ES2526716B1 - Procedimiento de producción de combustibles sólidos de alta eficacia y respetuoso con el medio ambiente que usa residuos orgánicos de alto contenido en agua, y sistema combinado de energía térmica y energía eléctrica que usa dicho procedimiento. - Google Patents

Procedimiento de producción de combustibles sólidos de alta eficacia y respetuoso con el medio ambiente que usa residuos orgánicos de alto contenido en agua, y sistema combinado de energía térmica y energía eléctrica que usa dicho procedimiento. Download PDF

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Abstract

La presente invención se refiere a un procedimiento de producción de combustibles sólidos de alta eficacia y respetuoso con el medio ambiente que usa residuos orgánicos de alto contenido en agua, y, más específicamente, se refiere a un procedimiento de producción de un combustible sólido que usa residuos orgánicos de alto contenido en agua, comprendiendo el procedimiento: (a) una etapa de mezclado de residuos en la que se introducen residuos orgánicos de alto contenido en agua y residuos municipales en un reactor basado en Fe y se mezclan; (b) una etapa de hidrólisis en la que se añade vapor a alta temperatura al reactor y se somete a presión la mezcla de residuos orgánicos y residuos municipales y a continuación se agita en el estado presurizado de manera que la mezcla se hidroliza; (c) una etapa de reducción de la presión en la que se evacua el vapor en el reactor y se reduce rápidamente la presión del interior del reactor y se deja reposar de manera que proporciona a los residuos orgánicos de la etapa (b) un bajo peso molecular o de manera que se amplía el área superficial específica de los residuos municipales de la etapa (b) y descomponiendo así los mismos; (d) una etapa de presión diferencial o de vacío en la que el reactor se sitúa bajo presión diferencial o de vacío, y se elimina el contenido en agua del producto de reacción de la etapa (c); y (e) una etapa de formación de combustible sólido en la que el producto de reacción de la etapa (d) se somete a secado natural y moldeo por compresión de manera que se produce un combustible sólido que tiene un contenido en agua de entre el 10 y el 20%.

Description

DESCRIPCIÓN
Procedimiento de producción de combustibles sólidos de alta eficacia y respetuoso con el medio ambiente que usa residuos orgánicos de alto contenido en agua, y sistema combinado de energía térmica y energía eléctrica que usa dicho procedimiento 5
Campo técnico
La presente invención se refiere a un procedimiento de producción de combustibles sólidos de alta eficacia y respetuoso con el medio ambiente que usa residuos orgánicos de alto 10 contenido en agua y a un sistema combinado de energía térmica y energía eléctrica que usa dicho procedimiento a la vez que reduce de forma apreciable el mal olor.
Antecedentes de la técnica
15
Los residuos orgánicos como los lodos y los excrementos del ganado se tratan en general usando tecnologías como la incineración, la fermentación, el secado directo o indirecto, etc. En el caso de la incineración, se producen dioxinas y una gran cantidad de sustancias perjudiciales y se requiere una gran cantidad de energía suministrada externamente junto con un mayor coste de instalación, con lo cual la incineración mencionada anteriormente 20 presenta el inconveniente de no ser económica. Además, existe también el problema de que se requiere una gran cantidad de energía para reducir el contenido en agua del 80% al 15% en el transcurso del secado directo o indirecto, y se genera mal olor debido a los combustibles sólidos durante el proceso de secado y después del proceso de secado. En el caso de la fermentación, aparecen algunos problemas porque se genera mucho mal olor, y 25 la eficacia energética es baja, y se necesita mucho tiempo para tratar las aguas residuales. Desde enero de 2012 se ha probado la evacuación marina de los lodos de desechos y los excrementos del ganado en relación con la eficacia del protocolo relacionado. Además, se espera que la evacuación marina de aguas con residuos de alimentos que se produce en el curso del tratamiento de los residuos de alimentos se prohíba a partir de enero de 2013. 30
Está en curso una tecnología para desarrollar un combustible sólido con el fin de tratar residuos orgánicos de alto contenido en agua en las fuentes de energía. En este caso, se requiere necesariamente reducir el contenido en agua por debajo del 15%. Dicha tecnología de proceso de combustible sólido se clasifica en secado y carbonización. En términos de la 35 cantidad total de energía, lo más preferido es el secado. El mal olor que se genera en el curso del secado y el mal olor que se genera en el curso del almacenamiento y el uso del combustible producido son problemáticos.
