MXPA99011277A - Sistema de enfriar rapidamente y depurar y enfriar y lavar gas de oxidacion parcial caliente - Google Patents

Abstract

Se describe un sistema para enfriar rápidamente y depurar gas de oxidación parcial caliente y lavar y enfriar gas de oxidación parcial caliente. Durante la fase de enfriamiento rápida y depuración, la remoción de los contaminantes particulados es facilitada mediante el uso de un montaje de sedimentador de alta presión en combinación con una torre de depuración. De manera preferible, el sedimentador de alta presión consiste de un colector interno a la torre de depuración o una combinación de colector y zona de quietud interna a la torre de depuración. El uso del sedimentador de alta presión permite incrementar las velocidades de sedimentación e incrementar la eficiencia de la depuración. Durante el enfriamiento y lavado, se emplea de manera ventajosa un tambor de eliminación que tiene un sistema de lavado integral. El uso del tambor de eliminación durante la fase de condensación y lavado de un proceso de gasificación facilita la remoción de amoniaco y vapor de agua de un gas de oxidación parcial del contenido de vapor de agua y amoniaco. El tambor de eliminación comprende una sección inferior y una sección superior con medios de transferencia conectando la sección inferior a la sección superior. La sección superior comprende una serie de bandejas capaces de canalizar agua del extremo superior de la sección superior al extremo inferior de la sección superior. Los medios de transferencia proporcionan flujo unidireccional de un fluido de la sección inferior a la sección superior.

Description

SISTEMA PARA ENFRIAR RÁPIDAMENTE Y DEPURAR Y ENFRIAR Y LAVAR GAS DE OXIDACIÓN PARCIAL CALIENTE CAMPO DE LA INVENCIÓN Esta invención se relaciona de manera general con un proceso de gasificación para producir gas de oxidación parcial y, de manera más particular, con una mejora en el proceso para tratar el gas productor crudo del gasificador para efectuar la remoción de contaminantes particulados del mismo y el subsecuente enfriamiento de esos gases para remover el vapor de agua y amoniaco arrastrados.

