ES2595152T3 - Método para controlar el equilibrio térmico de un horno de fusión en suspensión y horno de fusión en suspensión - Google Patents

Método para controlar el equilibrio térmico de un horno de fusión en suspensión y horno de fusión en suspensión Download PDF

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ES2595152T3 ES11837636.7T ES11837636T ES2595152T3 ES 2595152 T3 ES2595152 T3 ES 2595152T3 ES 11837636 T ES11837636 T ES 11837636T ES 2595152 T3 ES2595152 T3 ES 2595152T3
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Jorma Myyri
Tapio Ahokainen
Lauri P. Pesonen
Peter BJÖRKLUND
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Abstract

Método para controlar el equilibrio térmico de una suspensión de fusión que comprende una cuba (1) de reacción, un horno bajo (2), y un conducto ascendente (3), en donde la cuba (1) de reacción que tiene una estructura (4) de cuba que está provista de una estructura (5) de pared circundante y una estructura (6) de tejado en el extremo superior de la estructura (5) de pared circundante y que limita una cámara (7) de reacción dentro de la estructura (4) de cuba, teniendo dicho cámara (7) de reacción un extremo inferior en comunicación con el horno bajo (2), y en donde la cuba (1) de reacción está provista de un quemador (14) de concentrado para alimentar materia sólida pulverulenta y gas de reacción en la cámara (7) de reacción, caracterizado por proporcionar la estructura (4) de cuba de la cuba (1) de reacción con al menos un medio (8) de enfriamiento para alimentar material endotérmico en la cámara (7) de reacción de la cuba (1) de reacción, por alimentar material endotérmico en la cámara (7) de reacción de la cuba (1) de reacción con al menos un medio (8) de enfriamiento, y por proporcionar al menos un medio (8) de enfriamiento a un nivel de al menos 0,3h medido desde el extremo inferior de la cámara (7) de reacción, donde h es la altura de la cámara (7) de reacción.

Description

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DESCRIPCION
Metodo para controlar el equilibrio termico de un horno de fusion en suspension y horno de fusion en suspension Campo de la invencion
La invencion se refiere a un metodo para controlar el equilibrio termico de un horno de fusion en suspension como se define en el preambulo de la reivindicacion 1 independiente.
La invencion tambien se refiere a un horno de fusion en suspension como se define en el preambulo de la reivindicacion 12 independiente.
La invencion se refiere a un metodo que tiene lugar en el horno de fusion en suspension, tal como un horno de fusion ultrarrapida, y a un horno de fusion en suspension, tal como el horno de fusion ultrarrapida.
Un horno de fusion ultrarrapida (vease, por ejemplo, el documento EP 0 499 956 A1) comprende tres partes principales: una cuba de reaccion, un horno bajo y un conducto ascendente. En el proceso de fusion ultrarrapida, la materia solida pulverulenta que comprende un concentrado sulffdico, agente formador de escoria y otros componentes pulverulentos, se mezcla con el gas de reaccion por medio del quemador de concentrado en la parte superior de la cuba de reaccion. El gas de reaccion puede ser aire, oxfgeno o aire enriquecido con oxfgeno. El quemador de concentrado comprende normalmente un tubo de alimentacion para alimentar el material solido pulverulento en la cuba de reaccion, donde el orificio del tubo de alimentacion se abre hacia la cuba de reaccion. El quemador de concentrado comprende ademas normalmente un dispositivo de dispersion, que esta dispuesto concentricamente dentro del tubo de alimentacion y que se extiende a una distancia de los orificios del tubo de alimentacion dentro de la cuba de reaccion, y que comprende aberturas para gas de dispersion para dirigir un gas de dispersion a la materia solida pulverulenta que fluye alrededor del dispositivo de dispersion. El quemador de concentrado comprende ademas, normalmente, un dispositivo de suministro de gas para alimentar el gas de reaccion en la cuba de reaccion, abriendose el dispositivo de suministro de gas a la cuba de reaccion a traves de un orificio de descarga anular que rodea el tubo de alimentacion concentricamente para mezclar dicho gas de reaccion, que se descarga del orificio de descarga anular, con la materia solida pulverulenta, que se descarga de la mitad del tubo de alimentacion y que se dirigen al lateral por medio del gas de dispersion. El proceso de fusion ultrarrapida comprende una fase, en donde la materia solida pulverulenta se alimenta en la cuba de reaccion a traves del orificio del tubo de alimentacion del quemador de concentrado. El proceso de fusion ultrarrapida comprende ademas una fase, en donde el gas de dispersion se alimenta a la cuba de reaccion a traves de los orificios de gas de dispersion del dispositivo de dispersion del quemador de concentrado para dirigir el gas de dispersion a la materia solida pulverulenta que fluye alrededor del dispositivo de dispersion, y una fase, en donde el gas de reaccion se alimenta a la cuba de reaccion a traves del orificio de descarga anular del dispositivo de suministro de gas del quemador de concentrado para mezclar el gas de reaccion con la materia solida, que se descarga de la mitad del tubo de alimentacion y que se dirige al lateral por medio del gas de dispersion.
En la mayona de los casos, la energfa necesaria para la fusion se obtiene de la propia mezcla, cuando los componentes de la mezcla que se alimenta en la cuba de reaccion, la materia solida en polvo y el gas de reaccion reaccionan entre sr Sin embargo, hay materiales de partida, que no producen suficiente energfa cuando se hacen reaccionar juntos y que, para una fusion suficiente, requieren que se alimente tambien gas de combustion a la cuba de reaccion para producir energfa para la fusion.
Actualmente, se conocen diversas alternativas de correccion al alza del equilibrio termico de la cuba de reaccion del horno de fusion en suspension, es decir, elevar la temperatura de la cuba de reaccion del horno de fusion en suspension para evitar que la cuba de reaccion del horno de fusion en suspension se enfne. No se conocen muchas maneras de corregir a la baja el equilibrio termico de la cuba de reaccion del horno de fusion en suspension, es decir, disminuir la temperatura de la cuba de reaccion del horno de fusion en suspension. Un metodo conocido es disminuir la alimentacion, es decir, alimentar una menor cantidad de concentrado y gas de reaccion en la cuba de reaccion, por ejemplo. Otra manera conocida de disminuir la temperatura de la cuba de reaccion del horno de fusion en suspension es alimentar nitrogeno en la cuba de reaccion. El inconveniente de este metodo es que los gases de escape aumentan debido a la mayor cantidad de nitrogeno en los gases de escape. Otros metodos conocidos son mezclar refrigerantes solidos junto con el concentrado. El inconveniente de este metodo es que la cantidad de masa fundida aumenta y puede que la composicion de escoria no sea beneficiosa para el proceso. Por cuestiones de productividad, sena bueno tener exito en disminuir el equilibrio termico sin disminuir la alimentacion.
A partir del documento EP 0 416 533 A1 se conoce un metodo para reducir la temperatura de un incinerador atomizando un lfquido refrigerante en la zona de combustion.
Objetivo de la invencion
El objeto de la invencion es proporcionar un metodo para controlar el equilibrio termico de un horno de fusion en suspension y un horno de fusion en suspension para resolver el problema identificado anteriormente.
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Breve descripcion de la invencion
El metodo para controlar el equilibrio termico de un horno de fusion en suspension de la invencion se caracteriza por las definiciones de la reivindicacion 1 independiente.
