MX2012014036A - Metodo y aparato para homogeneizar y estabilizar residuo que contiene fierro. - Google Patents

Abstract

Un método y aparato para convertir un residuo que contiene fierro generado en la transformación hidrometalúrgica que contiene pequeñas cantidades de metales pesados solubles a una forma estable por medio de un agente de neutralización. El residuo es decantado y el residuo decantado es alimentado dentro de cuando menos un reactor de estabilización u homogeneización (3) dentro del cual también se dirige un agente de neutralización, y tiene lugar el mezclado homogéneo conjunto del residuo y el agente de neutralización por medio de un mezclador de hélice (8), en donde la proporción del diámetro del mezclador al diámetro del reactor es de 0.75 a 0.99.

Description

MÉTODO Y APARATO PARA HOMOGENEIZAR Y ESTABILIZAR RESIDUO QUE CONTIENE FIERRO Campo de la Invención La presente invención se refiere a un método y aparato para convertir un residuo ferruginoso que contiene pequeñas cantidades de metales pesados solubles generado en un proceso hidrometalúrgico a forma estable por medio de un agente neutralizante. El residuo se decanta y el residuo decantado es alimentado a, por lo menos, un reactor de estabilización y de homogeneización, al cual se envía también un agente neutralizante. El proceso de mezcla homogénea de residuo y agente neutralizante se realiza por medio de un mezclador de hélice, donde el diámetro del mezclador, en relación al diámetro del reactor es de 0.75 a 0.99.

Antecedentes de la Invención Los desperdicios sólidos generados en los procesos hidrometalúrgicos, tales como diferentes tipos de depósitos de hierro y residuos lixiviados, normalmente contienen pequeñas cantidades de metales pesados solubles, como zinc, cadmio, cobalto, níquel, arsénico y antimonio. Estos tipos de residuos requieren tratamiento previo, en el que se estabilizan antes de su almacenamiento en un vertedero, de manera que los metales pesados no se disuelvan de los desperdicios. Los métodos de tratamiento previo conocidos realizados, ya sea por separado o juntos, incluyen por ejemplo, el lavado de desperdicios, la neutralización y la precipitación de los metales como hidróxidos, la precipitación de los metales como sulfuros, el aislamiento del relleno sanitario de las aguas subterráneas y la unión de los compuestos solubles con por ejemplo, cemento, fosfato o cal.

La precipitación de sulfuro es un método efectivo para la unión de metales pesados, pero los costos adicionales incurridos por el método, así como la gran cantidad de agua que migra al vertedero, pueden ser considerados como un punto débil. Debido a la gran cantidad de agua implicada, se tendrán que construir muros multicapas y un sistema colector de agua en el vertedero para evitar que el agua en el sitio se filtre en las aguas subterráneas.

El proceso de producción de zinc es un proceso típico en el que se genera un desperdicio ferruginoso. El proceso de producción que se origina del concentrado de sulfuro de zinc de acuerdo a un planteamiento comprende, la calcinación del concentrado, la lixiviación de la calcina, es decir, el óxido de zinc obtenido, en donde el óxido de zinc se lixivia con una solución que contiene ácido sulfúrico para formar una solución de sulfato de zinc, en lo que se denomina lixiviación neutra. La solución de sulfato de zinc se envía generalmente, a través de la purificación de la solución para la recuperación electrolítica. El residuo insoluble de la lixiviación neutra está compuesto de la ferrita de zinc y el azufre formado en la calcinación, y el residuo es tratado en una etapa de lixiviación ácida fuerte para lixiviar la ferrita, de manera que se recupera el zinc ligada a él. El hierro se precipita como jarosita, goethita o hematita, más comúnmente como jarosita. A menudo, se somete el residuo a flotación para separar el azufre del depósito de hierro. El concentrado de sulfuro de zinc también puede dirigirse por ejemplo, a la etapa de lixiviación ácida fuerte sin la calcinación, o la completa lixiviación del concentrado puede realizarse sin calcinación y el residuo de desecho que se genera contiene tanto hierro y azufre del concentrado.