Descripción de la invención 40
En consecuencia, un objeto de la presente invención es proporcionar un procedimiento de producción de combustibles sólidos de alta eficacia y respetuoso con el medio ambiente que use residuos orgánicos de alto contenido en agua que hagan posible reducir apreciablemente el mal olor. 45
Otro objeto de la presente invención es proporcionar un sistema combinado de energía térmica y energía eléctrica que use un combustible sólido producido de la forma anterior.
Solución técnica 50
Para conseguir los objetos anteriores, como un aspecto de la presente invención, se proporciona un procedimiento de producción de combustibles sólidos de alta eficacia y
respetuoso con el medio ambiente que usa residuos orgánicos de alto contenido en agua, que comprende:
(a) una etapa de mezclado de residuos en la que se introducen residuos orgánicos de alto contenido en agua y residuos sólidos municipales y se mezclan en un reactor basado en Fe; 5 (b) una etapa de hidrólisis en la que se somete a presión una mezcla de residuos orgánicos y residuos sólidos municipales añadiendo vapor a alta temperatura en el reactor y se agita en el estado presurizado para de ese modo hidrolizar la mezcla; (c) una etapa de despresurización en la que se controla el reactor para que permanezca en estado normal después de que el interior del reactor se despresurice de forma súbita evacuando el vapor 10 del interior del reactor, y la mezcla se tritura por despolimerización de los residuos orgánicos tratados durante la etapa (b) o mediante el aumento del área superficial específica de los residuos sólidos municipales tratados durante la etapa (b); (d) una etapa de presión diferencial o de vacío en la que se elimina el agua del reactivo tratado durante la etapa (c) proporcionando la condición de presión diferencial o de vacío al reactor; y (e) una etapa de 15 preparación de combustible sólido en la que se prepara un combustible sólido para el que el contenido en agua es del 10-20% mediante secado natural del reactivo tratado durante la etapa (d).
Para conseguir los objetos anteriores, como otro aspecto de la presente invención, se 20 proporciona un sistema combinado de energía térmica y energía eléctrica que usa el combustible sólido producido por el procedimiento descrito anteriormente.
Efectos ventajosos
25
La presente invención se caracteriza porque el combustible sólido puede producirse mediante el secado eficaz del agua interna de los residuos orgánicos de manera que se degrade con más eficacia la materia orgánica y el mal olor con la ayuda del poder de degradación del radical de vapor y la reacción de peptona promovida por el catalizador de reacción de Fe introduciendo y mezclando residuos orgánicos de alto contenido en agua y 30 residuos sólidos municipales en un reactor basado en Fe y añadiendo vapor a alta temperatura y presión y de manera que se trituren y se degraden completamente los residuos orgánicos basándose en la despresurización súbita. En particular, la presente invención hace posible producir combustible sólido en un tiempo breve al potenciar enormemente la eficacia del secado de manera que los residuos orgánicos no degradados 35 se sometan a despolimerización a través de la despresurización súbita después de que se introduzca vapor a alta temperatura y presión y de que se incremente el área superficial específica expandiendo los residuos sólidos municipales.
Además, el combustible sólido producido según la presente invención puede proporcionarse 40 a modo de buenas fuentes de energía que pueden sustituir a la energía fósil gracias a su poder calorífico. De este modo, es posible generar eficazmente electricidad basándose en el sistema generador combinado de energía térmica y energía eléctrica usando las fuentes de energía mencionadas anteriormente.
45
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 es una vista que ilustra un sistema de tratamiento de residuos orgánicos de alto contenido en agua según la presente invención.
50
La figura 2 es una curva del cambio del producto iónico y el cambio de la permitividad del agua.
