ES2233279T3 - Metodo para preparar un combustible granulado. - Google Patents

Metodo para preparar un combustible granulado.

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ES2233279T3 ES00203073T ES00203073T ES2233279T3 ES 2233279 T3 ES2233279 T3 ES 2233279T3 ES 00203073 T ES00203073 T ES 00203073T ES 00203073 T ES00203073 T ES 00203073T ES 2233279 T3 ES2233279 T3 ES 2233279T3
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Abstract

Método para preparar combustible granulado en que se suministra una corriente de alimentación que contiene partículas de plástico y de celulosa a un dispositivo de granulación, caracterizado porque se suministra la corriente de alimentación que contiene al menos 40% en peso de plástico y 1-15% en peso total de humedad, a una temperatura (T1) de, a lo sumo, 90ºC, al dispositivo de granulación que tiene un molde anular con orificios, siendo el diámetro de orificio a lo sumo 10 mm, cuya relación (R) de longitud de orificio eficaz (L) y diámetro de orificio (D) es al menos 5, y eligiendo los valores de R y T1 en relación uno con otro a fin de que la temperatura (T2) de los gránulos que salen del molde anular esté entre 80 y 125ºC y el aumento T2-T1 en temperatura sea al menos 10ºC.

Description

Método para preparar un combustible granulado.
La invención se refiere a un método para preparar combustible granulado que contiene partículas de plástico y de celulosa, en que se suministra una corriente de alimentación que contiene partículas de plástico y de celulosa a un dispositivo de granulación.
El método se usa en particular, en procedimientos para reciclar corrientes de desechos domésticos e industriales en combustible granulado. Las partículas de celulosa se originan, por ejemplo, de papel, madera, pañales, vendas y tejidos. Las partículas de plástico se originan, por ejemplo, de materiales de embalaje, en particular película de polietileno. Tal reciclado de combustible granulado tiene un alto calor de combustión y se usa como combustible en hornos. La invención también se refiere a combustible granulado, al uso del combustible granulado como combustible secundario y a diferentes métodos para caldear hornos con el combustible granulado.
El reciclado de combustible granulado comercialmente disponible se ha usado hasta ahora prácticamente exclusivamente bajo condiciones de combustión no críticas, como en hornos de lecho fluidizado. Debido a los largos tiempos de permanencia en tales hornos de incineración, se imponen menos requerimientos con respecto a las propiedades del combustible granulado y a los métodos para prepararlo. Los gránulos conocidos no se usan prácticamente como combustible secundario bajo condiciones de combustión más críticas, como por ejemplo en altos hornos y hornos de centrales energéticas caldeados con carbón pulverizado. Como resultado, la potencial demanda de reciclado de combustible granulado se queda muy atrás del tremendo potencial suministro. Esto es muy desventajoso debido a que una cantidad muy grande de desechos contaminantes se debe verter o transformar a altos costes mientras una enorme fuente de energía permanece no explotada.
En la patente de EE.UU. A-5.342.418 se describe un método para preparar combustible granulado a partir de desechos domésticos, en particular a partir de pañales y compresas higiénicas para uso como combustible secundario en una mezcla de carbón para caldear hornos. El contenido de plástico de los gránulos se elige con este propósito para que esté entre 10 y 40% en peso. Las propiedades del combustible granulado, tales como las dimensiones, la composición y la densidad, se han elegido a la luz de su uso como combustible secundario en una mezcla que contiene el carbón como combustible primario. Estos gránulos se producen usando un granulador y un molino de martillos para reducir el tamaño de partícula en una corriente de desechos que consiste en partículas de plástico y de celulosa y suministrando la corriente de alimentación obtenida a un dispositivo de granulación. Se describe que los gránulos obtenidos están unidos ligeramente y se rompen fácilmente y que se pueden obtener gránulos más duros por reducción del contenido de plástico y aumentando el contenido de humedad. De acuerdo con la patente de EE.UU. A-5.342.418, un contenido de plástico mayor implica una dureza incluso menor, como resultado de lo cual los gránulos se romperán incluso más fácilmente. También se menciona que contenidos de plástico mayores de hasta 60% en peso son en realidad posibles, pero que tal combustible granulado no es adecuado para uso como combustible secundario para carbón y se tiene que quemar en incineradores de gránulos especiales. El contenido de plástico y el contenido de celulosa se expresan cada vez, aquí y de ahora en adelante, en porcentajes del peso seco total del plástico y la celulosa. Donde se haga referencia, aquí y de ahora en adelante, a propiedades del gránulo de combustible o de partículas en una recogida de partículas, se desea que esto implique el valor medio de un número suficientemente grande de combustible granulado o partículas. Se entiende cada vez, aquí y de ahora en adelante, que "corriente de alimentación" es la corriente que se alimenta al dispositivo de granulación.
