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ES2661370T3 - Reactor de lecho toroidal mejorado - Google Patents

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ES2661370T3
ES2661370T3 ES11797024.4T ES11797024T ES2661370T3 ES 2661370 T3 ES2661370 T3 ES 2661370T3 ES 11797024 T ES11797024 T ES 11797024T ES 2661370 T3 ES2661370 T3 ES 2661370T3
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Christopher Dodson
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Mortimer Technology Holdings Ltd
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Abstract

Un aparato (1) para el procesado de un material particulado, incluyendo el aparato (1): una cámara de procesado (5) que tiene una o varias entradas (10) para admitir material particulado a procesar y una o varias salidas (15) de material particulado procesado; incluyendo la cámara de procesado (5) una zona anular de tratamiento (20) y una pluralidad de entradas de fluido de procesado (25) dispuestas en una base (30) de dicha zona anular de tratamiento (20) y configuradas de modo que, en el uso, chorros de fluido de procesado (35) pasan a la zona anular de tratamiento (20) a través de la pluralidad de entradas de fluido de procesado (25) para establecer un flujo en espiral de material particulado en la zona anular de procesado (20); donde dicha una o varias salidas (15) para material procesado particulado están situadas en la base (30) de dicha zona anular de tratamiento (20) y rodeadas por dicha pluralidad de entradas de fluido de procesado (25) de modo que el flujo en espiral de material particulado circula alrededor de dicha una o varias salidas (15); incluyendo además la cámara de procesado (5) un medio para desviar (40) una porción del flujo en espiral de material particulado en la zona anular de procesado (20) radialmente hacia dentro de dicho flujo en espiral de modo que dicho material particulado sale de la cámara de procesado (5) a través de dicha una o varias salidas (15) para material procesado particulado; y donde dicho medio de desviación (40) es ajustable entre una primera posición en la que, en el uso, desvía una porción del flujo en espiral de material particulado en la zona anular de procesado (20) radialmente hacia dentro de dicho flujo en espiral, y una segunda posición en la que no lo hace.

Description

Reactor de lecho toroidal mejorado
La presente invención se refiere a un reactor de lecho toroidal mejorado. En particular, la presente invención se refiere a un reactor de lecho toroidal que tiene un medio para poder operar de forma continua independientemente del material que se procese.
Los reactores de lecho toroidal son conocidos y se describen, por ejemplo, en EP1652576, GB2418382, EP0382769 y EP0293103. Estos reactores proporcionan un medio rápido y eficiente para procesar materias primas y, en particular, para procesar materiales térmicamente. El material a procesar es alimentado a un reactor de lecho toroidal y se hace circular por un fluido de procesado que entra en o cerca de la base del reactor. Una vez que el material ha sido procesado, hay varias formas en las que el material puede ser descargado del reactor de lecho toroidal:
*
con materiales que, una vez procesados, son de tamaño significativamente reducido, el material se puede sacar de la cámara de reacción arrastrado en el fluido de procesado. Por ejemplo, el material procesado puede salir con el fluido de procesado por una salida de escape.
*
con partículas que no son suficientemente más pequeñas y/o menos densas una vez procesadas, se puede hacer una abertura en la pared exterior para dejar que una porción de las partículas en circulación salgan de la cámara. Debido al movimiento circulante del material, hacer una abertura en la pared exterior permite que el material salga de la cámara radialmente hacia fuera, avanzando a lo largo de un recorrido tangencial. La altura de esta abertura puede seleccionarse con esmero para permitir la extracción de un tamaño de partícula dado y, por lo tanto, para promover solamente la extracción de material procesado.
*
se puede disponer un agujero central en la cámara de modo que, una vez que se ha recogido un peso suficiente de material en la base de la cámara, es decir, la cámara está sobrecargada y cae bruscamente, una porción del material pueda caer al agujero y salir de la cámara.