Las realizaciones preferidas del metodo se definen en las reivindicaciones 2 a 11 dependientes.
El horno de fusion en suspension de la invencion se caracteriza, correspondientemente, por las definiciones de la reivindicacion 12 independiente.
Las realizaciones preferidas del horno de fusion en suspension se definen en las reivindicaciones 13 a 22 dependientes.
El metodo y el horno de fusion en suspension estan basados en la idea de proporcionar la estructura de cuba de la cuba de reaccion con al menos un medio de enfriamiento para alimentar material endotermico en la camara de reaccion de la cuba de reaccion, y de alimentar material endotermico en la camara de reaccion de la cuba de reaccion con dicho al menos un medio de enfriamiento.
La solucion de acuerdo con la invencion posibilita una reduccion en la temperatura de fusion de la cuba de reaccion sin disminuir la alimentacion. Esto se debe al hecho de que el material endotermico, que se alimenta en la camara de reaccion de la cuba de reaccion, consume energfa en la camara de reaccion. Un material endotermico en forma de un lfquido refrigerante puede consumir energfa, por ejemplo, por evaporacion en la cuba de reaccion y la energfa de evaporacion se extrae de las sustancias en la cuba de reaccion. El material endotermico puede contener tambien, posiblemente, componentes que, en las condiciones de la cuba de reaccion, pueden disgregarse en componentes parciales mas pequenos, consumiendo energfa de acuerdo con las reacciones endotermicas. Por lo tanto, la temperatura en la cuba de reaccion puede disminuirse de una manera controlada.
La solucion de acuerdo con la invencion posibilita una reduccion en la temperatura de la cuba de reaccion sin disminuir la alimentacion. Esto se debe al aumento en la temperatura debido a que el aumento en la alimentacion puede corregirse aumentando la alimentacion del material endotermico, respectivamente.
Una ventaja de la solucion es que esta hace posible usar mas oxfgeno en el gas de reaccion sin elevar innecesariamente la temperatura en la camara de reaccion. El gas de reaccion puede contener, por ejemplo, 60 - 85% o hasta 95% de oxfgeno, dependiendo de la disponibilidad de oxfgeno y del analisis del material de alimentacion solido. Esto se conoce comunmente como el enriquecimiento de oxfgeno del gas de reaccion.
Se conoce, por ejemplo, que la materia solida pulverulenta que tiene un alto valor termico no es necesariamente al mismo tiempo un material que sea facil de prender en la camara de reaccion. Usando una gran cantidad de oxfgeno es posible prender tal material que es diffcil de prender. Alimentando material endotermico en la camara de reaccion puede consumirse el exceso de energfa termica resultante de una cantidad tan grande de oxfgeno en el gas de reaccion.
Otra ventaja con el alto enriquecimiento de oxfgeno en el gas de reaccion es la menor cantidad de nitrogeno (N2) en los gases de escape. Esto significa que la mayor parte del tamano del equipo en la lmea de gas de escape y en la planta de acido puede ser mas pequeno en comparacion con el caso sin la adicion del lfquido refrigerante. Esto significa un menor coste de inversion para una nueva instalacion y una posibilidad de aumentar la capacidad de una instalacion existente solo con modificaciones minoritarias (si hubiera alguna) para una instalacion existente.
Una ventaja de la solucion comparada con el enfriamiento por nitrogeno en forma de gas en la camara de reaccion es que puede reducirse la formacion de oxidos de nitrogeno (NOx). Los oxidos de nitrogeno, que son daninos para el medio ambiente y no deseados en los productos producidos a partir de los gases que se recogen del conducto ascendente del horno de fusion en suspension, se forman si la temperatura en la camara de reaccion es suficientemente alta y si esta presente nitrogeno en la camara de reaccion. Alimentando material endotermico en la zona caliente de la camara de reaccion, aumenta la longitud de la llama y se reducen las zonas de alta temperatura en la camara de reaccion. Esto significa que disminuye el tiempo de residencia de la suspension en estas zonas de alta temperatura, disminuyendo por tanto la formacion de NOx termico y NOx combustible.
Lista de figuras
En lo que sigue, la invencion se describira con mas detalle hacienda referencia a las figuras, de las cuales la figura 1 es un dibujo principal de una primera realizacion del horno de fusion en suspension,
la figura 2 es un dibujo principal de una segunda realizacion del horno de fusion en suspension,
la figura 3 es un dibujo principal de una tercera realizacion del horno de fusion en suspension,
la figura 4 es un dibujo principal de una cuarta realizacion del horno de fusion en suspension,
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la figura 5 es un dibujo principal de una quinta realizacion del horno de fusion en suspension, la figura 6 es un dibujo principal de una sexta realizacion del horno de fusion en suspension, la figura 7 es un dibujo principal de una septima realizacion del horno de fusion en suspension, la figura 8 es un dibujo principal de una octava realizacion del horno de fusion en suspension, la figura 9 es un dibujo principal de una novena realizacion del horno de fusion en suspension, y la figura 10 es un dibujo principal de una decima realizacion del horno de fusion en suspension.
Descripcion detallada de la invencion
Las figuras muestran diez realizaciones diferentes de un horno de fusion en suspension.
En primer lugar, se describira el metodo para controlar el equilibrio termico de un horno de fusion en suspension y las realizaciones y variaciones preferidas del metodo con mayor detalle.
El horno de fusion en suspension comprende una cuba 1 de reaccion, un horno bajo 2, y un conducto ascendente 3. La cuba 1 de reaccion tiene una estructura 4 de cuba, esta provista de una estructura 5 de pared circundante y una estructura 6 de tejado, y limita con una camara 7 de reaccion dentro de la estructura 4 de cuba. La cuba 1 de reaccion esta provista de un quemador 14 de concentrado para alimentar materia solida pulverulenta y gas de reaccion en la camara 7 de reaccion. Se conocen la construccion basica y el principio de funcionamiento de un horno de fusion en suspension de este tipo, por ejemplo, a partir de la patente finlandesa n° 22.694.
El metodo comprende una etapa para proporcionar la estructura 4 de cuba de la cuba 1 de reaccion con al menos un medio 8 de enfriamiento para alimentar material endotermico (no mostrado en los dibujos) en la camara 7 de reaccion de la cuba 1 de reaccion.
El metodo comprende ademas una etapa para alimentar material endotermico en la camara 7 de reaccion de la cuba 1 de reaccion con al menos un medio 8 de enfriamiento,
El metodo puede comprender una etapa de proporcionar al menos un medio 8 de enfriamiento en la estructura 4 de cuba a una distancia de y por separado del quemador 14 de concentrado.
El metodo puede comprender una etapa de proporcionar al menos un medio 8 de enfriamiento en la estructura 6 de tejado de la estructura 4 de cuba a una distancia de y por separado del quemador 14 de concentrado.
Si el metodo comprende una etapa de proporcionar al menos un medio 8 de enfriamiento en la estructura 6 de tejado de la estructura 4 de cuba a una distancia de y por separado del quemador 14 de concentrado, el metodo puede comprender una etapa de proporcionar al menos un medio 8 de enfriamiento que comprende una boquilla 9 en la estructura 6 de tejado de la estructura 4 de cuba a una distancia de y por separado del quemador 14 de concentrado.