Modos de realizar la invención
La presente invención se dirige a un procedimiento de producción de combustibles sólidos de alta eficacia y respetuoso con el medio ambiente que usa residuos orgánicos de alto contenido en agua que hacen posible secar eficazmente el agua interna de los residuos 5 orgánicos de manera que se degrade con efectividad muy superior la materia orgánica y el mal olor con la ayuda del poder de degradación del radical de vapor y la reacción de la peptona promovida por el catalizador de reacción de Fe introduciendo y mezclando residuos orgánicos de alto contenido en agua y residuos sólidos municipales en un reactor basado en Fe y añadiendo vapor a alta temperatura y presión y de manera se trituren y degraden 10 completamente los residuos orgánicos basándose en la despresurización súbita.
A continuación se describirá en detalle la presente invención.
La presente invención se dirige a un procedimiento de producción de un combustible sólido 15 que usa residuos orgánicos de alto contenido en agua, que incluye (a) una etapa de mezclado de residuos en la que se introducen y se mezclan residuos orgánicos de alto contenido en agua y residuos sólidos municipales en un reactor basado en Fe; (b) una etapa de hidrólisis en la que se somete a presión una mezcla de los residuos orgánicos y los residuos sólidos municipales añadiendo vapor a alta temperatura en el reactor y se agita en 20 el estado presurizado para de ese modo hidrolizar la mezcla; (c) una etapa de despresurización en la que se controla el reactor para que permanezca en estado normal después de que se despresurice de forma súbita el interior del reactor evacuando el vapor del interior del reactor, y la mezcla se tritura mediante despolimerización de los residuos orgánicos tratados durante la etapa (b) o incrementando el área superficial específica de los 25 residuos sólidos municipales tratados durante la etapa (b); (d) una etapa de presión diferencial o de vacío en la que se elimina el agua del reactivo tratado durante la etapa (c) proporcionando la condición de presión diferencial o de vacío al reactor; y (e) una etapa de preparación de combustible sólido en la que se prepara un combustible sólido en el que el contenido en agua es del 10-20% mediante secado natural del reactivo tratado durante la 30 etapa (d).
En la presente invención, la etapa (a) es una etapa en la que se introducen y se mezclan residuos orgánicos de alto contenido en agua y residuos sólidos municipales en un reactor basado en Fe. Los residuos orgánicos de alto contenido en agua son uno o al menos uno 35 seleccionado entre el grupo que consiste en excrementos del ganado, lodos de aguas cloacales y residuos de alimentos y contienen más del 80% de contenido en agua, y los residuos sólidos municipales contienen preferentemente diversas clases de papel y plásticos. Los residuos sólidos municipales que contienen dicho papel y plásticos y tienen cada uno un área superficial específica aumentada reaccionan mientras se expanden 40 conjuntamente con los residuos orgánicos que fueron sometidos a despolimerización por medio de la despresurización en la etapa de despresurización, de manera que puede elevarse al máximo la eficacia del secado. Como se contienen residuos sólidos municipales con base de plástico que constituyen una clase de sustancia orgánica a base de petróleo, es posible mejorar el bajo poder calorífico del combustible sólido producido. Preferentemente, 45 los residuos sólidos municipales contienen el 50-55% en peso de papel y el 40-45% en peso de plásticos.
En la etapa (a), se prefiere que los residuos orgánicos de alto contenido en agua y los residuos sólidos municipales se introduzcan y se mezclen en una proporción del 3,5-4:0,5-1. 50 Además, es más preferido que los residuos orgánicos de alto contenido en agua y los residuos sólidos municipales se introduzcan y se mezclen en el reactor en una proporción de llenado del 70-90%. Como el vapor a alta temperatura y presión puede ser suministrado
desde el exterior del reactor aun cuando los residuos, que serán tratados, se introduzcan en el reactor a dicha alta velocidad de carga, y pueda mantenerse la reacción basada en el contacto con el vapor saturado, es posible mejorar la eficacia de la reacción en la máxima capacidad de procesamiento de los residuos.