*
el proceso puede realizarse por lotes de tal manera que, una vez que se haya procesado suficiente material, la cámara se pueda abrir y sacar el material.
Obviamente, donde el material se descompone totalmente por las condiciones de tratamiento, no hay necesidad de sacar ningún material sólido del reactor.
US5916434 describe un proceso para la extracción de petróleo de materiales particulados.
Los autores de la presente invención han descubierto que los métodos actuales de sacar material del reactor de lecho toroidal son insuficientes. Consiguientemente, un objeto de la presente invención es resolver al menos algunos de los problemas asociados con la técnica anterior o proporcionar una alternativa comercialmente útil.
Según un primer aspecto, la presente invención proporciona un aparato (1) para el procesado de un material particulado, incluyendo el aparato (1):
una cámara de procesado (5) que tiene una o varias entradas (10) para introducir material particulado a procesar y una o varias salidas (15) para material procesado particulado;
incluyendo la cámara de procesado (5) una zona anular de tratamiento (20) y una pluralidad de entradas de fluido de procesado (25) dispuestas en una base (30) de dicha zona anular de tratamiento (20) y configuradas de modo que, en el uso, chorros de fluido de procesado (35) pasan a la zona anular de tratamiento (20) a través de la pluralidad de entradas de fluido de procesado (25) para establecer un flujo en espiral de material particulado en la zona anular de procesado (20); donde dicha una o varias salidas (15) para material procesado particulado están situadas en la base
(30)
de dicha zona anular de tratamiento (20) y rodeadas por dicha pluralidad de entradas de fluido de procesado
(25)
de modo que el flujo en espiral de material particulado circula alrededor de dicha una o varias salidas (15);
incluyendo además la cámara de procesado (5) un medio para desviar (40) una porción del flujo en espiral de material particulado en la zona anular de procesado (20) radialmente hacia dentro de dicho flujo en espiral de modo que dicho material particulado salga de la cámara de procesado (5) a través de dicha una o varias salidas (15) para material procesado particulado; y
donde dicho medio de desviación (40) es ajustable entre una primera posición en la que, en el uso, desvía una porción del flujo en espiral de material particulado en la zona anular de procesado (20) radialmente hacia dentro de dicho flujo en espiral, y una segunda posición en la que no lo hace.
La presente invención se describirá mejor a continuación. En los pasos siguientes se definen diferentes aspectos de la invención con más detalle. Cada aspecto así definido puede combinarse con cualquier otro aspecto o aspectos a no ser que se indique claramente lo contrario. En particular, cualquier característica indicada como preferida o ventajosa puede combinarse con cualquier otra característica o características indicadas como preferidas o ventajosas.
La cámara de procesado 5 de la presente invención es preferiblemente un reactor de lecho toroidal convencional. El término “reactor de lecho toroidal” en el sentido en que se usa aquí se refiere a un reactor en el que un material a tratar está incrustado y es retenido de forma centrífuga dentro de un lecho toroidalmente circulante, compacto, pero turbulento, de partículas y fluido de procesado que circula alrededor de un eje 55 de la cámara de procesado 5.
El reactor de lecho toroidal incluye una zona anular de procesado 20. Esta zona e procesado en forma de donut la facilita el flujo en espiral de fluido de procesado movido por las entradas de fluido de procesado 25. Por lo tanto, la zona anular de procesado 20 se define por la pared 45 del reactor en su extensión exterior. El borde interior de la zona anular de procesado se define por la interfaz entre el flujo en espiral y el espacio encima de la una o varias salidas 15 en el núcleo de la cámara donde el fluido de procesado no es movido por los chorros. En una realización puede haber una pared central interior y/o un capuchón 50 sobre la una o varias salidas 15 que define el borde interior de la zona anular de procesado 20. Preferiblemente, hay solamente una única salida 15 de la zona anular de tratamiento 20.
