ES2214971B1 - Procedimiento para la inertizacion y acondicionamiento de residuos pastosos ricos en hidrocarburos por mezclados con cenizas de combustion de biomasa. - Google Patents
Procedimiento para la inertizacion y acondicionamiento de residuos pastosos ricos en hidrocarburos por mezclados con cenizas de combustion de biomasa.Info
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- Processing Of Solid Wastes (AREA)
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Abstract
Procedimiento para la inertización y acondicionamiento de residuos pastosos ricos en hidrocarburos por mezclado con cenizas de combustión de biomasa, por obtención de una mezcla entre residuos pastosos de hidrocarburos y cenizas, en porcentajes comprendidos entre el 40% y el 70% de cenizas respecto a peso húmedo de la mezcla, y el resto residuos de hidrocarburos. El tiempo de contacto mínimo recomendado es de doce horas. Se logra así dotar de consistencia sólida a las mezclas, con aspecto granular, facilitando su manejo y almacenamiento en condiciones apropiadas, y a la vez promoviendo la inertización de los residuos y facilitando su reciclado posterior. La mezcla se puede usar como complemento agronómico corrector de la acidez en depósitos de estériles de centrales térmicas y otros sustratos.
Description
Procedimiento para la inertización y
acondicionamiento de residuos pastosos ricos en hidrocarburos por
mezclado con cenizas de combustión de biomasa.
El sector de la técnica corresponde al
tratamiento, inertización y promoción del reciclado de residuos de
consistencia pastosa con presencia de importantes cantidades de
hidrocarburos.
Los residuos pastosos ricos en hidrocarburos,
tales como los derivados de las labores de limpieza de playas y
costas afectadas por vertidos de fuel, petróleo y productos
semejantes, presentan problemas distintos. Puede ocurrir que tales
residuos no sean aptos para aprovechamiento como combustibles en
plantas térmicas, a causa de la presencia de notables cantidades
de impurezas sólidas (por ejemplo, arenas) o a limitaciones
relacionadas con sus características de partida (por ejemplo,
contenidos demasiado elevados de azufre, que pueden hacer
inaceptable o inapropiada su combustión para aprovechamiento
energético en determinadas circunstancias). En tal caso, es
necesario contar con la logística que asegure la evacuación de los
residuos desde las zonas sensibles de las que son retirados
(playas y costas) y el almacenamiento y tratamiento posteriores.
Cuando las cantidades a almacenar son muy elevadas, tal como suele
ocurrir en casos de vertidos masivos ligados a accidentes de
buques de alta capacidad de transporte, el manejo de los residuos
pastosos no sometidos a tratamientos de inertización y
acondicionamiento adicionales puede convertirse en un problema
serio, que agrave el ocasionado por el propio vertido en el
mar.
En la actualidad, este tipo de residuos pastosos
suelen ser almacenados temporalmente en grandes balsas
-principalmente de empresas gestoras de residuos- con capacidad
para miles de toneladas y, si no son finalmente quemados en plantas
de aprovechamiento energético, se ha de tratar de buscar algún
medio apropiado de acondicionamiento e inertización posterior, que
será variable según las características particulares del residuo,
y para el que no existe una clara definición y protocolo
estandarizado aplicable de forma general con probabilidades de
éxito.
El problema afecta a los residuos pastosos,
constituidos por hidrocarburos, derivados de vertidos de buques,
que alcanzan playas y costas, y son posteriormente retirados, con
frecuencia emulsionados con agua y mezclados con arenas,
algas...
Estos residuos pastosos no siempre pueden ser
aprovechados para generar energía por combustión, a causa del
elevado contenido en impurezas sólidas que los acompañan, o debido
a otras limitaciones o impedimentos de naturaleza física o química.
Cuando se da este caso, el almacenaje temporal de los residuos se
puede convertir en un problema serio adicional. De hecho, si el
origen de los residuos corresponde a un vertido masivo, derivado
por ejemplo de un accidente que haya afectado a un buque de elevada
capacidad de transporte, la disponibilidad de enclaves o
instalaciones apropiadas para el depósito de las sustancias
problemáticas puede ser complicada e insuficiente. Por otro lado, a
falta de una salida por la vía del aprovechamiento energético, será
necesario plantear alguna alternativa de tratamiento y
acondicionamiento, después de haber acometido su almacenamiento
temporal, ya que no podría considerarse adecuado dejar de promover
su inertización y su reciclado si son factibles.