La eliminación del residuo del hierro generado en el proceso de lixiviación del concentrado de zinc y otros metales equivalentes debe ocurrir de modo que el residuo o desecho final sea lo más poco soluble posible, por el que cualquier residuo de metal pesado pequeño que pueda haber permanecido en él, no cause problemas. La hematita es muy poco soluble, pero su producción generalmente requiere de condiciones autoclaves, las cuales elevan los costos del proceso.

Se han hecho intentos para resolver el problema de almacenamiento del residuo de hierro, por ejemplo, tal como se presenta en la publicación de patente CA 1079496 y la publicación de Ek, C. "Jarosite treatment and disposal by the 'Jarochaux' process" Int. Symposium on Iron Control in Hydrometallurgy, Oct. 19-22, 1986, Toronto, Part. VII páginas 719-729, que describen el proceso Jarochaux. De acuerdo con este método, un residuo de hierro, el cual puede ser jarosita u otros posibles compuestos de hierro, se mezcla con un compuesto de calcio. El compuesto de calcio puede ser, por ejemplo, cal viva, cal muerta o lechada de cal. Como resultado de las reacciones fisicoquímicas, se forman flóculos esféricos, con un diámetro de 1 a 20 cm. El sulfato en el residuo de hierro reacciona con el calcio y forma yeso, el cual a su vez forma una estructura en el interior del floculo de jarosita y una carcasa alrededor del floculo. El método consiste de las siguientes etapas: la primera etapa es la filtración, seguida por la decantación a un contenido de sólidos de aproximadamente 50 g/1, después de ello, el espesamiento y la filtración del subdesbordamiento del espesante (contenido de sólidos de aprox. 200 g/1.), el secado al aire del residuo en un filtro, después del cual el contenido de humedad es de aproximadamente 35%. Desde el filtro, el residuo es enviado a través de la cinta transportadora a un mezclador de tornillo, al cual se alimenta también la cal parecida al polvo. Cuando el residuo de hierro es principalmente jarosita, la cantidad de cal (CaO) a añadirse es de 6 a 16% de la cantidad de sólidos secos del residuo de desperdicios. Cuando el residuo de desperdicios es principalmente goethita, la cantidad de cal requerida es menor. De acuerdo con los ejemplos en la publicación de la patente, el reactor de mezcla para el residuo y la cal es en forma de artesa de colada y equipado con dos mezcladores de cuchillas que giran una en frente de la otra.

De acuerdo con el método descrito en la publicación de patente IT 1290886, el desperdicio que contiene metales pesados se estabiliza mediante la adición de hidróxido de calcio, ácido ortofosfórico o sus sales a una solución acuosa, y agua si es necesario, con el fin de obtener una pasta de consistencia uniforme. El inconveniente de este método es que el desperdicio tiene que secarse antes de su almacenamiento en el vertedero.

La neutralización de cal es adecuada para casi todos los tipos de desperdicios e incluso, los antiguos vertederos pueden ser tratados mediante la adición de cal. Sin embargo, el método tiene la desventaja de que el desperdicio generado no es de calidad uniforme. Como un resultado de la neutralización no uniforme, algunos de los materiales continúan sin neutralizarse y en algunos de los materiales el pH puede elevarse tan alto que provoca la descomposición de la jarosita.

Sin embargo, otro método destinado para la eliminación de residuos de hierro, especialmente jarosita, es el proceso Jarofix, el cual se describe por ejemplo, en el artículo de Seyer, S. et al: "Jarofíx: Addressing Iron Disposal in the Zinc Industry", JOM, diciembre 2001, páginas 32 - 35. La parte inicial del método es similar a la del proceso Jarochaux descrita anteriormente, es decir, el residuo de jarosita se decanta y espesa, mientras que la cal se mezcla con el residuo, pero luego de ello, además, se añade cemento al residuo para unirlo. El cemento permite la estabilización física y química del residuo de hierro a largo plazo. Por supuesto, el uso de cemento como agente aglutinante estabiliza la jatosita adecuadamente, pero también causa costos adicionales para el proceso.

