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BREVET D'INVENTION " Procédé d'extraction de la glycérine des vinasses de betteraves. "
On sait que les vinasses de betteraves obtenues par un traitement des betteraves comprenant le cycle d'opérations : diffusion, fermentation et distillation, sont très diluées et leur mode d'emploi coupant consiste à les répandre sur le sol pour tâcher d'utiliser comme engrais les sels minéraux qu'elles contiennent. La demanderesse a déjà trouve un procédé d'ex- traction et de récupération des matières fertilisantes contenues dans les vinasses de distillerie, procédé qui est exposé dans le brevet belge du 16 Novembre 1935, N 412.315 pour " Procédé d'extraction et de récupération de matières fertilisantes contenues dans les vinasses de
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distillerie et d'épuration des-dites vinasses ".
Mais il existe encore dans ces vinasses une certaine quantité de glycérine, quantité correspondant à la richesse en sucre des jus de diffusion avant la fermentation.
En général, la teneur en glycérine varie entre les limites de 2 k. 5 à 4 kgs par m3 de vinasse.
Jusqu'à présent les distillateurs négligeaient de récupérer cette glycérine, car les vinasses contiennent en suspension une assez grande quantité de matières orga.ni- ques et minérales qui, lors de la concentration des-dites vinasses,forment, avec les sels en solution, la glycérine et l'eau non encore évaporée, un magma épais rendant difficile la récupération de la glycérine.
De plus, la faible teneur en glycérine des vinasses nécessite l'évaporation d'un grand volume d'eau, ce qui rend l'opération coûteuse.
Le procédé d'extraction de la glycérine des vinasses de betteraves, objet de l'invention, a pour effet d'éviter la formation de magma lors de la concentration des vinasses et de réduire considérablement le volume d'eau à évaporer.
Ce procédé comprend essentiellement quatre phases :
I - Les vinasses qui sortent de la partie inférieure de la colonne qui a servi à distiller les moûts de betteraves sont traitées de manière à être clarifiées et débarrassées des matières en suspension qu'elles contiennent.
Dans ce but, les vinasses sont conduites dans un
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récipient muni d'un système de brassage approprié, récipient dans lequel elles sont neutralisées par l'addition de chaux sous forme de lait de chaux ou de chaux blutée.
Après neutralisatiôn, on ajoute au mélange une certaine quantité de sulfate de fer en solution, à l'état de sel ferreux ou ferrique, ainsi qu'une certaine quantité de sulfate d'alumine en solution.
Les matières d'addition précitées sont utilisées dans des proportions voisines des suivantes : par m3 de vinasse environ :
4 kg de chaux vive à 100%,
1 kg de sulfate ferreux ou ferrique,
0 kg 500 de sulfate d'alumine.
Après brassage, on envoie le mélange dans une cuve de décantation où il se produit une floculation intense, qui entraîne au fond de la cuve toutes les matières en suspension dans les vinasses.
Les boues recueillies au fond de la cuve de décantation sont filtrées par un moyen quelconque.
Cette partie du procédé est le procédé d'extraction et de récupération des matières fertilisantes contenues dans les vinasses de distillerie, décrit dans la demande de brevet précitée.
La demanderesse a perfectionné ce traitement d'extraction des matières contenues dans les vinasses par l'addition au mélange d'une certaine quantité de terre d'infusoires, addition effectuée en même temps que l'adjonction de la chaux précitée.
Cette terre d'infusoires facilite en effet la filtration par la formation meilleure du magma épais,
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provoqué par la floculation, par suite d'une plus grande surface offerte aux corps en réaction.
2 - On envoie ensuite le liquide ainsi clarifié dans les diffuseurs et après avoir parcouru le cycle : diffusion, fermentation et distillation, les vinasses obtenues sont de nouveau clarifiées par le traitement visé sous IO.
On voit que si le liquide obtenu passe plusieurs fois par le cycle d'opérations précité, ce liquide s'enrichit de plus en plus en glycérine et en sels solubles et il est possible de réduire des deux tiers ou des trois quarts environ, et même d'une quantité supérieure suivant le nombre de cycles parcourus par le liquide, la quantité de vinasse à évaporer pour récupérer la même quantité de glycérine.
