ES2350182T3 - Utilización de cov como carburante para un motor. - Google Patents

Utilización de cov como carburante para un motor. Download PDF

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Mark Wherrett
Patrick Ryan
Jeffery White
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Abstract

Un dispositivo que produce energía a partir de un flujo de gas COV diluido hasta conseguir un carburante COV concentrado; y un motor con tubos de entrada separados para aire y carburante de combustión y en funcionamiento para generar energía a partir de la combustión del carburante COV concentrado, caracterizado porque los medios de suministro para suministrar el carburante COV concentrado suministran directamente al tubo de admisión de carburante del motor, evitando dichos medios de suministro la exposición del COV concentrado al oxígeno libre previamente a ser suministrado el carburante COV concentrado al tubo de admisión de carburante del motor.

Description

La presente invención tiene por objeto un procedimiento y un dispositivo para convertir Compuestos Orgánicos Volátiles (COV) en energía. Más en
10 concreto, la invención se relación con un procedimiento y un dispositivo que concentra un gas de hidrocarburo diluido hasta obtener un carburante COV concentrado, líquido o gaseoso, utilizando un concentrador. El carburante COV concentrado se suministra entonces al tubo de admisión de un motor.
15 Son variados los procesos de fabricación, agrícolas, de paliación de la contaminación e industriales que producen una corriente de gas de desecho con concentraciones de hidrocarburo diluido, generalmente en el aire. Algunas aplicaciones incluyen aquellos en los que el COV está incorporado a un medio sólido o líquido tal como suelo o agua contaminados. El COV puede ser
20 convertido en gas y separado del medio sólido o líquido. Otros procesos producen
o contienen COV gaseoso. Una serie de procesos existen para quemar u oxidar el COV, pero la presente invención tiene por objeto la recuperación de energía. Si la concentración de COV es suficientemente grande, y es adecuada como para manejar un motor, puede ser directamente suministrado a un motor que produzca 25 poder rotatorio o electricidad. En otros casos, estas concentraciones de hidrocarburo diluido son algunas veces insuficientes en su contenido energético para manejar un motor de forma eficiente y directa. Los motores incluyen dispositivos que convierten la energía química en energía eléctrica o cinética, tal como motores de combustión (interna o externa), ciclo de Stirling o motores de
30 turbina. En otras situaciones, el flujo de gas de desecho tiene suficiente contenido energético para manejar un motor, pero la forma del hidrocarburo es tal que el motor exige una modificación extensiva para operar mediante el uso directo de gas de desecho. Por ejemplo, el gas de desecho puede incluir hidrocarburos complejos de concentraciones o partículas muy variadas. Estos gases pueden dañar el ECD si no son tratados o transformados para su reconversión.
Los procesos de fabricación que producen flujos de gas de desecho con una concentración de hidrocarburo diluido son, en la actualidad, llameados, quemados o suministrados a un motor como parte del aire de combustión. El llameado del gas de desecho no revierte en energía. El quemado del gas de desecho produce calor. La recuperación de energía eléctrica o cinética es, generalmente, de mucho más valor que la energía de calor recuperada. La solicitud de patente británica GB 2364257, publicada el 1 de enero de 2002, e incorporada aquí por referencia, divide un flujo de gas con COV en dos corrientes. La primera corriente se dirige al tubo de admisión de un motor y la segunda corriente se dirige a una unidad de combustión. El calor expulsado del motor se mezcla con la segunda corriente y la hace entrar en combustión. Esta referencia no muestra el concentrar el COV ni el dirigir el COV al tubo de admisión de un motor. La patente mundial WO9530470, publicada el 16 de noviembre de 1995, e incorporada aquí por referencia, muestra un dispositivo para quemar COV en un motor al tener dos unidades de absorción / des -absorción de tal forma que el flujo de gas de desecho y el motor pueden funcionar de forma independiente entre sí. La primera unidad puede acumular y concentrar el COV según se necesite y la segunda unidad suministra el COV al motor según se necesite. Esta referencia y la referencia británica dejan el COV en el aire de la combustión y no suministran el COV a través del tubo de admisión del motor. La patente estadounidense 2002/0100277, publicada el 1 de agosto 2002, e incorporada aquí por referencia, muestra también el direccionamiento de COV a un motor de combustión interna, pero el dispositivo no concentra el COV. Su concentración se basa en la presión del vapor del COV en el contenedor. El COV no dirigido al motor se condensa hasta licuarse por un enfriador, pero este COV licuado no se suministra al motor como carburante.