Si el metodo comprende una etapa de proporcionar al menos un medio 8 de enfriamiento que comprende una boquilla 9 en la estructura 6 de tejado de la estructura 4 de cuba a una distancia de y por separado del quemador 14 de concentrado, el metodo puede comprender una etapa para disponer al menos sobre la boquilla 9 para alimentar material endotermico en la camara 7 de reaccion de la cuba 1 de reaccion a un angulo entre 65 y 85 grados, por ejemplo 70 grados, con respecto al plano horizontal.
Si el metodo comprende una etapa de proporcionar al menos un medio 8 de enfriamiento que comprende una boquilla 9 en la estructura 6 de tejado de la estructura 4 de cuba a una distancia de y por separado del quemador 14 de concentrado, el metodo puede comprender una etapa para usar al menos una de estas boquillas 9 que tienen un angulo de pulverizacion entre 10 y 30 grados, por ejemplo 20 grados.
El metodo puede comprender una etapa de proporcionar al menos un medio 8 de enfriamiento en la estructura 5 de pared circundante de la estructura 4 de cuba. Si el metodo comprende una etapa de proporcionar al menos un medio 8 de enfriamiento en la estructura 5 de pared circundante de la estructura 4 de cuba, el metodo puede comprender una etapa de proporcionar al menos un medio 8 de enfriamiento que comprende una boquilla 9 en la estructura 5 de pared circundante de la estructura 4 de cuba.
Si el metodo comprende una etapa de proporcionar al menos un medio 8 de enfriamiento que comprende una boquilla 9 en la estructura 5 de pared circundante de la estructura 4 de cuba, el metodo puede comprender una etapa de disponer al menos una de estas boquillas 9 para alimentar material endotermico en la camara 7 de reaccion de la cuba 1 de reaccion a un angulo de 30 a 60 grados, preferiblemente de 40 a 50 grados, con respecto al plano horizontal.
Si el metodo comprende una etapa de proporcionar al menos un medio 8 de enfriamiento que comprende una
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boquilla 9 en la estructura 5 de pared circundante de la estructura 4 de cuba, el metodo puede comprender una etapa de disponer al menos una de estas boquillas 9 para alimentar material endotermico en la camara 7 de reaccion de la cuba 1 de reaccion a un angulo de pulverizacion entre 10 y 30 grados, por ejemplo 20 grados.
El metodo puede comprender una etapa para proporcionar un horno de fusion en suspension que tiene una camara 7 de reaccion, cuya area de la seccion transversal aumenta hacia el horno bajo 2. La camara 7 de reaccion puede tener, al menos parcialmente, la forma de un cono truncado y/o tener partes curvas. Alternativamente, la camara 7 de reaccion puede tener, al menos parcialmente, partes verticales.
El metodo puede comprender una etapa para proporcionar una formacion 12 sobresaliente en la estructura 5 de pared circundante de la estructura 4 de cuba y disponer al menos un medio 8 de enfriamiento en la formacion 12 sobresaliente, como se muestra en las figuras 5 y 6.
El metodo puede comprender una etapa para formar una primera zona 10 de reaccion vertical y una segunda zona 11 de reaccion vertical en la camara 7 de reaccion proporcionando al menos un medio 8 de enfriamiento en la estructura 5 de pared circundante de la estructura 4 de cuba, y una etapa de alimentar material endotermico en la camara 7 de reaccion por medio de dicho al menos un medio 8 de enfriamiento en la estructura 5 de pared circundante de la estructura 4 de cuba para formar una primera zona 10 de reaccion vertical exenta de material endotermico en la camara 7 de reaccion y para formar una segunda zona 11 de reaccion vertical en la camara 7 de reaccion por debajo de la primera zona 10 de reaccion vertical, de manera que la segunda zona 11 de reaccion vertical contiene material endotermico.
El metodo puede comprender una etapa para formar una primera zona 10 de reaccion vertical y una segunda zona 11 de reaccion vertical en la camara 7 de reaccion proporcionando al menos un medio 8 de enfriamiento en la estructura 5 de pared circundante de la estructura 4 de cuba, y una etapa de alimentar material endotermico en la camara 7 de reaccion por medio de dicho al menos un medio 8 de enfriamiento en la estructura 5 de pared circundante de la estructura 4 de cuba para formar una primera zona 10 de reaccion vertical en la camara 7 de reaccion y para formar una segunda zona 11 de reaccion vertical en la camara 7 de reaccion por debajo de la primera zona 10 de reaccion vertical, de manera que la segunda zona 11 de reaccion vertical contiene mas material endotermico que la primera zona 10 de reaccion vertical.
El metodo puede comprender una etapa para formar una primera zona 10 de reaccion vertical y una segunda zona 11 de reaccion vertical en la camara 7 de reaccion proporcionando al menos un medio 8 de enfriamiento en la estructura 5 de pared circundante de la estructura 4 de cuba, y una etapa de alimentar material endotermico en la camara 7 de reaccion por medio de dicho al menos un medio 8 de enfriamiento en la estructura 5 de pared circundante de la estructura 4 de cuba para formar una primera zona 10 de reaccion vertical en la camara 7 de reaccion y para formar una segunda zona 11 de reaccion vertical en la camara 7 de reaccion por debajo de la primera zona 10 de reaccion vertical, de manera que la primera zona 10 de reaccion vertical y la segunda zona 11 de reaccion vertical contienen material endotermico.
Si el metodo comprende una etapa para formar una primera zona 10 de reaccion vertical y una segunda zona 11 de reaccion vertical en la camara 7 de reaccion, el metodo puede comprender una etapa para proporcionar una formacion 12 sobresaliente entre la primera zona 10 de reaccion vertical y la segunda zona 11 de reaccion vertical.
Si el metodo comprende una etapa para proporcionar una formacion 12 sobresaliente entre la primera zona 10 de reaccion vertical y la segunda zona 11 de reaccion vertical, el metodo puede comprender una etapa de proporcionar al menos un medio 8 de enfriamiento en la formacion 12 sobresaliente entre la primera zona 10 de reaccion vertical y la segunda zona 11 de reaccion vertical.
Si el metodo comprende una etapa de proporcionar al menos un medio 8 de enfriamiento en la formacion 12 sobresaliente entre la primera zona 10 de reaccion vertical y la segunda zona 11 de reaccion vertical, el metodo puede comprender una etapa de proporcionar al menos un medio 8 de enfriamiento que comprende una boquilla 9 en la formacion 12 sobresaliente entre la primera zona 10 de reaccion vertical y la segunda zona 11 de reaccion vertical.
Si el metodo comprende una etapa de proporcionar al menos un medio 8 de enfriamiento que comprende una boquilla 9 en la formacion 12 sobresaliente entre la primera zona 10 de reaccion vertical y la segunda zona 11 de reaccion vertical, el metodo puede comprender una etapa para disponer al menos boquilla 9 para alimentar material endotermico en la camara 7 de reaccion de la cuba 1 de reaccion a un angulo de 30 a 60 grados, preferiblemente de 40 a 50 grados, con respecto al plano horizontal.
Si el metodo comprende una etapa de proporcionar al menos un medio 8 de enfriamiento que comprende una boquilla 9 en la formacion 12 sobresaliente entre la primera zona 10 de reaccion vertical y la segunda zona 11 de reaccion vertical, el metodo puede comprender una etapa para disponer al menos boquilla 9 para alimentar material endotermico en la camara 7 de reaccion de la cuba 1 de reaccion a un angulo de pulverizacion entre 10 y 30 grados, por ejemplo 20 grados.