Ahora hay una necesidad de un procedimiento para un método para preparar combustible granulado que tenga un alto contenido de plástico mientras que sin embargo tenga propiedades suficientemente buenas para permitir su uso como combustible secundario. Además de un alto poder calorífico, se entiende en particular que "buenas propiedades" implica una buena dureza, que da al gránulo buenas propiedades volumétricas, de almacenamiento y de transporte, tales como en particular mejores propiedades de dosificación neumática, menos fractura del gránulo, menos separación de tamaño de partícula, una densidad mayor y mejor comportamiento de flujo. Otra importante propiedad deseada es buena molturabilidad. El objeto de la invención es satisfacer esta
necesidad.
Este objeto se consigue de acuerdo con la invención debido a que la corriente de alimentación contiene al menos 40% en peso de plástico (en relación con el peso seco total de las partículas de plástico y de celulosa), la corriente de alimentación tiene una temperatura (T1) de, a lo sumo, 90ºC, el dispositivo de granulación tiene un molde anular con orificios cuya relación (R) de longitud de orificio eficaz (L) y diámetro de orificio (D) es al menos 5 y tiene una temperatura (T1) de, a lo sumo, 90ºC y el combustible granulado tiene una dureza mayor que 98 kg.m/s2 (10 kgf) o si el gránulo tiene un contenido de plástico mayor que 60% en peso, mayor que 147 kg.m/s2 (15 kgf), estando medida la dureza de acuerdo con el ensayo de Kahl. Se entiende en cada caso que "diámetro de orificio" es el diámetro más pequeño del orificio, que determina el diámetro del gránulo. Se entiende que "longitud de orificio eficaz (L)" es la longitud de la parte del orificio en que se comprime eficazmente la corriente de alimentación.
Se ha encontrado sorprendentemente que es posible producir combustible granulado con un alto contenido de plástico, que sea adecuado para uso como combustible secundario usando una técnica de granulación en el método de acuerdo con la invención. Esto es particularmente sorprendente debido a que los gránulos con tal alto contenido de plástico se pueden preparar normalmente sólo con la ayuda de extrusoras o máquinas aglomeradoras, para diferentes propósitos. Esto es una ventaja principal para la industria de la transformación de desechos debido a que la granulación es una técnica de formación muy barata en comparación con la extrusión o la aglomeración. Preferiblemente, el contenido de plástico es entonces incluso mayor, preferiblemente al menos 50%, más preferiblemente al menos 60 y lo más preferiblemente incluso al menos 75% en peso. Se ha encontrado que el combustible granulado obtenido con este procedimiento combina las ventajas de un poder calorífico muy alto, buenas propiedades de combustión y una buena dureza y molturabilidad.
Preferiblemente, el plástico en el procedimiento de acuerdo con la invención consiste sustancialmente en polietileno. El plástico en la mayoría de las corrientes de desechos viene predominantemente de materiales de embalaje preparados predominantemente de polietileno. También se entiende aquí que "polietileno" incluye todos los polímeros que contienen principalmente etileno como monómero, tales como homopolímeros o copolímeros ramificados, lineales, de etileno. Además de polietileno, la corriente de alimentación puede contener una cantidad minoritaria de, a lo sumo, aproximadamente 30, más preferiblemente a lo sumo 20% en peso, de uno u otros plásticos más. Las condiciones de transformación mencionadas a continuación están basadas en polietileno como el componente principal. El método de acuerdo con la invención se puede aplicar en principio, sin embargo, similarmente a corrientes de alimentación que contengan principalmente plásticos distintos de polietileno, con la condición de que se deben ajustar las condiciones de transformación que se tienen que mencionar a continuación, de acuerdo con esto. En particular, las temperaturas se ajustan por una cantidad que corresponde aproximadamente a la diferencia en la temperatura de ablandamiento del plástico en la corriente de alimentación. Un experto en la materia puede determinar simplemente el valor óptimo sobre la base de la descripción.
