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Publication number: BE345894A
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Description


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    Procède   et Dispositif pour débarrasser les eaux des substances organiques solubles riches en goudron, 
Pour débarrasser les eaux, et notamment les eaux pro- venant des usines à gaz ou des installations de fours à coke, des substances organiques riches en goudron qui y sont solubles, telles que le phénol et la pyridine, on a employé jusqu'ici le benzol et ses h.omologues. Cet absor- bant offre toutefois l'inconvénient de se dissoudre lui-même partiellement dans les eaux et par suite de contaminer celles-ci, dont il ne peut ensuite être élimine que très difficilement. 



   Suivant cette invention les eaux sont débarrassées de   @es substances   riches en goudron au moyen d'un produit de 

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 la distillation fractionnée d'huile de goudron, connu en 
Allemagne sous le nom de fraction "d'huile de goudron, dont le point d'ébullition est compris entre les limites de 
230 à   35000   environ ou dans une section de cette échelle. 



   Une telle fraction d'huile de goudron présente d'une part un pouvoir d'extraction notablement plus grand que le benzol et offre d'autre part sur celui-ci l'avantage de ne pas être soluble dans   l'eau,   même partiellement; Ci l'on soumet par exemple de l'eau contenant environ 4 gr, de phénol par litre, à un lavage au benzol en contre-courant, le benzol ne   s'en-     richit   dans le cas le plus favorable que d'environ 1.5%, tandis que dans les mêmes conditions les hydrocarbures du produit fractionné'   d'huile   de goudron   mentionné   ci-dessus absorbent à peu près le double de phénol, de sorte que la quantité de dissolvant nécessaire n'est que la moitié de celle qu'exige le traitement au benzol. 



   La fraction d'huile de goudron considérée offre en outre l'avantage d'avoir un poids spécifique plus élevé que l'eau tandis qu'une fraction d'huile de goudron dont l'intervalle d'ébullition est par exemple de 170 à 230 C possède un poids spécifique approximativement égal à 1,0 , et peut donc former facilement avec l'eau à épurer des émulsions très stables; cette dernière fraction possède en outre un pouvoir épurant beaucoup moins élevé que la première. 



   Dans le cas où la fraction d'huile de goudron contient   déjà,,   avant son utilisation, du phénol ou du phénol et de la pyridine, on peut avant de l'employer, la soumettre   à.   un traitement par une lessive de soude en vue de la débar- rasser du phénol et éventuellement lui faire subir encore un lavage par des acides dilués pour l'élimination des bases 

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 de pyridine.

   Toutefois le lavage préalable à l'aide d'acides n'est pas nécessaire, car lors de l'emploi de l'huile, les bases qui y sont éventuellement contenues sont éliminées conjointement avec les bases de pyridine qui se trouvent éventuellement dans les eaux, Comme les huiles de goudron contiennent généralement d'importantes quantités de naphta- line il est avantageux, avant de les employer pour le pre-   miére   fois et de préférence après élimination du phénol et des bases, de les débarrasser de la naphtaline par un pro- cédé connu quelconque, par exemple par   cristallisation,,

     
L'emploi de l'agent d'extraction peut se faire   notam-   ment de la manière suivante* 
L'élimination du phénol par lavage des eaux   phéniquées   comme par exemple des eaux provenant des fabriques de coke et des usines à gaz, se fait de préférence à la température ordinaire on à une température un peu plus élevée seulement, car les hydrocarbures de la fraction d'huile de goudron en question émulsionnent fortement avec   l'eau   sous l'action de la chaleur. Le traitement   à   température élevée ne donne d'ailleurs pas lieu, contrairement à ce qui se produit avec. le benzol, à une augmentation sensible du rendement en phénol.. 



   Le mélange de l'agent d'extraction, c'est à dire la fraction d'huile de goudron, avec l'eau qu'il s'agit d'épu- rer s'effectue de préférence en faisant passer les deux   liqui-     des'l'un   au travers de l'autre. Ceci peut se réaliser par exemple dans un haut réservoir cylindrique qu'on remplit   d'eau   à traiter et auquel on amène le dissolvant par le haut   'en     le   répartissant d'une manière appropriée. L'huile passe au travers de l'eau sous forme de fines gouttelettes; s'amasse au fond du réservoir après s'être enrichie, y est recueillie, éventuellement réchauffée et lavée d'abord par une lessive de soude et ensuite par des acides dilués, après 

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 quoi l'huile ainsi régénérée retourne dans le cycle des opérations. 



   Ce procédé peut aussi être réalisé d'une manière conti- nue en envoyant sans interruption   l'eau   à traiter dans le réservoir d'extraction à la partie inférieure de celui-ci et en recueillant l'eau traitée   à   la partie supérieure. 



