Además, y especialmente en donde las partículas sean removidas del prefiltro usando un gas, se prefiere que el prefiltro pueda soportar presiones diferenciales relativamente altas (por ejemplo, más de 68.9 KPa (10 psi), típicamente más de 172.4 KPa (25 psi), y más típicamente de más de 344.7 KPa (50 psi) ) . Por lo tanto, en al menos algunas de las configuraciones preferidas, el prefiltro comprende un montaje apilado de elementos de placas atacadas o sinterizadas. En tales prefiltros, se prefiere adicionalmente que los discos de filtros atacados se monten sin soldeo o soldadura fuerte. Sin embargo. Dependiendo de las presiones diferenciales y de otros parámetros deseados de los filtros, deberá reconocerse que también son apropiados numerosos tipos de filtros diferentes a los elementos de placa atacada o sinterizada o a la membrana cerámica. Deberá reconocerse que el prefiltro puede filtrar partículas de tamaño variable, y un tamaño de partícula específico dependerá predominantemente del solvente y proceso particular en el cual se emplee el solvente. Sin embargo, generalmente se prefiere que el prefiltro remueva partículas que tengan una dimensión más grande promedio de aproximadamente 1 micrón y mayor. Por lo tanto, en la mayoría de los procesos, los prefiltros contemplados remueven una mayor parte de los sólidos o material en forma de partículas del solvente que pasa a través de los mismos. Típicamente al menos 80%, más típicamente al menos 90%, y mucho más típicamente se remueven al menos aproximadamente 99% de partículas que tienen un tamaño de al menos un micrón usando los prefiltros. Por lo tanto, en la mayoría de las aplicaciones los filtros removerán partículas de tamaño micrónico y mayores desde aproximadamente 5,000 ppm (partes por millón) hasta 10 ppm, 50 ppm, 20 ppm, o aún menores. Filtro principal El filtro principal es preferentemente un filtro de cartucho y está configurado para remover partículas del solvente, en donde las partículas son de tamaño micrónico, y más preferentemente de tamaño submicrónico. Típicamente, y especialmente en donde el filtro principal esté corriente abajo del prefiltro, el filtro principal removerá partículas submicrónicas de aproximadamente 20 ppm a 100 ppm (o aún mayores) hasta aproximadamente 5-10 ppm, o aún menores. Existen numerosos filtros de cartucho o sistemas de filtración de membrana conocidos en la técnica, y todos ellos se consideran adecuados para uso en la presente. Sin embargo, deberá notarse que los tipos de filtros diferentes a los filtros de cartucho también son apropiados, y la elección de un tipo particular de un filtro dependerá de las propiedades físicas y químicas del solvente particular, la materia en forma de partículas y su distribución de tamaños, y consideraciones económicas . Deberá notarse que la filtración fina o la operación de pulido proporcionada por el filtro principal ayuda a asegurar que el solvente se mantenga en una calidad deseada, lo cual típicamente no se realiza por el uso de sistemas de filtración actualmente conocidos, especialmente en refinerías de petróleo o en plantas químicas. Esta mayor calidad mejora la efectividad del solvente en el proceso para el cual se utiliza, y facilita el uso de una cantidad reducida de filtración de corriente deslizante (por ejemplo, de 10-20% del solvente circulante hasta aproximadamente 5-15%, más típicamente 5-10%, y mucho más típicamente de 2-10%) . Tal como lo apreciarán aquellos con experiencia en la técnica, los filtros limpiados inadecuadamente (ya sean prefiltros o filtros principales) son menos efectivos porque la presencia de partículas atrapadas por ellos reduce el flujo a través del filtro, limitando así la cantidad de fluido que puede filtrarse mediante los mismos, y/o incrementando la contrapresión. Además, los filtros limpiados inadecuadamente son objeto del accionamiento de desviaciones que permiten el paso de fluido no filtrado. Tales desviaciones pueden estar diseñados intencionalmente en el filtro, construidos por separado del filtro, o puede ocasionarse que se formen indeseablemente dentro del filtro