En el método de acuerdo con la invención la corriente de alimentación tiene preferiblemente una temperatura (T1) de, a lo sumo, 90ºC, más preferiblemente a lo sumo 75ºC. A esta temperatura la corriente de alimentación tiene propiedades de transporte suficientemente buenas sin implicar problemas de aglomeración, corrimientos y formación de filamentos antes o en el dispositivo de granulación. Se entiende que "corrimiento" quiere decir que la alta temperatura causa que el plástico se ablande, se funda o al menos llegue a ser fluido hasta tal punto que se corra por, y se adhiera a, todas las partes con que entre en contacto. En el contexto de estos objetivos la temperatura es preferiblemente a lo sumo 60ºC y lo más preferiblemente a lo sumo 50ºC. Preferiblemente, la corriente de alimentación se calienta a la temperatura mencionada en una etapa de secado antes de la etapa de granulación. Si el contenido de plástico de la corriente de alimentación es al menos 60% en peso, la corriente de alimentación tiene preferiblemente una temperatura (T1) de a lo sumo 75, más preferiblemente a lo sumo 60ºC, para el propósito de evitar aglomeración y corrimiento.
En vista de la estabilidad del procedimiento de granulación y la calidad del combustible granulado obtenido, los valores de R y T1 se eligen preferiblemente en relación uno con otro a fin de que la temperatura (T2) de los gránulos que salen del molde anular esté entre 80 y 125ºC. Preferiblemente, la temperatura T2 está por encima de 90ºC debido a que entonces se obtiene una buena dureza de gránulo. Preferiblemente, la temperatura es generalmente menor que 125ºC, preferiblemente menor que 120ºC e incluso más preferiblemente menor que 115ºC debido a que los gránulos que salen del molde se aglomerarán menos entonces. Cuanto mayor sea el contenido de plástico, mayor será la tendencia a aglomerarse. Por lo tanto, a un contenido de plástico mayor que 60% en peso los valores de R y T1 se eligen en relación uno con otro a fin de que la temperatura (T2) de los gránulos que salen del molde anular esté entre 80 y 110ºC. El aumento en temperatura (T2-T1) que tiene lugar en el dispositivo de granulación es, con vista a obtener una buena dureza, preferiblemente al menos 10, más preferiblemente al menos 20, incluso más preferiblemente al menos 30 y lo más preferiblemente al menos 40ºC. Se puede elegir, por ejemplo, un aumento mayor de temperatura fijando una R mayor. Esto dará como resultado un gránulo de combustible más compacto y más duro. Por esta razón R es preferiblemente al menos 8, más preferiblemente al menos 10, incluso más preferiblemente al menos 12 y lo más preferiblemente al menos 15. El valor de R que se elige no puede ser cualquier valor alto ya que eso afectaría desfavorablemente a la productividad. El valor de R es, por lo tanto, generalmente menor que 20. También se pueden conseguir aumentos mayores de temperatura eligiendo un molde anular calentado o aislado al calor.
Preferiblemente, el diámetro de los orificios en el molde anular es a lo sumo 10 mm. La ventaja de ésto es que entonces se obtienen gránulos más duros. La relación R debe ser entonces mayor que 5, como se describió anteriormente. En vista de la alta dureza deseada, el diámetro es preferiblemente a lo sumo 8, más preferiblemente a lo sumo 6 y lo más preferiblemente a lo sumo 4 mm. Una posible explicación para ésto es que el calor generado también penetra en el interior del gránulo más rápidamente, dando como resultado una adhesión mejor entre las partículas de plástico blandas y las partículas de celulosa en el interior del gránulo, también. La longitud del gránulo se elige generalmente para que esté entre 1 y 10, preferiblemente entre 1 y 5 y más preferiblemente 1 a 3 veces el diámetro. Lo más preferiblemente, las longitudes son aproximadamente las mismas que el diámetro. La longitud (media) se puede elegir por ejemplo cortando o rompiendo los gránulos que salen del molde anular con la ayuda de una o más cuchillas o barras de rompimiento que se muevan en relación con la superficie del molde.