ANTECEDENTES Y BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La producción de gas a partir de la oxidación parcial de combustibles hidrocarbonáceos, especialmente carbón o hulla en forma de antracita, material bituminoso, lignita o turba, ha sido utilizada durante un periodo de tiempo considerable y recientemente ha experimentado mejoras significativas debido al incremento en la demanda de energía. En esos métodos, los combustibles hidrocarbonáceos se hacen reaccionar con un gas que contiene oxigeno reactivo, tal como el aire u oxígeno, opcionalmente en presencia de un moderador de control de la temperatura en una zona de gasificación para obtener el gas de oxidación parcial caliente. Además del carbón o hulla, varios otros combustibles hidrocarbonáceos son adecuados como alimentación para el proceso de gasificación . El término "hidrocarbonáceo" como se utiliza aquí describe varia alimentaciones adecuadas que se pretende incluyan a hidrocarburos gaseosos, líquidos y sólidos, materiales carbonáceos, y mezclas de los mismos. En efecto, sustancialmente cualquiera material orgánico que contenga carbón combustible, o suspensiones del mismo, puede ser incluido dentro de la definición del término "hidrocarbonáceos". Por ejemplo, existen (1) suspensiones bombeables de combustibles carbonáceos sólidos, tales como carbón particulado disperso en un portador líquido vaporizable, tal como el agua, combustible de hidrocarburo líquido, y mezclas de los mismos; y (2) dispersiones gas-líquido-sólido, tales como combustible de hidrocarburo líquido atomizado y carbón particulado disperso en un gas que modera la temperatura. El término "hidrocarburo líquido", como se utiliza aquí describe alimentaciones líquidas adecuadas, pretendiendo incluir varios materiales, tales como gas de petróleo licuado, destilados y residuos de petróleo, gasolina, nafta, queroseno, petróleo crudo, asfalto, gasolio, petróleo residual, petróleo de arena de alquitrán y petróleo de esquisto bituminoso, petróleo derivado de hulla, hidrocarburos aromáticos (tales como las fracciones de benceno, tolueno y xileno), alquitrán de hulla, gasolio del ciclo de operaciones de pirólisis catalítica de fluido, extractor de furfural de gasolio de coque y mezclas, de los mismos . "Combustibles de hidrocarburo gaseoso", como se utiliza aquí describe alimentaciones de gasóleos adecuadas, incluyendo al metano, etano, propano, butano, pentano, gas natural, gas de horno de coque, gas de refinería, gas de la cola de la destilación del acetileno, descarga gaseosa de etileno, y mezclas de los mismos. Las alimentaciones sólidas, gaseosas y líquidas pueden ser mezcladas y utilizadas simultáneamente; y esas pueden incluir compuestos parafíhicos, olefínicos, acetilénicos, nafténicos y aromáticos en cualquier proporción. También incluidos dentro de la definición del término "hidrocarbonáceos" están los materiales orgánicos hidrocarbonáceos oxigenados incluyendo los carbohidratos, materiales celulósicos, aldehidos, ácidos orgánicos, alcoholes, cetonas, petróleo combustible oxigenado, líquidos residuales y subproductos de procesos químicos que contengan materiales orgánicos hidrocarbonáceos oxigenados, y mezclas de los mismos. Dependiendo de su uso pretendido, el gas de oxidación parcial producido en un proceso de gasificación puede ser referido como gas de síntesis, gas reductor, o gas combustible. Los términos genéricos "gas de oxidación parcial" y "gas productor" serán utilizados aquí para referirse colectivamente a todas esas potencialidades., . En un proceso de gasificación típico, un flujo de gas productor crudo, que comprende sustancialmente H2, CO, y al menos un gas del grupo de H20, C02, H2S, COS, CH4, NH3, N2, Ar y que con frecuencia contiene sólidos atrapados, es decir, carbón particulado, cenizas es producido mediante la oxidación parcial de un combustible hidrocarbonáceo con un gas que contiene oxígeno libre, opcionalmente en presencia un moderador de la temperatura, y la zona de reacción de un generador de gas de oxidación parcial no catalítica. La relación atómica del oxígeno libre al carbón en el combustible (relación O/C) , típicamente estará en el intervalo de aproximadamente 0.6 a 1.6, y de manera preferible de aproximadamente 0.8 a 1.4. El tiempo de reacción típicamente estará en el intervalo de aproximadamente 1 a 10 segundos, y de manera preferible de aproximadamente 2 a 6 segundos. Cuando se utiliza vapor como el moderador de la temperatura la relación en peso de vapor a combustible en la zona de reacción típicamente estará en el intervalo de aproximadamente 0.1 a 5, y de manera preferible de 0.1 a 0.7. El flujo de gas productor crudo típicamente saldrá de la zona de reacción a una temperatura en el intervalo de aproximadamente 1,300° a 3,000°F (704° a 1 49°C), y de manera más típica en el intervalo de aproximadamente 2,000° a 2,800°F (1093° a 1538°C), y a una presión típicamente en el intervalo de aproximadamente 1 hasta aproximadamente 250 atmósferas, y de manera más típica en el intervalo de aproximadamente 15 hasta aproximadamente 150 atmósferas. El generador da gas típico comprende un recipiente a presión de acero en forma cilindrica, vertical, recubierto con material refractario, tal como se describe en la Patente Estadounidense No. 2,809,104 coasignada. Típicamente un tambor de enfriamiento rápido para enfriar el flujo de gas efluente caliente de la zona de reacción a una temperatura en el intervalo de aproximadamente 300° a 600°F (149° a 315.5°C) mediante el contacto directo con agua también será incorporado en el generador de gas. Este arreglo también se describe en la Patente Estadounidense No. 2,809,104. Al menos una porción de los sólidos arrastrados, es decir, carbón particulado, cenizas, son removidos del flujo de gas de proceso por el agua de enfriamiento turbulento y se produce una dispersión bombeable de