5
En la presente invención, la etapa (b) es una etapa en la que se somete a presión una mezcla de los residuos orgánicos y los residuos sólidos municipales suministrando alta temperatura de vapor en el reactor, y la mezcla se agita en el estado presurizado y se hidroliza. La sustancia perteneciente a los residuos orgánicos se degrada y se despolimeriza mediante la presurización, y se degrada el ácido sulfúrico que contiene mal olor, de manera 10 que es posible reducir enormemente el contenido en agua de los residuos orgánicos gracias a la alta temperatura a la vez que se elimina el mal olor. En ese momento, se prefiere que la mezcla pueda agitarse y someterse a la reacción de hidrólisis después de que la presión interna del reactor se sitúe en 20-25 atm suministrando el vapor de 200-250°C en el reactor. La figura 2 ilustra el cambio del producto iónico [H+][OH-] y el cambio de la permitividad del 15 agua. En referencia a la figura 2, la reacción del producto iónico tiene su máxima actividad a la temperatura de 200-250°C y muestra una actividad 1.000 veces mayor en comparación con la temperatura ambiente. Como la permitividad se reduce a 1/3-1/4 en comparación con la temperatura ambiente, se produce una diferencia de potencial entre los iones, que produciría un aumento del rendimiento de degradación de la sustancia orgánica. Si está por 20 debajo del intervalo de temperatura y presión anterior, es difícil obtener el efecto deseado, y cuando se sitúa por encima del intervalo de la temperatura y presión anterior, puede producirse pérdida de energía.
En la etapa (b) de la presente invención, dado que el suministro del vapor se realiza usando 25 una caldera que está conectada con el reactor, los residuos orgánicos en el reactor entran en contacto con el vapor de la caldera y reaccionan física y químicamente para mejorar de ese modo enormemente la eficacia de la reacción sin ningún procedimiento en el que el agua cambie a agua de alta temperatura de manera que se nebuliza mientras entra en contacto directo con los residuos orgánicos a baja temperatura. Además, como el vapor se 30 suministra usando la caldera proporcionada externamente, no se produce ningún fenómeno en el que reaccione con agua a alta temperatura, con lo que la reacción puede mantenerse incluso cuando aumenta la cantidad de los residuos. Por tanto, la mezcla de los residuos, que se someterán a tratamiento, se carga hasta el 70-90% del reactor, produciendo así una reacción basada en el contacto con el vapor. 35
Dado que la hidrólisis se realiza dentro del reactor basado en Fe, la eficacia de la reacción puede mejorarse enormemente gracias a la reacción de catalizador de Fe, en particular la reacción de la peptona promovida en la región en la que el vapor saturado ocupa el reactor, y se forma una membrana orgánica de 1-2 mm en el lado interior del reactor basándose en 40 el proceso y el funcionamiento del reactor, con lo que es posible evitar toda posible corrosión debida a NaCl, etc.
La etapa (c) de la presente invención es una etapa en la que el reactor se controla para que permanezca en estado normal después de que la presión dentro del reactor se despresurice 45 de forma súbita mediante la evacuación del vapor del interior del reactor, de manera que los residuos orgánicos tratados durante la etapa (b) se despolimerizan o el área superficial específica de los residuos sólidos municipales tratados durante la etapa (b) se incrementa, y los residuos sólidos municipales se trituran, más específicamente, la etapa (c) es una etapa en la que el reactivo presurizado por vapor a alta temperatura se despresuriza de forma 50 súbita, y el volumen aumenta, despolimerizando así el reactivo o triturando el reactivo. Dado que el volumen de los residuos sólidos municipales en forma de materia prima se expande de forma súbita a través de la despresurización repentina, y el área superficial específica se
incrementa, con lo que puede acortarse el tiempo de secado debido a que dichos residuos sólidos municipales se hacen reaccionar con la materia orgánica con contenido en agua y se secan, mejorando así enormemente la eficacia del secado. En este caso, se prefiere que la presión se despresurice de forma súbita de manera que la atmósfera pueda convertirse en 0,9-1,1 atm mediante evacuación del vapor del interior del reactor durante 10-120 segundos. 5
Además, la etapa (d) de la presente invención es una etapa en la que se elimina la humedad del reactivo tratado durante la etapa (c) adoptando la condición de presión diferencial o de vacío al reactor. Se prefiere que la humedad se elimine en el 5-10% del reactivo tratado durante la etapa (c) adoptando la condición de presión diferencial o de vacío o 10-15 10 minutos en el reactor usando la bomba de vacío conectada al reactor.