En el método de acuerdo con la invención la corriente de alimentación se produce preferiblemente a partir de una corriente de desechos por reducción de la misma en un dispositivo de reducción que contiene una rejilla de criba y un dispositivo de trituración, rejilla de criba que como resultado de una carga de tracción a menudo variable trabajando sobre ella, agita la corriente de desechos suelta, durante y/o después de lo cual se separa sobre la base de tamaño en una fracción de partículas pequeñas y una fracción de partículas grandes, después de lo cual se reduce la fracción de partículas grandes a un producto triturado que tiene el tamaño de partícula deseado en el dispositivo de trituración y después de lo cual se combinan el producto triturado y la fracción de partículas pequeñas. La agitación intensiva sobre la rejilla de criba causa que se rompan partículas aglomeradas pequeñas, como resultado de lo cual una fracción relativamente grande ya puede satisfacer las dimensiones máximas deseadas. Esto implica una ventaja principal de capacidad. Preferiblemente, al menos 20-30% en peso de la corriente de desechos es ya menor que el tamaño de malla de la rejilla de criba. Otra ventaja de este método es que se pueden separar bien partes pesadas tales como partes de metal de partículas ligeras, tales como las partículas de celulosa y de plástico, como resultado de lo cual se pueden retirar más fácilmente, más completamente y más selectivamente de la corriente de desechos antes de que se suministre la fracción de partículas grandes al dispositivo de trituración. Preferiblemente, las partes de metal se retiran por un imán, preferiblemente un cinturón magnético, durante y/o después de la agitación en la rejilla de criba. La capacidad dependerá del grado deseado de reducción y por lo tanto de la diferencia en el tamaño de partícula entre la corriente de desechos y la corriente de alimentación. Se entiende en particular que un "dispositivo de trituración" es un granulador aunque el método no está en principio limitado al mismo. Se debería observar que se puede usar el método mencionado para reducir la corriente de desechos no sólo en el método de acuerdo con la invención, sino también en general, en las realizaciones preferidas mencionadas y con las ventajas mencionadas para reducir una corriente de desechos que contenga partículas de plástico y de celulosa.
El tamaño de las mallas de tamiz y por lo tanto de las partículas después de la trituración, se elige en relación con el diámetro de orificio del molde anular. Con vista a obtener una corriente de alimentación bien granulable, el tamaño de las partículas de plástico y de celulosa en la corriente alimentada al dispositivo de granulación es preferiblemente predominantemente a lo sumo 6 veces, más preferiblemente a lo sumo 5 veces y lo más preferiblemente a lo sumo 4 veces el diámetro de orificio del molde anular en la etapa de granulación posterior. Se entiende aquí que "predominantemente" implica al menos aproximadamente 75% en peso. Si las partículas son demasiado grandes, el tiempo de permanencia del material en el dispositivo de granulación llega a ser demasiado grande, como resultado de lo cual la temperatura puede llegar a ser demasiado alta y puede tener lugar corrimiento de las partículas de plástico. Se ha encontrado que se pueden obtener buenos resultados de granulación para combustible granulado con diámetros de entre 5 y 10 mm si las partículas en la corriente de alimentación son predominantemente más pequeñas que 30 mm. Con un tamaño de partícula en la corriente de alimentación de 30 mm o más, es difícil obtener gránulos de combustible con diámetros menores que 5 mm en una etapa de granulación.