Preferiblemente, la zona anular de procesado 20 tiene una sección transversal sustancialmente circular. Dado que el proceso se basa en la gravedad en parte para la circulación del material particulado, preferiblemente la sección transversal circular está en un plano que es sustancialmente horizontal.
El reactor de lecho toroidal incluye además una o varias salidas 15 para material procesado y preferiblemente éstas están situadas en la base 30 del reactor de lecho toroidal. Así, el flujo en espiral de material particulado y fluido de procesado pasa alrededor de la salida sin pasar sobre la salida. Por el término “alrededor” en el sentido en que se usa aquí se entiende que el material circula alrededor de un eje 55 que se extiende a través del centro de la cámara de procesado 5. Este eje 55 es preferiblemente el eje central vertical 55 de la cámara de procesado 5 y la zona anular de procesado 20.
Dado que los chorros de fluido de procesado 35 están inclinados hacia arriba y hacia fuera de la base 30 de la zona anular de procesado 20, el material particulado es movido hacia fuera y alrededor de la zona anular de procesado
20. Consiguientemente, el material particulado se aleja en general del centro de la zona y no puede llegar, mientras circula y sin deflexión, a la salida o salidas situadas en el centro 15 mientras el lecho está en uso y fluyendo correctamente. En la técnica anterior, este material solamente puede llegar a la salida 15 cuando el lecho está sobrecargado y cae bruscamente y el material ya no circula.
El término “flujo espiral” en el sentido en que se usa aquí se refiere al fluido de procesado circulante y el material particulado arrastrado en él que circula alrededor de la zona anular de procesado. El término “lecho” se usa aquí con un significado similar para referirse al material procesado cuando circula en una configuración sustancialmente estable.
Como se ha mencionado anteriormente y como se describe en EP 1 652 576, una técnica de descarga de un lecho toroidal es desde el borde interior dejando que el material particulado caiga a una zona de descarga debido a falta de flujo de fluido en dicha zona. En el reactor de lecho toroidal de EP 1 652 576, el lecho de particulados crece hacia el centro con adición de particulados a la masa del lecho. Eventualmente, la masa del lecho es tal que la energía cinética en la corriente de gas de proceso que pasa a través de los álabes es insuficiente para mantener toda la masa de lecho circulando de la manera descrita. Cuando esto tiene lugar, el lecho cae bruscamente en un 'montón' 60, las partículas son expulsadas el borde situado hacia abajo (por la corriente de gas de proceso que entra a través de los álabes) y son proyectadas alrededor del anillo depositándose en la parte trasera del montón. Esto se representa en la figura 1A.
El montón 60 que se produce cuando aumenta la masa del lecho, avanza efectivamente hacia atrás alrededor de la cámara, es decir, en la dirección opuesta al recorrido normal. Cuando el montón 60 pasa por una salida (42 en la figura 2 de EP 1 652 576 y replicada aquí como la figura 2), el material desliza por el borde interior del montón a la salida de descarga. Así, el lecho está necesariamente en una condición inestable antes de que pueda tener lugar la descarga.
Los autores de la presente invención han hallado que, antes de que el material particulado se descargue por una salida central en un lecho toroidal, el lecho debe detenerse y caer bruscamente a un montón 60 en la proximidad directa de la salida 15. Además, el material particulado solamente se verterá entonces desde el lecho caído como si estuviese en una pila no fluidizada que adopta su ángulo de deslizamiento natural. Véase la figura 1A.
Los autores de la presente invención han descubierto que este problema puede superarse usando un medio para desviar partículas del flujo en espiral de material particulado. Es decir, una porción de las partículas que circulan en
la zona anular de tratamiento 20 puede ser desviada del flujo y sacarse de la cámara de procesado 5 antes de que el lecho llegue a una masa crítica y caiga bruscamente.