La publicación de patente FI 84787 ha divulgado un reactor de mezcla y un mezclador localizado en él, y el aparato está destinado para mezclar dos líquidos entre sí o un líquido y un sólido, y simultáneamente separar ya sea otro líquido o sólido del líquido. El aparato está compuesto de un reactor de tres partes, la sección superior que es cilindrica, la sección cónica inferior a ésta y la más baja, una parte colectora tubular. Los defiectores se colocan sobre los bordes del reactor. El mezclador consiste de dos bobinas tubulares que rodean el eje y de un cono de protección fijado en la sección inferior del mezclador, que está destinado para evitar que los flujos ingresen a la zona de reacción y que succionen gotas de líquido hacia arriba. El diámetro del mezclador es de 0,5 a 0,75 x el diámetro del reactor, lo que significa que en la práctica, la zona agitada es sólo la mitad del volumen del reactor. El mezclador se extiende también a la sección cónica del reactor y la distancia de las bobinas tubulares a partir del eje del mezclador disminuye correspondientemente, de modo que la proporción del diámetro del mezclador al diámetro del reactor permanece en el nivel anterior. El reactor y el mezclador están destinados para mezclar, ya sean dos líquidos o un líquido y un sólido, y la descripción del equipo revela que el contenido de sólidos de cualquier suspensión que pueda generarse, no sea muy alta. El proceso de mezcla en la sección inferior del mezclador es más débil, por lo que las fases se separan después de las reacciones que se han producido durante el mezclado. En la sección inferior del reactor, el objetivo es evitar que los sólidos migren a la sección superior del reactor.

Objetivo de la Invención El objetivo de la invención es eliminar los inconvenientes de los métodos descritos anteriormente y divulgar un método y aparato, los cuales permitirán la formación, a partir un residuo de hierro, de una pasta de desechos de calidad uniforme con un contenido de sólidos muy alta que es fácil de almacenar, por medio de un agente neutralizante. Si no existen compuestos nocivos en los desechos, estos pueden ser utilizados por ejemplo, como un potenciador de tierra. Después del procesamiento, la pasta de desechos homogénea se transporta directamente al lugar de almacenamiento, donde se endurece y convierte en una masa sólida sin ninguna separación de solución de la masa al lugar. De acuerdo con el método, un beneficio adicional del material estabilizado es que la superficie de contacto de agua de lluvia y pasta de desechos estabilizada, es considerablemente menor, en comparación con los desperdicios pulverulentos o parecidos al polvo.

Compendio de la Invención La presente invención se refiere a un método para convertir un residuo ferruginoso generado en un proceso hidrometalúrgico que contiene pequeñas cantidades de metales pesados a una forma estable por medio de un agente neutralizante, donde primero se decanta el residuo. El residuo decantado es alimentado a, por lo menos, un reactor de estabilización o de homogeneización, al cual se envía también un agente neutralizante, y el proceso de mezcla homogénea conjunta de residuo y de agente neutralizante se realiza por medio de un mezclador de hélice, donde la proporción del diámetro del mezclador al diámetro del reactor es de 0,75 a 0,99.

De acuerdo con una modalidad de la invención, el agente neutralizante es alimentado al reactor de estabilización en forma de polvo.

De acuerdo con otra modalidad de la invención, el agente neutralizante es alimentado al reactor de estabilización en forma de suspensión.

Es típico del método, de acuerdo con la invención que el agente neutralizante es un compuesto de calcio y/o magnesio.

La invención se refiere también a un aparato para convertir un residuo ferruginoso generado en un proceso hidrometalúrgico que contiene pequeñas cantidades de metales pesados a una forma estable por medio de un agente neutralizante, donde primero se decanta el residuo en un reactor de decantación. El residuo decantado es alimentado a, por lo menos, un reactor de estabilización o de homogeneización, cuya sección superior es cilindrica y la sección inferior en forma de un cono con la parte de abajo estrecha, mientras que el residuo y el agente neutralizante son alimentados a la sección superior del reactor, y la pasta homogénea es retirada de la sección inferior del reactor; además, el reactor está equipado con un mezclador, el cual contiene, por lo menos, dos barras helicoidales que giran alrededor de un eje y están sostenidos sobre el eje por medio de brazos de soporte, y se encuentran ubicados simétricamente en relación el uno del otro, donde además la proporción del diámetro del mezclador al diámetro del reactor es de 0,75 a 0,99.