carbón particulado y agua que contiene aproximadamente 0.1 a 4.0% en peso de sólidos particulados en el tanque de enfriamiento rápido incorporado en el reactor de gasificación. Cualesquier sólidos arrastrados restantes, vapor de agua, y contaminantes gaseosos indeseables son removidos del flujo de gas de proceso en operaciones adicionales. Aunque la composición del flujo de gas crudo que abandona .el generador de gas variará dependiendo de, entre otras cosas, el tipo de combustible hidrocarbonáceo utilizado y las condiciones de proceso, un gas de oxidación parcial típico que emerja del reactor de gasificación tendrá las siguientes composiciones en mol por ciento en base seca: H206 a 29, CO 20 a 57, C02 2 a 30, CH4 nada a 25, H2S nada a 2, COS nada a 0.1, NH3 nada a 0.1, N2 nada a 60, y Ar nada a 0.5. También pueden estar presentes cantidades en trazas de cianuros. El agua típicamente estará presente en el gas en el intervalo de aproximadamente 1 a 75 por ciento. El carbón particulado típicamente estará presente en el intervalo de aproximadamente 0.5 a 20 por ciento en peso (en base al contenido de carbón en la alimentación original) . También pueden estar presentes cenizas y otra materia particulada. El gas de oxidación parcial que es extraído de la zona de gasificación y es sometido a operaciones de limpieza para liberarlos de los diferentes contaminantes que se forman o son liberados del combustible hidrocarbonáceo durante el paso de gasificación. Esos contaminantes pueden convertirse fácilmente en contaminantes ambientales si no son tratados apropiadamente. Por ejemplo, los contaminantes indeseables con frecuencia encontrados en el gas de oxidación parcial caliente incluyen al vapor de agua, sulfuro de hidrógeno, sulfuro de carbonilo, amoniaco, cianuros, varios halógenos y partículas en forma de carbón, cenizas y hulla, así como metales en trazas. El grado de los contaminantes en el gas de oxidación parcial con frecuencia es determinado por el tipo de combustible hidrocarbonáceo, particularmente cuando se emplea hulla, el proceso de gasificación particular utilizado, así como, las condiciones de operación. En cualquier caso, la eliminación y control de esos contaminantes son problemas mayores en los procesos de gasificación, los cuales deben ser manejados satisfactoriamente para hacer la gasificación un proceso viable sin que sufra los problemas de contaminación concomitantes . De la variedad de métodos empleados para remover contaminantes del gas de oxidación parcial que emerge del gasificador, muchos implican el uso de una torre de depuración. En la torre de depuración típica, el gas productor que emerge del gasificador es bombeado a través de un volumen de agua contenido en la torre. Después del burbujeo, una cantidad apreciable de los contaminantes particulados permanecen en el agua. Esas partículas inicialmente forman una dispersión en el agua y con el tiempo y cuando el agua se enfría sedimentan al fondo de la torre donde pueden ser removidas a través de un soplado u otra puerta de salida. El agua con frecuencia también contendrá algunas trazas de metales y halógenos. El agua de igual modo con frecuencia contendrá pequeños niveles de contaminantes, tales como amoniaco, sulfuro de hidrógeno, sulfuro de carbonilo, y cianuros, que son al menos un tanto solubles en el agua. Esos niveles, sin embargo, serán muy pequeños debido a la temperatura del agua y las presiones de proceso. El procedimiento en el cual el gas de oxidación parcial es puesto en contacto con el agua para remover los contaminantes se conoce como "depuración" . El agua utilizada para la operación de depuración se convierte en lo que comúnmente se conoce como "agua sucia", puesto que está contaminada con partículas. Esta agua sucia puede ser sometida a una variedad de pasos los cuales pueden incluir la destilación del agua para remover pequeñas cantidades de sulfuro de hidrógeno, sulfuro de carbonilo y amoniaco, y también extracción con solvente para remover pequeñas cantidades de cianuros y otros aniones inorgánicos, tales como los halógenos. ~~ Después del burbujeo, el gas de oxidación parcial emerge del agua. Sin embargo, el gas que emerge del agua no está sustancialmente libre de contaminantes. Sustancialmente todo el amoniaco, sulfuro de hidrógeno, sulfuro de carbonilo, y cianuros inicialmente presentes en el flujo de gas que entra al depurador están aún presentes en el gas que emerge después del burbujeo del agua. Adicionalmente, el gas que emerge contendrá una cantidad significativa de vapor de agua. De preocupación particular en la presente invención es la presencia de amoniaco y vapor de agua. Entre otros problemas que pueden ocurrir si esos contaminantes no son removidos sustancialmente, el agua puede causar problemas con un quemador corriente abajo si no se remueve a tiempo y el amoniaco puede interferir con los pasos del proceso en los cuales son removidos los contaminantes que contienen azufre. También presentes en el gas que emerge están niveles residuales de contaminantes particulados. Por lo tanto, los procesos de la técnica anterior han sido diseñados para reducir aún más los niveles de amoniaco y partículas presentes en el gas después del burbujeo inicial. En los procesos de la técnica anterior, la remoción adicional de partículas con frecuencia se logra colocando una serie de bandejas apiladas y desviadas verticalmente por encima del agua en el depurador. El agua es proporcionada a la parte superior de esas bandejas y es canalizada hacia el fondo de las bandejas en donde se une al volumen de agua contenida en el fondo del depurador. Cuando el gas emergente que contiene partículas residuales ' entra en contacto con el agua, ocurre una depuración adicional siendo el resultado que son acarreadas cantidades adicionales de partículas con el agua al fondo del depurador para su posterior remoción.