Se ha hallado que el mecanismo de descarga descrito anteriormente de EP 1 652 576 es especialmente inadecuado para el procesado de particulados no sustancialmente esféricos. Es decir, las partículas que adoptan una pila o montón con un ángulo de deslizamiento de 80° o más, y en particular 90° o más. Es decir, el aparato de la presente invención es especialmente adecuado para el tratamiento de materiales que tienen tendencia a no deslizar cuando se amontonan o apilan. Esto es especialmente verdadero con respecto a materiales de biomasa que generalmente están desmenuzados, en virutas o en trozos y no fluyen fácilmente cuando se amontonan o apilan.
Volviendo de nuevo al reactor toroidal de EP 1 652 576, cuando se consideran flujos de alto volumen de material a través del reactor, este mecanismo de descarga por “caída” es inadecuado. Esta técnica de descarga solamente descarga desde un solo punto en el anillo del lecho y así la descarga desde este punto puede tener que ser varias toneladas por hora necesitando una pila muy profunda para permitir tal tasa de descarga. Cuando el material se apila o amontona, no es procesado uniformemente debido a la falta de mezcla y no se controla la transferencia de calor y masa del gas de proceso.
Se ha hallado que el uso de un medio para desviar una porción del flujo en espiral de material particulado permite ventajosamente:
1.
Múltiples puntos de descarga de una cámara de reactor TORBED, que permite alta producción, tiempos de residencia más cortos para materiales sensibles y tiempos de procesado más predecibles/constantes. Todas estas ventajas dan lugar a un material más homogéneamente procesado de calidad más alta.
2.
Un lecho uniformemente mezclado y circulante, que circula de manera controlada.
Se ha hallado que el uso de uno o varios medios de desviación es especialmente ventajoso porque simplemente:
1.
Usa la velocidad hacia delante/energía cinética del lecho para dirigir material a una salida de descarga; y
2.
El medio de desviación puede estar espaciado alrededor de la pared interior de la cámara para formar múltiples salidas
Así, para torrefacción de biomasa, por ejemplo, donde el secado y la torrefacción de biomasa desmenuzada y triturada es necesaria, esta técnica de descarga mejorada es esencial para realizar un procesado de precisión (es decir, evitar la inestabilidad y la acumulación/amontonamiento del material en la cámara) en altos volúmenes (necesarios para procesar toneladas de biomasa). El aparato y el método de la presente invención son especialmente ventajosos para material sensible que no puede soportar los tiempos de residencia largos y variables que surgen cuando se depende de la sobrecarga del lecho para extracción de material procesado del reactor.
El material particulado preferido es material carbonoso. El término “material carbonoso” en el sentido en que se usa aquí se refiere a un material que incluye carbono. Ejemplos de materiales carbonosos son carbón, petróleo, biomasa y biocombustible.
Preferiblemente el material carbonoso es un “material de biomasa”. El término “material de biomasa” en el sentido en que se usa aquí se refiere a un material biológico derivado de organismos vivos o recientemente vivos, tal como materia vegetal, basura, gases de vertederos y combustibles de alcohol. La biomasa tiene como base el carbono y se compone de una mezcla de moléculas orgánicas conteniendo hidrógeno, incluyendo en general átomos de oxígeno, a menudo nitrógeno y también pequeñas cantidades de otros átomos, incluyendo metales alcalinos, alcalinotérreos y pesados. La biomasa no incluye materiales orgánicos tales como combustibles fósiles que han sido transformados por procesos geológicos, tales como carbón o petróleo.
Los materiales de biomasa adecuados incluyen madera, materia vegetal y residuos (incluyendo lodo de alcantarillado y residuos agrícolas). La madera incluye residuos forestales tal como árboles muertos, ramas y troncos de árboles, podas, virutas de madera y residuos de procesos. La materia vegetal incluye biomasa obtenida a partir de, por ejemplo, caña chinesca, pasto varilla, cáñamo, trigo, álamo, sauce, sorgo o caña de azúcar, e incluye paja y vainas. Preferiblemente la biomasa tratada tiene una forma sólida y un valor calorífico útil. Si el valor calorífico es demasiado alto o demasiado bajo, la biomasa puede ser inicialmente homogenizada para proporcionar una materia prima de valor calorífico sustancialmente uniforme.