3 - On concentre la vinasse clarifiée dans un appareil évaporateur à simple ou multiple effet et sous une certaine pression, d'une manière telle que cette opération s'effectue sans dépense appréciable.
On utilise en effet pour chauffer la première caisse d'évaporation de l'appareil à multiple effet, ou la caisse unique d'évaporation dans le cas d'un appareil à simple effet, la vapeur dont on se sert habituellement pour le chauffage de la colonne à distiller, et, pour chauffer cette dernière, on y introduit la vapeur provenant de l'évaporation de la vinasse contenue dans la dernière caisse à évaporation de l'appareil à multiple effet ou dans la caisse unique, lors de l'utilisation d'un appareil à simple effet.
Aux pertes de rendement des appareils et aux pertes de chaleur près, la concentration des vinasses en
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glycérine s'effectue donc presque sans dépense de vapeur.
Les distillateurs n'ont pas encore appliqué à l'extraction de la glycérine des vinasses d.e betteraves, l'évaporation utilisée de la manière précitée.
4 - Lorsque la concentration en glycérine du liquide obtenu est suffisante, on peut envoyer ce liquide dans un appareil à distiller approprié, du type habituel, afin d'obtenir de la glycérine pure, le reste des sels étant recueilli dans le fond de l'appareil à distiller.
On a représenté sur le dessin annexé une vue schématique d'un mode de réalisation des appareils permettant de réaliser la phase 3 du procédé objet de l'invention, c'est-à-dire la concentration en glycérine des vinasses.
On a supposé que l'évaporateur était à triple effet.
Dans la première caisse d'évaporation A, on admet la vapeur vive de chauffage en I et cette vapeur circule à l'extérieur des tubes du faisceau tubulaire constituant l'échangeur de température de l'évaporateur.
La vapeur condensée s'écoule par le tuyau 2 après avoir évaporé une quantité correspondante d'eau des vinasses.
Ces dernières proviennent de la colonne à distiller après avoir été débarrassées des diverses matières en suspension qu'elles contenaient et elles sont introduites en 3 dans la caisse A.
La vapeur produite à partir des vinasses se rend dans le brise-mousses 4 où le liquide entraîné par la vapeur ou provenant des mousses se dépose en faisant retour par la canalisation 5 à la caisse A.
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A la partie inférieure de la caisse A se trouve un sas 6 dans lequel¯se déposent, au cours de la concentration, les divers sels contenus dans la vinasse chaque fois que la concentration de la solution atteint les points de saturation correspondant à ces divers sels.
Ce sas 6, ainsi que les sas correspondant aux autres caisses d'évaporation servent à évacuer les sels précipités.
La vapeur produite à partir des vinasses situées dans la caisse A est ensuite amenée, par la tuyauterie de circulation 7, dans la caisse B où elle circule à l'extérieur des tubes du faisceau tubulaire du-dit appareil.
Cette vapeur se condense et évapore encore une partie de l'eau des vinasses contenues dans la caisse B.
Ces vinasses sont les vinasses qui se sont déjà concentrées dans la caisse d'évaporation A, et qui ont été amenées par un moyen quelconque, par exemple à l'aide du siphon 8, de A dans B.
La vapeur produite à partir des vinasses de B passe dans le brise-mousses 9 et le liquide entraîné fait retour à la caisse B. De même la vapeur qui sort du brisemousses 9 passe dans le faisceau tubulaire de la caisse C, où elle provoque l'évaporation d'une nouvelle quantité d'eau.
Enfin la vapeur produite à partir de la vinasse contenue dans C se rend, après passage dans le brisemousses 10, à la colonne à distiller D dont elle constitue la vapeur de chauffage.
Le liquide déposé dans le brise-mousses 10 fait retour a la caisse C.
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On voit que la vinasse amenée par siphonnage de la caisse A à la caisse B puis à la caisse C, sort de cette dernière par le tuyau de vidange II avec une con- centration en glycérine très forte.
Bien entendu, on peut utiliser des appareils à un ou à plusieurs effets, le nombre d'effets dépendant de la quantité de vapeur à utiliser à la colonne de dis- tillation.
Il est bien entendu que le mode de réalisation qui vient d'être décrit, et qui est représenté sur le dessin annexé, n'a été cité qu'à titre d'exemple et que des modifications pourraient y être apportées sans que l'esprit général de l'invention s'en trouve pour cela altéré.