La eficiencia de este proceso de remoción de partículas está relacionado directamente con la presión de vapor en el espacio de la parte superior del depurador por encima del agua. Cuando la temperatura del agua es alta, la cantidad de vapor, y por lo tanto la presión de vapor, en la parte superior es también alta. Por el contrario, cuando la temperatura del agua es baja, la presión de vapor y la eficiencia concomitante de la depuración también son bajas. De lo anterior, evidentemente sería obvio que la solución para mantener la eficiencia de la depuración en un pico en la parte superior es mantener las temperaturas del agua tan altas como sea posible. Desafortunadamente, esta solución no está exenta de sus propios problemas. Aunque el incremento de la eficiencia de la depuración esta relacionado directamente con el incremento de la temperatura del agua, la velocidad de sedimentación de las partículas está relacionada inversamente con la temperatura del agua. Las consecuencias de esas dos relaciones adversas se demuestra como sigue. La adición continua de gas que contiene partículas al depurador dicta que en algún punto las partículas deben ser removidas. De manera preferible, la remoción de contaminantes se logra sin parar completamente el depurador. Como se describió anteriormente, esto comúnmente se logra por medio de un soplador localizado en el fondo del depurador.

También será evidente que la eficiencia de remoción pico se logra con altas velocidades de sedimentación. Cuando la velocidad de sedimentación se incrementa, el volumen soplado se incrementará y estará comprendido principalmente de partículas con la cantidad de agua removida siendo reducida. El incremento de las velocidades de sedimentación por lo tanto tiene el beneficio adicional de reducir la cantidad de agua complementaria que debe ser agregada. Aunque es deseable incrementar las velocidades de sedimentación, ellas, como se describe, con frecuencia no pueden ser alcanzadas en los procesos de la técnica anterior sin el enfriamiento del agua en el depurador. Pero también se describe que, el enfriamiento del agua afecta de manera adversa la eficiencia de la depuración en la parte superior del depurador. El incremento de las velocidades de sedimentación también se ve frustrado por la turbulencia. El gas productor que entra al volumen de agua genera turbulencia y agitación considerables. La eficiencia de la depuración en el cuerpo de agua se debe en alguna parte a esta turbulencia. Sin embargo, la turbulencia afecta de manera adversa a la velocidad de sedimentación de las partículas una' vez que son separadas del gas . En algunos procesos de la técnica anterior, el problema de la turbulencia y su efecto sobre la sedimentación es remediado mediante el vaciado constante de los fondos del depurador a un sedimentador de baja presión. Aunque esta modificación puede resolver el problema de la turbulencia y su efecto sobre la sedimentación de las partículas, este, también, no esta exento de sus fallas. En particular, esta modificación dicta que el agua complementaria debe ser agregada a la torre de depuración a velocidades muy altas puesto que los fondos del depurador contendrán una porción sustancial de agua. Adicionalmente, alguna porción, aunque una porción muy pequeña, del gas de oxidación parcial que no ha tenido tiempo suficiente para burbujear a la superficie del agua también es descargado. Tal modificación es por lo tanto ineficiente debido al mayor requerimiento de agua y a los bajos rendimientos resultantes de gas de oxidación parcial. Por lo tanto, esta y otras modificaciones evidentes en la técnica anterior no han sido totalmente aceptables. Orientación lo tanto sería deseable descubrir un sistema de enfriamiento rápido y depuración donde la separación y remoción de contaminantes particulados generados durante la gasificación y arrastrados en los gases de producción sea mejorada. En particular, sería deseable reducir al mínimo la cantidad de agua complementaria que sea necesaria . Otro problema con los procesos de gasificación de la técnica anterior se relaciona con la remoción de amoniaco y cianuros, particularmente el amoniaco puesto que la concentración de amoniaco típicamente excede en gran medida la concentración de cianuro. . Como se describe, el gas de oxidación parcial que sale de una operación de depuración contiene aún sustancialmente todo el amoniaco, sulfuro de hidrógeno, sulfuro de carbonilo y cianuros inicialmente presentes. Esté también contendrán una cantidad considerable de vapor de agua. Para casi todos, si no es que para todos, los usos pretendidos del gas de oxidación parcial, esos contaminantes deben ser removidos. La remoción de vapor de agua, amoniaco y cianuros, típicamente en forma de cianuros de hidrógeno, se logra de manera ventajosa primero cuando esos contaminantes sean condensados a temperaturas y presiones altas o disueltos en agua a temperaturas y presiones altas. Típicamente, el gas de oxidación parcial caliente que sale de la operación de depuración se hace pasar a través de una serie de intercambiadores de calor y tambores de eliminación o sus equivalentes para reducir la temperatura del flujo de gas, efectuando por lo tanto la remoción del agua y amoniaco cómo condensados. Como se describe, la remoción total o remoción sustancialmente total, del agua y el amoniaco es deseable, puesto que la presencia de esos materiales tiene un efecto adverso sobre las operaciones corriente abajo, combustión notable y remoción de azufre. Por lo tanto, un número no ordinario de intercambiadores de calor y tambores de eliminación, o sus equivalentes ha sido típicamente utilizados para ayudar a la completa remoción del amoniaco y vapor de agua. Desafortunadamente con frecuencia están aún presentes niveles indeseables de amoniaco después de esa serie de pasos de enfriamiento y lavado. Por lo tanto, sería deseable descubrir un sistema de enfriamiento y lavado que remueva de manera más eficiente vapor de agua y amoniaco del gas de oxidación parcial caliente húmedo. En particular sería deseable un sistema que no requiera un número excesivo de intercambiadores de calor y tambores de eliminación, o sus equivalentes.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN De acuerdo con un aspecto de la invención, se proporciona una torre de depuración y un montaje de sedimentador de alta presión que comprende un tubo de inmersión, una porción inferior, una porción superior y un sedimentador de alta presión. El tubo de inmersión transporta gas de oxidación parcial de un punto de inyección sobre el exterior de la torre de depuración en un volumen de agua contenido en la porción inferior de la torre de depuración. Una puerta de soplado capaz de remover materia particulada está conectada a la porción inferior del montaje. Se proporciona una serie de bandejas en la porción superior de la torre de depuración. La porción superior.de la torre de depuración también tiene puertas de entrada para recibir agua y una puerta de salida para liberar el gas de oxidación parcial depurado. El uso del sedimentador de alta presión facilita las velocidades de sedimentación de partículas más altas así como eficiencias de depuración mayores. De acuerdo con otro aspecto de la invención, se proporciona un proceso para remover partículas del gas de oxidación parcial en una torre de depuración en un montaje de sedimentador a alta presión. El proceso comprende: burbujear gas de oxidación parcial que contiene partículas a través del agua en la torre de depuración bajo condiciones suficientes para separar materia particulada del gas de oxidación parcial; remover las partículas separadas vía un sedimentador de alta presión; hacer pasar el gas separado y cualesquier partículas residuales a través de una serie de bandejas; y proporcionar agua a la serie de bandejas, de modo que el gas que emerge de las bandej'as esté sustancialmente libre de partículas; y recuperar el gas emergente de la serie de bandejas.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Una comprensión más completa de la invención puede obtenerse haciendo referencia a los dibujos acompañantes los cuales ilustran las modalidades preferidas de la invención. La Figura 1 describe un esquema parcial de una torre de depuración y un montaje intercambiador de calor para utilizarse en un proceso de gasificación. La Figura 2 describe una modalidad preferida en la cual se utiliza una zona de quietud en conjunto con el colector de la torre de depuración. Aunque la invención es susceptible de varias modificaciones y formas alternativas, han sido mostradas modalidades específicas por medio de un ejemplo en los dibujos y se describirán en detalle aquí. Sin embargo, deberá comprenderse que la invención no pretende ser limitada a las formas particulares descritas. Por el contrario. La invención pretende cubrir todas las modificaciones, equivalentes y alternativas que caigan dentro del espíritu y alcance de la invención de acuerdo a lo definido en las reivindicaciones anexas .