El proceso de la presente invención se lleva a cabo en un reactor de lecho toroidal. Un reactor de lecho toroidal (TORBED (RTM)) y un proceso se describen, por ejemplo, en EP 0068853, US 4479920 y EP 1 791 632. En el proceso, un material a tratar se incrusta preferiblemente y retiene de forma centrífuga dentro de un lecho de partículas toroidalmente circulante, compacto, pero turbulento, que circulan alrededor de un eje 55 de la cámara de procesado 5. Específicamente, el material forma dentro del lecho partículas que pueden hacerse circular por encima de una pluralidad de entradas de fluido dispuestas alrededor de la base de la cámara de procesado 5. Las entradas
de fluido están dispuestas preferiblemente en relación de solapamiento y las partículas se hacen circular alrededor del lecho por la acción de un fluido de procesado, por ejemplo, un gas inyectado a la cámara de procesado 5 por debajo y a través de las entradas de fluido. Las entradas de fluido pueden ser, por ejemplo, una pluralidad de paletas inclinadas, dirigidas hacia fuera, dispuestas alrededor de la base de la cámara de procesado 5. Preferiblemente, un reactor de lecho toroidal para uso en la presente invención tiene una cámara de reacción con un flujo de fluido dirigido de forma sustancialmente circunferencial generado en ella para hacer que el material de biomasa circule rápidamente alrededor de un eje 55 de la cámara de reacción en una banda toroidal, y para calentar el material de biomasa, donde el fluido incluye gas o gases introducidos a la cámara de reacción. Preferiblemente, el flujo de fluido dentro de la cámara de reacción tiene un componente de velocidad horizontal y vertical. Preferiblemente, la cámara incluye una pluralidad de entradas de fluido inclinadas dirigidas hacia fuera en o adyacentes a su base 30, y donde el fluido es dirigido a través de las entradas de fluido en la base de la cámara para generar el flujo de fluido circunferencialmente dirigido dentro de la cámara. Preferiblemente, el fluido dirigido a través de dichas entradas de fluido recibe componentes de velocidad tanto horizontal como vertical.
El material puede introducirse en el reactor o los reactores a través de una o varias entradas 10, bajo la influencia de un gas comprimido, tal como aire comprimido y/o un gas inerte, tal como nitrógeno. En una realización preferida de la presente invención, la entrada está situada encima de las entradas de fluido en la base de la cámara y el material carbonoso es introducido a la cámara por un mecanismo de alimentación por gravedad, por ejemplo, usando un dispositivo de bloqueo de aire, tal como una válvula rotativa. El mecanismo de alimentación por gravedad se puede disponer en una pared vertical de la cámara o a través del techo.
Se apreciará que el flujo de fluido puede ser generado antes o después de introducir el material a la cámara. Alternativamente, el flujo de fluido puede ser generado al mismo tiempo que el material se introduce a la cámara.
El flujo del fluido a través de la cámara puede ser generado de la manera descrita en EP-B-0 382 769 y EP-B-0 068 853, es decir, suministrando un flujo de fluido a y a través de la cámara de procesado 5 y dirigiendo el flujo por medio de la pluralidad de entradas de fluido preferiblemente solapadas, dirigidas hacia fuera y dispuestas en forma de un disco y situadas en o adyacentes a la base de la cámara de procesado 5. Las entradas de fluido están inclinadas con relación a la base de la cámara con el fin de impartir movimiento rotacional al fluido de calentamiento que entra en la cámara, haciendo por ello que el fluido de calentamiento circule alrededor de un eje sustancialmente vertical 55 de la cámara cuando se eleva. Las entradas de fluido pueden incluir, por ejemplo, una pluralidad de paletas dirigidas hacia fuera en o adyacentes a la base de la cámara. Las paletas (o álabes) están típicamente inclinadas con relación a la base y dispuestas preferiblemente en disposición de solapamiento.