De acuerdo con una modalidad de la invención, el mezclador está compuesto de dos partes: por las que la parte superior, en la cual la distancia de las barras helicoidales desde el eje es la misma a lo largo de toda la altura de la sección del mezclador, y está ubicada en la parte cilindrica del reactor; y la sección inferior, en la cual la distancia de las barras helicoidales desde el eje disminuye cónicamente hacia la sección inferior del mezclador, y está ubicada en la parte cónica del reactor que posee la parte de abajo estrecha.

De acuerdo con una modalidad de la invención, el número de brazos de soporte que sostienen las barras helicoidales a diferentes alturas es de 4 a 8. Es típico del mezclador que los brazos de soporte estén a un ángulo de 0 a 65° respecto a la horizontal, dependiendo de la ubicación de los brazos de soporte en el mezclador o la sección del mezclador.

Cuando el mezclador de acuerdo con la invención se compone de dos partes, las barras helicoidales de la sección superior e inferior del mezclador se compensan preferiblemente en relación de una de la otra.

Es típico del aparato de acuerdo con la invención que las barras helicoidales del reactor den vueltas alrededor del eje de 0.5 a 2 veces y que el ángulo de inclinación de las barras helicoidales es de 15 a 45° con respecto a la horizontal, preferiblemente de 25 a 35°.

De acuerdo con una modalidad de la invención, la proporción del diámetro del mezclador al diámetro del reactor es de 0.85 a 0.95.

De acuerdo con una configuración del aparato conforme con la invención, las placas de guía de la invención que se dirigen oblicuamente hacia el interior desde el borde del reactor, están ubicadas en la sección superior del reactor de neutralización para guiar los flujos de suspensión, y se extienden hacia el interior por una distancia que es de 3 a 8% del diámetro del reactor.

Breve Descripción de los Dibujos La Figura 1 presenta un diagrama de flujo del proceso, y La Figura 2 es una sección vertical de un reactor agitado y el mezclador de acuerdo con la invención.

Descripción Detallada de Modalidades Preferidas de la Invención La invención se refiere a un método y aparato para neutralizar y estabilizar un residuo de desperdicios que contiene hierro y pequeñas cantidades de metales pesados. De acuerdo con la invención, la estabilización se produce por un método en el que el residuo de desperdicios se estabiliza en una pasta de desechos homogénea, de modo que toda la masa que se forma es de tamaño uniforme, y no sólo forme una estructura y carcasa de cal. El residuo de desechos puede contener, además de un residuo de hierro jarosítico por ejemplo, un residuo sulfúreo generado en la lixiviación directa de zinc. Además de la jarosita, el residuo de hierro también puede estar formado de otros compuestos de hierro, tales como la goethita o hidróxidos. El residuo de desechos ferruginoso también puede tener su origen en otros procedimientos distintos de la producción de zinc, aunque se ha encontrado que es especialmente adecuado para este. Debido a que la pasta de desechos no contiene ningún compuesto nocivo, esta puede utilizarse como un potenciador del suelo, por ejemplo.

El término reactor de neutralización y reactor de estabilización usado en el texto se refiere al mismo reactor, y así mismo, el agente neutralizante y agente estabilizante se refieren a la misma sustancia.

