<Desc/Clms Page number 1>
"Procédé de production d'acide carbonique solide"
La fabrication d'acide carbonique solide, servant à des applications de réfrigération, basée sur le fait que de l'a- cide carbonique à haute pression peut se détendre dans un ré- cipient, est connu. Par suite de la réduction de pression ainsi produite une partie de l'acide carbonique liquide se vaporise, tandis que le reste se sépare sous forme de précipité solide. La quantité d'acide carbonique se séparant sous forme solide, et dont la production est visée en premier lieu, est d.'autant plus grande que la'température de l'acide carbonique liquide détendu est plus basse.
Pour amener ce liquide avant la détente à une température 'aussi basse que possible, on a déjà proposé de 'faire couler le gaz acide carbonique produit lors de la détente, à contre-courant de l'acide carbonique liquide arrivant au disposi- tif de détente. Mais le refroidissement qu'on peut ainsi assurer à l'acide carbonique liquide n'est pas considérable. Par contre il est possible d'obtenir un refroidissement beaucoup plus intense du fait que, d'après l'invention l'acide carbonique liquide est
<Desc/Clms Page number 2>
refroidi avant la détente à l'aide d'un agent réfrigérant qui exé- cute un cycle fermé dans une installation génératrice de froid sér parée. Gomme agent réfrigérant on peut se servir avantageusement d'acide carbonique.
Les figures du dessin ci-joint représentent deux instal- lations pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention.
Dans la figure 1 le chiffre 1 désigne une bouteille contenant de l'acide carbonique liquide à haute pression, bou- teille qui est raccordée à un récipient 4 par un tuyau 2, dans lequel on a monté un dispositif de détente 3. La, pression rég- nant dans le récipient 4 est approximativement la pression at- mosphérique et ce récipient est enveloppé de matière calorifuge 5 et est pourvu de fentes 6. Le gaz engendré dans le récipient 4 passe par ces fentes dans un espace 7 qui est raccordé de son côté par, le tuyau 8 au premier étage d'un compresseur à trois étages 9.
Une partie 21 du tuyau 2 forme conjointement avec une partie 81 du tuyau 8 un réfrigérant à contrecourant, dans lequel l'acide carbonique liquide s'écoulant au dispositif de détente 3 est refroidi par le gaz acide carbonique s'écoulant de l' espace 7 au compresseur 9. lo désigne des dispositifs prévus entre les divers étages de compression et servant au refroidissement inter- médiaire de l'agent réfrigérant comprimé. L'acide carbonique com- primé dans le compresseur 9 et passant ainsi à l'état liquide, re- tourne par un tuyau 11 à la bouteille 1. Avant que l'acide car- bonique liquide se passe dans le dispositif de détente 3 il arrive dans la port-ée d'un évaporateur 12 qui appartient à une installa- tion génératrice de froid séparée A.
Le compresseur de cette installation A est désigné par 13, le condenseur par 14 et le dispositif de' détente par 15. Un agent réfrigérant, qui peut 'être avantageusement lui aussi de l'acide carbonique, est amané à décrire un circuit fermé dans l'installation génératrice de
<Desc/Clms Page number 3>
froid A, et'provoque, lors de la vaporisation dans l'évaporateur
12, un refroidissement de l'acide carbonique liquide venant dans la portée de cet évaporateur, avant sa détente dans le dispositif
3.
Par suite de ce refroidissement de l'acide carbonique liquide et aussi par suite du refroidissement obtenu dans le réfrigérant à contre-courant 21, 81, on arrive à ce que l'acide carbonique liquide, se détendant dans le récipient 4, se sépare pour la plus grande partie sous forme de précipité solide et ne passe à la forme gazeuse que pour une faible partie. De cette manière le résultat visé qui consiste à obtenir, en partant de l'acide car- bonique liquide, une quantité aussi grande que possible d'acide carbonique solide, est obtenu dans une très grande mesure.
La fig. 2 montre une installation du type actuel destinée à la liquéfaction de l'acide carbonique qui est rendue propre à la fabrication de neige d'acide carbonique simplement par l'ad- jonction d'un compresseur frigorifique supplémentaire approprié.
Dans cette figure 2 le chiffre 8 désigne une conduite d'alimen- tation amenant de l'acide carbonique gazeux à un compresseur 9 à trois étages. lo désigne de nouveau les dispositifs prévus entre les divers étages de compression pour la réfrigération intermé- diaire du réfrigérant comprimé. L'acide carbonique comprimé dans ce cas aussi dans le compresseur 9 et qui, à la sortie du dernier dispositif réfrigérant lo, se trouve à l'état liquide arrive par une conduite 11 dans l'évaporateur 12 dans lequel il est refroidi et d'où il se rend dans le réservoir 4 par une conduite 2 compre- nant un dispositif de détente 3. Ce réservoir est revêtu d'un calorifugeage 5 et muni de fentes 6. Le gaz qui se dégage dans le réservoir 4 passe, par ces fentes, dans une chambre 7 à la- quelle vient se raccorder une conduite 16.
L'évaporateur 12 constitue de nouveau un élément d'une installation frigorifique distincte A. Le compresseur de cette
<Desc/Clms Page number 4>
installation A est désigné, comme dans le premier par 13, le liquéfacteur par 14 et le dispositif de détente par 15. Dans cette installation frigorifique on fait circuler de l'acide carbonique en circuit fermé, et il se produit dans l'évaporateur 12, lors de la vaporisation d'acide carbonique, un refroidisse- ment de l'acide carbonique liquide ;le l'installation Frigorifique principale amané par la conduite 11. dans la zone d'action de cet évaporateur, et cela préalablement à sa détente qui a lieu dans le dispositif 3.
Les vapeurs d'acide carbonique qui passant .iL: réservoir 4 dans la chambre 7 sont introduites par la conduite le dans le circuit de l'installation frigorifique A en amont du compresseur 13, puis comprimées et liquéfiées en même temps que l'acide car- bonique d'ailleurs en circulation dans cette installation A. En aval du liquéfacteur 14 et en amont du dispositif do détente 15, une partie de l'acide carbonique liquide est amené par la con- duite 17 dans la conduite 11, c'est-à-dire mélangé à l'acide car- bonique liquide destiné à être solidifié en/partie dans le réser- voir 4.