Preferiblemente, el aparato (1) 1 incluye además un capuchón 50 dispuesto sobre dicha una o varias salidas 15 para material procesado particulado para evitar que el material particulado salga de la cámara por dicha salida o salidas 15 sin que haya sido desviado por dicho medio para desviar una porción del flujo en espiral de material particulado. Esto evita cualquier descarga accidental de material no procesado. Preferiblemente, las salidas se interpretan como la salida de la cámara que está en el mismo plano que la base 30.
El medio de desviación es ajustable entre una primera posición en la que, en el uso, desvía una porción del flujo en espiral de material particulado en la zona anular de procesado radialmente hacia dentro de dicho flujo en espiral, y una segunda posición en la que no lo hace. Así se puede asegurar que no salga material de la cámara antes de que el lecho llegue a la temperatura o antes de que haya transcurrido un tiempo de residencia adecuado y el material haya sido procesado por completo.
El medio para desviar una porción del flujo en espiral de material particulado puede tomar cualquier forma que sea capaz de desviar las partículas radialmente hacia dentro del flujo en espiral. En una realización, el medio de desviación incluye un medio de obstrucción que se extiende a dicho flujo en espiral de material particulado. Preferiblemente, el medio de obstrucción toma la forma de una cuchara 40 o cuchilla que se extiende al recorrido de flujo en espiral. Preferiblemente, el medio de obstrucción incluye una superficie sustancialmente plana dispuesta para sacar al menos una porción del flujo en espiral de material particulado de dicho flujo en espiral.
En una realización, el medio de obstrucción es una cuchara de acero 40 que se extiende al borde interior del recorrido de flujo en espiral. La altura y la longitud de la cuchara 40 determinarán la fracción de la masa de lecho pasante que es interceptada y desviada a la descarga y ésta puede configurarse y disponerse de forma simple.
Se prefiere especialmente que el medio de desviación esté dispuesto para desviar del flujo en espiral una porción del material particulado a una altura deseada con relación a la base de la zona anular de tratamiento 20. Esto es especialmente ventajoso porque puede usarse para adaptación del material de salida. Por ejemplo, disponiendo la salida encima de la base 30 de la zona anular de tratamiento 20, el material particulado más pesado no procesado y recientemente añadido no es desviado a la salida hasta que ha sido procesado suficientemente para reducir su masa y que circule más alto en el lecho.
Aquí se describe un medio para desviar una porción del flujo en espiral de material particulado que incluye uno o más chorros de fluido. Es decir, un chorro que está al menos parcialmente inclinado contra los chorros de fluido de
procesado con el fin de desviar una porción del material particulado fuera del flujo en espiral. El chorro es preferiblemente fluido de procesado por razones de simplicidad.
Otro medio para desviar una porción del flujo en espiral de material particulado aquí descrito incluye un tubo de aspiración para aspirar una porción del material particulado de su flujo en espiral. Es decir, se aplica un vacío activo a la salida orientada al borde interior del flujo en espiral para aspirar material particulado del flujo en espiral.
Otro medio para desviar una porción del flujo en espiral de material particulado aquí descrito es una porción de la base de la zona anular de tratamiento 20 sin una entrada de fluido de procesado. Ésta no es una realización de la invención. Así, cuando el material particulado pasa sobre esta porción de la base 30, el particulado pierde su fuerza motriz y desciende en el lecho. Así, el material particulado puede caer a una porción predeterminada de la base y luego caer a través de la salida, opcionalmente después de la formación de un pequeño montículo de material particulado controlado y estático. La porción de base que no tiene entradas de fluido de procesado podría estar inclinada para facilitar que el material particulado se dirija hacia la salida o salidas.