Una gráfica del proceso simple del método se presenta en la Figura 1. En la primera etapa del método, una torta de filtro del residuo de desechos 1 se decanta en el reactor de decantación 2 a una suspensión homogénea. Dependiendo del contenido de humedad del residuo, la decantación puede realizarse en el agua contenida en el residuo a ser filtrado o mediante el suministro de agua adicional. El residuo decantado se alimenta por ejemplo, por medio de una bomba de manguera al reactor de estabilización o de homogeneización 3, en la cual la neutralización se realiza utilizando un agente neutralizante o estabilizante apropiado 4, tal como un compuesto de calcio y/o de magnesio apropiado. El agente estabilizante depende de la composición de los desperdicios a tratar. El agente estabilizante puede ser alimentado, ya sea en seco o como una suspensión acuosa y preferentemente se alimenta dentro de la suspensión. Además de un agente estabilizante seco, el agua también puede ser alimentada al reactor tal como se requiere. Puede haber uno o varios reactores de estabilización en serie. La pasta de desechos estabilizada y homogénea 6 es retirada de la sección inferior del reactor utilizando una bomba de manguera, por ejemplo.

En la primera etapa del método de acuerdo con la invención, el residuo que sale del filtro se decanta en el reactor de decantación 2 a una suspensión homogénea. Ningún agente estabilizante se añade en esta etapa. De esta manera, podemos asegurar que el desperdicio a estabilizarse sea siempre de calidad uniforme antes de ponerse en contacto con el agente estabilizante. Por esta razón, las reacciones entre el desperdicio y los productos químicos estabilizantes en el reactor de estabilización se realizan de una manera controlada. El método de acuerdo con la invención permite la eliminación de los inconvenientes en los métodos descritos anteriormente, tales como las variaciones en el pH causado por la neutralización irregular. Un valor de pH demasiado alto puede causar la descomposición del material a ser estabilizado, como por ejemplo, la jarosita.

Las reacciones de estabilización controladas dan como resultado una pasta de desechos homogénea, la cual puede transportarse directamente al vertedero, donde ésta se endurece y se convierte en una masa sólida sin ninguna separación de solución de la masa en el vertedero. En los métodos descritos anteriormente, las reacciones mal controladas conducen a la generación de fióculos no uniformes, los cuales pueden tener un diámetro de hasta 20 cm, pero por otro lado, también tienen material pulverulento polvoriento. De acuerdo con el método, una ventaja adicional de material homogéneo estabilizado es una superficie de contacto considerablemente más pequeña entre el agua de lluvia y el desperdicio estabilizado en comparación con el desperdicio pulvurento o parecido al polvo.

Tal como muestra la Figura 2 con más detalle, la sección superior 5 del reactor de estabilización 3 consiste preferiblemente de un cilindro vertical y la sección inferior 6 de un cono con la parte de abajo estrecha. El ángulo del cono es preferiblemente de 45 a 75°. La suspensión a neutralizarse es alimentada a la sección superior del reactor, a la cual se le colocan ventajosamente placas de guía 7 para guiar el flujo hacia el centro. Las placas se extienden desde el borde del reactor oblicuamente hacia el interior a una distancia que es de alrededor de 3 a 8% del diámetro del reactor. La pasta neutralizada y estabilizada de desechos es retirada de la parte de abajo de la sección cónica inferior, ya sea por gravedad o por fuerza. El reactor de neutralización está equipado con el mezclador 8, el cual en la modalidad mostrada en la Figura 2 es de dos partes, que consisten de la sección del proceso de mezclado superior 9 y la sección del proceso de mezclado inferior 10. Ambas partes del mezclador están unidos al mismo eje vertical 1 1. De acuerdo con una segunda alternativa, las partes del mezclador están integradas.

(Ambas) Partes del mezclador están hechas de al menos dos barras helicoidales 12 y 13 que rodean y se sostienen sobre un eje. Las barras helicoidales se ubican simétricamente en relación el uno del otro de manera que la distancia desde el eje es la misma cuando se mira a la misma altura. El ángulo de inclinación de las barras helicoidales es de 15 a 45° con respecto a la horizontal, preferiblemente de 25 a 35°. Las barras helicoidales se sostienen sobre el eje 1 1 por medio de brazos de soporte 14, los cuales se localizan de 2 a 6 diferentes alturas en cada sección del mezclador, dependiendo de la altura de la sección de mezclador. En particular, el número de brazos de soporte en la sección superior es de alrededor de 3 a 6. Cuando el mezclador es de una pieza, los brazos de soporte se localizan de 4 a 8 diferentes alturas. En cada sección del mezclador, los brazos de soporte están a un ángulo de 0 a 65° respecto a la horizontal, dependiendo de la ubicación del brazo de soporte en el mezclador. Los brazos de soporte actúan no sólo como elementos de soporte para las barras helicoidales, sino también como miembros del proceso de mezcla en la sección central del reactor y promueven el rendimiento del proceso de mezcla homogénea.