Se sabe que los gases de desecho pueden ser directamente suministrados al aire de combustión o de escape de un motor. Un dispositivo disponible en el mercado suministra gases de desecho de una operación industrial a un motor de turbina. En un trabajo de Neill y Gunter, Destrucción del COV usando turbinas de combustión, publicado en septiembre de 2002, e incorporado aquí por referencia, describe un dispositivo que combina el COV de desecho con gas natural para manejar una turbina de gas. La turbina de gas produce electricidad para la instalación. Los gases de desecho proceden directamente del aire de escape de la operación industrial y se suministran al motor como parte del aire de combustión. El motor de turbina tiene una fuente independiente de carburante para suministrar la mayoría del carburante. El aire de escape proporciona un porcentaje relativamente bajo (200 a 5000 ppm de hidrocarburos y COV no quemados) del contenido de energía que se necesita para manejar el motor. Los dispositivos como éste exigen un suministro externo de carburante como parte del funcionamiento normal del dispositivo. El suministro externo de combustible no es meramente un parte de la operación de encendido o nivelación de carga. Estas referencias muestran el suministro directo de COV al motor sin filtrar y exigen un motor apto para consumir estos COV. Para el direccionamiento de los COV al aire de combustión, se necesita un motor/generador muy grande. El ejemplo dado en Neill y Gunter es una turbina de 20 MW para acabar con 150.000 Pies Cúbicos Normalizados por Minuto (PCNM) de aire.
La patente estadounidense 5.451.249, concedida el 19 de septiembre de 1995, muestra un dispositivo y método para suministrar un flujo de gas desde un vertedero de basuras para su uso como la fuente de carburante de una pila de combustible. El componente de gas natural del gas del vertedero es conveniente y el COV contenido en el gas del vertedero es eliminado y no se usa para suministrar carburante a la pila de combustible. La patente 5.451.249 describe hidrocarburos pesados como factores contaminantes que deben ser eliminados del flujo de gas con carácter previo a su reconstitución. Más que mostrar que estos COV son contaminantes, la presente invención utiliza estos hidrocarburos como el carburante del motor.
La presente invención tiene por objeto un dispositivo y un método para utilizar la energía del COV mediante el uso del COV como el carburante primario para un motor. La presente invención es apta para producir energía cinética o eléctrica de alto valor a partir de gases de desecho. La invención recupera COV diluido de un flujo de gas de desecho. La invención será ilustrada usando aire de escape de un bote de pintura, pero muchos otros procesos de fabricación, químicos, industriales, agrícolas y de gestión de residuos producen flujos de gas de COV diluidos que serían adecuados para esta invención. Los flujos de gas COV diluidos son compuestos orgánicos que se evaporan rápidamente en el aire y pueden contener hidrocarburos de cadena lineal, ramificados, aromáticos u oxigenados. La invención tiene la doble ventaja de reducir los hidrocarburos al tiempo que producen energía. El motor puede ser cualquier modalidad de motor de combustión interna o externa, un motor de ciclo Stirling, una turbina de gas u otro motor que pueda producir energía cinética generalmente en forma de rayo resultante de energía, o electricidad. La invención es un método energéticamente eficiente para utilizar los hidrocarburos existentes en el flujo de gas presente en, o expulsado de, procesos de fabricación, industriales, agrícolas, de medio ambiente, químicos o de residuos.
La presente invención proporciona un dispositivo y un método para producir energía de un flujo de gas COV diluido. El dispositivo incluye un concentrador que concentra un flujo de gas COV diluido hasta conseguir un carburante COV concentrado. El carburante COV concentrado es suministrado al tubo de admisión de carburante de un motor. El dispositivo es manejado al absorber el COV diluido en un medio de absorción dentro de un concentrador. El concentrador incrementa la concentración de COV por volumen de unidad. El COV absorbido es, entonces, des - absorbido para formar un carburante de COV concentrado. El carburante COV concentrado puede ser, o bien COV licuado o un carburante COV concentrado gaseoso. El carburante COV concentrado se dirige entonces a un motor para producir energía cinética o eléctrica.