Preferiblemente, el fluido de procesado es un gas. Dado que el producto final está preferiblemente en forma particulada, el uso de un gas de procesado más bien que un líquido evita la necesidad de realizar un paso complejo de separación o secado.
El gas de procesado puede ser un gas de oxígeno empobrecido. El término “gas de oxígeno empobrecido” en el sentido en que se usa aquí se refiere a un gas incluyendo un porcentaje de oxígeno inferior al del aire atmosférico. Preferiblemente, el gas de oxígeno empobrecido tiene menos de 20% de oxígeno, preferiblemente entre 1 y 15% y muy preferiblemente entre 5 y 10% en volumen. El gas de oxígeno empobrecido puede contener vapor además de los niveles empobrecidos de oxígeno.
Preferiblemente, las múltiples entradas de fluido de procesado 25 están dispuestas de modo que los chorros de fluido de procesado 35 se dirijan a la zona anular de tratamiento 20 a una elevación de 5 a 45° con relación al plano de la zona anular de tratamiento 20.
Preferiblemente, la pluralidad de entradas de fluido de procesado 25 están dispuestas de modo que los chorros de fluido de procesado 35 se dirijan a la zona anular de tratamiento 20 lejos del centro de la zona anular de tratamiento 20 en un ángulo de 10 a 75° con relación a la tangente del perímetro exterior de una sección transversal en el plano de la zona anular de tratamiento 20.
Según un segundo aspecto, la presente invención proporciona un método de procesar un material particulado, incluyendo el método:
introducir un fluido de procesado a una zona anular de tratamiento (20) de una cámara de procesado (5) a través de una pluralidad de entradas de fluido de procesado (25) dispuestas en una base (30) de dicha zona anular de tratamiento (20) con el fin de establecer un flujo en espiral de dicho fluido de procesado dentro de dicha zona anular de tratamiento (20);
introducir un material particulado a procesar a dicha zona anular de tratamiento (20) para que sea arrastrado en dicho flujo en espiral de dicho fluido de procesado y procesado por dicho fluido de procesado; y
desviar, con un medio de desviación (40), una porción del material particulado arrastrado radialmente hacia dentro de dicho flujo en espiral; y obtener la porción desviada de material particulado de una o varias salidas (15) situadas en el medio de dicha base (30) de dicha zona anular de tratamiento (20),
donde dicho medio de desviación (40) es ajustable entre una primera posición en la que, en el uso, desvía una porción del flujo en espiral de material particulado en la zona anular de procesado (20) radialmente hacia dentro de dicho flujo en espiral, y una segunda posición en la que no lo hace.
Otras referencias dentro de las figuras incluyen:
100: dirección de avance del lecho
105: pared exterior
110: ángulo de deslizamiento natural del material
115: descarga de sólidos
120: álabes
125: corriente de gas de proceso
Preferiblemente el método de la presente invención se lleva a cabo usando el aparato (1) 1 aquí descrito.
Aunque aquí se han descrito en detalle realizaciones preferidas de la invención, los expertos en la técnica entenderán que se puede hacer variaciones en ella sin apartarse del alcance de las reivindicaciones anexas.