   Au lieu de régénérer l'huile enrichie au moyen d'une lessive et d'acides on peut également la débarrasser des phénols et des bases par chauffage, de préférence dans le vide, pour que l'huile ne s'épaississe pas trop vite. Toute- fois il est plus simple d'effectuer la régénération de l'hui- le de la manière décrite en premier lieu. 



   Les traces du dissolvant qui restent éventuellement en suspension dans l'eau épurée, peuvent en être éliminées par traitement au moyen de matières finement divisées, telles que le carbonate de chaux par exemple, ou le kieselguhr, mais aussi par traitement à l'aide de matières finement granulaires de nature organique, qui se dissolvent dans   l'eau   il suffit d'ajouter ces matières   à   l'eau qu'il s'agit de   t raiter.   Elles entraînent toutes les traces de l'huile de goudron avec elles et les précipitent au fond.

   L'eau peut encore, après décantation, être envoyée à travers un filtre à coke ou son équivalent; elle est alors absolument claire et exempte d'huile,- 
Toutefois le procédé d'extraction peut aussi être réa- lisé d'une manière avantageuse et nouvelle à l'aide du dis- positif représenté sur le dessin. Ce dispositif consiste en un récipient a, de forme conique allant en se rétrécissant vers le bas, pourvu   en b , c   et d de conduits d'admission et en b1,c1et d1de conduits de sortie. A la hauteur des   .conduits d'admission et de sortie et c' se trouve un    

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 dispositif agitateur f actionné mécaniquement.

   La lessive alcaline est introduite dans le réservoir a par l'arrivée d, puis l'agent d'extraction, c'est à dire la fraction d'huile de goudron dont l'ébullition se produit entre les limites de 230 à   35000   ou dans une section de cette échelle de tempé- ratures, est amené par l'entrée c de manière à remplir l'es- pace indiqué sur le dessin par des hachures serrées, ensuite l'eau à traiter est admise par le conduit b. Au moyen de   l'agitateur.!   on imprime alors un mouvement de rotation à la couche d'huile de goudron T qui 'entraîne à son tour, toutefois avec un ralentissement voulu très marqua par rap- port   à   son propre mouvement, la couche de lessive L et la couche d'eau E avec lesquelles elle est en contact, sans cependant détruire la stratification.

   Par suite du mouvement de rotation des couches l'une par rapport à l'autre les par- ties en contact changent continuellement de sorte que les substances organiques solubles, riches en goudron, qui se trouvent dans l'eau, notamment les phénols et les bases, sont en peu de temps absorbées par l'huile qui reporte les phénols continuellement sur la couche de lessive L, le pou- voir d'absorption de l'huile pour les phénols étant ainsi maintenu à. un degré élevé. 



   Dans le cas où il s'agit de récupérer les bases de l'huile, on retire de la couche d'huile T, d'une fagon con- tinue ou par intermittences une petite quantité d'huile par le conduit c', ou par une dérivation, et après en avoir élimine les bases par lavage au moyen   d'acides,   on la =amène dans le réservoir. 



   L'eau qu'il s'agit d'épurer est admise par intermittences ou d'une facon continue et dans ce dernier cas, on a soin, 

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 par la disposition de cloisons séparatrices W, de respec- ter autant que possible le principe du contre-courant et de ménager à l'eau un long parcours de son point d'entrée son point de sortie. 



   Suivant son degré de saturation la lessive, à la par- tie inférieure, peut également être évacuée soit par inter- mittences, soit d'une façon continue, par la décharge d'et être débarrassée des produits phéniqués par l'une ou l'autre des méthodes ci-dessus décrites,pour être ramenée ensuite dans le réservoir, ainsi régénérée, ou en mélange avec de la lessive   @raiche,   par l'orifice d'entrée d; mais on peut aussi y envoyer de la lessive fraîche seule. 



   On peut également monter plusieurs appareils en série de telle fagon que l'eau traitée dans le premier réservoir s'écoule dans le second, tandis que la lessive, en vue de son utilisation aussi complète que possible, est amenée du second réservoir dans le premier. 



   Dans tous les cas, l'élimination des phénols et des bases, si l'opération est poursuivie pendant un temps suffisant, répond fort bien aux besoins et est pratiquement complète. L'huile de goudron n'agit donc en quelque   sorze   que comme véhicule pour les phénols qu'elle transporte de l'eau   à   la lessive. 



   REVENDICATIONS. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims

1. Procédé consistant à débarrasser les eaux des sub- stances organiques solubles, riches en goudron, au moyen d'une fraction d'huile de goudron dont le point d'ébullition est compris entre des limites allant de 2300 environ à 35000 environ OU dans une section de cette échelle de températures.- v <Desc/Clms Page number 7> 2. Procéda suivant la revendication 1, dans lequel la fraction d'huile de goudron, avant d'être utilisée pour l'épuration des eaux, est débarrassée, tout au moins par- tiellement, du phénol au moyen d'une lessive alcaline.