La mayoría de los concentradores industriales des – absorben con aire caliente. Por razón del riesgo asociado con permitir que la concentración de hidrocarburos se acerque al Límite Mínimo de Explosión (alrededor de 1 a ½ % de hidrocarburos por volumen), las concentraciones asociadas con gases en estos dispositivos nunca se hacen lo suficientemente ricas en carburante para que la des
– absorción actúe como el carburante principal para un motor. Como se describe en los Antecedentes de la Invención, los dispositivos del estado de la técnica se limitaban a suministrar la des – absorción a un motor como parte del aire de combustión. El motor requiere un suministro independiente de carburante para funcionar y debe ser de una medida sustancialmente mayor que la necesitada por la presente invención.
El dispositivo recibe gas de desecho de un proceso de fabricación o de otro proceso. Si el gas es propenso a contener partículas, se filtra por medio de un dispositivo de filtración de múltiples etapas con carácter previo a su concentración. Entonces, el gas se dirige a una cámara de absorción donde el COV es eliminado del flujo de desecho hace un medio de absorción. El medio de absorción es eliminado de la fuente de gas cargada de COV y calentado hasta liberar, o des – absorber, el COV a intervalos regulares. El tiempo del ciclo de des – absorción es tal que el nivel de saturación de COV en el medio absorbente no excede un nivel predeterminado. El calentamiento del medio absorbente cargado con COV provoca que el COV despida vapor a altas temperaturas, que es entonces dirigido a un motor. Diversas realizaciones de la invención usan condensadores para procesar ulteriormente el flujo de carburante, como necesario para su introducción en el motor. El agua y los gases de CO2 resultantes de la combustión en el motor son expulsados a la atmósfera. Se usa un dispositivo de control para monitorizar y controlar el proceso.
Puede utilizarse una variedad de motores para convertir el carburante concentrado en energía. Pueden usarse generadores para convertir energía cinética en electricidad. En una realización, un flujo de gas cargado con COV diluido pasa a través de filtros opcionales de partículas de múltiples etapas y un concentrador de absorción / des – absorción. El COV es desprovisto del gas y se adhiere al medio de absorción. El gas limpio es emitido a la atmósfera o usado en otra parte del proceso, y un gas de barrido pasa sobre el material absorbente para des – absorber el COV adherido. El gas de barrido puede ser vapor, productos inertes de COV, un carburante gaseoso tal como el metano u otro alcano, u otro gas que no oxide o reaccione con el COV adherido o con material absorbente. La mezcla concentrada de gas de barrido – COV pasa entonces por el tubo de admisión del carburante de un motor para generar electricidad.
En otra realización, el flujo de gas cargado de COV pasa por filtros opcionales de partículas de múltiples fases y un concentrador de absorción / des – absorción. El COV es eliminado del gas y se adhiere al medio de absorción. El gas limpio es emitido a la atmósfera o usado en otra parte del proceso. Un gas inerte como el nitrógeno pasa sobre el medio de absorción para des – absorber el COV. La mezcla de COV y gas inerte es dirigida a un condensador donde es enfriada para condensar el COV. El gas inerte es reciclado entonces a la cámara de des – absorción. El COV enfriado, ahora condensado en un líquido, es dirigido al motor.
La invención será descrita ahora por vía de ejemplo, con referencia a los dibujos que se acompañan en los que:
La FIGURA 1 ilustra un dispositivo para eliminar los COV diluidos de un flujo de gas y concentrarlos en un carburante gaseoso de alta temperatura que consiste de COV mezclado en vapor, y
La FIGURA 2 ilustra un dispositivo para eliminar los COV diluidos de un flujo de gas y concentrarlos en carburante líquido de baja temperatura que consiste de COV mezclado.
La presente invención está ilustrada en una serie de dibujos donde los elementos similares tienen el mismo sufijo, pero el número inicial se corresponde con la figura de referencia. Una tabla de los elementos variados y números de referencia se reproduce infra para ayudar a entender la invención:
ELEMENTO DISPOSITIVO FUENTE REGULADOR REGULADOR FILTROS VENTILADOR CONCENTRADOR REVESTIMIENTO EMISOR SALIDA VENTILADOR REVESTIMIENTO CONDENSADOR REVESTIMIENTO MOTOR ENTRADA SALIDA RENDIMIENTO VÁLVULA CAMBIO DE MARCHA CONECTOR
FIGURA 1 100 101 102 103 110 115 120 121 122 123
160 161 162 163 164 170 171
FIGURA 2 200 201 202 203 210 215 220 221 222 223 225 229 230 231 260 261 262 263 264 270 271
En una realización de la invención, unos COV gaseosos se introducen en un gas portador de barrido y se envían a un motor para su destrucción por medio de su combustión en motor. El procedimiento proporciona un proceso que, en última instancia, utiliza los hidrocarburos contenidos en los COV para extraer energía. El dispositivo reduce las emisiones de aire mientras que el uso de los solventes multicompuestos, separados del flujo de gas de COV diluido como carburante para producir energía eléctrica o cinética.