una mayor diferencial de presión a través del filtro provocada por taponamiento del filtro (en donde el desvío se provoca para romper el medio de filtración) . Operación de Filtración Normal Durante la operación de filtración normal , una corriente de solventes contaminados fluye a través del conducto 1 , y por lo tanto a través de la válvula 66 y uno o más prefiltros 52 . Los prefiltros 52 pueden disponerse en cualquier forma adecuada, incluyendo en serie , paralelo , y cualquier combinación de serie y paralelo . Si los prefiltros son colocados en serie uno con el otro, entonces pueden disponerse ventajosamente de tal manera que los prefiltros corriente arriba proporcionan una filtración más gruesa y los prefiltros corriente abajo proporcionan una filtración más fina. Si los prefiltros son colocados en paralelo uno con el otro, entonces el mantenimiento de prefiltros individuales se hace generalmente más eficiente permitiendo que uno o más prefiltros se mantengan en servicio mientras uno o más de otros prefiltros están fuera de línea y reciben mantenimiento. Opcionalmente, para la agregación de partículas ultra finas, tales como partículas que tienen un tamaño menor que aproximadamente 1 micrón, se instala un precipitador electrostático 57 corriente arriba con respecto al prefiltro 52 . El solvente prefiltrado es filtrado entonces adicionalmente en el filtro principal 53 para obtener una corriente de solvente purificado 12 .

Flujo de Corriente Deslizante El solvente que entra al prefiltro 52 está contaminado típicamente con contenido de partículas, más comúnmente en el rango de 2,000 ppm a 5,000 ppm (o aún mayores), y es alimentado al prefiltro 52 como una corriente deslizante de la corriente de solvente que fluye en un proceso, tal como un proceso de remoción de gas ácido en la refinación del petróleo o el procesamiento químico . El fluido que fluye a través del conducto 1 es típicamente aproximadamente 1% a 20%, más típicamente de 2% a 15%, mucho más típicamente de 5% a 10% de la circulación total de solvente. Sin embargo, deberá notarse que en aspectos menos preferidos también pueden usarse cantidades significativamente mayores de la corriente de solvente. Por lo tanto, deberá reconocerse que puede filtrarse hasta 100% de toda la circulación de solvente, si se desea. Deberá apreciarse adicionalmente que la configuración de conformidad con el tema inventivo reduce la cantidad requerida de solvente de corriente deslizante al menos 10%, más típicamente al menos 25%, y mucho más típicamente al menos 50% con respecto a sistemas convencionales, los cuales típicamente requieren aproximadamente 10% a 20% de filtración de la corriente deslizante. Entre otras razones, esta reducción se facilita por la filtración más eficiente lograda por el sistema de filtración de la presente invención el cual resulta, al menos en parte, de los procesos de limpieza de prefiltros más efectivos utilizados en el mismo. Tal como lo apreciarán aquellos con experiencia en la técnica, la capacidad de proporcionar una filtración adecuada al procesar una cantidad reducida de solvente es generalmente deseable, dado que típicamente reduce la cantidad total de solvente requerida para operar en la refinación del petróleo, el procesamiento químico, u otro sistema y por lo tanto reduce costos operacionales . La reducción de la cantidad de solvente requerido por un sistema es particularmente deseable cuando el solvente es caro y/o peligroso. Limpieza del Prefiltro El sensor de diferencial de presión 80 mide la diferencia de presión a través del prefiltro 52, y proporciona información al sistema o al operador cuando el prefiltro requiere limpieza. Por ejemplo, la limpieza del filtro es indicada cuando la diferencia alcanza un umbral predeterminado, tal como 172.4 - 344.7 KPa (25 - 50 psi). Con mayor preferencia, la limpieza del prefiltro comprende dos etapas distintas: una primera etapa en la cual el solvente atrapado dentro del prefiltro es recuperado usando un sistema de enjuague de líquido que fluye hacia adelante (conservando así el solvente filtrado) , y una segunda