3. Procédé suivant la revendication 1, dans lequel la fraction d'huile de goudron, avant d'être utilisée pour l'épuration des eaux est débarrassée, tout au moins en partie, de la pyridine par des acides.

4. Procédé suivant la revendication 1, dans lequel la fraction d'huile de goudron, avant d'être utilisée pour l'épuration des eaux, est débarrassée, tout au moins par- tiellement, des phénols et de la pyridine.

5. Procédé suivant la revendication 1, dans lequel après que l'huile a été séparée des eaux, on ajoute à celles ci, en vue d'en enlever les traces d'huiles qui y sont restées, des matières finement divisées qu'on laisse ensuite se déposer.

6. Procédé suivant la revendication 5, dans lequel l'eau, après dépôt des matières ajoutées, est soumise à un filtrage.

7. Procédé suivant la revendication 1, dans lequel l'huile enrichie par les substances absorbées est débarras- sée de nouveau de ces substances par chauffage et expulsion.

8. Procède suivant la revendication 7, dans lequel l'expulsion des substances se fait par le vide.

9. Procédé suivant la revendication 1, dans lequel les substances absorbées par l'huile en sont éliminées en trai- tant l'huile par une lessive des acides.

10. Procédé suivant la revendication 1, dans lequel l'huile est amenée la partie supérieure d'un réservoir fixe dans un état de fine division approprie et en est <Desc/Clms Page number 8> retirée à la partie inférieure après s'être chargée des sub- stances à éliminer.

11. Procède suivant la revendication 1, dans lequel l'huile est amenée dans un réservoir à la partie inférieure de celui-ci et l'eau à traiter est introduite au-dessus de cette huile, les deux couches recevant ensuite un mouvement de rotation l'une par rapport à l'autre.

12. Procédé suivant la revendication 1, dans lequel on introduit d'abord à la partie inférieure d'un réservoir de la lessive alcaline qu'on recouvre ensuite de la fraction d'huile de goudron, au-dessus de laquelle on amené l'eau à traiter, les différentes couches recevant un mouvement de rotation l'une par rapport à l'autre.

13. Procédé suivant les revendications 11 et 12, dans lequel l'eau à traiter circule à travers le dispositif.

14. Procédé suivant les revendications 11 et 12, dans lequel une partie de l'huile est continuellement soutirée et remplacée par de l'huile fraîche ou de l'huile régénérée.

15. Procéda suivant les revendications 11 et 12, dans lequel la lessive est soutirée continuellement ou par inter- mittences et remplacée par la lessive fraîche ou régénérée.

16. Procédé suivant la revendication 12, dans lequel l'eau à traiter circule à travers le dispositif et une par- tie de l'huile est continuellement soutirée et remplacée par de l'huile fraîche ou de l'huile régénérée.

17. Procédé suivant la revendication 16, dans lequel la lessive est soutirée continuellement ou par intermittences et remplacée par de la lessive fraîche ou régénérée..

18. L'exécution du procède suivant les revendications 11 et suivantes par couplage des appareils en série.

19. :Procédé suivant la revendication 18, dans lequel <Desc/Clms Page number 9> l'eau à traiter et la lessive parcourent le réservoir en contre-courant l'une par rapport , l'autre.

20. L'exécution du procédé d'extraction à une tempe- rature peine supérieure à la température extérieure* 21. Appareil pour l'exécution du procédé suivant les revendications 1 et suivantes caractérise par un récipient comportant trois jeux d'orifices d'entrée et de sortie situés à des niveaux déterminée les uns au-dessus des autres pour l'entrée et la sortie de la lessive, de la fraction d'huile de goudron et du liquide k traiter, et un dispositif destine à imprimer aux trois couches de liquides un mouve- ment de rotation l'une par rapport à l'autre.

22. Appareil suivant la revendication 21, caractérise en ce que le dispositif servant à imprimer un mouvement de rotation relatif aux trois couches de liquides se trouve au niveau des ouvertures d'entrée et de sortie médianes.

23. Appareil suivant les revendications 21 ou 22 caractérisa en ce que le récipient a une forme conique et que la décharge de la lessive se trouve à sa pointe diri- . gée vers le bas.

24. Appareil suivant les revendications 21 et suivantes caractérise par deux ou plusieurs réservoirs, montés en série de telle fagon que la sortie de l'eau de l'un des réservoirs est raccordé à l'entrée de l'eau du réservoir adjacent et que les entrées et sorties d'huile de goudron sont reliées entre elles de la même façon.