Además, la etapa (e) de la presente invención es una etapa en la que el reactivo tratado durante la etapa (d) se seca naturalmente para producir de ese modo combustible sólido en el que el contenido en agua es del 10-20%. Se prefiere que se produzca un combustible 15 sólido que tenga un poder calorífico bajo por encima de 5.000 kcal/kg.
Según otro aspecto, la presente invención se refiere al sistema generador combinado de energía térmica y energía eléctrica que usa el combustible sólido producido usando el procedimiento descrito anteriormente. Es decir, la presente invención proporciona el sistema 20 generador combinado de energía térmica y energía eléctrica caracterizado porque el combustible sólido (CSR) se produce a partir de residuos orgánicos de alto contenido en agua y residuos sólidos municipales, y se produce vapor sobrecalentado suministrando el combustible sólido al quemador y la caldera basados en CSR, y puede generarse electricidad mediante el sistema de generación de energía eléctrica basado en vapor que 25 usa el vapor sobrecalentado.
A continuación se describirá la presente invención en detalle junto con la realización de ejemplo.
30
Realizaciones
<Realización 1>
Se fabricó un reactor por lotes hecho de un material de Fe y que tenía una dimensión de 5 35 m3. Se introdujeron 3,5 toneladas de excrementos del ganado en los que el contenido en agua era del 80-85% y 0,5-1 toneladas de papel de residuos sólidos municipales (RSM) en el reactor lo antes posible, y se cerró la lumbrera de entrada de la parte superior del reactor. Tras completar la introducción, se mezclaron los residuos de excrementos de ganado y RSM, y se suministró vapor de 210°C para que la presión interna del reactor pasara a ser de 40 23 atm. En ese momento, el vapor saturado o el vapor sobrecalentado introducido alcanzó la condición de reacción en 3-5 minutos aproximadamente en la caldera dedicada de suministro de vapor de la parte superior del reactor preparado anteriormente, de manera que se interrumpió el suministro del vapor. El vapor suministrado y los residuos objeto se agitaron a 10-15 rpm de manera que el vapor suministrado y los residuos objeto 45 reaccionaron física y químicamente. Cuando la reacción alcanzó una condición por debajo de la temperatura y la presión establecidas anteriormente mientras se estaba realizando la reacción, el vapor saturado o el vapor sobrecalentado se suministró intermitentemente de forma que se mantuviera la atmósfera de 23 atm a 210°C. El estado descrito anteriormente se mantuvo durante 30-60 minutos dependiendo de la propiedad física del objeto de 50 tratamiento con el fin de que tuviera lugar de modo suficiente la reacción de la peptona basándose en el funcionamiento del catalizador mediante el vapor, la materia orgánica objeto de tratamiento y el reactor basado en Fe.
A continuación, la materia orgánica y la celda orgánica o RSM, que no se habían degradado durante la reacción mencionada anteriormente, se sometieron a despolimerización o se trituraron mediante la rápida evacuación del vapor a través de la lumbrera de evacuación del vapor abriendo la válvula reductora de presión hasta que la presión pasó a ser la presión atmosférica (1 atm) en 2 minutos. Aproximadamente el 5-10% del agua total del reactivo se 5 eliminó realizando el proceso de vacío (presión diferencial) durante 10-15 minutos aproximadamente usando la bomba de vacío externa (presión diferencial) de manera que se eliminara el agua del reactivo en el reactor bajo la condición de alta presión diferencial o de vacío después de los procesos de despolimerización y trituración del reactivo. El producto producido después de la reacción se trasladó al lugar de secado natural y se secó 10 naturalmente, de manera que se produjo el combustible sólido final cuyo contenido en agua era del 15%.