El flujo de gas efluente desde un proceso de fabricación se filtra a través de un dispositivo de filtración de múltiples etapas si hay material en partículas introducido en el flujo de gas. Entonces, el gas se dirige a una cámara de absorción donde el COV es eliminado del flujo de desecho hacia un medio de absorción. El medio de absorción está aislado de la fuente de gas cargada de COV y calentado hasta la liberación, o des – absorción, del COV a intervalos regulares. El tiempo del ciclo de des – absorción es tal que el nivel de saturación de COV en el medio de absorción no excede de un nivel predeterminado. El calentamiento del medio de absorción cargado de COV provoca que el COV despida vapor a alta temperatura, que es dirigido entonces a un motor. Los motores pueden ser usados entonces para alimentar el equipo o para manejar generadores para producir electricidad.
Una realización alternativa de la invención utiliza un condensador para procesar ulteriormente el COV des – absorbido, según se necesite, para proporcionar una utilización eficiente del motor. El agua y los gases CO2 que resulten de la combustión en el motor son expulsados a la atmósfera. Se usa un dispositivo de control para monitorizar y controlar las etapas.
La Figura 1 ilustra la primera realización de un dispositivo (100) para eliminar el COV del flujo de gas efluente de un proceso de fabricación y convertir el COV en un carburante que pueda ser utilizado para generar electricidad. Como se indicó supra, el dispositivo y el método pueden ser usados para procesos industriales o de otro tipo que produzcan un flujo de gas COV diluido. El tratamiento del COV se inicia en la fuente de gas cargado de COV diluido (101) que permite al gas cargado de COV pasar a través de un regulador normalmente abierto (102) hacia la entrada de un filtro de partículas opcional de múltiples etapas (110). El regulador (102) dirige el flujo de gas COV para ser procesado por el dispositivo (100). El regulador de bypass (103), normalmente cerrado, permite la expulsión transitoria a la atmósfera cuando el dispositivo de tratamiento del gas expulsado (100) no está funcionando. Un ventilador de refuerzo (115) dirige el flujo de gas filtrado al tubo de entrada de concentrador de absorción / des – absorción (120), donde el COV se adhiere al medio de absorción. El medio de absorción puede ser un absorbente disponible en el mercado, tal como carbono activado, zeolita, resina sintética o mezclas de los mismos. El medio de absorción cargado de COV, en un bucle continuo, es dirigido a la parte de des – absorción del concentrador (120) donde un gas de barrido compuesto de un vapor de 200 – 600º F (93.33º C – 315.55º C) procedente de un generador externo de vapor o un dispositivo calentador entra en el concentrador (120) a través de una vía de entrada (121) para calentar el medio de absorción y vaporizar el COV para eliminarlo (des – absorberlo) del medio de absorción. Alternativamente, un gas de barrido compuesto de productos de combustión inerte o un carburante gaseoso tal como metano u otro alcano puede ser usado como portador del COV des – absorbido. Una fuente adicional de calor (no mostrada) puede ser usada para la parte de des – absorción del concentrador (120). La emisión de salida (122) permite al gas procesado, ahora limpiado de COV, ser emitido a la atmósfera o redirigido para su uso en el proceso o en otro proceso de fabricación. El COV concentrado, ahora en forma gaseosa e introducido en un gas de barrido, sale del concentrador (120) por la salida (123), que dirige el COV concentrado al tubo de admisión de carburante del motor (160), en este caso un motor de ciclo de Stirling u otro motor capaz de utilizar COV gaseoso caliente como carburante. Un carburante adicional, tal como el gas natural, está presente por la válvula de entrada (164). Un controlador (no mostrado) recibe una señal que es proporcional a la cantidad de COV concentrado suministrado al motor (160). Este controlador controla la proporción de carburante complementario suministrado al motor (160) basado en la cantidad de COV concentrado producido por el dispositivo (100).