Si el metodo comprende una etapa para formar una primera zona 10 de reaccion vertical y una segunda zona 11 de
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reaccion vertical en la camara 7 de reaccion, el metodo puede comprender una etapa para formar la primera zona 10 de reaccion vertical y la segunda zona 11 de reaccion vertical de manera que el area promedio de la seccion transversal de la primera zona 10 de reaccion vertical es menor que el area promedio de la seccion transversal de la segunda zona 11 de reaccion vertical, como se muestra en las figuras 7 y 8.
Si el metodo comprende una etapa para formar una primera zona 10 de reaccion vertical y una segunda zona 11 de reaccion vertical en la camara 7 de reaccion, el metodo puede comprender una etapa para formar la primera zona 10 de reaccion vertical en la parte mas superior de la camara 7 de reaccion, como se muestra en las figuras 7 a 10.
Si el metodo comprende una etapa para formar una primera zona 10 de reaccion vertical y una segunda zona 11 de reaccion vertical en la camara 7 de reaccion, el metodo puede comprender una etapa para formar la primera zona 10 de reaccion vertical de manera que el area de la seccion transversal de la primera zona 10 de reaccion vertical de la camara 7 de reaccion aumenta hacia el horno bajo 2, como se muestra en las figuras 8 y 10. La primera zona 10 de reaccion vertical de la camara 7 de reaccion puede tener, al menos parcialmente, la forma de un cono truncado y/o tener partes curvas. Alternativamente, la primera zona 10 de reaccion vertical de la camara 7 de reaccion puede tener, al menos parcialmente, partes verticales.
Si el metodo comprende una etapa para formar una primera zona 10 de reaccion vertical y una segunda zona 11 de reaccion vertical en la camara 7 de reaccion, el metodo puede comprender una etapa para formar la segunda zona 11 de reaccion vertical, de manera que el area de la seccion transversal de la segunda zona 11 de reaccion vertical de la camara 7 de reaccion aumenta hacia el horno bajo 2, como se muestra en la figura 8. La segunda zona 11 de reaccion vertical de la camara 7 de reaccion puede tener, al menos parcialmente, la forma de un cono truncado y/o tener partes curvas. Alternativamente, la segunda zona 11 de reaccion vertical de la camara 7 de reaccion puede tener, al menos parcialmente, partes verticales.
Si el metodo comprende una etapa para formar una primera zona 10 de reaccion vertical y una segunda zona 11 de reaccion vertical en la camara 7 de reaccion, el metodo puede comprender una etapa de dividir la segunda zona 11 de reaccion vertical en al menos dos sub-zonas 13 de reaccion verticales proporcionando un medio 8 de
enfriamiento en la estructura 5 de pared circundante de la estructura 4 de cuba al menos en dos puntos
verticalmente diferentes de la estructura 5 de pared circundante de la estructura 4 de cuba, y una etapa de alimentar material endotermico en la camara 7 de reaccion al menos en dos puntos verticalmente diferentes de la estructura 5 de pared circundante de la estructura 4 de cuba para formar una primera zona 10 de reaccion vertical exenta de material endotermico en la camara 7 de reaccion y formar al menos dos sub-zonas 13 de reaccion verticales por debajo de la primera zona 10 de reaccion de manera que las sub-zonas 13 de reaccion contienen material endotermico.
Si el metodo comprende una etapa para formar una primera zona 10 de reaccion vertical y una segunda zona 11 de reaccion vertical en la camara 7 de reaccion, el metodo puede comprender una etapa de dividir la segunda zona 11 de reaccion vertical en al menos dos sub-zonas 13 de reaccion verticales proporcionando un medio 8 de
enfriamiento en la estructura 5 de pared circundante de la estructura 4 de cuba al menos en dos puntos
verticalmente diferentes de la estructura 5 de pared circundante de la estructura 4 de cuba, y una etapa de alimentar material endotermico en la camara 7 de reaccion al menos en dos puntos verticalmente diferentes de la estructura 5 de pared circundante de la estructura 4 de cuba para formar una primera zona 10 de reaccion vertical en la camara 7 de reaccion y formar al menos dos sub-zonas 13 de reaccion verticales por debajo de la primera zona 10 de reaccion de manera que las sub-zonas 13 de reaccion contienen mas material endotermico que la primera zona 10 de reaccion.
Si el metodo comprende una etapa para formar una primera zona 10 de reaccion vertical y una segunda zona 11 de reaccion vertical en la camara 7 de reaccion, el metodo puede comprender una etapa de dividir la segunda zona 11 de reaccion vertical en al menos dos sub-zonas 13 de reaccion verticales proporcionando un medio 8 de
enfriamiento en la estructura 5 de pared circundante de la estructura 4 de cuba al menos en dos puntos
verticalmente diferentes de la estructura 5 de pared circundante de la estructura 4 de cuba, y una etapa de alimentar material endotermico en la camara 7 de reaccion al menos en dos puntos verticalmente diferentes de la estructura 5 de pared circundante de la estructura 4 de cuba para formar una primera zona 10 de reaccion vertical en la camara 7 de reaccion y formar al menos dos sub-zonas 13 de reaccion verticales por debajo de la primera zona 10 de reaccion, de manera que tanto la primera zona 10 de reaccion vertical como las sub-zonas 13 de reaccion contienen material endotermico.
Las Figuras 9 y 10 muestran realizaciones donde se han formado dos sub-zonas 13 de reaccion verticales.
Si el metodo comprende una etapa de dividir la segunda zona 11 de reaccion vertical en varias sub-zonas 13 de reaccion verticales, el metodo puede comprender una etapa de formar una formacion 12 sobresaliente entre dos sub-zonas 13 de reaccion verticales adyacentes.
Si el metodo comprende una etapa de formar una formacion 12 sobresaliente entre dos sub-zonas 13 de reaccion verticales adyacentes, el metodo puede comprender una etapa de proporcionar al menos un medio 8 de enfriamiento en la formacion 12 sobresaliente entre dos sub-zonas 13 de reaccion verticales adyacentes.
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Si el metodo comprende una etapa de proporcionar al menos un medio 8 de enfriamiento en la formacion 12 sobresaliente entre dos sub-zonas 13 de reaccion verticales adyacentes, el metodo puede comprender una etapa de proporcionar al menos un medio 8 de enfriamiento que comprende una boquilla 9.
Si el metodo comprende una etapa de proporcionar al menos un medio 8 de enfriamiento que comprende una boquilla 9 en una formacion 12 sobresaliente entre dos sub-zonas 13 de reaccion verticales adyacentes, el metodo puede comprender una etapa de disponer la boquilla 9 para alimentar material endotermico en la camara 7 de reaccion de la cuba 1 de reaccion a un angulo de 30 a 60 grados, preferiblemente de 40 a 50 grados, con respecto al plano horizontal.
Si el metodo comprende una etapa de proporcionar al menos un medio 8 de enfriamiento que comprende una boquilla 9 en una formacion 12 sobresaliente entre dos sub-zonas 13 de reaccion verticales adyacentes, el metodo puede comprender una etapa para disponer al menos boquilla 9 para alimentar material endotermico en la camara 7 de reaccion de la cuba 1 de reaccion a un angulo de pulverizacion entre 10 y 30 grados, por ejemplo 20 grados.