<Ejemplo de comparación 1>
15
El combustible sólido se produjo mediante el procedimiento de la primera realización de ejemplo, en el que el combustible sólido se produjo sin añadir los residuos sólidos municipales (RSM).
<Ejemplo de comparación 2> 20
El combustible sólido se produjo mediante el procedimiento de la primera realización de ejemplo, en el que el combustible sólido se produjo sin realizar un proceso para despresurizar de forma súbita mediante evacuación del vapor después de la presurización.
25
Experimento y resultado
Los cambios en el contenido en la cantidad de agua basándose en el tiempo de producción (tiempo de secado) del combustible sólido según la realización de ejemplo anterior se midieron usando los residuos de alto contenido en agua no tratados y los ejemplos de 30 comparación 1 y 2 como grupo de control, y el resultado de la medida se muestra en la Tabla 1.
Tabla 1
Tiempo de secado (horas)
Residuos de alto contenido en agua (% en peso) Realización 1 (% en peso) Ejemplo de comparación 1 (% en peso) Ejemplo de comparación 2 (% en peso)
0
83 59 84 60
10
80 36 81 47
20
77 10 75 36
40
65 5 63 22
60
61 4 56 15
35
Tal como se muestra en la Tabla 1, en el caso del ejemplo de comparación 1 en el que el tratamiento se realizó sin los residuos sólidos municipales, el tratamiento mostró casi la misma velocidad de secado que en los residuos de alto contenido en agua que no se sometieron a tratamiento. Dicho resultado parece derivarse del hecho de que el reactivo se convirtió en una fase en estado de gel gracias a la despolimerización de la materia orgánica 40 y a la descarga externa del nivel en las moléculas, de manera que sólo se evaporó el agua situada en la parte superior del gel, y el agua en la parte inferior del gel no se evaporó. En el caso del ejemplo de comparación 2 en el que el tratamiento se realizó sin el proceso de despresurización súbita, se confirma que la velocidad de secado durante el secado natural no se vio afectada debido a que la tasa de incremento de la superficie específica era baja. 45
En el caso de la realización 1 de la presente invención, se obtuvo aproximadamente el 10% de la tasa del contenido en agua después de que transcurrieran aproximadamente 20 horas, lo que representa que la eficacia de la fabricación del combustible sólido es muy alta.
En consecuencia, es posible confirmar que el tiempo transcurrido hasta que la tasa del 5 contenido en agua pasó a ser del 10% a través de los procesos de despresurización súbita y vacío añadiendo los residuos sólidos municipales se abrevió en más de 2 veces.
Además, el resultado del análisis con respecto a las fases de los residuos sólidos municipales usados en la realización 1 y el ejemplo de comparación 2 es el siguiente. 10
Tabla 2
Alimentos
Papel Plásticos Fibras Madera Cauchos Otros (no combustibles) Total
1,07
51,3 42,6 0,07 3,2 1,74 0,02 100 (%)
Además, como resultado de las medidas de los valores caloríficos del combustible sólido preparado según la realización 1 de la presente invención y el combustible sólido preparado 15 según el ejemplo de comparación 1, el caso de la realización 1 en el que se añadieron los residuos sólidos municipales mostró el valor de calentamiento medio de 5.000 kcal/kg que era 500 kcal/kg superior al del ejemplo de comparación 1. Es decir, parece que la velocidad de secado se incrementó dado que el área superficial específica se amplió en el proceso de despresurización súbita gracias al papel en más del 50% y de los plásticos en más del 40%, 20 ambos contenidos en los residuos sólidos municipales, y el valor de calentamiento del producto sólido se incrementó gracias a los plásticos que son materia orgánica basada en petróleo. En la Tabla 3 se muestra el valor de calentamiento medio (unidad: kcal/kg).