etapa en la cual los sólidos indeseables son removidos del prefiltro utilizando un flujo inverso de un gas o líquido (lavado en contracorriente) . Los gases y líquido adecuados son preferentemente inertes para el equipo y el solvente, y especialmente los gases preferidos comprenden nitrógeno . Preferentemente la primera etapa, pero no necesariamente, utiliza un solvente diferente al solvente circulado para remover en un flujo de avance (es decir, un flujo en la misma dirección que el solvente que fluye bajo condiciones de filtración) para desplazar el solvente filtrado del prefiltro. Típicamente, el solvente es al menos parcialmente miscible con el solvente circulante, y con mayor preferencia es agua. Sin embargo, deberá reconocerse que también se consideran adecuados solventes alternativos y mezclas de solventes. Por ejemplo, cuando el solvente de flujo de avance sea pobremente miscible o inmiscible con el solvente circulante, la recuperación del solvente de flujo de avance puede facilitarse mediante un separador de fases. Alternativamente, cuando el solvente circulante sea miscible, puede emplearse destilación u otra separación (por ejemplo, tamices moleculares) para recuperar el solvente filtrado para uso en circulación. Con referencia adicional a la figura 1, el solvente (en este caso: agua) es proporcionado a través de la línea 3 y la válvula 69 al prefiltro 52. En este modo de flujo de avance, las válvulas 60, 62, 64 y 66 están cerradas, mientras que la válvula 61 está abierta. El solvente y la mezcla de solventes avanza entonces a través de las líneas 9 y 11 a un filtro auxiliar o tanque de sedimentación 55, el cual típicamente incluye un precipitador electrostático u otro separador 67 que separa las partículas finas (que típicamente tienen un diámetro de 5 a 10 micrones) del solvente diluido. Las partículas así separadas abandonan el filtro auxiliar 55 a través de la línea 14, mientras que el solvente filtrado y/o diluido sale a través de la línea 13. Durante esta etapa de limpieza del filtro, la válvula de desvío del prefiltro 65 abre, lo cual ocasiona que el solvente de corriente deslizante se desvíe a través de las líneas 5 y 6 hacia el filtro principal . El solvente desviado de esta manera es filtrado preferentemente usando un segundo prefiltro opcional dispuesto a lo largo del conducto 5. Esto permite que continúe la filtración normal concurrentemente con limpieza del filtro. Desde luego, el segundo prefiltro es opcional. Por lo tanto, el conducto 5 puede ser ya sea una desviación filtrada o no filtrada. Es importante apreciar que el desecho del tanque 55 puede eliminarse con seguridad porque está relativamente libre de compuestos peligrosos. El separador 67 también produce una corriente de solvente limpio, la cual sale del filtro auxiliar 55 a través del conducto 13 y la cual es regresada al proceso. Por lo tanto, la presente invención asegura la calidad del solvente reciclado. La etapa anterior de enjuague puede remover ventajosamente aproximadamente 99% del solvente atrapado en el prefiltro. La segunda etapa utiliza preferentemente un gas (y con menor preferencia un líquido) en un flujo inverso (es decir, el flujo en la dirección opuesta al fluir el solvente bajo condiciones de filtración) para desplazar el material en forma de partículas (y solvente residual de flujo de avance si está presente) del prefiltro. En la mayoría de los casos, un gas preferido incluye nitrógeno u otro gas inerte, sin embargo los gases alternativos pueden incluir también dióxido de carbono, el cual puede estar en cualquier fase (incluyendo la fase crítica) . Típicamente, el gas es recirculado para proporcionar un circuito libre de emisiones y las partículas son separadas del gas antes de volverse a usar. Con referencia a la figura 1, el gas (en este caso: nitrógeno) es proporcionado del tambor de equilibrio 51 a través de la válvula 60 y la línea 9. En este modo de flujo inverso, se mantiene el solvente de corriente deslizante a través de la línea 1, la válvula 65, y las líneas 5 y 6 al filtro principal, mientras que el flujo de agua se detiene