Como la corriente de desechos tiene normalmente un alto contenido de humedad, el procedimiento de reciclado de la corriente de desechos comprende normalmente una o más etapas de secado. El contenido de humedad juega un papel importante en la granulación de la corriente de alimentación. El contenido de humedad se expresa en porcentajes del peso total, mientras que el contenido de plástico o de celulosa se expresa en porcentajes del peso seco de las partículas de plástico y de celulosa. Preferiblemente, la corriente de alimentación en el método de acuerdo con la invención tiene un contenido de humedad de 1 a 15% en peso (en relación con el peso total de corriente de alimentación). Preferiblemente, el contenido de humedad es 2-10% en peso y más preferiblemente 3-5% en peso. La ventaja de una cierta cantidad mínima de agua es que la corriente de alimentación se puede deformar más fácilmente y por lo tanto granular más fácilmente. Si el contenido de plástico es mayor que 60% en peso, el contenido de humedad de la corriente de alimentación puede ser menor, en particular entre 1 y 5 o incluso entre 1 y 3% en peso, teniendo esto la ventaja de que el producto final contendrá menos humedad y tendrá un poder calorífico incluso mayor. Otra ventaja de la presencia de una cantidad mínima de humedad es que los gránulos que salen de los orificios del molde se enfriarán más rápido y además debido a la evaporación de humedad aún presente, como resultado de lo cual tendrá lugar aglomeración menos fácilmente. En el método de acuerdo con la invención los gránulos que salen del molde anular, por lo tanto tienen preferiblemente un contenido de humedad de entre 2 y 5% en peso, después de lo cual los gránulos se enfrían y se secan en una corriente de gas. El contenido de humedad de la corriente de alimentación es también un parámetro de control para la temperatura de la corriente de alimentación y la temperatura de los gránulos que salen del molde. Preferiblemente, este contenido se elige por lo tanto para que sea tal que la temperatura de los gránulos que salen de los orificios del molde no sea mayor que 125ºC por las razones y con las preferencias específicas descritas anteriormente. El contenido de humedad por otra parte puede no elegirse para que sea tan alto que el contenido de humedad residual después de la producción del gránulo de combustible sea demasiado alto, debido a que la humedad reduce sustancialmente el poder calorífico de los gránulos de combustible debido al alto calor de evaporación. Por estas razones el contenido de humedad del gránulo de combustible último es preferiblemente menor que 5, más preferiblemente incluso menor que 3% en peso.
Para resumir, el método para preparar combustible granulado de acuerdo con la invención se refiere a un método en que una corriente de alimentación que contiene al menos 40% en peso de partículas de plástico, sustancialmente partículas de polietileno, partículas de celulosa y 1-15% en peso total de humedad es a una temperatura (T1) de, a lo sumo, 90ºC, suministrada a un dispositivo de granulación que contiene un molde anular con orificios con un diámetro de orificio de, a lo sumo, 10 mm y con una relación (R) de longitud de orificio eficaz y diámetro de orificio de al menos 5, eligiéndose los valores de R y T1 en relación uno con otro a fin de que la temperatura (T2) de los gránulos que salen del molde anular esté entre 80 y 125ºC y el aumento T2-T1 en temperatura sea al menos 10ºC.
En una realización especial del método de acuerdo con la invención la granulación se lleva a cabo en dos etapas sucesivas, siendo el diámetro de orificio del molde anular más pequeño en la segunda etapa de granulación que en la primera etapa de granulación. Con vista a obtener una capacidad total mayor, R es preferiblemente menor en la primera etapa que en la segunda etapa. La ventaja de este método es que es muy adecuado para producir gránulos con diámetros muy pequeños. El procedimiento de granulación de dos etapas se usa preferiblemente para un diámetro de gránulo deseado menor que 8 mm, más preferiblemente para un diámetro de gránulo menor que 5 mm e incluso más preferiblemente para un diámetro de gránulo menor que 4 mm. Es muy sorprendente que tales gránulos pequeños se puedan producir con la ayuda de una técnica de granulación sin riesgo a alargar demasiado un tiempo de permanencia y a corrimiento de las partículas de plástico en la etapa de granulación. La granulación en dos etapas mencionada se usa preferiblemente si el tamaño de partícula en la corriente de alimentación es mayor que aproximadamente 4, preferiblemente 5, más preferiblemente 6, veces el diámetro del gránulo último de combustible.
Los gránulos obtenidos tienen buenas propiedades de combustión tal como en particular un poder calorífico muy alto y buenas propiedades volumétricas, de almacenamiento y de transporte, tales como en particular: buenas propiedades de dosificación neumática, poca formación de polvo, fracturamiento y separación de tamaño de partícula, buen comportamiento de flujo y buena molturabilidad.
Se entiende que "dosificación neumática" es la inyección de los gránulos en el horno vía transporte efectuado con una corriente de gas (corriente de aire). Los gránulos también tienen una higroscopicidad menor como resultado de lo cual también puede ser mejor la estabilidad a largo plazo. La absorción de humedad y por lo tanto el contenido de humedad último, también será por consiguiente menor, que es ventajoso debido a que la humedad reduce el poder calorífico del gránulo. Los gránulos por lo tanto tienen un calor relativamente alto de combustión. Este será mayor que 20, preferiblemente mayor que 25, incluso más preferiblemente mayor que 30 y lo más preferiblemente incluso mayor que 35 Gigajulios por tonelada, dependiendo en parte también del contenido de plástico. El combustible granulado de acuerdo con la invención es particularmente adecuado para uso como combustible, en particular como combustible secundario además de un combustible primario, para caldear hornos.