Tabla 3 25
Realización 1
Ejemplo de comparación 1 Residuos sólidos municipales Lodos
5.000
4.500 4.700 4.300
Dado que la presente invención puede expresarse en varias formas sin apartarse del espíritu o las características esenciales de la misma, debe entenderse también que los ejemplos descritos anteriormente no están limitados por ninguno de los detalles de la descripción precedente, salvo que se indique lo contrario, sino que al contrario deben 30 entenderse en sentido amplio como integrados dentro del espíritu y el alcance tal como se definen en las reivindicaciones adjuntas, y por tanto se pretende que todos los cambios y modificaciones que se sitúen dentro de las especificaciones y los límites de las reivindicaciones, o las equivalencias de dichas especificaciones y límites, estén comprendidos por las reivindicaciones adjuntas. 35

Claims (9)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Un procedimiento de producción de combustibles sólidos de alta eficacia y respetuoso con el medio ambiente que usa residuos orgánicos de alto contenido en agua, que comprende: 5
    (a) una etapa de mezclado de residuos en la que se introducen y se mezclan residuos orgánicos de alto contenido en agua y residuos sólidos municipales en un reactor basado en Fe;
    10
    (b) una etapa de hidrólisis en la que se somete a presión una mezcla de los residuos orgánicos y los residuos sólidos municipales añadiendo vapor a alta temperatura en el reactor y se agita en el estado presurizado para de ese modo hidrolizar la mezcla;
    (c) una etapa de despresurización en la que se controla el reactor para que permanezca en 15 estado normal después de que el interior del reactor se despresuriza de forma súbita mediante evacuación del vapor desde el interior del reactor, y la mezcla se tritura mediante despolimerización de los residuos orgánicos tratados durante la etapa (b) o incrementando el área superficial específica de los residuos sólidos municipales tratados durante la etapa (b); 20
    (d) una etapa de presión diferencial o de vacío en la que se elimina el agua del reactivo tratado durante la etapa (c) proporcionando la condición de presión diferencial o de vacío al reactor; y
    25
    (e) una etapa de preparación de combustible sólido en la que se prepara combustible sólido cuyo contenido en agua es del 10-20% mediante secado natural del reactivo tratado durante la etapa (d).
  2. 2. El procedimiento según la reivindicación 1, en el que en la etapa (a), los residuos 30 de alto contenido en agua son uno o más de los residuos seleccionados entre residuos de excrementos de ganado, lodos de aguas cloacales y residuos de alimentos y contienen el contenido en agua de más del 80%, y los residuos sólidos municipales contienen papel y plásticos.
    35
  3. 3. El procedimiento según la reivindicación 2, en el que en la etapa (a), los residuos de alto contenido en agua y los residuos sólidos municipales se introducen en una proporción de 3,5-4:0,5-1 y se mezclan.
  4. 4. El procedimiento según la reivindicación 2, en el que en la etapa (a), los residuos 40 de alto contenido en agua y los residuos sólidos municipales se introducen en una proporción de llenado del 70-90% en el reactor basado en Fe y se mezclan.
  5. 5. El procedimiento según la reivindicación 1, en el que en la etapa (b), la mezcla de los residuos orgánicos y los residuos sólidos municipales se someten a presión de 45 manera que la presión interna del reactor llega a ser 20-25 atm añadiendo el vapor de 200-250°C al reactor usando una caldera conectada al reactor.
  6. 6. El procedimiento según la reivindicación 1, en el que en la etapa (c), la presión se despresuriza de forma súbita para que la atmósfera llegue a ser de 0,9-1,1 atm por 50 evacuación del vapor desde el interior del reactor durante 10-120 segundos.
  7. 7. El procedimiento según la reivindicación 1, en el que en la etapa (d), la condición
    de presión diferencial o de vacío se proporciona al reactor durante 10-15 minutos usando una bomba de vacío conectada al reactor para eliminar de ese modo el 5-10% del agua del reactivo tratado durante la etapa (c).
  8. 8. El procedimiento según la reivindicación 1, en el que el combustible sólido 5 preparado en la etapa (e) tiene un poder calorífico bajo por encima de 5.000 kcal/kg.
  9. 9. Un sistema combinado de energía térmica y energía eléctrica caracterizado porque la electricidad se genera usando vapor sobrecalentado producido suministrando el combustible sólido a un reactor en el que el combustible sólido es producido por el 10 procedimiento de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8.
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