Si el metodo comprende una etapa de dividir la segunda zona 11 de reaccion vertical en varias sub-zonas 13 de reaccion verticales, el metodo puede comprender una etapa para formar una sub-zona de reaccion vertical 13 cuya area de la seccion transversal aumenta hacia el horno bajo 2, como se muestra en la figura 9. Es posible, por ejemplo, proporcionar una sub-zona de reaccion vertical 13 que tiene, al menos parcialmente, la forma de un cono truncado y/o que tiene partes curvas. Alternativamente, la primera zona 10 de reaccion vertical de la camara 7 de reaccion puede tener, al menos parcialmente, partes verticales.
El metodo puede comprender una etapa de proporcionar al menos un medio 8 de enfriamiento a una distancia de 0,3h a 0,7h, preferiblemente a una distancia de 0,4h a 0,6h, medida desde la estructura 6 de tejado de la camara 7 de reaccion, donde h es la altura de la camara 7 de reaccion.
El metodo puede comprender una etapa de proporcionar al menos un medio 8 de enfriamiento que tiene una boquilla 9 que esta dispuesta para alimentar material endotermico en la camara 7 de reaccion de manera que un flujo de material endotermico corta una lmea central vertical imaginaria de la camara 7 de reaccion a una distancia de 0,3h a 0,7h, preferiblemente a una distancia de 0,4h a 0,6h, medida desde la estructura 6 de tejado de la camara 7 de reaccion, donde h es la altura de la camara 7 de reaccion.
El metodo puede comprender una etapa de proporcionar varios medios 8 de enfriamiento al mismo nivel de la camara 7 de reaccion y uniformemente alrededor de la camara 7 de reaccion.
En el metodo, se usa preferiblemente al menos uno de los siguientes, aunque no necesariamente, como material endotermico: agua, agua residual tal como agua residual municipal, acido de diferentes potencias, tales como acido sulfurico o un acido debil, lechada de cal, sal metalica y sulfato metalico, tal como sulfato de cobre o sulfato de mquel o como una combinacion de los anteriores. El material endotermico puede estar tambien en forma de una disolucion sobresaturada, donde el grado maximo de sobresaturacion depende de las propiedades del material en la disolucion.
En el metodo, el material endotermico puede alimentarse en la camara 7 de reaccion mediante el medio 8 de enfriamiento en forma de gotitas. El tamano de tales gotitas se selecciona preferiblemente, aunque no necesariamente, de manera que las gotitas se degradan y de manera que el material endotermico de las gotitas se vaporiza antes de que el material entre en el horno bajo. Por otro lado, el tamano de tales puede no ser tan pequeno como para que las gotitas se degraden demasiado pronto en la camara 7 de reaccion, porque esto reduce la capacidad de las gotitas de consumir endotermicamente la energfa en la parte mas caliente de la camara 7 de reaccion, estando la parte mas caliente cerca de un eje central vertical imaginario de la camara 7 de reaccion.
El metodo puede comprender alimentar material endotermico adicionalmente a la materia solida pulverulenta que se alimenta en la cuba 1 de reaccion por medio del quemador 14 de concentrado y adicionalmente al gas de reaccion que se alimenta en la cuba 1 de reaccion por medio del quemador 14 de concentrado.
El metodo puede comprender usar material endotermico en forma de fluido, preferiblemente en forma de lfquido.
El metodo puede comprender proporcionar al menos un medio 8 de enfriamiento a un nivel de al menos 0,3h medido desde el extremo inferior de la camara 7 de reaccion, donde h es la altura de la camara 7 de reaccion. Esto posibilita alimentar material endotermico a dicho nivel, es decir, la altura de la camara 7 de reaccion que permite consumir la energfa termica en la camara 7 de reaccion por medio del material endotermico.
A continuacion, el horno de fusion en suspension y las realizaciones preferidas y variaciones del horno de fusion en suspension se describiran con mayor detalle.
El horno de fusion en suspension comprende una cuba 1 de reaccion, un horno bajo 2, y un conducto ascendente 3. La cuba 1 de reaccion tiene una estructura 4 de cuba que esta provista de una estructura 5 de pared circundante y una estructura 6 de tejado y que limita una camara 7 de reaccion. La cuba 1 de reaccion esta provista de un quemador 14 de concentrado para alimentar materia solida pulverulenta y gas de reaccion en la camara 7 de
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reaccion.
La estructura 4 de cuba de la cuba 1 de reacciOn esta provista de un medio 8 de enfriamiento para alimentar material endotermico en la camara 7 de reacciOn de la cuba 1 de reacciOn.
El horno de fusion en suspension puede comprender, al menos, un medio 8 de enfriamiento en la estructura 4 de cuba a una distancia de y por separado del quemador 14 de concentrado.
El horno de fusion en suspension puede comprender, al menos, un medio 8 de enfriamiento en la estructura 6 de tejado de la estructura 4 de cuba a una distancia de y por separado del quemador 14 de concentrado.
Si el horno de fusion en suspension comprende al menos un medio 8 de enfriamiento en la estructura 6 de tejado de la estructura 4 de cuba a una distancia de y por separado del quemador 14 de concentrado, el horno de fusion en suspension puede comprender, al menos, un medio 8 de enfriamiento en la estructura 6 de tejado de la estructura 4 de cuba a una distancia de y por separado del quemador 14 de concentrado que comprende una boquilla 9.
Si el horno de fusion en suspension comprende al menos un medio 8 de enfriamiento en la estructura 6 de tejado de la estructura 4 de cuba a una distancia de y por separado del quemador 14 de concentrado que comprende una boquilla 9, la boquilla 9 puede disponerse para alimentar material endotermico en la camara 7 de reaccion de la cuba 1 de reaccion a un angulo de 30 a 70 grados con respecto al plano horizontal.
Si el horno de fusion en suspension comprende al menos un medio 8 de enfriamiento en la estructura 6 de tejado de la estructura 4 de cuba a una distancia de y por separado del quemador 14 de concentrado que comprende una boquilla 9, la boquilla 9 puede disponerse para alimentar material endotermico en la camara 7 de reaccion de la cuba 1 de reaccion a un angulo de pulverizacion entre 10 y 30 grados, por ejemplo 20 grados.
El horno de fusion en suspension puede comprender, al menos, un medio 8 de enfriamiento en la estructura 5 de pared circundante de la estructura 4 de cuba.
Si el horno de fusion en suspension comprende al menos un medio 8 de enfriamiento en la estructura 5 de pared circundante de la estructura 4 de cuba, el horno de fusion en suspension puede comprender, al menos, un medio 8 de enfriamiento en la estructura 5 de pared circundante de la estructura 4 de cuba que comprende una boquilla 9.
Si el horno de fusion en suspension comprende al menos un medio 8 de enfriamiento en la estructura 5 de pared circundante de la estructura 4 de cuba que comprende una boquilla 9, la boquilla 9 puede disponerse para alimentar material endotermico en la camara 7 de reaccion de la cuba 1 de reaccion a un angulo de 30 a 60 grados, preferiblemente de 40 a 50 grados, con respecto al plano horizontal.
Si el horno de fusion en suspension comprende al menos un medio 8 de enfriamiento en la estructura 5 de pared circundante de la estructura 4 de cuba que comprende una boquilla 9, la boquilla 9 puede disponerse para alimentar material endotermico en la camara 7 de reaccion de la cuba 1 de reaccion a un angulo de pulverizacion entre 10 y 30 grados, por ejemplo 20 grados.