Claims (9)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Un aparato (1) para el procesado de un material particulado, incluyendo el aparato (1):
    una cámara de procesado (5) que tiene una o varias entradas (10) para admitir material particulado a procesar y una
    o varias salidas (15) de material particulado procesado;
    incluyendo la cámara de procesado (5) una zona anular de tratamiento (20) y una pluralidad de entradas de fluido de procesado (25) dispuestas en una base (30) de dicha zona anular de tratamiento (20) y configuradas de modo que, en el uso, chorros de fluido de procesado (35) pasan a la zona anular de tratamiento (20) a través de la pluralidad de entradas de fluido de procesado (25) para establecer un flujo en espiral de material particulado en la zona anular de procesado (20);
    donde dicha una o varias salidas (15) para material procesado particulado están situadas en la base (30) de dicha zona anular de tratamiento (20) y rodeadas por dicha pluralidad de entradas de fluido de procesado (25) de modo que el flujo en espiral de material particulado circula alrededor de dicha una o varias salidas (15);
    incluyendo además la cámara de procesado (5) un medio para desviar (40) una porción del flujo en espiral de material particulado en la zona anular de procesado (20) radialmente hacia dentro de dicho flujo en espiral de modo que dicho material particulado sale de la cámara de procesado (5) a través de dicha una o varias salidas (15) para material procesado particulado; y
    donde dicho medio de desviación (40) es ajustable entre una primera posición en la que, en el uso, desvía una porción del flujo en espiral de material particulado en la zona anular de procesado (20) radialmente hacia dentro de dicho flujo en espiral, y una segunda posición en la que no lo hace.
  2. 2.
    Un aparato (1) según la reivindicación 1, donde el aparato (1) incluye además un capuchón (50) dispuesto sobre dicha una o varias salidas (15) para material procesado particulado para evitar que el material particulado salga de la cámara (5) por dicha salida (15) sin haber sido desviado por dicho medio para desviar (40) una porción del flujo en espiral de material particulado.
  3. 3.
    Un aparato (1) según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde el medio para desviar (40) una porción del flujo en espiral de material particulado incluye un medio de obstrucción que se extiende a dicho flujo en espiral de material particulado.
  4. 4.
    Un aparato (1) según la reivindicación 3, donde el medio de obstrucción incluye una superficie sustancialmente plana dispuesta para dirigir al menos una porción del flujo en espiral de material particulado fuera de dicho flujo en espiral.
  5. 5.
    Un aparato (1) según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde dicho medio de desviación (40) está dispuesto para desviar del flujo en espiral una porción del material particulado a una altura deseada con relación a la base (30) de la zona anular de tratamiento (20).
  6. 6.
    Un aparato (1) según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde la pluralidad de entradas de fluido de procesado (25) están dispuestas de modo que los chorros de fluido de procesado se dirijan a la zona anular de tratamiento (20) a una elevación de 5 a 45° con relación al plano de la zona anular de tratamiento (20).
  7. 7.
    Un aparato (1) según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde la pluralidad de entradas de fluido de procesado (25) están dispuestas de modo que los chorros de fluido de procesado se dirijan a la zona anular de tratamiento (20) alejándolo del centro de la zona anular de tratamiento (20) en un ángulo de 10 a 75° con relación a una tangente del perímetro exterior de una sección transversal en el plano de la zona anular de tratamiento (20).
  8. 8.
    Un método de procesar un material particulado, incluyendo el método:
    introducir un fluido de procesado a una zona anular de tratamiento (20) de una cámara de procesado (5) a través de una pluralidad de entradas de fluido de procesado (25) dispuestas en una base (30) de dicha zona anular de tratamiento (20) con el fin de establecer un flujo en espiral de dicho fluido de procesado dentro de dicha zona anular de tratamiento (20);
    introducir un material particulado a procesar a dicha zona anular de tratamiento (20) para que sea arrastrado en dicho flujo en espiral de dicho fluido de procesado y procesado por dicho fluido de procesado; y
    desviar, con un medio de desviación (40), una porción del material particulado arrastrado radialmente hacia dentro de dicho flujo en espiral; y
    obtener la porción desviada de material particulado de una o varias salidas (15) situadas en el medio de dicha base
    (30) de dicha zona anular de tratamiento (20),
    donde dicho medio de desviación (40) es ajustable entre una primera posición en la que, en el uso, desvía una porción del flujo en espiral de material particulado en la zona anular de procesado (20) radialmente hacia dentro de dicho flujo en espiral, y una segunda posición en la que no lo hace.
  9. 9. Un método según la reivindicación 8, donde el fluido de procesado es un gas.
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