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Procédé Pour le traitement de liquides et de solutions difficilement filtrables, spéciale- ment de jas et de solutions sacrées .
La présente invention se rapporte à un procédé pour le traitement de liquides et de solutions diffi- cilement filtrables, tels que des jus et des solo.- tions sacrée, comme ceux-ci se présentent dans la fabrication et le raffinage de sacres de betteraves et de cannes, solutions de glacose , de lactose et analogues, à l'aide d'agents absorbants, filtrants,
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et purifiants, qui agissent spécialement d'une façon physi- que sur les liquides traités.
L'invention a particulièrement pour but de ren- dre l'application de charbons actifs ou décolorants plus économique, oe qui présente surtout une très grande importan- oe, lorsque le charbon décolorant employé n'est pas régénéré après son usage. l'application de charbon décolorant, p.e. pour la purification des jus et solutions sucrés, envisage d'une part l'élimination des impuretés, qui se trouvent à l'état oolloidal ou en suspension, telles que les matières gommeu- ses et mucilagineuses, qui, sans causer une coloration ap- préoiable de la solution sucrée ont cependant une influence très désavantageuse,-' entre autre parce quelles diminuent fortement la tension superficielle du liquide;
d'autre part une décoloration totale ou partielle du liquide traité, par quelle, purification il devient possible de fabriquer des sucres blanos ou raffinés de qualité supérieure.
Lorsque dans la pratique il s'agit d'obtenir l'élimination de toutes ces impuretés et matières coloran tes au moyen d'une application de charbon actif, il en ré- suite que par l'absorption de ces différentes matières dans le charbon, celui-ci devient rapidement inactif. Il faut dono employer des quantités relativement grandes de charbon actif, qui est rapidement épuisé, de sorte que le procédé devient inéoonomique.
Dans la technique on s'est déjà efforcé d'exé- cuter l'élimination des impuretés colloïdales et analogues d'une part , et celle des matières colorantes d'autre part d'une façon séparée, c'est à dire qu'on a soumis les jus ou solutions à un traitement combiné, notamment d'abord une filtration préalable et ensuite l'opération de décolo-
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ration à l'aide de charbon décolorant, tel que Eponit. Norit, Polycarbon, Carboraffin, Noir Animal, etc.
La filtration préalable a été exécutée jusqu'ici soit au moyen de charbon aotif, soit plus généralement à laide de matières inorganiques tel que du kieselguhr, de la bauxite, des sels de calcium ou autres sels précipitée dans ou en dehors du jus, de la pâte de papier ou de bois ou autres matières cellulosiques ou des matières fib@reuses, comme p.e.
en usage dans certains pays dans le procédé Soxhlet, du charbon de bois ou charbon actif déjà plus ou moins dpuisé, du sable, ou également, lorsque cela était possible, par une simple filtration mécanique sur toile ou un autre tissu,
De tous ces traitements préalables, celui du charbon actif s'est montré âtre le plus efficace, mais par suite de la grande quantité de charbon requise et de son prix relativement élevé; ce procédé est généralement trop coûteux. Si on emploie peu de charbon, il devient impossible de séparer celui-ci du liquide traité, par suite de la gran- de quantité de matière colloïdale absorbée, et le liquide na devient donc pas bien filtrable.
On était dono obligé d'employer des quantités relativement grandes de charbon actif pour la filtration préalable, mais ce charbon frétait pas alors épuisé et i@ ne pouvait non plus être utilisé ensuite sans être régénéré*
Par contre, la filtration préalable avec les dif- férents agents de filtration moins coûteux connus, présentait l'inconvénient² que le liquide n'était pas suffisamment pu- rifié, de sorte que dans l'opération de décoloration suivan- te, le charbon décolorant s'obstruait trop rapidement et p.e. dans son application en couches, oelles-oi devenaient rapi- dément imperméables et devaient être changées ou rajustées;
Ce procédé té@it donc également inéoonomique dans beaucoup
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' de cas, en particulier lorsque le charbon actif employé n'était pas régénéré, p.e. pour se passer de l'installation relativement coûteuse requise pour la régénération.
Il a été prouvé d'après la présente invention que l'emploi de quantités relativement minimes de charbon décolorant en combinaison avec un autre agent absorbant, fil- trant, ou purifiant, tel que le kieselguhr, la pâte de bois, les sels de chaux précipités ou une des autres matières con- nues mentionnées ci-dessus, permet une purification préalable beaucoup plus intensive, moyennant une élimination pratique- ment complète des impuretés colloïdales, d'où résulte un procédé' beaucoup plus économique.
L'effet favorable obtenu doit probablement être attribué au fait que d'une part le charbon décolorant élimine des impuretés de caractère spéoial., qui ne sont pas absorbées par les autres agents de filtration, mais en particulier aus- si au fait, 'que grâce à la présence simultanée des autres agents de filtration, le charbon actif, qui de par sa quan- tité minime s'est fortement chargé d'impuretés peut être ai- sément séparé du liquide par filtration,
La matière absorbante supplémentaire a donc en outre de son action purifiante spécifique, l'avantage de ren- dre le charbon actif, qui est fortemeat souillé, facilement filtrable.