Se añade aire de la atmósfera a través de la entrada de combustión de aire (161), para permitir una oxidación completa o sustancialmente completa del carburante COV. El vapor de agua y el aire son emitidos a la atmósfera a través de la salida (162). La salida de energía (163) se conecta al cambio de marchas eléctrico (170) que eleva la energía AC producida por el motor (160) para hacerla compatible con la red interna de energía de la instalación. La conexión a la red de energía de la instalación, un bus protegido que permite al dispositivo ser autosuficiente para una parada de emergencia, se hace a través del conector (171).
Mientras que el dispositivo (100) es apto para funcionar con carburante suplementario, la cantidad de carburante suplementario añadido a través de la válvula (164) será sustancialmente inferior a un 90 %, y, preferiblemente, próxima a un 0 %. El dispositivo (100) está diseñado para funcionar completamente con el contenido en energía del carburante COV. El carburante suplementario se usa generalmente en el dispositivo de puesta en marcha inicial (100) o cuando el rendimiento de la fuente de gas COV diluido cae por debajo del funcionamiento eficiente del dispositivo (100). Al permitir el funcionamiento del dispositivo (100) exclusivamente con carburante suplementario, se proporciona una energía de reserva para la instalación utilizando el dispositivo y es útil para justificar los costes de instalación del dispositivo.
El dispositivo puede estar hecho a escala para adaptarse a flujos de gas grandes o pequeños. En una aplicación, el contenido de un bote de pintura de automóvil fue conducido por canal al dispositivo (100). El bote proporcionó entre 2000 a 6500 de pies cúbicos normalizados por minuto (pcnm) de gas COV diluido en el aire cuando estaba plenamente en funcionamiento. Este flujo de gas COV diluido tenía entre 10 y 1000 ppm de sustancias aromáticas tales como el xileno, cadenas lineales como el heptano, e hidrocarburos oxigenados como el acetato de butilo. En esta concentración, el flujo de gas COV diluido está por debajo de Límite Inferior de Explosión en el aire. El concentrador (120) incrementa la concentración de COV hasta ser superior a 15.000 PPM y, preferentemente, a más de 200.000 PPM. Por razón de que el COV concentrado está introducido en un gas de barrido sin oxígeno libre y sin aire, el riesgo de explosión no es mayor que el de un flujo de carburante presurizado.
Otras aplicaciones para la presente invención incluyen el formaldehido y el ácido acídico liberado durante la fabricación de etanol o el COV emitido en el horneado. El COV introducido en el suelo o en el agua puede estar envuelto en un flujo de gas COV diluido que se suministra entonces al dispositivo (100) para su procesamiento. En otra aplicación, el dispositivo podría ser usado para capturar vapores de gasolina emitidos desde cisternas subterráneas o situadas sobre el suelo, camiones o barcos cisterna u otros recipientes durante su llenado o mientras se utilizan para el suministro. Muchas otras aplicaciones que implican COV diluido serán inmediatamente percibidas por el experto en la materia y se incluyen en esta invención.
La Figura 2 ilustra la segunda realización de un dispositivo (200) para eliminar el COV del flujo de gas efluente de un proceso de fabricación y convertir el COV en un carburante que pueda ser usado para generar electricidad. El tratamiento del COV empieza en la fuente de gas cargado de COV (201), que permite al gas cargado de COV pasar a través de un regulador (202) normalmente abierto hasta el tubo de admisión de un filtro de partículas opcional de múltiples etapas (210). El regulador de bypass normalmente cerrado (203) permite la expulsión temporal a la atmósfera cuando el dispositivo de tratamiento de gas expulsado (200) no está funcionando. Un ventilador de refuerzo (215) dirige el flujo de gas filtrado al tubo de entrada del concentrador de absorción / des – absorción (220). El flujo de gas COV diluido entra a una zona de absorción del concentrador (220) donde el COV se adhiere al medio de absorción cuando el gas pasa a través del concentrador (220). Un tubo de escape (222) permite al gas procesado, ahora limpiado de COV, ser emitido a la atmósfera o ser redirigido para su uso en el proceso o en otro proceso de fabricación. El medio de absorción puede ser cualquier absorbente disponible en el mercado, tal como carbón activado, zeolita, resina sintética o mezclas de los mismos. El medio de absorción cargado de COV, en un bucle continuo, es dirigido a la zona de de des – absorción del concentrador (220), donde el COV introducido es des – absorbido al calentar el medio de des – absorción y al pasar un gas inerte de barrido por el concentrador (220). El COV es introducido en el gas inerte y sale del concentrador (220) por la salida (223) hacia un condensador (230). El condensador (230) enfría el gas inerte y el COV introducido hasta una temperatura por debajo de la temperatura de emisión del COV pero por encima de la temperatura de condensación del gas inerte, separando, en consecuencia, el COV (líquido) del gas inerte (gaseoso) en el condensador (230). El gas inerte es reciclado a través del conducto (229) hasta el ventilador (225) y a través del conducto de entrada (221) hasta el concentrador (220). Se usa nitrógeno u otro gas inerte, con una temperatura de condensación significativamente inferior a la temperatura de condensación del COV, para asegurar la separación adecuada. El COV, ahora en forma líquida, sale del condensador (230) a través de la salida (231), y fluye hasta el tubo de admisión de combustible del motor (260), que, en este caso, es un motor apto para funcionar con COV líquido. Está disponible carburante suplementario, tal como gas natural, a través de la válvula de entrada (264). Se suministra aire para la combustión a través de un conducto de entrada (261), para permitir una oxidación del carburante COV completa o esencialmente completa. El vapor de agua y el aire son emitidos a la atmósfera a través de la salida (262). La salida de energía (263) se conecta con el cambio de marchas eléctrico (270) que incrementa la energía AC producida para hacerlo compatible con la red interna de energía de la instalación. La conexión a la red interna de la instalación, un bus protegido que permite a la red de energía de la instalación ser autosuficiente para una desconexión de emergencia, se hace a través del conector (271). En la realización descrita en la Figura 2, el carburante COV concentrado es esencialmente un 1.000.000 PPM COV.
Las descripciones supra del procedimiento permiten identificar ciertas realizaciones preferentes no limitativas de la aplicación de los dispositivos descritos.
Ambas realizaciones hacen referencia a un sistema de filtrado opcional de múltiples etapas. Este filtro tiene por objeto eliminar cualesquiera partículas orgánicas o inorgánicas que puedan contaminar el motor. Algunas fuentes de COV pueden no contener partículas, y algunos motores pueden tener tolerancia a algunas partículas, en consecuencia, el sistema de filtrado puede no ser necesario en algunas realizaciones del procedimiento.
El concentrador se describe como un sistema móvil en el que el medio de absorción se transporta desde las zonas de absorción a las zonas de des – absorción. Se reconoce que esto puede ser llevado a cabo por un sistema de lecho fluidizado o un sistema de medios absorbentes adjuntos a una rueda rotatoria. También podría estar configurado el concentrador de tal forma que el medio de absorción esté dispuesto en lechos fijos, y que la absorción y des – absorción sean alternadas, de forma variable, mediante el control de válvulas que dirigen el flujo del gas de la fuente y del flujo de carburante efluente. El concentrador debería ser capaz de des – absorber el COV en un ambiente no oxidizante, de separar el efluente des – absorbido del gas limpio que deja el absorbedor, y ser apto para concentrar el COV de tal forma que el efluente des – absorbido tenga una concentración de hidrocarburos por encima de 15.000 PPM COV. Los gases de barrido pueden ser gases inertes, vapor, subproductos de combustión o carburante gaseoso, tales como metano u otro alcano, de tal forma que el gas de barrido no contenga oxígeno libre, que pudiera reaccionar en la etapa de des – absorción con los hidrocarburos presentes en el dispositivo.
Será evidente que el dispositivo descrito en esta invención está construido con compuestos disponibles en el mercado, que, cuando son manejados en las combinaciones particulares descritas supra, forman un dispositivo que genera electricidad a partir del flujo de gas de desecho de ciertos procedimientos de
5 fabricación. Las realizaciones descritas supra resultan en una variedad de tipos de carburante para su uso en motores o turbinas, incluyendo: carburante gaseoso caliente, y carburante líquido frío. El carburante deseado dirigirá los componentes elegidos al dispositivo.
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25

Claims (20)

  1. REIVINDICACIONES
    1.
    Un dispositivo que produce energía a partir de un flujo de gas COV diluido hasta conseguir un carburante COV concentrado; y un motor con tubos de entrada separados para aire y carburante de combustión y en funcionamiento para generar energía a partir de la combustión del carburante COV concentrado, caracterizado porque los medios de suministro para suministrar el carburante COV concentrado suministran directamente al tubo de admisión de carburante del motor, evitando dichos medios de suministro la exposición del COV concentrado al oxígeno libre previamente a ser suministrado el carburante COV concentrado al tubo de admisión de carburante del motor.