DESCRIPCIÓN DE LAS MODALIDADES ILUSTRATIVAS En el proceso objeto, un flujo de gas productor crudo, que comprende sustancialmente H2, CO, y al menos un gas del grupo de H20, C02, H2S, COS, CH4, NH3, N2, Ar y que contiene sólidos atrapados, tales como carbón particulado y cenizas, que ha sido producido mediante la oxidación parcial de^ un combustible hidrocarbonáceo con un gas que contiene oxígeno libre, es sometido a un enfriamiento rápido y depuración así como a operaciones de enfriamiento y lavado en las cuales los contaminantes particulados tales como el carbón y cenizas y contaminantes condensables tales como el amoniaco y vapor de agua son removidos para producir un gas de oxidación parcial frío que puede ser utilizado como un gas de síntesis, combustible o reductor. Las operaciones de enfriamiento rápido y depuración y enfriamiento y lavado de la presente invención proporcionan mayor eficiencia sobre las operaciones de la técnica anterior adaptadas para propósitos similares. En las diferentes modalidades de la presente invención, la mayor eficiencia se manifiesta en la remoción de los contaminantes particulados de una torre de depuración, la remoción de contaminantes condensables, particularmente amoniaco y vapor de agua del gas de oxidación parcial durante el sistema de enfriamiento y lavado, y reducciones en la cantidad de agua complementaria que debe ser agregada. En una modalidad de la invención, el gas de oxidación parcial extraído del reactor de gasificación y cargado con contaminantes particulados, tales como carbón y cenizas, así como contaminantes condensables, tal como el amoniaco y vapor de agua, es introducido en una torre de depuración 10 que generalmente está dividida en una porción inferior 20 y una porción superior 30. Específicamente, el gas es introducido en un volumen de agua 16 contenido en la porción inferior 20. De manera preferible, el ,gas es introducido en el agua 16 por medio de un tubo de inmersión 14 que tiene un extremo sumergido en el volumen de agua 16 y otros extremo conectado a una puerta de entrada 2. El tubo de inmersión 14 puede ser construido de cualquier tipo de tubo, tubería, o diseñado de manera equivalente para un ambiente en el que un experto en la técnica esperaría que estuviera presente. La puerta de entrada 2 está conectada de manera similar a un flujo de gas de oxidación parcial caliente 12 cargado con contaminantes. De manera preferible, esta puerta de entrada 2 se localiza sobre la porción superior 30. El extremo del tubo de inmersión 14 inmerso en el volumen de agua 16 puede ser rodeado al menos parcialmente por una placa de deflexión la cual controla de manera ventajosa la turbulencia. Por medio del tubo de inmersión 14, el gas productor es burbujeado a través del agua 16. Como resultado de este burbujeo, ocurren varias cosas. Primera, los contaminantes particulados de carbón y cenizas quedan atrapados en el agua. El gas productor que tiene un nivel reducido, pero aún medible, de contaminantes particulados emerge del agua 16. Esos contaminantes residuales son removidos de la parte superior en una depuración posterior que emplea bandejas 22 y agua. Además de las partículas residuales, el gas que emerge contendrá aún sustancialmente todas las cantidades iniciales de los contaminantes acuosos, notablemente amoniaco, sulfuro de hidrógeno, sulfuro de carbonilo y cianuros. El gas que emerge también contendrá una cantidad sustancial de vapor de agua. Las partículas separadas inicialmente forman una dispersión en el agua antes de sedimentar al fondo de la torre ríe depuración 10. Desafortunadamente, la sedimentación de las partículas es impedida por un número de factores. El factor más notable es la turbulencia. La turbulencia se debe principalmente a la inyección del gas productor en el volumen de agua 16 del tubo de inmersión 14. En la presente modalidad de la invención, se utiliza un sedimentador de alta presión para negar los efectos de la turbulencia. De acuerdo a esta modalidad, las velocidades de sedimentación lentas son remediadas manteniendo el depurador y cualquier sedimentador posterior o integrado bajo la misma alta presión evidente en el reactor de gasificación. Los beneficios de tal sistema de sedimentador de alta presión son revelados mejor cuando se contrastan con el método de la técnica anterior, previamente descrito, en el cual los fondos de la torre de depuración son descargados a un sedimentador de baja presión separado. Aún cuando se utilice un sedimentador de baja presión separado, debe darse algún tiempo para la sedimentación inicial de modo que los fondos descargados comprendan principalmente materia particulada y no un volumen sustancial de agua. Desafortunadamente, la sedimentación de la materia particulada no ocurre apreciablemente hasta que el agua 16 sea enfriada. Sin embargo, como se describió, el enfriamiento del agua 16 puede afectar de manera adversa a la eficiencia de total de depuración de partículas. En contraste, cuando se utiliza un sedimentador a alta presión, se logra la sedimentación de las partículas a una velocidad deseable sin el enfriamiento artificial del agua. También, con el incremento de las velocidades de sedimentación, los fondos descarados a un sedimentador de alta presión separado no contendrán más agua que los fondos que son descargados de manera similar a un sedimentador de baja presión separado. Por lo tanto, existe una menor necesidad de agregar agua complementaria al depurador cuando se utilice un sedimentador de alta presión . Cuando se utiliza un recipiente separado como el sedimentador de alta presión este puede ser conectado a la torre de depuración 10 vía un soplador. La Figura 1, sin embargo, describe una modalidad preferida, en la cual el sedimentador de alta presión está integrado internamente a la torre de depuración en forma de un colector 18. Para los propósitos de esta invención, un colector deberá comprenderse como aquel que se localiza separado en los extremos terminales de la porción inferior 20 de la torre de depuración 10. El colector 18 está colocado a una distancia suficiente del extremo del tubo de inmersión 14 sumergido en el agua 16 de modo que la turbulencia experimentada en el colector 18 se reduce sobre la experimentada cerca del extremo del tubo de inmersión 14 sumergido en el agua 16. La forma del colector 18 deberá elegirse de modo que afecte de manera ventajosa la velocidad de sedimentación. De manera preferible el colector 18 es de forma sustancialmente cónica. Los beneficios de utilizar un colector interno 18 en lugar de un recipiente separado como el sedimentador de alta presión incluyen reducir los requerimientos de tubería y reducir la caída de presión. Una vez que las partículas han sedimentado en el colector 18, pueden ser removidas vía soplado 11. La turbulencia puede ser reducida aún más colocando una placa de deflexión en el fondo del colector 18. En otras modalidades, los efectos de la turbulencia pueden ser reducidos aún más mientras se conservan los beneficios de un sedimentador de alta presión interno, empleando una zona de quietud 80 como se ilustra en la Figura 2. De acuerdo con esta modalidad, un colector 18, de manera preferible un colector de forma sustancialmente cónica, se modifica para tener un tubo de inmersión 82. Cuando se emplea un colector en forma sustancialmente cónica, de acuerdo a lo preferido, el tubo .de inmersión se coloca preferiblemente en lo que habría sido la punta del cono. Bajo las altas presiones evidentes en la torre de depuración 10, las partículas son formalizadas hacia el colector 18 y hacia el tubo de inmersión 82 y hacia la zona de quietud 60. Aquí se permite a las partículas experimentar sedimentación bajo las altas presiones. Después de la sedimentación, puede lograrse la remoción de las partículas como antes, vía un soplador 11. Como con el colector descrito anteriormente 18, el uso de la zona de quietud reduce al mínimo la caída de presión y los requerimientos de tubería. Además, de la sedimentación y velocidades de remoción de partículas incrementadas, el uso de un sedimentador de alta presión proporciona otros beneficios a la operación de enfriamiento rápido y depuración. En particular, el uso de un sedimentador de alta presión afecta de manera ventajosa la eficiencia de la depuración en la porción superior 30 de la torre de depuración 10. Como se describió, el gas productor que emerge del agua 16 contiene aún algunas partículas. Para remover las partículas residuales, el gas emergente se hace pasar sobre una serie de bandejas 22 localizadas en la porción superior 30 de la torre de depuración 10. Las bandejas están apiladas verticalmente, de manera preferible desviadas, de modo que el agua introducida en la bandeja superior sea canalizada a la bandeja inferior. El agua tiene niveles de contaminantes sustancialmente reducidos, sino es que despreciables, se introduce a la porción superior 30 de la torre de destilación 10 en la parte superior de las bandejas 22 vía la puerta 27 y los medios del conducto 24. Los medios de conducto, como se comprende hasta ahora, y en cualquier lugar en esta especificación, incluyen cualquier sistema de tubería, tubos, válvulas, y bombas capaces de transportar fluidos como se describió, y diseñados para el ambiente que un experto en la técnica esperaría estuviera presente. El gas de oxidación parcial que pasa a través de la serie de bandejas 22 entra en contacto con el agua introducida a la puerta de entrada 27. Como resultado de este contacto, el gas es depurado. Los contaminantes particulados residuales son removidos y se hacen pasar con el agua a la porción inferior 20 de la torre de depuración 10 uniendo el volumen del agua 16. La eficiencia en la remoción de partículas en la porción superior 30 de la torre de depuración 10, está relacionada directamente con la presión de vapor en la parte superior, la cual está directamente relacionada con la temperatura del agua 16. Con el sedimentador de alta presión descrito, las temperaturas del agua pueden ser mantenidas altas sin que tengan un impacto negativo sobre las velo.cidades de sedimentación de las partículas. De este modo, el sedimentador de alta presión permite velocidades de sedimentación de partículas incrementadas y una eficiencia de depuración en la parte superior incrementada . En otra modalidad, el uso de un sedimentador de alta presión, permite de manera ventajosa, reducciones adicionales en la necesidad de adición de agua complementaria a la torre de depuración. Los niveles de partículas en el volumen de agua 16 son sustancialmente inferiores en los sistemas de depuración, en los cuales se utiliza un sedimentador de alta presión que en los sistemas de depuración en los cuales no se utiliza un sedimentador de alta presión. Debido a esta diferencia, el agua obtenida del volumen de agua 16 puede ser proporcionada a la parte superior de las bandejas 22, reduciendo, por lo tanto, al mínimo la cantidad de agua nueva que debe ser agregada para lograr la depuración en la porción superior 30 del depurador. Este reciclaje de agua puede lograrse, por ejemplo, a través del uso de la puerta de salida 4, los medios de conducto 13, la bomba 15, los medios de conducto 17 y la puerta de entrada 3.