al cerrar la válvula 69, y 61. El nitrógeno desaloja partículas en el prefiltro 52 y el gas es dirigido junto con las partículas a través de las líneas 4 y 10 y la válvula 64 al tanque de desechos 54, en el cual las partículas sedimentan y son removidas a través de la línea 13, mientras que el gas es recirculado del tanque de desechos 54 a través de la línea 16 y la válvula 71. Al efectuar este proceso de limpieza usando lavado a contracorriente de nitrógeno, la necesidad de abrir el prefiltro para descartar medios desechables se evita y se mitiga la liberación indeseable de material peligroso al ambiente . Durante la operación de lavado a contracorriente con nitrógeno, las válvulas 60, 64, y 71 están abiertas y todas las otras válvulas en la figura 1 típicamente están cerradas. Cuando finaliza la etapa de lavado, como lo indica una diferencial de presión reducida a través del prefiltro 52, la válvula 61 cierra para evitar que fluya nitrógeno presurizado a través del conducto 11 hacia el tanque 55 en lugar del prefiltro 52. En ese punto la válvula 60 abre para introducir nitrógeno presurizado a través del conducto 9 al prefiltro 52. El nitrógeno es preferentemente suministrado a una presión de aproximadamente 344.7 a 689.5 KPa (50 a 100 psi) usando el tambor de equilibrio 51. El nitrógeno de alta presión desaloja el filtrado del prefiltro 52, el cual es removido subsiguientemente a través del conducto 10 y la válvula abierta 64 hacia el tanque de desechos 54. El lodo de sólidos es removido del sistema como una corriente a través del conducto 13. El lodo es removido preferentemente del tanque de desechos 54 mediante el cierre de las válvulas 71 y 64, y después abriendo la válvula 70 para presurizar el tanque de desechos 54 a través de los conductos 16 y 17. Alternativamente, el lodo puede removerse del tanque de desechos 54 por alimentación por gravedad, bombeo, o cualquier otro método deseado. El lodo de sólidos contiene una cantidad reducida de solvente, de tal manera que los lodos de sólidos pueden removerse con seguridad del sistema. La operación de remoción de lodos del tanque de desechos 54 se basa preferentemente en una secuencia cronométrica que puede ajustarse para optimizar los resultados de limpieza. Alternativamente, puede usarse un sensor para determinar la cantidad de lodo contenida en el tanque de desechos 54 y para iniciar la remoción del lodo. Opcionalmente, la cantidad de solvente en el filtrado o lodo removido del sistema puede monitorearse automáticamente y los parámetros operacionales del sistema de filtración ajustarse automáticamente, para minimizar la cantidad de solvente removido junto con el lodo. Por ejemplo, si la cantidad de solvente removido junto con el lodo está en exceso de una cantidad predeterminada, entonces puede efectuarse un enjuague adicional durante el siguiente ciclo de limpieza del filtro. En esta forma, los parámetros pueden ajustarse dinámicamente para mejorar el desempeño. Durante la operación de lavado a contracorriente, los vapores de desplazamiento del tanque de desechos 54 son recirculados preferentemente a través de los conductos 16 y 18 mediante la válvula 71 al tanque de nitrógeno de baja presión 72 (típicamente a menos de 344.7 KPa (50 psi)), para eliminar substancialmente emisiones indeseables. Se suministra preferentemente nitrógeno de reposición desde una fuente externa al tanque 72 a través del conducto 19, para mantener la presión necesaria y el inventario de nitrógeno. Después de que se ha limpiado el prefiltro 52, se reanuda la operación de filtración normal . Se cierra la válvula de nitrógeno 60. Se abre la primera válvula 66 de entrada al filtro. Opcionalmente se abre la válvula de desvío 65. Al menos una parte del solvente es reenviada entonces al prefiltro 52 y subsiguientemente al filtro principal 53, de tal manera que se facilita el ciclo de filtración normal . Durante el proceso de filtración, se provee nitrógeno de baja presión, típicamente de una instalación fuera del sitio, al tanque 72 a través del conducto 19. El nitrógeno fluye del tanque 72 al compresor 50 a