En outre de ce que le charbon décolorant exerce dans ce traitement préalable une forte élimination des matiè- res colloïdales, on a encore l'avantage qu'il produit égale- ment une certaine décoloration, de sorte que le charbon peut de cette façon être complètement épuisé et qu'il n'y a lias d'inconvénient à le jeter -après cette opération, sans régéné- ration, ensemble aveo les autres agents de filtration.
Les jus ou solutions sucrés ainsi traités sont donc
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donc fortement purifiés par Inaction combinée des diffé- rents agents employés et de oette façon il devient possible que le charbon décolorant, qui est employé ensuite dans l'o- pération de décoloration proprement dite est complètement utilisé, de sorte qu'on peut suffire avec des quantités bées minimes, permettant de travailler d'une façon très écono- mique sans régénération.
Le traitement préalable susmentionné s'effectue de préférence exclusivement d'après la méthode de mélange, c.à.d. que les agents purifiants sont mélangés au liquide traité, p.e. dans des cuves-mélangeuses, et ensuite séparés du liquide, p.e. par filtration dans des filtres-presses.
Le liquide ainsi traité au préalable est ensuite soumis à l'opération de décoloration principale, à l'aide de charbon aetif végétal, noir animal ou analogues. Pour cela on peut également procéder d'après la méthode de mélange* comme décrite ci-dessus, ou bien on peut filtrer le liquide à travers des couches relativement minoes de charbon décolo- rant finement pulvérisé ou dans des colonnes chargées de char bon granulé. Au lieu de la disposition connue de couches verticales dans des filtres analogues aux filtres Daneok, il peut être avantageux de faire usage dtappareils de fil- tration, dans lesquels les couches de charbon sont disposées horizontalement.
Dans le procédé de filtration par couches, p.e. dans des filtres Daneok ou analogues, ou dans des filtres. presses, on peut se servir beaucoup plus loggtemps des mêmes pouohes de charbon sans devoir les changer ou rajuster, que dans le procédé ordinaire, par suite de la purification préa- lable plus complète du liquide, ce qui constitue une économie importante de temps et de travail, ainsi que de toiles fil** trantes et moins de perte de sucre. Des avantages semblables
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Sont obtenus également dans Inapplication de la méthode de mélange, parce qui?.- ici également le charbon n'est pour ainsi dire plus chargé et obstrué par des matières colloï- dales.
On peut d'après les circonstances et les buts envisagés travailler en milieu légèrement acide ou en milieu neutre ou légèrement alcalin, cela aussi bien pour la fil- tration préalable que pour la décoloration proprement dite.
Pour des solutions sucrées de pureté très élevée on choisira de préférence une réaction pratiquement neutre ou très légèrement alcaline, par contre pour des solutions de glu- cose on donnera la préférence à une réaction légèrement acide.
Le procédé décrit ci-dessus se prête très bien à Inapplication dans l'opération de décoloration de charbons actifs, tels que l'Eponit, ou le Norit, qui sont ensuite régénérés. On a en procédant d'après l'invention l'avantage que le charbon employé se laisse régénérer plus facilement et plus complètement à l'aide d'acide, de lessive alcaline ou par chauffage à incandescence ou par traitement combiné, paroe que le charbon n'a absorbé que des matières qui se laissent éliminer assez facilement.
Pour la filtration préalable, il y a avantage à employer des charbons actifs, tel que l'Eponit, Norit ou analogues, qui présentent encore la structure fibreuse ou organisée dérivant de la matière première végétale employée dans leur fabrication. Cette structure est notai.,ment très importante en ce qui concerne les propriétés filtrantes du charbon
D'après l'invention on peut utiliser le charbon, qui a été partiellement épuisé dans l'opération de décolora- tion, ensuite pour la filtration préalable, en combinaison avec un ou plusieurs des agents de filtration, susmentionnés.
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L'utilisation du charbon déjà employé pour la décoloration, ensuite pour la filtration préalable, peut également steffeotuer sur un liquide, se trouvant dans une @ autre phase de la fabrication, p.e. sur des sirops, égouts, êtes /le charbon actif employé pour la décoloration peut au besoin être traité avec une quantité minime d'acide* tel qu'il est d'usage avec le noir animal, pour extraire spécialement les matières minérales absorbées, avant d'utili- ser ce charbon dans une opération subséquente.
Dans l'application combinée d'agents purifiants d'après l'invention, on peut également employer une quanti té relativement grande, o.à.d. en excès, et ¯'utiliser la même quantité successivement pour deux ou plusieurs opérations, sur différentes quantités de liquide.
REVENDICATIONS.
1. Procédé pour le traitement de liquides difficilement filtrables, spécialement de jus et de solutions de sucre de betteraves ou de cannes, de glucose, lactose, etc;, dans lequel on fait usage de matières absorbantes pour la décoloration et autre purification du liquide, caractérisé par ce que le liquide est d'abord soumis à l'action en suspen- sion d'une combinaison de charbon décolorant avec un ou plu- sieurs agents absorbants, filtrants ou purifiants, inorga- niques ou organiques connus, après quoi le liquide ainsi traité est soumis à l'action de charbon décolorant pour sa décoloration proprement dite.