En otras modalidades más, el agua 16 puede ser reciclada al anillo de enfriamiento rápido del reactor de gasificación. Esto podría lograrse, por ejemplo, a través del uso de la puerta de salida 5, los medios de conducto 21, la bomba 9 y los medios dé conducto 19. Las puertas de salida 4 y 5, o puertas de salida similares, también pueden ser utilizadas para remover agua para su eliminación o recuperación . Por medio de cualquiera de esas modalidades, emerge el gas de oxidación parcial caliente sustancialmente libre de partículas de las bandejas 22 y es liberado de la torre de depuración 10 en la puerta de salida 28. Otras modalidades de la invención, tratan el enfriamiento del gas de oxidación parcial caliente liberado de la torre de depuración 10. En particular, esas modalidades tratan la remoción del vapor de agua y amoniaco de este gas. En esas otras modalidades de la presente invención, una operación de depuración, de manera preferible como se describió anteriormente, se acopla con una operación de enfriamiento y lavado en la cual, los vapores de agua y amoniaco se condensan y remueven del gas de oxidación parcial . En esas modalidades, el gas de oxidación parcial pasa a través de un sistema de intercambiadores de calor en combinación con dos o menos tambores de eliminación.

En ciertas modalidades, se utiliza un solo tambor de el **.iminación. En otras modalidades, se emplean dos tambores de eliminación, con al menos un intercambiador de calor estando preferiblemente colocado entre los dos tambores de eliminación. De manera preferible, los intercambiadores de calor y los tambores de eliminación están apilados verticalmente para emplear de manera ventajosa la gravedad para lograr el transporte de material . En una modalidad, en la cual se utilizan dos tambores de eliminación, uno o más, y de manera preferible, un intercambiador de calor es colocado entre los dos tambores de eliminación. Otro intercambiador de calor precede al primer tambor de eliminación. De acuerdo con esta modalidad, el gas de oxidación parcial caliente que emerge de la torre de depuración 10, es proporcionada en la puerta de entrada 29 del primer intercambiador de calor 30 vía los medios de conducto 23. El calor 31 es recuperado, y el condensado y gas de oxidación parcial, incluyendo el amoniaco y vapor de agua restante, es proporcionado en la puerta de entrada 34 del primer tambor de eliminación 33 vía los medios de conducto 32. El condensado es ' removido del tambor de eliminación vía la puerta de salida 35. De manera preferible, el incremento en la eficiencia del proceso de gasificación total se logra reciclando el agua liberada del primer tambor de eliminación 33 a etapas previas del proceso. Por ejemplo, el condensado puede ser proporcionado en la parte superior de las bandejas 22 de la torre de depuración descrita, anteriormente 10. Esto puede hacerse, como se ilustra en la Figura 1, a través del uso de la puerta de entrada 7, los medios de conducto 46, la bomba 37 y los medios de conducto 36. El gas de oxidación parcial, que incluye cualquier amoniaco y vapor de agua remanente, es liberado del primer tambor de eliminación 33 vía la puerta de salida 38. Los medios de conducto 39 transportan esos fluidos al segundo intercambiador de calor 40. Los fluidos entran vía la puerta de entrada 41. El calor 43 es recuperado. El condensado y el gas de oxidación parcial, incluyendo cualquier amoniaco y vapor de agua residual, es entonces proporcionado a la puerta de entrada 42 del segundo tambor de eliminación 45, vía los medios de conducto 44. El segundo tambor de eliminación tiene un sistema de lavado de gas integral que consiste de bandejas y agua circulante, y que está comprendido de una sección inferior 46 y una sección superior 50. La puerta de entrada 42 del segundo tambor de eliminación 45, se localiza en la sección inferior 46. El condensado que entra al tambor de eliminación 45 es removido vía la puerta de salida 47, localizada en el extremo terminal de la sección inferior 46.

De manera preferible, el condensado del segundo tambor de eliminación 45 es proporcionado a la puerta de entrada 34 del primer tambor de eliminación 33. Esto puede hacerse como se ilustra en la Figura 1, utilizando los medios de conducto 70, la bomba 71, y los medios de conducto 72. Esta modificación es ventajosa, dado que el condensado ayuda a enfriar aún más el gas de oxidación parcial que entra al primer tambor de eliminación 33. Esta modificación también precalienta el condensado que entra al primer tambor de eliminación 33 antes de que sea regresado de manera preferible al depurador o etapa inicial del proceso. El gas de oxidación parcial, incluyendo cualquier amoniaco o vapor de agua residual, pasa de la sección inferior 46 a la sección superior 50 vía los medios de transferencia 53. Los medios de transferencia 53 son unidireccionales, de modo que el gas u otros fluidos introducidos a la sección superior 50 vía los medios de transferencia 53 u otras puertas de entrada no caerán nuevamente a la sección inferior 46. Puede ser utilizado cualquier tipo de tubería, tubo, válvulas o equivalentes, como medio de transferencia 21, en tanto proporcionen el flujo unidireccional y estén diseñados para el ambiente que un experto en la técnica podría esperar estuviera presente. De manera preferible, los medios de transferencia 53 son una bandeja de chimenea.