El combustible granulado se puede usar como combustible secundario además de un combustible primario. En particular, en un método para caldear un horno con un combustible primario y un combustible secundario, en que se suministra el combustible secundario a la llama del combustible primario independientemente del combustible primario. Debido a sus buenas propiedades, el combustible granulado obtenido de acuerdo con la invención es particularmente adecuado para combustión en hornos a los que se suministran independientemente el combustible primario y el combustible secundario, suministrándose el combustible secundario a la llama del combustible primario. Este método presenta la ventaja, por ejemplo sobre la combustión de una mezcla del combustible primario y el combustible secundario, que tiene lugar menos separación de sustancia sólida, formación de polvo y también combustión incompleta. El combustible granulado se puede suministrar bien en forma triturada o en no triturada.
El combustible granulado también es particularmente adecuado para uso en altos hornos y hornos de centrales energéticas caldeados con carbón pulverizado en que se ha usado hasta ahora combustible granulado obtenido a partir de corrientes de desechos reciclados, con grandes problemas sólo. La investigación ha mostrado que el combustible granulado conocido no es adecuado para uso en hornos de centrales energéticas caldeados con carbón pulverizado, parcialmente debido a problemas de dosificación neumática (comportamiento de flujo deficiente) y debido a que es por una parte demasiado grande para uso directo y por otra parte no se puede triturar bien, que puede conducir a obstrucción del sistema de dosificación (sistema de inyección) y combustión incompleta y contaminación de las cenizas de fondo. Se ha encontrado que el combustible granulado de acuerdo con la invención con una dureza mayor que 98 kg.m/s2 (10 kgf) o si el gránulo tiene un contenido de plástico mayor que 60% en peso, mayor que 147 kg.m/s2 (15 kgf), es particularmente adecuado para esta aplicación debido a su muy buena molturabilidad. El combustible granulado también se puede usar en un método para caldear un horno con carbón pulverizado como combustible primario, triturándose combustible granulado obtenido de acuerdo con la invención, con una dureza mayor que 98 kg.m/s2 (10 kgf) o si el gránulo tiene un contenido de plástico mayor que 60% en peso, mayor que 147 kg.m/s2 (15 kgf), y suministrando el producto triturado a la llama del combustible primario en el horno. En vista de la molturabilidad, la dureza es preferiblemente al menos 196 kg.m/s2 (20 kgf). Preferiblemente, en este método el producto triturado se suministra directamente al horno inmediatamente después de la trituración. Las ventajas de esto son que se evita cualquier problema de transporte atribuible a la compactación del producto triturado y que se reduce el riesgo de seguridad de que tengan lugar explosiones del polvo. Preferiblemente, el combustible granulado se tritura a fin de que al menos 80% en peso del producto triturado sea menor que 2 mm. La ventaja de esto es que la combustión es completa. Se ha encontrado que se obtienen muy buenos resultados de trituración cuando se usa un ultrarotor como dispositivo de trituración, especialmente a contenido de plástico alto, por ejemplo por encima de aproximadamente 60% en peso.
La investigación también ha mostrado que el combustible granulado obtenible comúnmente no es adecuado para uso en altos hornos. En altos hornos hay una presión alta de aproximadamente 5x105 Pa (5 bar) y todo el transporte tiene lugar en sistemas cerrados. Cuando se usa un combustible secundario el almacenamiento y suministro del combustible secundario son bajo presión y se usan chorros de inyección para suministrarlo. Estas condiciones hacen muy difícil que se use combustible secundario. Se encontró que tenían lugar obstrucciones frecuentemente durante el transporte por los sistemas de inyección en el caso de tanto gránulos como producto triturado. En el caso de producto triturado, surgen problemas en almacenamiento, también, como resultado de formación de puentes. Por lo tanto hubo una necesidad de un método mejorado para caldear un alto horno usando un reciclado como combustible secundario además del combustible primario. Se ha encontrado que se obtienen muy buenos resultados cuando el combustible granulado de acuerdo con la invención se suministra después directamente al alto horno como combustible secundario. Preferiblemente, el diámetro del combustible granulado es entones menor que aproximadamente 5 mm, más preferiblemente incluso menor que 4 mm, para obtener buenas propiedades de flujo y combustión completa.