En la sección superior del mezclador, la distancia de las barras helicoidal desde el eje es la misma a lo largo de la sección del mezclador, pero en la sección inferior del mezclador, la distancia de las barras helicoidales desde el eje disminuye cónicamente hacia la parte inferior del mezclador. El mezclador 8 es colocado en el reactor 3 de manera que la sección inferior cónica del mezclador 10 se ubica en la sección cónica 6 del reactor. Cuando el mezclador se integra, las barras helicoidales son continuas desde abajo hacia arriba. Cuando el mezclador se compone de dos secciones, las barras helicoidales en la sección inferior del mezclador se desplazan preferiblemente en relación a las barras helicoidales de la sección superior del mezclador. La proporción del diámetro del mezclador o las partes del mezclador a la del reactor es de alrededor de 0,75 a 0,99, preferiblemente de 0,85 a 0,95, de modo que la totalidad del material se mezcla uniformemente en el reactor.

No hay deflectores o conos de protección en el reactor de estabilización, ya que los materiales mezclados entre sí, o son parecidos a una pasta o el agente neutralizante es un sólido pulverulento y el producto a generarse es parecido a una pasta. Dependiendo de la altura del reactor, las barras helicoidales giran alrededor del eje de 0,5 a 2 veces. El mezclador se recubre preferiblemente con algún material antiadherente adecuado, tales como el Teflón.

Las pruebas realizadas han demostrado que un mezclador que consiste de barras helicoidales y de sus brazos de soporte permite el residuo de hierro a tratarse y el agente neutralizante a mezclarse muy homogéneamente a una masa pastosa, en la que las partículas individuales del residuo de hierro y el agente neutralizante no pueden distinguirse. Asimismo, se ha encontrado que el residuo de desperdicios formado es muy estable, de modo que la cantidad de metales pesados que se disuelven de los mismos es inferior a los valores de referencia establecidos.

Ejemplos Ejemplo 1 Una torta de filtro de residuo de desperdicios, la cual contiene tanto jarosita como azufre elemental, se decantó en un reactor de decantación a una suspensión homogénea. El contenido de humedad del residuo de desechos fue de 39%. La suspensión fue bombeada a 120 1/h desde el reactor de decantación hasta el reactor de estabilización, al cual se alimentó de 29 kg/h de hidróxido de calcio seco. Se alimentó de 8 1/h de agua al reactor de estabilización durante la alimentación de hidróxido de calcio. El volumen efectivo del reactor de estabilización fue de 30 dm3. La estabilización se realizó a temperatura de ambiente. La operación continua prosiguió durante cinco horas. Durante la operación, 200 I de los desperdicios estabilizados que fueron formados se recogieron en barriles. Las muestras se recogieron de los desperdicios estabilizados durante la operación. El material estabilizado se vertió sobre una base plana, en la cual se monitoreó el comportamiento del material. Se dejó endurecer el material durante la noche. El material había endurecido y no había emanado agua de él. No era posible distinguir las partículas separadas de los residuos de hierro y el agente neutralizante en una grieta y pieza endurecida. Se realizó una prueba de solubilidad de acuerdo con la norma europea EN- 12457-3 sobre la pasta de desechos endurecida, estabilizada. Los resultados de la prueba estuvieron por debajo de los límites de residuos peligrosos establecidos en la directiva de la Unión Europea.

Ejemplo 2 En el ejemplo, una de las disposiciones de prueba descritas se repitió, con la diferencia que el reactor de estabilización de acuerdo con la invención se reemplace con un mezclador de tornillo. El resultado fue un desperdicio no homogéneo grumoso, en la cual se percibió claramente cal sin reaccionar.