En esta invención proponemos soluciones
realizando la mezcla de los residuos pastosos, ricos en
hidrocarburos, con cenizas de combustión de biomasa, tales como las
que se derivan de plantas de cogeneración de energía vinculadas a
empresas madereras. Estas cenizas son consideradas actualmente un
residuo o subproducto sin valor económico, caracterizadas por pH
netamente alcalinos (frecuentemente en el rango de pH de 8,5 a
12,5) y por su riqueza en potasio, calcio, magnesio, fósforo y otros
nutrientes utilizables por los vegetales, aunque desde hace ya
años se viene intentando dar salida a las grandes cantidades
acumuladas del subproducto, promoviendo su utilización como
corrector de la acidez y como aporte de nutrientes en suelos
apropiados.
Realizando las mezclas en las proporciones
adecuadas, en determinado orden, con determinado tiempo de contacto
se consigue transformar los residuos pastosos de hidrocarburos
-caracterizados por su adherencia, cierta fluidez y en ocasiones
por olores desagradables, especialmente por la presencia de
compuestos azufrados- en materiales de consistencia sólida,
granulados, que son fáciles de manejar y almacenar como sólidos,
sin necesidad de balsas de contención, con notable resistencia
frente al agua, con olor reducido y con características
físico-químicas que reducen su potencial toxicidad y
que permiten plantear su utilización y reciclado como complemento
de manejo agronómico en escombreras o depósitos de estériles de
combustión de centrales térmicas, o incluso en ciertos sustratos o
suelos de zonas no sensibles, fundamentalmente con entornos de bajo
riesgo de transmisión de contaminación. El potencial uso como
complemento agronómico de las mezclas resultantes -principalmente
vinculado al pH netamente alcalino, que generalmente supera el
valor de 10, y a su contenido en potasio, calcio, magnesio, fósforo
y otros nutrientes para los vegetales- permite enfocarlas como
correctoras de la acidez característica de los estériles de las
térmicas, y favorece estrategias de recuperación del sustrato.
Cabe mezclar los residuos de hidrocarburos no
sólo con cenizas de biomasa sino añadir además una cierta
proporción de algún encalante convencional
-preferentemente cal viva comercial- de tamaño de partícula más bien fino, tal como es suministrada sin dificultad en el mercado. De esta manera se pueden mejorar las características de la mezcla final en ciertos casos, tanto en lo referente a su consistencia como a su riqueza en calcio y su alcalinidad (cuando interesa aumentar estas dos últimas).
-preferentemente cal viva comercial- de tamaño de partícula más bien fino, tal como es suministrada sin dificultad en el mercado. De esta manera se pueden mejorar las características de la mezcla final en ciertos casos, tanto en lo referente a su consistencia como a su riqueza en calcio y su alcalinidad (cuando interesa aumentar estas dos últimas).
También es posible utilizar para el mezclado con
los residuos de hidrocarburos un material que haya resultado de un
proceso previo de mezclado entre cenizas de biomasa y lodos
derivados de depuradoras de aguas residuales (habiendo obtenido esa
mezcla de algún gestor de residuos o comercializador de dicho
material autorizado, o bien lográndola el propio equipo encargado
de tratar los residuos de hidrocarburos, tras disponer de los
permisos oportunos). La mezcla previa entre cenizas y lodos
residuales tiene la ventaja de presentar un contenido en nitrógeno
mucho mayor que el de las cenizas solas (que en ocasiones incluso
es nulo), además de mayores contenidos en materia orgánica de
mineralización relativamente fácil, lo que podrá contribuir a una
mayor facilidad de reciclado, por manejo agronómico posterior, de
las mezclas finales que incorporen igualmente los residuos
pastosos ricos en hidrocarburos.
El procedimiento para llevar a la práctica las
mezclas entre los residuos pastosos ricos en hidrocarburos y las
cenizas (solas o combinadas con cal viva o bien con lodos
residuales) dependerá del grado de automatización que se quiera
introducir en el proceso. Esencialmente se necesita un recipiente
contenedor para realizar las mezclas, una tolva de dimensiones
adecuadas, preferentemente con capacidad de giro y volteo para
facilitar el contacto entre componentes; y una zona para
almacenamiento temporal de las mezclas. Se pueden utilizar cintas
transportadoras para trasladar los productos hasta la tolva de
mezclado, prestando no obstante atención a la adherencia
característica de los residuos de hidrocarburos. Estos medios
mecánicos son habituales en la aplicación de los procedimientos
convencionales de estabilización de lodos procedentes de la
depuración de aguas residuales (patente española P200200443).
Igualmente es apropiado contar con una zona o un silo de
almacenamiento para las cenizas (solas o combinadas con cal viva o
con lodos), de modo que existan remanentes disponibles para el
mezclado. De la misma manera, es conveniente reservar un espacio
para la recepción y almacenamiento temporal de los residuos de
hidrocarburos, por ejemplo en una balsa impermeabilizada por su
base y laterales, y preferentemente a resguardo de las
precipitaciones.