En vista de sus costes de producción, el diámetro del gránulo de combustible es preferiblemente mayor que 2 mm, más preferiblemente mayor que 3 mm. La longitud es preferiblemente aproximadamente 0,5-5 y lo más preferiblemente 1-2 veces el diámetro. En vista de las propiedades de transporte neumático, la longitud es lo más preferiblemente aproximadamente la misma que el diámetro. Debido a su particular idoneidad para uso como combustible secundario en altos hornos, la invención también se refiere a combustible granulado de acuerdo con la invención, con un diámetro menor que 5 mm y su uso en altos hornos.
Algunas ventajas importantes del método mencionado para caldear altos hornos también se pueden obtener generalmente con combustible granulado con un diámetro de, a lo sumo, 5 mm incluso si no se ha preparado de acuerdo con el método de acuerdo con la invención. El combustible granulado de acuerdo con la invención se prefiere, sin embargo, debido a que tiene una buena dureza y causa poca formación de polvo y obstrucciones en el sistema de inyección.
En la patente japonesa JP-A-57057796 se describen gránulos que se preparan a partir de una mezcla de un material que contiene celulosa y un plástico. También se describe un método para la preparación de tales gránulos por granulación, fundiendo primero un material que contiene celulosa con plástico bajo presión y después granulación.
En la patente de EE.UU. A-4952216 se describe un elemento combustible que incluye dos tipos de polietileno y una pasta papelera, así como un método para la preparación de tal elemento por extrusión de una masa fundida de los dos tipos de polietileno y una pasta papelera.
En la patente internacional WO-A-97/95218 se describe un gránulo de combustible y un método para la fabricación de tal gránulo de combustible por granulación.

Claims (7)

1. Método para preparar combustible granulado en que se suministra una corriente de alimentación que contiene partículas de plástico y de celulosa a un dispositivo de granulación, caracterizado porque se suministra la corriente de alimentación que contiene al menos 40% en peso de plástico y 1-15% en peso total de humedad, a una temperatura (T1) de, a lo sumo, 90ºC, al dispositivo de granulación que tiene un molde anular con orificios, siendo el diámetro de orificio a lo sumo 10 mm, cuya relación (R) de longitud de orificio eficaz (L) y diámetro de orificio (D) es al menos 5, y eligiendo los valores de R y T1 en relación uno con otro a fin de que la temperatura (T2) de los gránulos que salen del molde anular esté entre 80 y 125ºC y el aumento T2-T1 en temperatura sea al menos 10ºC.
2. Método de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el plástico consiste sustancialmente en polietileno.
3. Método de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizado porque: el contenido de plástico de la corriente de alimentación es al menos 60% en peso, la corriente de alimentación tiene una temperatura (T1) de, a lo sumo 75ºC y T2 está entre 80 y 110ºC.
4. Método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-3, caracterizado porque la corriente de alimentación se produce a partir de una corriente de deshechos por reducción de la misma en un dispositivo reductor que contiene una rejilla de criba y un dispositivo de trituración, agitando dicha rejilla de criba la corriente de desechos suelta como resultado de una carga de tracción a menudo variable trabajando sobre ella, durante y/o después de lo cual se separa sobre la base de tamaño en una fracción de partículas pequeñas y una fracción de partículas grandes, después de lo cual la fracción de partículas grandes se reduce a un producto triturado con el tamaño de partícula deseado en el dispositivo de trituración, después de lo cual se combinan el producto triturado y la fracción de partículas pequeñas.
5. Método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-4, caracterizado porque el tamaño de las partículas de plástico y de celulosa en la corriente alimentada al dispositivo de granulación es predominantemente más pequeño que 6 veces el diámetro de orificio del molde anular en la etapa de granulación posterior.
6. Método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-5, caracterizado porque la granulación se lleva a cabo en dos etapas sucesivas, siendo el diámetro de orificio del molde anular más pequeño en la segunda etapa de granulación que en la primera etapa de granulación.
7. Método de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque el diámetro de orificio del molde anular en la segunda etapa de granulación es a lo sumo 5 mm.
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