La sección superior 50 equipada con una serie de bandejas apiladas verticalmente, y preferiblemente desviada 55, capaces de canalizar agua de la bandeja de la parte superior a la bandeja de la parte inferior. La sección superior 50 también tiene una puerta de entrada 56 capaz de recibir agua vía los medios de conducto 54. La puerta de entrada 56 está colocada de manera ventajosa para' ser capaz de proporciona agua a la parte superior de las bandejas 55. El gas de oxidación parcial que se eleva a través de la sección superior 50, se encuentra en contacto con el agua que está siendo canalizada a través de las bandejas. Como resultado, el gas es sometido a una depuración final. Durante esta depuración final, sustancialmente todo, sino es que todo, el vapor de agua y amoniaco remanente es removido. El gas de oxidación parcial es liberado del segundo tambor de eliminación en la puerta de salida 51, y es recuperado por los medios de conducto 52. Esta operación de depuración de agua final es particularmente con el propósito de remover niveles residuales de amoniaco. El dióxido de carbono presente en el gas de oxidación parcial se disuelve en el agua, haciendo esta ligeramente acida. El agua ligeramente acida incrementa aún más la eficiencia del proceso al remover al menos trazas de amoniaco. A partir de lo anterior, puede comprenderse que esta depuración final conducida en la sección superior 50 del segundo tambor de eliminación 45 puede referirse como "depuración acida" debido a la presencia de CO. Esta contrasta, con el carácter básico del condensado rico en amoniaco recolectado en el fondo de este y el tambor de eliminación precedente. Para mantener el carácter ácido de la sección superior 50, el agua que se recolecta en el extremo inferior de la sección superior 50, es removida vía la puerta salida 57. De manera ventajosa, el agua removida la puerta de salida 57 es reciclada a la parte superior de la sección superior 50 en la puerta de entrada 58 utilizando los medios de conducto 59, la bomba 60, los medios de conducto 61 y los medios de conducto 62. Cuando es empleado este circuito de reciclaje, el agua se hace pasar preferiblemente a través de un intercambiador de calor 63 para recuperar cualquier calor y para enfriar el agua. Debido a que el agua reciclada en la puerta de entrada 58 no ha sido mezclada con el condensado rico en amoniaco y debido a que ha sido enfriada como resultado del intercambiador de calor, es muy adecuada para remover amoniaco residual. Cuando los niveles de amoniaco en el agua de la sección superior 50 se vuelven demasiado altos, el agua puede ser removida de la sección superior por cualesquier medios adicionales, incluyendo una válvula de derivación en el circuito de reciclaje. En otras modalidades, también puede colocarse un conjunto.de bandejas en la sección inferior 46 del segundo tambor de eliminación 45. Cuando se emplea esta modificación, puede proporcionarse agua fresca o condensado tomado del fondo del tambor de eliminación a la parte superior de las bandejas para facilitar la depuración del gas. Sin embargo, el uso de agua complementaria fresca se prefiere cuando el condensado tenga generalmente un contenido de amoniaco demasiado alto para hacer efectiva la depuración. Cuando se utilizan dos tambores de depuración, el primer tambor de eliminación 33 puede tener un sistema de lavado integral como se describió. El uso de dos tambores de .eliminación, ambos con sistemas de lavado integrales, es sin embargo innecesario puesto que la remoción del amoniaco y vapor de agua puede lograrse como se describió cuando únicamente el segundo tambor de eliminación tiene un sistema de lavado integral. En otras modalidades se utiliza únicamente un solo tambor de eliminación. Cuando este es el caso, el único tambor de eliminación debe tener un sistema de lavado integral, como se describió para facilitar la remoción suficiente de amoniaco y vapor de agua. El uso de este solo tambor de eliminación que tiene una sección superior "acida" y una sección inferior "básica" y ? que también tiene bandejas adaptadas para conducir una depuración final, facilita la remoción del amoniaco y vapor de agua .del gas de oxidación parcial. Obviamente, sin embargo, el condensado liberado del único tambor de eliminación es proporcionado a un primer tambor de eliminación como era el caso en la modalidad preferida que utiliza dos tambores de eliminación. En su lugar, el condensado es proporcionado de manera preferible directamente a los pasos de proceso anteriores, tales como un depurador.

Claims (28)

CAPITULO REIVINDICATORÍO Habiendo descrito la invención, se considera como una novedad y, por lo tanto, se reclama lo contenido en las siguientes REIVINDICACIONES :

1. Un montaje de torre de depuración y sedimentador de alta presión, caracterizado porque comprende: un tubo de inmersión, una porción inferior, una porción superior y un sedimentador de alta presión; el tubo de inmersión en capaz de transportar gas de oxidación parcial de un punto de inyección sobre el exterior de la torre de depuración a un volumen de agua contenido en la porción inferior de la torre de depuración; la porción inferior comprende una puerta de soplado capaz de remover material particulado; y la porción superior comprende una o más puertas de entrada capaces de recibir agua, una puerta de salida capaz de liberar fluido, y una serie de bandejas capaces de canalizar agua de la porción superior a la porción inferior.

2. El montaje de torre de depuración y sedimentador de alta presión de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el sedimentador de alta presión comprende un recipiente conectado a la porción inferior de la torre de depuración por medio de la puerta de soplado. .

3. El montaje de torre de depuración y sedimentador de alta presión de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el sedimentador de alta presión comprende un colector interno colocado en el extremo inferior de la porción inferior de la torre de depuración.

4. El montaje de torre de depuración y sedimentador de alta presión de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado porque el colector tiene una forma sustancialmente cónica.

5. El montaje de torre de depuración y sedimentador de alta presión de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el sedimentador de alta presión comprende un colector interno y una zona de quietud colocada en el extremo inferior de la porción inferior de la torre de depuración.

6. El montaje de torre de depuración y sedimentador de alta presión de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque la zona de quietud está colocada debajo del colector interno y donde el tubo de inmersión conecta la zona de quietud y el depurador interno.

7. El montaje de torre de depuración y sedimentador de alta presión de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la porción interior comprende además una o más puertas de salida capaces de liberar agua.

8. El montaje de torre de depuración y sedimentador de alta presión de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque comprende además un conducto capaz de transportar agua de una puerta de salida de la porción inferior capaz de liberar agua a una puerta de entrada de la porción superior capaz de recibir agua.

9. El montaje de torre de depuración y sedimentador de alta presión de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque comprende además un conducto capaz de transportar agua de una puerta de salida de la porción inferior capaz de liberar agua a un reactor de gasificación.

10. Un proceso para remover partículas de gas de oxidación parcial que contiene partículas, caracterizado porque comprende: burbujear el gas de oxidación parcial que contiene partículas a través del agua bajo condiciones suficientes para separar la materia particulada del gas de oxidación parcial; y remover las partículas separadas vía un sedimentador de alta presión .

11 . El proces o de conf ormidad con l a re ivindica ción 10 , cara cteri z ado porque comprende ademá s : hacer pasar el gas separado a través de una serie de bandejas; proporcionar agua a la serie de bandejas, de modo que el gas que emerge de las bandejas esté sustancialmente libre de partículas; y recuperar el gas que emerja de la serie de bandejas .

12. El proceso de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el proceso se lleva a cabo en una torre de depuración y donde el sedimentador de alta presión comprende un recipiente separado de la torre de depuración.

13. El proceso de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el proceso se lleva a cabo en una torre de depuración y donde el sedimentador de alta presión está dentro de la torre de depuración y comprende un colector.

14. El proceso de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque el colector tiene forma sustancialmente cónica.

15. El proceso de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el proceso se lleva a cabo en una torre de depuración y donde el sedimentador de alta presión está dentro de la torre de depuración y comprende un colector y una zona de quietud .