través del conducto 7 y es comprimido por el compresor 50 y después suministrado a través del conducto 8 al tambor de equilibrio 51, hasta que el conmutador a presión en el tambor de equilibrio alcanza aproximadamente 482.6 a 689.5 KPa (70 a 100 psi). Cuando se alcanza la presión deseada en el tambor de equilibrio 51, detectada por el conmutador a presión 81, el compresor 50 se detiene y el tambor de equilibrio de nitrógeno 51 está listo entonces para el siguiente ciclo de limpieza. Toda la operación de lavado a contracorriente puede efectuarse ventajosamente bajo un ambiente de nitrógeno inerte y seguro. En ese ambiente, substancialmente todos los vapores de desplazamiento que tienen lugar durante el proceso de lavado a contracorriente son reciclados al proceso, dando como resultado por lo tanto emisiones poco o nada contaminantes al ambiente . Operación Automática Las varias etapas descritas anteriormente pueden efectuarse todas automáticamente, o al menos semi automáticamente, usando una lógica de limpieza en respuesta a cambios en la presión diferencial a través del prefiltro. Es decir, al acumularse sólidos en los medios del prefiltro, se incrementa la presión diferencial a través del prefiltro. Cuando la presión diferencial alcanza un nivel prefijado, el sistema automático de limpieza del filtro inicia automáticamente el proceso de limpieza, para efectuar la operación de enjuague con agua y la operación de lavado a contracorriente de gas . La lógica puede implementarse en cualquier forma adecuada, incluyendo un microprocesador de propósito general, tal como una computadora personal, o un microprocesador o microcontrolador dedicado . Como una alternativa adicional, puede activarse un control automático con un cronómetro de conformidad con algún programa fijado. Aún más, la lógica puede responder a uno o más parámetros de análisis químicos tales como cuentas de partículas o mediciones de espectrometría de masas, o cualquier otro parámetro o combinación de parámetros . La presión diferencial, el tiempo asociado con la operación de enjuague con agua, el tiempo asociado con la operación de lavado a contracorriente de fluido presurizado, y/o cualquier otro parámetro del proceso de filtración puede variarse según se necesite. Por ejemplo, estos parámetros pueden variarse de acuerdo con mediciones hechas automáticamente o manuales de la pureza del producto filtrado del sistema de filtración, la cantidad de solvente contenida en el lodo o torta filtrada, la cantidad o composición de partículas contenidas en el solvente filtrado o sin filtrar y/o cualquier otra medición o parámetro . Por lo tanto, la operación automática puede ajustarse dinámicamente y continuamente a la dinámica del proceso, para mitigar problemas de proceso indeseables y la pérdida consecuente de solvente valioso y/o la liberación consecuente de material peligroso. Por lo tanto, se han descrito las modalidades específicas y aplicaciones del sistema de filtración. Sin embargo, aquellos con experiencia en la técnica deberán apreciar que son posibles muchas más modificaciones además de las ya descritas sin alejarse de los presentes conceptos inventivos. Por lo tanto, el tema inventivo no debe restringirse excepto en el espíritu de las reivindicaciones anexas. Además, en la interpretación tanto de la especificación como de las reivindicaciones, todos los términos deberán interpretarse en la forma más amplia posible consistente con el contexto. En particular, los términos "comprende" y "comprendiendo" deberán interpretarse como refiriéndose a elementos, componentes, o etapas en una forma no excluyente, indicando que los elementos, componentes, o etapas referidos pueden estar presentes, o utilizarse, o combinarse con otros elementos, componentes, o etapas a las que no se ha hecho referencia expresamente. Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (14)

1. REIVINDICACIONES
2. Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones : 1. Una planta, caracterizada porque comprende: un primer filtro configurado para recibir un solvente para formar un solvente prefiltrado, y un segundo filtro acoplado de manera fluida al primer filtro y configurado para recibir el solvente prefiltrado del primer filtro; un primer circuito configurado para proporcionar un fluido de enjuague en un flujo de avance al prefiltro para desplazar con ello al menos parte del solvente prefiltrado del primer filtro a un primer tanque receptor; un segundo circuito configurado para proporcionar un gas de lavado en un flujo inverso al prefiltro para desplazar con ello al menos una porción de sólidos del primer filtro a un segundo tanque receptor; y en donde al menos parte del solvente prefiltrado del primer tanque receptor y al menos parte del gas de lavado del segundo tanque receptor son reciclados a la planta. 2. La planta de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque adicionalmente comprende un circuito de desvío que está configurado para enviar el solvente al segundo filtro.
3. 3. La planta de conformidad con la reivindicación 2 , caracterizada porque el circuito de desvío esta configurado para enviar el solvente al segundo filtro cuando el primer filtro recibe al menos uno del fluido de enjuague y el gas de lavado.
4. 4. La planta de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque adicionalmente comprende un sensor de presión diferencial acoplado al primer filtro que mide una presión diferencial a través del primer filtro.
5. 5. La planta de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el primer filtro está configurado para soportar el diferencial de presión de al menos 172.4 KPa (25 psi) .
6. 6. La planta de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el primer filtro comprende un elemento filtrante atacado o un elemento filtrante sinterizado, y en donde el segundo filtro comprende un filtro de cartucho.
7. 7. La planta de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el solvente se selecciona del grupo que consiste de monoetanolamina, dietanolamina, diglicolamina, diisopropilamina, trietilénglicol, metildietanolamina, una amina terciaria mejorada, carbonato de propileno, un éter dialquílico de polietilénglicol, fosfato de tributilo, metil pirrolidona normal, y una mezcla de éteres dimetílicos de polietilénglicoles y agua.
8. 8. Un método de operación de una planta, caracterizado porque comprende : remover al menos parte de un solvente prefiltrado de un primer filtro que emplea un fluido de enjuague en flujo de avance; remover partículas del primer filtro usando un gas de lavado en flujo inverso; y recircular al menos parte del solvente prefiltrado y el gas de lavado a la planta después de que el solvente prefiltrado y el gas de lavado son removidos del primer filtro.
9. 9. El método de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque comprende una etapa de filtración de al menos uno del solvente y el solvente prefiltrado en un segundo filtro.
10. 10. El método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque el solvente se provee al segundo filtro a través de un circuito de desvío, y en donde el solvente es filtrado en el segundo filtro cuando al menos uno del solvente prefiltrado y las partículas se remueven del primer filtro.
11. 11. El método de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque adicionalmente comprende una etapa de medición de una diferencia de presión a través del primer filtro, y de iniciación de la etapa de remover al menos parte de un solvente prefiltrado en respuesta a un diferencial de presión predeterminado.
12. 12. El método de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque el fluido de enjuague comprende agua.
13. 13. El método de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque el gas de enjuague comprende nitrógeno y en donde el gas de lavado es suministrado por un tambor de equilibrio.
14. 14. El método de conformidad con la reivindicación 13 , caracterizado porque la etapa de recircular el gas de lavado comprende una etapa de recolectar el gas de lavado en un tanque de baja presión, comprimiendo al menos parte del gas de lavado del tanque de baja presión, y almacenar el gas de lavado comprimido en un tambor de equilibrio.