  2. 2.
    Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 1, en el que dicho concentrador incluye un medio de absorción que absorbe dicho flujo de gas COV diluido.
  3. 3.
    Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 2, en el que dicho concentrador incluye una cámara de absorción en la que dicho flujo de gas COV diluido es absorbido en dicho medio de absorción y una cámara de des – absorción donde el COV absorbido es des – absorbido.
  4. 4.
    Un dispositivo como el reivindicado en las reivindicaciones 2 ó 3, en el que dicho medio de absorción es seleccionado del grupo que comprende carbón activado, zeolita, resina sintética y mezclas de los mismos.
  5. 5.
    Un dispositivo como el reivindicado en las reivindicaciones 3 ó 4, en el que dicho medio de absorción es un lecho fluidizado, adjunto a una rueda rotatoria, o contenido en lechos fijos.
  6. 6.
    Un dispositivo como el reivindicado en cualquier reivindicación precedente, en el que el dispositivo contiene filtros para filtrar partículas del flujo de COV concentrado.
  7. 7.
    Un dispositivo como el reivindicado en cualquier reivindicación precedente, comprendiendo adicionalmente un condensador para condensar el COV en el carburante de COV concentrado.
  8. 8.
    Un dispositivo como el reivindicado en cualquier reivindicación precedente, en el que dicho motor es cualquiera de los siguientes: un motor Stirling, un motor de combustión interna o una turbina de gas.
  9. 9.
    Un dispositivo como el reivindicado en cualquier reivindicación precedente, en el que dicha energía es electricidad, estando el motor conectado para conducir un generador de electricidad.
  10. 10.
    Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 9, comprendiendo además cambio de marchas eléctrico para proporcionar energía eléctrica compatible con una red de energía.
  11. 11.
    Un procedimiento para producir energía a partir de un flujo de gas COV diluido hasta conseguir un carburante COV concentrado; suministrando el carburante COV concentrado a un motor, y haciendo reaccionar el carburante COV concentrado dentro del motor para generar energía, caracterizado porque el carburante COV concentrado es suministrado directamente al tubo de admisión de carburante de un motor con tubos de entrada separados para el aire y para el carburante, y el carburante COV concentrado no está expuesto a oxígeno libre con carácter previo a su suministro al tubo de entrada de carburante del motor.
  12. 12.
    Un procedimiento como el reivindicado en la reivindicación 11, en el que la concentración del COV en el flujo de gas diluido se consigue por la absorción del COV en medios de absorción y la subsiguiente des – absorción del COV.
  13. 13.
    Un procedimiento como el reivindicado en la reivindicación 12, en el que los medios de absorción son desechados con un gas de barrido para des - absorber el COV absorbido.
  14. 14.
    Un procedimiento como el reivindicado en la reivindicación 13, en el que dicho gas de barrido es cualquiera de los siguientes: vapor, un gas inerte o un carburante gaseoso.
  15. 15.
    Un procedimiento como el reivindicado en cualquiera de las reivindicaciones 11 a 14, como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que incluye adicionalmente la condensación de carburante COV concentrado hasta formar un carburante líquido.
  16. 16.
    Un procedimiento como el reivindicado en cualquiera de las reivindicaciones 11 a 15, en el dicho flujo de gas COV diluido contiene compuestos orgánicos volátiles seleccionados del grupo que comprende hidrocarburos de cadena lineal, hidrocarburos ramificados, hidrocarburos aromáticos, hidrocarburos oxigenados y mezclas de los mismos.
  17. 17.
    Un procedimiento como el reivindicado en la reivindicación 16, en el que dicho flujo de gas COV diluido se selecciona de expulsión de pintura, vapor de gasolina y formaldehido.
  18. 18.
    Un procedimiento como el reivindicado en cualquiera de las reivindicaciones 11 a 17, en el que dicho flujo de gas COV diluido contiene entre 1 ppm y 5000 ppm de compuestos orgánicos volátiles.
  19. 19.
    Un procedimiento como el reivindicado en cualquiera de las reivindicaciones 11 a 18, en el que se suministra un segundo carburante al motor, en el que dicho motor consume una
    mezcla de carburante de dicho carburante de COV concentrado y dicho segundo carburante.
  20. 20. Un procedimiento como el reivindicado en la reivindicación 19, en el que dicho segundo carburante está controlado para 5 representar entre 0 a 90 % de dicha mezcla de carburantes.
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