Claims (13)

Reivindicaciones

1. Un método para convertir un residuo ferruginoso generado en un proceso hidrometalúrgico, que contiene pequeñas cantidades de metales pesados solubles, en una forma estable por medio de un agente neutralizante, mediante el cual primero se decanta el residuo, caracterizado porque el residuo decantado es alimentado a, por lo menos, un reactor de estabilización o de homogeneización, al cual se envía también un agente neutralizante, y el proceso de mezcla homogénea conjunta del residuo y el agente neutralizante se realiza por medio de un mezclador de hélice, donde la proporción del diámetro del mezclador al diámetro del reactor es de 0.75 a 0.99.

2. Un método de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el agente neutralizante es alimentado al reactor de estabilización en forma de polvo.

3. Un método de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el agente neutralizante es alimentado al reactor de estabilización en forma de suspensión.

4. Un método de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el agente neutralizante es un compuesto de calcio y/o magnesio.

5. Un aparato para convertir un residuo ferruginoso que contiene pequeñas cantidades de metales pesados solubles que se genera en un proceso hidrometalúrgico en una forma estable por medio de un agente neutralizante, mediante el cual primero se decanta el residuo en un reactor de decantación, caracterizado porque el residuo decantado se envía a, por lo menos, un reactor de estabilización o de homogeneización, cuya sección superior es cilindrica y la sección inferior tiene forma similar a un cono con la parte de abajo estrecha, y donde el residuo y el agente neutralizante son alimentados a la sección superior del reactor y la pasta homogeneizada es retirada de la sección inferior del reactor; además, el reactor está equipado con un mezclador, el cual contiene, por lo menos, dos barras helicoidales que giran alrededor del eje y están sostenidas sobre el eje por medio de brazos de soporte, donde dichas barras helicoidales se encuentran ubicadas simétricamente en relación la una de la otra y donde la proporción del diámetro del mezclador al diámetro del reactor de estabilización es de 0.75 a 0.99.

6. El aparato de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque el mezclador se compone de dos secciones, por las cuales la sección superior del mezclador, donde la distancia de las barras helicoidales del mismo desde el eje es la misma a lo largo de la altura de la sección del mezclador, y está ubicada en la parte cilindrica del reactor de estabilización y la sección inferior del mezclador, donde la distancia de las barras helicoidales del mismo desde el eje disminuye cónicamente hacia la parte inferior del mezclador, y está ubicada en la sección del reactor de forma de cono con la parte de abajo estrecha.

7. El aparato de acuerdo con la reivindicación 5 ó 6, caracterizado porque el número de brazos de soporte que sostienen las barras helicoidales a diferentes alturas es de 4 a 8.

8. El aparato de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque las barras helicoidales de la sección superior e inferior del mezclador son desplazadas en relación uno del otro.

9. El aparato de acuerdo con la reivindicación 5 ó 6, caracterizado porque las barras helicoidales giran alrededor del eje de 0.5 a 2 veces.

10. El aparato de acuerdo con la reivindicación 5 ó 6, caracterizado porque el ángulo de inclinación de las barras helicoidales respecto a la horizontal es de 15 a 45°, preferiblemente de 25 a 35°.

11. El aparato de acuerdo con la reivindicación 5 ó 6, caracterizado porque los brazos de soporte en el mezclador están a un ángulo de 0 a 65° respecto a la horizontal, dependiendo de la ubicación del brazo de soporte en el mezclador o sección del mezclador.

12. El aparato de acuerdo con la reivindicación 5 ó 6, caracterizado porque la proporción del diámetro del mezclador al diámetro del reactor de estabilización es de 0.85 a 0.95.

13. El aparato de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque las placas de guía se ubican en la sección superior del reactor de estabilización, dirigido oblicuamente hacia el interior desde los bordes del reactor para guiar el flujo de la suspensión y se extienden hacia el interior por una distancia que es de 3 a 8% del diámetro del reactor.