El area de la seccion transversal de la camara 7 de reaccion puede aumentar hacia el horno bajo 2, como se muestra en las figuras 2 y 4. La camara 7 de reaccion puede tener, al menos parcialmente, la forma de un cono truncado y/o tener partes curvas. Alternativamente, la camara 7 de reaccion puede tener, al menos parcialmente, partes verticales, como se muestra en las figuras 1 y 3.
La camara 7 de reaccion puede comprender una formacion 12 sobresaliente en la estructura 5 de pared circundante de la estructura 4 de cuba y mediante al menos un medio 8 de enfriamiento en la formacion 12 sobresaliente.
La camara 7 de reaccion puede comprender una primera zona 10 de reaccion vertical y una segunda zona 11 de reaccion vertical por debajo de la primera zona 10 de reaccion vertical de manera que al menos un medio 8 de enfriamiento esta dispuesto en la estructura 5 de pared circundante de la estructura 4 de cuba y esta dispuesto para alimentar material endotermico en la camara 7 de reaccion de manera que la segunda zona 11 de reaccion vertical contiene material endotermico y de manera que la primera zona 10 de reaccion vertical es exenta de material endotermico.
La camara 7 de reaccion puede comprender una primera zona 10 de reaccion vertical y una segunda zona 11 de reaccion vertical por debajo de la primera zona 10 de reaccion vertical, de manera que al menos un medio 8 de enfriamiento esta dispuesto en la estructura 5 de pared circundante de la estructura 4 de cuba y esta dispuesto para alimentar material endotermico en la camara 7 de reaccion, de manera que la segunda zona 11 de reaccion vertical contiene mas material endotermico que la primera zona 10 de reaccion vertical.
La camara 7 de reaccion puede comprender una primera zona 10 de reaccion vertical y una segunda zona 11 de reaccion vertical por debajo de la primera zona 10 de reaccion vertical, de manera que al menos un medio 8 de enfriamiento esta dispuesto en la estructura 5 de pared circundante de la estructura 4 de cuba y esta dispuesto para alimentar material endotermico en la camara 7 de reaccion de manera que tanto la primera zona 10 de reaccion vertical como la segunda zona 11 de reaccion vertical contiene material endotermico.
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Si la camara 7 de reaccion comprende una primera zona 10 de reaccion vertical y una segunda zona 11 de reaccion vertical, la camara 7 de reaccion puede comprender una formacion 12 sobresaliente entre la primera zona 10 de reaccion vertical y la segunda zona 11 de reaccion vertical, como se muestra en las figuras 7 a 10.
Si la camara 7 de reaccion comprende una formacion 12 sobresaliente entre la primera zona 10 de reaccion vertical y la segunda zona 11 de reaccion vertical, puede proporcionarse al menos un medio 8 de enfriamiento en la formacion 12 sobresaliente entre la primera zona 10 de reaccion vertical y la segunda zona 11 de reaccion vertical, como se muestra en las figuras 7 a 10.
Si se proporciona al menos un medio 8 de enfriamiento en una formacion 12 sobresaliente entre la primera zona 10 de reaccion vertical y la segunda zona 11 de reaccion vertical, el horno de fusion en suspension puede comprender, al menos, un medio 8 de enfriamiento en la formacion 12 sobresaliente entre la primera zona 10 de reaccion vertical y la segunda zona 11 de reaccion vertical que comprende una boquilla 9,
Si la camara 7 de reaccion comprende al menos un medio 8 de enfriamiento en una formacion 12 sobresaliente entre la primera zona 10 de reaccion vertical y la segunda zona 11 de reaccion vertical que comprende una boquilla 9, la boquilla 9 puede disponerse para alimentar material endotermico en la camara 7 de reaccion de la cuba 1 de reaccion a un angulo de 30 a 60 grados, preferiblemente de 40 a 50 grados, con respecto al plano horizontal.
Si la camara 7 de reaccion comprende al menos un medio 8 de enfriamiento en una formacion 12 sobresaliente entre la primera zona 10 de reaccion vertical y la segunda zona 11 de reaccion vertical que comprende una boquilla 9, la boquilla 9 puede disponerse para alimentar material endotermico en la camara 7 de reaccion de la cuba 1 de reaccion a un angulo de pulverizacion entre 10 y 30 grados, por ejemplo 20 grados.
Si la camara 7 de reaccion comprende una primera zona 10 de reaccion vertical y una segunda zona 11 de reaccion vertical, el area promedio de la seccion transversal de la primera zona 10 de reaccion vertical puede ser mas pequena que el area promedio de la seccion transversal de la segunda zona 11 de reaccion vertical, como se muestra en las figuras 7 y 8.
Si la camara 7 de reaccion comprende una primera zona 10 de reaccion vertical y una segunda zona 11 de reaccion vertical, la primera zona 10 de reaccion vertical puede formarse en la parte mas superior de la camara 7 de reaccion, como se muestra en las figuras 7 y 8.
Si la camara 7 de reaccion comprende una primera zona 10 de reaccion vertical y una segunda zona 11 de reaccion vertical, el area de la seccion transversal de la primera zona 10 de reaccion vertical de la camara 7 de reaccion puede aumentar hacia el horno bajo 2, como se muestra en la figura 8. La primera zona 10 de reaccion vertical de la camara 7 de reaccion puede tener, al menos parcialmente, la forma de un cono truncado y/o tener partes curvas. Alternativamente, la primera zona 10 de reaccion vertical de la camara 7 de reaccion puede tener, al menos parcialmente, partes verticales, como se muestra en la figura 8.
Si la camara 7 de reaccion comprende una primera zona 10 de reaccion vertical y una segunda zona 11 de reaccion vertical, el area de la seccion transversal de la segunda zona 11 de reaccion vertical de la camara 7 de reaccion aumenta hacia el horno bajo 2, como se muestra en la figura 8. La segunda zona 11 de reaccion vertical de la camara 7 de reaccion puede tener, al menos parcialmente, la forma de un cono truncado y/o tener partes curvas. Alternativamente, la segunda zona 11 de reaccion vertical de la camara 7 de reaccion puede tener, al menos parcialmente, partes verticales, como se muestra en la figura 8.
Si la camara 7 de reaccion comprende una primera zona 10 de reaccion vertical y una segunda zona 11 de reaccion vertical, la segunda zona 11 de reaccion vertical puede estar dividida en al menos dos sub-zonas 13 de reaccion verticales, de manera que se disponen unos medios 8 de enfriamiento para alimentar material endotermico en la camara 7 de reaccion al menos en dos puntos verticalmente diferentes de la estructura 5 de pared circundante de la estructura 4 de cuba para formar una primera zona 10 de reaccion vertical exenta de material endotermico en la camara 7 de reaccion y formar al menos dos sub-zonas 13 de reaccion verticales por debajo de la primera zona 10 de reaccion vertical de manera que las al menos dos sub-zonas 13 de reaccion verticales contienen material endotermico.
Si la camara 7 de reaccion comprende una primera zona 10 de reaccion vertical y una segunda zona 11 de reaccion vertical, la segunda zona 11 de reaccion vertical puede estar dividida en al menos dos sub-zonas 13 de reaccion verticales de manera que se disponen unos medios 8 de enfriamiento para alimentar material endotermico en la camara 7 de reaccion al menos en dos puntos verticalmente diferentes de la estructura 5 de pared circundante de la estructura 4 de cuba para formar una primera zona 10 de reaccion vertical en la camara 7 de reaccion y formar al menos dos sub-zonas 13 de reaccion verticales por debajo de la primera zona 10 de reaccion vertical de manera que las al menos dos sub-zonas 13 de reaccion verticales contienen mas material endotermico que la primera zona 10 de reaccion vertical.
