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Procédé pour détruire l'eau phénolée.
Au cours de la production du gaz de gazogène au moyen de lignites ou d'agglomérés de ,lignite, suivie d'une épuration et d'un refroidissement du gaz, on obtient des eaux résiduelles contenant des phénols, que l'on peut détruire, en cas d'un régime de marche mixte du gazogène, en les ajoutant au vent envoyé sous la grille, jusqu'à ce qu'il en soit saturé. Avec les agglomérés de lignite, par exemple, on parvient à détruire jusqu'à 220 grammes d'eau par kilogramme de lignite transformé en gaz, à condition que la température de fusion des cendres permette de saturer le vent à une température de 52 à 54 .
Avec le lignite brut, dont les cendres imposent en général une saturation moindre du vent, la. @ quantité d'eau phénolée détruite est proportionnellement moins grande.
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Suivant les procédés connus jusqu'ici, on préchauffe l'eau phénolée, puison amène 1' air en contact avec l'eau phénolée chaude sur des claies ou dans des laveurs à cascade et on le sature de vapeur d'eau jusqu'à la température voulue. L'eau phénolée, circulant en circuit fermé dans le saturateur, vient en contact avec l'air à plusieurs reprises, de sorte que les phénols s'oxydent et forment des résines phénoliques. Ces résines obstruent l'appa- reil entier et provoquent des perturbations si fréquentes qu'un fonctionnement permanent régulier n'est guère possible.
Au cours de l'oxydation du phénol, le poids spécifique de l'eau phénolée s'élève de 1,004 à 1,024. Pour ce poids spécifique, il s'est déjà produit une séparation de résines phénoliques, qui donnent à l'eau une apparence trouble.
On peut bien séparer partiellement par décantation dans de grandes fosses de dépôt les résines phénoliques précipitées, mais l'eau phénolée à pomper en circuit fermé est une solution saturée qui, morne lorsque la vitesse de circulation est élevée, dépose partout, sur les parois des fosses, des canalisations et des pompes, de nouvelles quantités de résines phénoliques. Comme lors d'une chauffe directe du préchauffeur les résines phénoliques déposées sur les parois se cokéfient, il n'est possible de pré- chauffer l'eau phénolique qu'indirectement à l'aide de vapeur.
Mais même dans ce cas l'efficacité des serpentins à vapeur diminue très notablement déjà en huit jours, étant donné que les serpentins se recouvrent eux aussi, extérieurement, de résines phénoliques.
Dans le procédé conforme à la présente invention, on obvie aux difficultés précitées en vaporisant dans un récipient clos - à l'abri de l'air pour empêcher l'oxydation et la polymé- risation - l'eau phénolée recueillie, la pression de vapeur produite étant choisie suffisamment plus élevée que la pression du vent pour que la vapeur puisse entrer dans La conduite de vent du gazogène, et en conférant en outre au mélange de vapeur et d'air, après mesure
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de La température ou du degré de saturation, une surchauffe telle qu'aucune condensation ne puisse se produire avant que le mélange traverse la grille et les cendres.
Pour empêcher la condensation de la vapeur d'eau phénolée, on préchauffe .avantageusement le vent, avant la formation du mélange et :La saturation, ju squ' au voisinage de la température de saturation. La saturation elle-même est opérée de manière réglable par addition de 1,eau phénolée vaporisée; la composition du mélange doit être fixée exactement et mesurée par la température du,mélange de vapeur et d'eau.
La chaleur nécessaire pour vaporiser l'eau peut être prise à la vapeur engendrée dans les chemises de vapeur du gazogène ; sices quantités de vapeur ne suffisent pas, on peut aussi employer un chauffage complémentaire par exemple au moyen de gaz de gazogène, étant donné que dans 1..' évaporateur d'eau phénolée closil ne se forme pas de résines phénôliques et, par conséquent, il ne peut pas y avoir de cokéfac- tion.