16. El proceso de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado porque la zona de quietud está colocada debajo del colector y donde el tubo de inmersión conecta la zona de quietud y el colector.

17. Un tambor de eliminación, caracterizado porque comprende : a. una sección inferior que comprende un extremo inferior, un extremo superior, una puerta de entrada capaz de recibir un fluido, y una puerta de salida capaz de liberar un condensado; b. una sección superior que comprende un extremo inferior, un extremo superior, y una serie de bandejas capaces de canalizar agua del extremo superior de la sección superior al extremo inferior de la sección superior; el extremo superior comprende una puerta de entrada capaz de recibir agua y una puerta de salida capaz de liberar un fluido; y el extremo inferior de comprende una puerta de salida capaz de liberar agua; y c. medios de transferencia conectando la sección del fondo a la sección superior; los medios de transferencia son capapes de proporcionar flujo unidireccional de un fluido de la sección inferior a la sección superior.

18. El tambor de eliminación de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque la sección superior comprende además un conducto capaz de transportar agua de la puerta de salida del extremo inferior de la sección superior capaz de liberar agua a una puerta de entrada del extremo superior de la sección superior capaz de recibir agua.

19. El tambor de eliminación de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque la sección inferior comprende además una serie de bandejas capaces de canalizar agua del extremo superior de la sección inferior al extremo inferior de la sección inferior y una puerta de entrada capaz de recibir agua.

20. El tambor de eliminación de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque los medios de transferencia son bandejas de chimenea.

21. Un aparato de enfriamiento y lavado, que comprende una serie de intercambiadores de calor y un tambor de eliminación que tiene un sistema de lavado integral, el tambor de eliminación se caracteriza porque comprende: a. una sección inferior que comprende un extremo inferior, un extremo superior, una puerta de entrada capaz de recibir un fluido, y una puerta de salida capaz de liberar un condensado; b. una sección superior que comprende un extremo inferior, un extremo superior, y una serie de bandejas capaces de canalizar agua del extremo superior de la sección superior al extremo inferior de la sección superior; el extremo superior comprende una puerta de entrada capaz de recibir agua y una puerta de salida capaz de liberar un fluido; y el extremo inferior comprende una puerta de salida capaz de liberar agua; y c. medios de transferencia conectando la sección inferior a la sección superior; los medios de transferencia son capaces de proporcionar flujo unidireccional de un fluido de la sección inferior a la sección superior.

22. El aparato de enfriamiento y lavado de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque la sección superior del tambor de eliminación comprende además un conducto capaz de transportar agua de una puerta de salida del extremo inferior de la sección superior capaz de liberar agua a la puerta de entrada del extremo superior de la sección superior capaz de recibir agua.

23. El aparato de enfriamiento y lavado de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque la sección inferior del tambor de eliminación comprende además una serie de bandejas capaces de canalizar agua del extremo superior de la sección inferior al extremo inferior de la sección superior y una puerta de entrada capaz de recibir agua.

24. El aparato de enfriamiento y lavado de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque los medios de transferencia del tambor de eliminación son bandejas de chimenea.

25. El aparato de enfriamiento y lavado de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque el segundo tambor de eliminación colocado antes del tambor de eliminación tiene un sistema de lavado integral, donde el segundo tambor de eliminación comprende una puerta de entrada capaz de recibir un fluido, y donde un conducto conecta el puerto de salida de la sección inferior al tambor de eliminación que tiene un sistema de lavado integral, capaz de liberar un condensado del puerto de entrada del segundo tambor de eliminación.

26. Un proceso para condensar y lavar gas de oxidación parcial que contiene vapor de agua y amoniaco, que comprende forzar el gas de oxidación parcial a través de uno o más intercambiadores de calor y a continuación forzar el gas a través de uno o más tambores, de eliminación, donde la mejora comprende emplear un tambor de eliminación que tiene un sistema de lavado integral, el tambor de eliminación caracterizado porque comprende: a. una sección inferior que comprende un extremo inferior, un extremo superior, una puerta de entrada capaz de recibir un fluido, y una puerta de salida capaz de liberar un condensado; b. una sección superior que comprende un extremo inferior, un extremo superior, y una serie de bandejas capaces de canalizar agua del extremo superior de la sección superior al extremo inferior de la sección superior; el extremo superior comprende una puerta de entrada capaz de recibir agua y una puerta de salida capaz de liberar un fluido; y el extremo inferior comprende una puerta de salida capaz de liberar agua; y c. medios de transferencia conectando la sección inferior a la sección superior; los medios de transferencia son capaces de proporcionar flujo unidireccional de un fluido de la sección inferior a la sección superior.

27. El proceso de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado porque la sección del tambor de eliminación comprende además un conducto capaz de transportar agua de la puerta de salida del extremo inferior a una sección superior capaz de liberar agua a una puerta de entrada del extremo superior de la sección superior capaz de recibir agua.

28. El proceso de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado porque la sección inferior del tambor de eliminación comprende además una serie de bandejas capaces de canalizar agua del extremo superior de la sección inferior al extremo inferior de la sección inferior y una puerta de entrada capaz de recibir agua. RESUMEN DE LA INVENCIÓN Se describe un sistema para enfriar rápidamente y depurar gas de oxidación parcial caliente y lavar y enfriar gas de oxidación parcial caliente. Durante la fase de enfriamiento rápida y depuración, la remoción de los contaminantes particulados es facilitada mediante el uso de un montaje de sedimentador de alta presión en combinación con una torre de depuración. De manera preferible, el sedimentador de alta presión consiste de un colector interno a la torre de depuración o una combinación de colector y zona de quietud interna a la torre de depuración. El uso del sedimentador de alta presión permite incrementar las velocidades de sedimentación e incrementar la eficiencia de la depuración. Durante el enfriamiento y lavado, se emplea de manera ventajosa un tambor de eliminación que tiene un sistema de lavado integral. El uso del tambor de eliminación durante la fase de condensación y lavado de un proceso de gasificación facilita la remoción de amoniaco y vapor de agua de un gas de oxidación parcial del contenido de vapor de agua y amoniaco. El tambor de eliminación comprende una sección inferior y una sección superior con medios de transferencia conectando la sección inferior a la sección superior. La sección superior comprende una serie de bandejas capaces de canalizar agua del extremo superior de la sección superior _al extremo inferior de la sección superior. Los medios de transferencia proporcionan flujo unidireccional de un fluido de la sección inferior a la sección superior.