Partiendo de los materiales por separado, los
residuos de hidrocarburos y las cenizas solas o combinadas con cal
viva o con lodos residuales, se procederá al mezclado de los dos
productos (haciendo uso de tolva, volteador y cintas transportadoras
en caso necesario y según el grado de automatización deseado para
el proceso, no olvidando el poder adherente de los residuos, que
se puede solventar en parte disponiendo sistemáticamente capas
finas de cal o de cenizas sobre la cinta transportadora de los
hidrocarburos pastosos), en proporciones por lo general comprendidas
entre el 40% y el 70% de cenizas con respecto a peso húmedo de la
mezcla, y el resto residuos pastosos de hidrocarburos hasta el
100%, o bien comprendidas entre el 35% de cenizas más el 5% de cal
viva y el 65% de cenizas más el 5% de cal viva, y el resto residuos
pastosos de hidrocarburos hasta el 100%, o bien comprendidas entre
el 40% y el 70% de mezcla de cenizas y lodos de depuradora de
aguas residuales (que deberá haber sido adquirida u obtenida
previamente en condiciones adecuadas, con las autorizaciones
correspondientes), y el resto residuos pastosos de hidrocarburos
hasta el 100%; aunque estas proporciones se podrían modificar -sin
limitación de partida- en función de las características que se
deseen para el producto final, tales como la consistencia o el
pH.
Con frecuencia, el mejor resultado en cuanto a
inertización corresponde a mezclas que contengan en torno al 60%
de cenizas (solas o combinadas con cal viva o con lodos
residuales) y 40% de residuos de hidrocarburos (en peso húmedo de la
mezcla). El mezclado se realizará preferentemente añadiendo en
primer lugar una dosis de las cenizas (solas o combinadas con cal
viva o con lodos residuales) a la tolva, seguida de la dosis
correspondiente del residuo, procediendo entonces al mezclado
mecánico, añadiendo luego una nueva dosis de cenizas (solas o
combinadas con cal viva o con lodos residuales) y a continuación
la correspondiente proporción del residuo, procediendo entonces a
un nuevo mezclado mecánico del conjunto, y así sucesivamente hasta
llegar al volumen de mezcla programado por los directores del
proceso in situ. Las mezclas obtenidas podrán ser
almacenadas temporalmente en lugares disponibles, preferiblemente
protegidos del impacto de las precipitaciones.
En cuanto a la respuesta de las mezclas al
contacto con el agua, presenta ciertas diferencias en función del
uso de cenizas solas o combinadas con cal viva o lodos residuales,
pero en ningún caso se observa un comportamiento que se pueda
considerar más preocupante que el que presentan los residuos
pastosos de hidrocarburos no tratados por medio de las
alternativas de mezclado señaladas.
Tras un tiempo mínimo de contacto, sobre 12
horas, o preferentemente 24 horas si es posible, las mezclas
adquieren características que les permitirán ser empleadas como
complementos de manejo agronómico, preferentemente para recuperación
de estériles o escombreras de centrales térmicas, proporcionando
alcalinidad, potasio, calcio, magnesio, fósforo y otros
nutrientes, a diferentes sustratos que se puedan ver favorecidos al
recibir el producto.
Claims (3)
1. Procedimiento para la inertización y
acondicionamiento de residuos pastosos ricos en hidrocarburos por
mezclado con cenizas de combustión de biomasa, caracterizado
por mezclar dos componentes: un componente son las cenizas de
combustión de biomasa, solas o combinadas con cal viva o con lodos
residuales, y el otro componente los residuos pastosos ricos en
hidrocarburos; estableciéndose un tiempo de contacto comprendido
entre 12 y 24 horas; y los porcentajes entre los componentes varían
en función de sus características de partida y de las
características de la mezcla que se pretenda lograr, que
preferentemente estarán comprendidos:
a) Entre el 40% y el 70% de cenizas de combustión
de biomasa; o bien entre el 35% de cenizas más el 5% de cal viva y
el 65% de cenizas más el 5% de cal viva; o bien entre el 40% y el
70% de mezcla de cenizas y lodos de depuradora de aguas residuales;
todo ello referido a peso húmedo de la mezcla.
b) Entre el 60% y el 30% de residuos pastosos
ricos en hidrocarburos, referido a peso húmedo de la mezcla.
2. Mezcla o mezclas, según la reivindicación 1,
para la inertización y acondicionamiento de los residuos de
hidrocarburos que formen parte de dichas mezclas.
3. Mezcla o mezclas, según las reivindicaciones
anteriores, para su utilización como complemento agronómico en la
recuperación de escombreras o depósitos de estériles de combustión
de centrales térmicas u otros sustratos susceptibles de ver
mejoradas sus condiciones físico-químicas.
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| FD2A | Announcement of lapse in spain |
Effective date: 20230327 |