BE443878A - - Google Patents

Description

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  Procédé et dispositif pour l'aération extra-fine des liquides, notamment des liquides de fermentation. 



   L'invention concerne un procédé pour l'aération extra-fine des liquides, notamment des liquides de fermentation, en y intro- duisant une émulsion de liquide et d'air, et un dispositif pour exé- cuter ce procédé. 



   Industriellement, on insuffle dans les liquides des gaz très divers, comme l'hydrogène, l'acide carbonique, l'air ou autres gaz analogues, à l'effet d'amorcer, d'entretenir ou d'accélérer des opérations chimiques, physiques ou biologiques. Dans ce qui suit il ne sera question, pour plus de simplicité, que de l'air comme gaz à répartir et, partant, d'aération et traitements analogues. 



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 Toutefois, il faut entendre par là tous gaz ou vapeurs. 



   Pour l'aération extra-fine des liquides, on connait l'em- ploi de corps à pores fins, en argile, porcelaine, verre fritté ou matière analogue. En outre, pour opérer une aération extra-fine, on a employé des systèmes de tubes mûs à vitesse élevée et pourvus d'orifices pour la sortie d'air, avec lesquels on tirait profit de l'effet de cisaillement pour produire des bulles d'air particuliè- rement fines. 



     Suiyant   l'invention, pour produire une aération extra-fine des liquides, notamment les trempes fermentantes de la fabrication d'alcool et de levure, on décompose en une fraction air et une frac- tion liquide, dans un destructeur d'écume, l'écume formée dans le liquide en question par l'introauction de l'air. Dans la fraction liquide est encore contenue, avec une répartition extra-fine, une partie de l'air formant l'écume, et c'est cette émulsion de liquide et d'air qui est utilisée pour l'aération extra-fine du liquide en question et qu'on ramène à cet effet dans ce liquide. Comme destruc- teur d'écume on emploie un dispositif tel que par exemple celui décrit dans le brevet No.442.109.

   L'émulsion de liquide et d'air obtenue dans le destructeur d'écume est en général amenée au liqui- de à traiter par un ou plusieurs tuyaux débouchant de manière appro- priée, par exemple tangentiellement, près du fond du récipient. On peut la mélanger au reste du contenu du récipient au moyen d'un agitateur. L'admission de l'air frais peut être opérée soit par un distributeur fixe, soit par un distributeur rotatif, qui en lui- même n'a pas à produire une aération extra-fine. 



   Dans certains cas il peut être avantageux d'introduire l'air frais d'admission à une plus grande distance du fond du ré- cipient, par exemple au moyen de dispositifs à tuyères ou à éjec- teurs. Par ce moyen on diminue la pression de service et, partant la consommation de puissance, requises pour l'introduction de l'air frais.

   On peut aussi, passagèrement, introduire l'air frais, plutôt      

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 que dans la chambre à liquide, dans la chambre   à'écume,,   où il contribue à détruire ou à dissocier   l'écume.   Toutefois, la possi- bilité existe aussi de monter le distributeur d'air frais dans le ré- cipient à aérer, de telle manière qu'il soit situé d'abord dans la chambre à liquide, mais qu'avec le progrès de la transformation du liquide il vienne se placer dans l'écume au-dessus du niveau de li- quide, c'est-à-dire dans la chambre à écume. 



   Suivant le procédé conforme à la présente invention on réalise donc une aération extra-fine en quelque sorte par voie indirecte en utilisant pour l'aération extra-fine l'émulsion de liquide et d'air engendrée lors de la destruction de l'écume. 



   Il est vrai que dans les processus microbiologiques il est déjà connu d'employer pour l'aération l'air qui a été émul- sionné avec un liquide très finement pulvérisé. Toutefois, dans ce procédé connu, il ne s'agit point de tirer profit de l'écume, engendrée dans les liquides spumescents, pour produire l'aération extra-fine des liquides en question. 



   Il est connu en outre d'utiliser directement pour l'aéra- tion l'écume séparée du liquide par aspiration. 



   Toutefois, l'écume retourne dans le liquide non pas à l'état de division extra-fine (émulsion), mais sous forme de bulles plus ou moins grossières. 



   Dans l'exécution du procédé conforme à l'invention, l'air engendrant l'écume est amené en général par l'intermédiaire d'un dispositif qui, employé à lui seul, ne réaliserait point une aération eXtra-fine, par exemple au moyen de tubes perforés dis- posés près du fond du récipient, au moyen de corps creux animés d'un mouvement de rotation, ou dispositifs analogues. L'écume ainsi engendrée, qui de prime abord se compose de bulles relati- vement grossières, est envoyée dans un destructeur d'écume,,par exemple celui du type précité, qui sépare une fraction plus ou moins importante de l'air contenu dans l'écume et qui le laisse échapper à l'extérieur.