Si la camara 7 de reaccion comprende una primera zona 10 de reaccion vertical y una segunda zona 11 de reaccion vertical, la segunda zona 11 de reaccion vertical puede estar dividida en al menos dos sub-zonas 13 de reaccion verticales, de manera que se disponen unos medios 8 de enfriamiento para alimentar material endotermico en la
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camara 7 de reaccion al menos en dos puntos verticalmente diferentes de la estructura 5 de pared circundante de la estructura 4 de cuba para formar una primera zona 10 de reaccion vertical en la camara 7 de reaccion y formar al menos dos sub-zonas 13 de reaccion verticales por debajo de la primera zona 10 de reaccion vertical, de manera que tanto la primera zona 10 de reaccion vertical como las al menos dos sub-zonas 13 de reaccion verticales contienen material endotermico.
Si la segunda zona 11 de reaccion vertical esta dividida en varias sub-zonas 13 de reaccion verticales, la segunda zona 11 de reaccion vertical puede comprender una formacion 12 sobresaliente entre dos sub-zonas 13 de reaccion verticales adyacentes.
Si la segunda zona 11 de reaccion vertical comprende una formacion 12 sobresaliente entre dos sub-zonas 13 de reaccion verticales adyacentes. puede proporcionarse al menos un medio 8 de enfriamiento en la formacion 12 sobresaliente entre dos sub-zonas 13 de reaccion verticales adyacentes.
Si se proporciona al menos un medio 8 de enfriamiento en una formacion 12 sobresaliente entre dos sub-zonas 13 de reaccion verticales adyacentes, el horno de fusion en suspension puede comprender, al menos, un medio 8 de enfriamiento que comprende una boquilla 9. En este caso, puede haber una boquilla que esta dispuesta para alimentar material endotermico en la camara 7 de reaccion de la cuba 1 de reaccion a un angulo de 30 a 60 grados, preferiblemente de 40 a 50 grados, con respecto al plano horizontal. En este caso puede haber una boquilla que esta dispuesta para alimentar material endotermico en la camara 7 de reaccion de la cuba 1 de reaccion a un angulo de pulverizacion entre 10 y 30 grados, por ejemplo 20 grados.
Si la segunda zona 11 de reaccion vertical esta dividida en varias sub-zonas 13 de reaccion verticales, el horno de fusion en suspension puede comprender una sub-zona de reaccion vertical 13 cuya area de la seccion transversal aumenta hacia el horno bajo 2, como se muestra en la figura 10. Es posible, por ejemplo, tener una sub-zona de reaccion vertical 13 que tiene, al menos parcialmente, la forma de un cono truncado y/o que tiene partes curvas. Alternativamente, la primera zona 10 de reaccion vertical de la camara 7 de reaccion puede tener, al menos parcialmente, partes verticales.
El horno de fusion en suspension puede comprender, al menos, un medio 8 de enfriamiento que esta dispuesto a una distancia de 0,3h a 0,7h, preferiblemente a una distancia de 0,4h a 0,6h, medida desde la estructura 6 de tejado de la camara 7 de reaccion, donde h es la altura de la camara 7 de reaccion.
El horno de fusion en suspension puede comprender varios medios 8 de enfriamiento, que estan dispuestos al mismo nivel de la camara 7 de reaccion y que estan distribuidos uniformemente alrededor de la camara 7 de reaccion.
El horno de fusion en suspension puede comprender, al menos, un medio 8 de enfriamiento que tiene una boquilla 9 que esta dispuesta para alimentar material endotermico en la camara 7 de reaccion de manera que un flujo de material endotermico corta una lmea central vertical imaginaria de la camara 7 de reaccion a una distancia de 0,3h a 0,7h, preferiblemente a una distancia de 0,4h a 0,6h, medida desde la estructura 6 de tejado de la camara 7 de reaccion, donde h es la altura de la camara 7 de reaccion El horno de fusion en suspension puede comprender, al menos, un medio 8 de enfriamiento que tiene una boquilla 9 que esta dispuesta para alimentar material endotermico en el punto mas caliente de la camara 7 de reaccion, es decir, en el medio de la camara 7 de reaccion.
El horno de fusion en suspension comprende preferiblemente, aunque no necesariamente, al menos un medio 8 de enfriamiento que esta dispuesto para alimentar al menos uno de los siguientes como material endotermico: agua, agua residual tal como agua residual municipal, acido de diferentes potencias, tal como acido sulfurico o un acido debil, lechada de cal, sal metalica y sulfato metalico, tal como sulfato de cobre o sulfato de mquel o como una combinacion de los anteriores. El material endotermico puede estar tambien en forma de una disolucion sobresaturada, donde el grado maximo de sobresaturacion depende de las propiedades del material en la disolucion.
En el horno de fusion en suspension, el material endotermico puede alimentarse en la camara 7 de reaccion mediante el medio 8 de enfriamiento en forma de gotitas. El tamano de tales gotitas se selecciona preferiblemente, aunque no necesariamente, de manera que las gotitas se degradan y vaporizan en la localizacion optima de la camara 7 de reaccion.
El horno de fusion en suspension puede comprender, al menos, un medio 8 de enfriamiento que esta dispuesto para alimentar material endotermico adicionalmente a la materia solida pulverulenta que se alimenta en la cuba 1 de reaccion por medio del quemador 14 de concentrado y adicionalmente al gas de reaccion que se alimenta en la cuba 1 de reaccion por medio del quemador 14 de concentrado.
El horno de fusion en suspension puede comprender, al menos, un medio 8 de enfriamiento que esta dispuesto para alimentar usando material endotermico en forma de fluido, preferiblemente en forma de lfquido.
El horno de fusion en suspension puede comprender, al menos, un medio 8 de enfriamiento dispuesto a un nivel de al menos 0,3h medido desde el extremo inferior de la camara 7 de reaccion, donde h es la altura de la camara 7 de
reaccion. Esto posibilita alimentar material endotermico a dicho nivel, es dedr, a la altura de la camara 7 de reaccion que permite consumir la energfa termica en la camara 7 de reaccion por medio del material endotermico.
Es evidente para un experto en la materia que, a medida que avanza la tecnologfa, la idea basica de la invencion podra implementarse de diversas maneras. Por lo tanto, la invencion y sus realizaciones no estan restringidas a los 5 ejemplos anteriores, sino que pueden variar dentro del alcance de las reivindicaciones.

Claims (22)

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    REIVINDICACIONES
    1. Metodo para controlar el equilibrio termico de una suspension de fusion que comprende una cuba (1) de reaccion, un horno bajo (2), y un conducto ascendente (3), en donde la cuba (1) de reaccion que tiene una estructura (4) de cuba que esta provista de una estructura (5) de pared circundante y una estructura (6) de tejado en el extremo superior de la estructura (5) de pared circundante y que limita una camara (7) de reaccion dentro de la estructura (4) de cuba, teniendo dicho camara (7) de reaccion un extremo inferior en comunicacion con el horno bajo (2), y en donde la cuba (1) de reaccion esta provista de un quemador (14) de concentrado para alimentar materia solida pulverulenta y gas de reaccion en la camara (7) de reaccion,
    caracterizado
    por proporcionar la estructura (4) de cuba de la cuba (1) de reaccion con al menos un medio (8) de enfriamiento para alimentar material endotermico en la camara (7) de reaccion de la cuba (1) de reaccion,
    por alimentar material endotermico en la camara (7) de reaccion de la cuba (1) de reaccion con al menos un medio (8) de enfriamiento, y
    por proporcionar al menos un medio (8) de enfriamiento a un nivel de al menos 0,3h medido desde el extremo inferior de la camara (7) de reaccion, donde h es la altura de la camara (7) de reaccion.