Par le procédé conforme à l'invention on réussit à amener sous la grille et à détruire pratiquement tous les phénols, amines et composés sulfurés des eaux résiduelles nuisibles qu'on recueille durant le fonctionnement d'un gazogène. Les petites quantités de boue se formant dans l'évaporateur peuvent être évacuées journelle- ment vers la cuvette du gazogène. Pour se prémunir contre :la forma- tion de traces de résine phénolique, qui pourrait être provoquée par la teneur en air de l'eau phénolée entrant dans l'évaporateur, on ajoute avantageusement à l'eau phénolée de petites quantités de sels de fer ou de sels équivalents, ayant pour effet de former des phénates de fer facilement décompo sables et ne s'oxydant pas.
Une telle addition n'est pas nécessaire quand il y a peu d'eau dissoute dans l'eau phénolée, étant donné que dans ce cas les phénates de fer sont formés par les traces de fer dissous, pro- venant des parois de l'appareil.
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La vaporisation de l'eau phénolée peut aussi être opérée dans les chemises d'eau ou les chemises de vapeur des gazogènes.
Une obstruction de cés chemises d'eau ou de ces chemises de vapeur par les phénols n'est pas à craindre car les phénols, amines et composés sulfurés contenus dans les eaux résiduelles sont entiè- rement volatils en présence de vapeur d'eau aux températures de 100 à 106 C. D'ailleurs, comme l'indique le poids spécifique invariable de 1,003, il ne se produit pas de concentration de phénds lors de la vaporisation de l'eau phenolée.
On décrira ci-après un exemple d'exécution du procédé en se référant au dessin schématique annexé. L'évaporateur d'eau phénolée a communique à son extrémité inférieure avec un corps multitubulaire b. L'eau phénolée à vaporiser entre par une condui- te f dans l'enceinte de l'évaporateur et s'évapore sous l'effet de la vapeur de chauffe qui entre par un raccord c dans le corps multitubulaire b et dont l'eau de condensation est évacuée par une conduite d. Au point le plus bas de l'enceinte de l'évapora- teur a est prévue une vanne pour l'évacuation de la boue.
L'évaporateur a est alimenté en eau phénolée, par la con- duite f, depuisun récipient surélevé h qui est disposé à un niveau suffisant pour que la pression d'eau surmonte la pression de valeur engendrée dans l'évaporateur a et que l'eau phénolée puisse entrer dans l'évaporateur. Une soupape à flotteur g assure le maintien d'un niveau d'eau constant dans l'évaporateur a. Un autre flotteur i, monté dans le récipient surélevé h, commande des contacts k. Ceux-ci mettent en marche ou arrêtent la pompe d'alimentation qui refoule l'eau phénolée de la fosse collectrice dans le récipient surélevé h.
L'évaporateur a communique par une soupape 1. avec la conduite de vent o. La soupape 1 est commandée par un régulateur thermo statique m de manière à saturer le vent de vapeur d'eau ,phénolée. Par exemple, le régulateur thermostatique assure à une
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température uniforme de 52 C. la saturation du vent à envoyer sous la grille. Un thermomètre n transmettant son indication à distance, qui est placée comme le régulateur thermostat! que m, dans la zone de mélange, sert à surveiller le fonctionnement. Le vent saturé d'eau phénolée parcourt ensuite un surchauffeur p et est envoyé, par une conduite g, sous la grille du gazogène. La surchauffe assure qu'il ne se produise pas de condensation avant le passage à la grille.
REVENDICATIONS ---------------------------
1. - Procédé pour détruire l'eau phénolée au cours de la marche des gazogènes en régime mixte, dans lequel on ajoute l'eau phénolée à l'état de vapeur au vent envoyé sous la grille, caractérisé en ce qu'on vaporise l'eau phénolée dans des réci-. pientsclos, à l'abri de l'air, pour empêcher l'oxydation et la polymérisation du phénol, la pression de vapeur produite ét,ant choisie suffisamment plus élevée que la pression du vent pour que la vapeur puisse entrer dans la conduite de vent, et on confère au mélange de vapeur et d'air, après mesure de la température et du degré de saturation, une surchauffe telle qu'aucune condensation ne puisse se produire avant que le mé- lange traverse la grille et les cendres.