   Le liquide séparé dans le destructeur 

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 d' écum e, qui contient-encore de l'air à l'état de division extra - fine, est ramenédans la chambreà liquide du récipient en question, par exemple d'une cuve de fermentation. De cette manière, en un bref laps de temps, tout le contenu du récipient est imprégné de bulles d'air très fines. 



   On décrira ci-après plus en détail un dispositif pouvant être envisagé, à titre   d'exemple,   pour exécuter le procédé con- forme à l'invention, en se référant au dessin annexé dans lequel la fig. 1 est une vue en élévation et la fig. 2 est une vue en plan. Dans la cuve a est monté un destructeur d'écume b - e comme celui décrit dans le brevet N    442.109.   L'air requis pour entre- tenir le processus de travail est amené au liquide à aérer par un arbre creux g portant des tubes rotatifs h. L'écume engendrée de la sorte est décomposée dans le destructeur d'écume en air perdu, qui quitte le dispositif par la tubulure d, et en liquide récupéré de l'écume, liquide qui contient l'air résiduel sous forme de bulles extra-fines.

   La turbine b du destructeur d'écume est la cause de la production de l'émulsion de liquide et d'air, princi- palement du fait de la formation de tourbillons sur la surface intérieure de l'enveloppe c. L'émulsion de liquide et d'air con- tenue dans le destructeur d'écume retourne par la tubulure de sortie e et les tubes f, près du fond de la cuve a, dans le li-   quide   contenu dans la cuve. 



   Sur les figs. 3 et 4 sont représentées en élévation des formes d'exécution du dispositif conforme à l'invention, dans lesquelles les tuyaux d'amenée h pour l'air frais sont disposée à une plus grande distance du fond de la cuve. Sur la fig.3 ces tuyaux d'amenée h sont situés dans la chambre à liquide. Sur la fig. 4, la disposition des tuyaux d'amenée h est choisie de ma- nière qu'ils se trouvent d'abord en-dessous du niveau de liquide 
I-I . Toutefois, quand le liquide descend, par suite de la trans- formation d'une partie du liquide en écune, à un niveau   II-II,   .les tuyaux d'amenée d'air h viennent se placer dans la chambre à   @   

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 écune. Pour mélanger à fond le contenu de la cuve, on peut monter au fond de la .cuve des   atlettes   agitatrices i.

   Le destructeur d'é-   cun e,   dans lequel on engendre l'émulsion de liquide et   d'eau.peut   aussi être monté à côté du récipient fournissant   l'écune.  

Claims (1)

1. R E V E N D I C A T I O N S.

   ---------------------------- 1. Procédé pour l'aération extra-fine des liquides, notam- ment des liquides de fermentation, en y introduisant une émulsion de liquide et d'air, caractérisé en ce qu'on débarrasse d'une partie de l'air, dans un destructeur d'écume, l'écume engendrée par admis- sion d'air dans le liquide aéré, et on ramène l'émulsion de liquide et d'air, ainsi produite, dans le liquide à aérer.

   2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on introduit l'air d'admission à une certaine distance du fond du récipient, de préférence par l'intermédiaire de dispositifs à twères ou à éjecteurs.

   3. Procédé suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'on introduit l'air d'admission à un niveau tel au-dessus du fond du récipient que, lorsque le contenu du récipient est au repos, l'air entre dans le contenu du liquide, mais que, lorsque le contenu du récipient écune violemment, cet air entre au-dessus du niveau de liquide, dans la chambre à écume.

   4. Dispositif pour exécuter le procédé suivant les revendi- cations 1 à 3, caractérisé par un système fonctionnant comme une turbine, convenant pour détruire l'écume, qui est monté dans un récipient closcontenant un distributeur d'air et auquel sont rac- cordés des tubes servant à ramener au fond du récipient l'émulsion de liquide et d'air obtenue.

   5. Dispositifsuivant la revendication 4, caractérisé par un distributeur d'air, avantageusement rotatif, monté dans le ré- cipient à une certaine distance du fond de celui-ci. <Desc/Clms Page number 6>

   6. Dispositif suivant la revendication 4 ou 5, carac- téri sé par un agitateur servant à mélanger l'émulsion de liquide et d'air contenu du récipient.

   7. Procédépour l'aération extra-fine des liquides, notamment des liquides de fermentation, en substance comme ci- dessus décrit avec référence au dessin annexé.

   8. Dispositif pour l'aération extra-fine des liquides, notamment des liquides de fermentation, en substance tel que décrit ci-dessus avec référence au dessin annexé.