  2. 2. El metodo segun la reivindicacion 1, caracterizado por proporcionar, al menos, un medio (8) de enfriamiento en la estructura (4) de cuba a una distancia de y por separado del quemador (14) de concentrado.
  3. 3. El metodo segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizado por proporcionar al menos un medio (8) de enfriamiento en la estructura (6) de tejado de la estructura (4) de cuba a una distancia de y por separado del quemador (14) de concentrado.
  4. 4. El metodo segun la reivindicacion 3, caracterizado
    por proporcionar al menos un medio (8) de enfriamiento que comprende una boquilla (9), y
    por disponer la boquilla (9) para alimentar material endotermico en la camara (7) de reaccion de la cuba (1) de reaccion a un angulo de 65 a 85 grados con respecto al plano horizontal.
  5. 5. El metodo segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por proporcionar al menos un medio (8) de enfriamiento en la estructura (5) de pared circundante de la estructura (4) de cuba.
  6. 6. El metodo segun la reivindicacion 5, caracterizado
    por proporcionar al menos un medio (8) de enfriamiento que comprende una boquilla (9), y
    por disponer la boquilla (9) para alimentar material endotermico en la camara (7) de reaccion de la cuba (1) de reaccion a un angulo de 30 a 60 grados, preferiblemente de 40 a 50 grados, con respecto al plano horizontal.
  7. 7. El metodo segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por proporcionar una formacion (12) sobresaliente en la estructura (5) de pared circundante de la estructura (4) de cuba y por disponer, al menos, un medio (8) de enfriamiento en la formacion (12) sobresaliente.
  8. 8. El metodo segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por proporcionar, al menos, un medio (8) de enfriamiento a una distancia 0,3h a 0,7h, preferiblemente a una distancia de 0,4h a 0,6h, medida desde la estructura (6) de tejado de la camara (7) de reaccion, donde h es la altura de la camara (7) de reaccion.
  9. 9. El metodo segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado por usar al menos uno de los siguientes como material endotermico: agua, agua residual tal como agua residual municipal, acido de diferentes potencias, tal como acido sulfurico o un acido debil, lechada de cal, sal metalica y sulfato metalico, tal como sulfato de cobre o sulfato de mquel.
  10. 10. El metodo segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por alimentar material endotermico adicionalmente a la materia solida pulverulenta que se alimenta en la cuba (1) de reaccion por medio del quemador (14) de concentrado y adicionalmente al gas de reaccion que se alimenta en la cuba (1) de reaccion por medio del quemador (14) de concentrado.
  11. 11. El metodo segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado por usar material endotermico en forma de fluido, preferiblemente en forma de lfquido.
  12. 12. Horno de fusion en suspension, que comprende una cuba (1) de reaccion, un horno bajo (2), y un conducto ascendente (3), en donde la cuba (1) de reaccion que tiene una estructura (4) de cuba que esta provista de una estructura (5) de pared circundante y una estructura (6) de tejado y que limita una camara (7) de reaccion, y en donde la cuba (1) de reaccion esta provista de un quemador (14) de concentrado para alimentar materia solida
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    pulverulenta y gas de reaccion en la camara (7) de reaccion, caracterizado por que
    la estructura (4) de cuba de la cuba (1) de reaccion esta provista de un medio (8) de enfriamiento para alimentar material endotermico en la camara (7) de reaccion de la cuba (1) de reaccion, y
    el al menos un medio (8) de enfriamiento esta dispuesto a un nivel de al menos 0,3h medido desde el extremo inferior de la camara (7) de reaccion, donde h es la altura de la camara (7) de reaccion.
  13. 13. El horno de fusion en suspension segun la reivindicacion 12, caracterizado por un medio (8) de enfriamiento en la estructura (4) de cuba a una distancia de y por separado del quemador (14) de concentrado.
  14. 14. El horno de fusion en suspension segun la reivindicacion 12 o 13, caracterizado por un medio (8) de enfriamiento en la estructura (6) de tejado de la estructura (4) de cuba a una distancia de y por separado del quemador (14) de concentrado.
  15. 15. El horno de fusion en suspension segun la reivindicacion 14, caracterizado
    por que al menos un medio (8) de enfriamiento comprende una boquilla (9), y
    por que la boquilla (9) esta dispuesta para alimentar material endotermico en la camara (7) de reaccion de la cuba (1) de reaccion a un angulo de 65 a 85 grados con respecto al plano horizontal.
  16. 16. El horno de fusion en suspension segun cualquiera de las reivindicaciones 12 a 15, caracterizado por un medio (8) de enfriamiento en la estructura (5) de pared circundante de la estructura (4) de cuba.
  17. 17. El horno de fusion en suspension segun la reivindicacion 16, caracterizado
    por que al menos un medio (8) de enfriamiento comprende una boquilla (9), y
    por que la boquilla (9) esta dispuesta para alimentar material endotermico en la camara (7) de reaccion de la cuba (1) de reaccion a un angulo de 30 a 60 grados, preferiblemente de 40 a 50 grados, con respecto al plano horizontal.
  18. 18. El horno de fusion en suspension segun cualquiera de las reivindicaciones 12 a 17, caracterizado por una formacion (12) sobresaliente en la estructura (5) de pared circundante de la estructura (4) de cuba y por al menos un medio (8) de enfriamiento en la formacion (12) sobresaliente.
  19. 19. El horno de fusion en suspension segun cualquiera de las reivindicaciones 12 a 18, caracterizado por al menos un medio (8) de enfriamiento dispuesto a una distancia de 0,3h a 0,7h, preferiblemente a una distancia de 0,4h a 0,6h, medida desde la estructura (6) de tejado de la camara (7) de reaccion, donde h es la altura de la camara (7) de reaccion.
  20. 20. El horno de fusion en suspension segun cualquiera de las reivindicaciones 12 a 19, caracterizado por al menos un medio (8) de enfriamiento que esta dispuesto para alimentar al menos uno de los siguientes como material endotermico: agua, agua residual tal como agua residual municipal, acido de diferentes potencias, tal como acido sulfurico o un acido debil, lechada de cal, sal metalica y sulfato metalico, tal como sulfato de cobre o sulfato de rnquel.
  21. 21. El horno de fusion en suspension segun cualquiera de las reivindicaciones 12 a 20, caracterizado por al menos un medio (8) de enfriamiento que esta dispuesto para alimentar material endotermico adicionalmente a la materia solida pulverulenta que se alimenta en la cuba (1) de reaccion por medio del quemador (14) de concentrado y adicionalmente al gas de reaccion que se alimenta en la cuba (1) de reaccion por medio del quemador (14) de concentrado.
  22. 22. El horno de fusion en suspension segun cualquiera de las reivindicaciones 12 a 21, caracterizado por al menos un medio (8) de enfriamiento que esta dispuesto para alimentar usando material endotermico en forma de fluido, preferiblemente en forma de lfquido.
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