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"DISPOSITIF ET PROCEDE DE DISTILLATION ".
Si,dans les installations connues de distillation ou de rectification des mélanges de liquides,la quantité admise ou la concntration du mélange de départ,le chauffage ou la réfrigération changent, par suite d'influences quelconques,l'action séparatrice empire par suite d'un déplacement de l'état d'équilibre préala- blement réglé. De ce fait, la pression et la température dans la colonne changent. Il existe un grand nombre d'appareils dans les- quels ces changements sont employés comme moyens ou impulsions de réglage.
Ils sont, soit simples et bon marché,mais tout à fait insuffisants dans leur fonctionnement ,soit coûteux et tellement compliqués que, dans la plupart des cas, leur fonctionnement en devient au cours du travail précisément incertain,
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Ltindice le plus certain des changements se produisant dans une installation de rectification est la température. Si la température monte,cela signifie qu'une quantité trop forte des fractions à bas point d'ébullition est vaporisée et sort de la colonne. Par contre,la température baisse si une trop forte quantité de ces fractions est retenue dans la colonne. Dans une installation ordinaire,une personne desservante.attentive opère- ra, dans le cas d'observation d'un changement de température, une diminution ou une augmentation correspondant de la. quantité du distillé.
Ceci exige cependant une attention particulière,tout en restant, même dans ce cas, encore incertain et insuffisant.
La présente invention indique une nouvelle voie de réglage de température automatique,extrêmement simple et d'une certitude absolue. Or,si,conformément aux possibilités offertes par l'in- vention, une température constante peut être maintenue à. un en- droit convenable de la colonne,il est ,de ce fait aussi possi- ble de maintenir constante la composition voulue du produit ob- tenu, indépendamment des changements des quantités, ou aussi des concentrations ,de vapeur,d'eau et des substances admises. Ce travail de maintien d'une température constante est exécuté, suivant la présente invention,par l'installation elle-même.
Le dessin annexé représente schématiquement,et à titre d'exemple une forme d'exécution de l'installation faisant l'ob- jet de l'invention.
Le mélange de liquides à traiter est admis par la conduite 1 dans la colonne 2. Cette dernière est chauffée, de la manière usuelle, à sa partie inférieure,par exemple,par un serpentin de chauffage 3 et est munie, à sa tête,d'un condenseur à produits de renvoi -,ou de retour 4 et d'un réfrigérant-purgeur d'air 5. Dans le cas du traitement d'un mélange de plusieurs substances le ré- frigérant-purgeur d'air peut servir aussi à la séparation d'une partie des produits de tête . Dans ce cas ces produite de tête sont retirés par la conduite 6. Le distillé est retiré par la valve ou soupape 7. etpasseparle tube-regard 8. Or,le nouveau pro-
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cédé de réglage repose sur le fait que la quantité retirée à cet endroit est maintenue un peu supérieure (par exemple 10%) à la quantité de distillé voulue.
Le liquide est enduite passé, au moyen d'une conduite 9, à travers un serpentin 10 ( ou un autre échangeur thermique),monté à l'intérieur de la colonne. A cause de la concentration plus élevée en produits à haut pointa d'ébul- lition dans la vapeur ascendante, la température à. l'endroit où se trouve le serpentin est plus élevée que la température d'ébul- lition du distillé. Par conséquent,une partie de la quantité de liquide passant par le serpentin 10 est vaporisée. La vapeur produite retourne alors par la conduite 9, qui possède une lar- geur suffisante pour ne pas être complètement remplie de liquide, par le tube-regard 8 et par la conduite 11 dans le condenseur 4.
S'il y a des produits de tête à séparer, la vapeur produite en 10 est amenée, non pas dans le condenseur 4,mais utilement par la conduite 12 dans le réfrigérant 5. La quantité de liquide retirée en 7 est réglée de manière qu'âpres la revaporisation partielle il reste juste la quantité voulue de distillé qui est évacuée par le réfrigérant 13. La quantité revaporisée dépend uniquement de la différence de température 4 t entre le distillé et la vapeur montant à l'eniroit où est situé le serpentin, ou analogue* En effet, dans l'équation de la quantité de chaleur transmise Q = k. F # t (kgcal/h) la surface de chauffeF, reste constante et le coefficient de passage de chaleur k ne change pas où, tout au plus dans le même sens que 4 t.
Par conséquent,si la tempé- rature de vapeur dans la colonne monte, la quantité de vapeur produi- te dans le serpentin 10 est immédiatement augmentée, la quantité de distillé étant donc diminuée et,inversement,la quantité de dis- tillé est augmentée lorsque la température de la vapeur baisser Ainsi,le réglage est forcé et rapide,sans dispositifs intermédiai- res mécaniques ou électriques quels qu'ils soient.
De plus,il ne se produit pas non plus une augmentation de consommation de vapeur de quelqu'importance que ce soit. En effet,
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à l'endroit où se trouve le vaporisateur-régulateur, la vaporisa- tion entraine la formation de produits de renvoi ou de retour, avantageux pour l'action séparatrice,exactement comme dans un con- denseur. La quantité de chaleur dépensée à cet endroit se traduit, par conséquent,par une diminution, d'une importance presqu'égale de la quantité de chaleur nécessaire la formation de produits de renvoi ou de retour dans la colonne.
Dans beaucouD de cas cette condensation intermédiaire sera favorable même sous forme d'une mesure additionnelle, à sa- voir, dans le cas où l'on traiteun mélange de plusieurs'substan- ces et où l'on doit retirer de la colonne une fraction intermédiai- re, outre les produits d'évacuation et le distillé. En effet, cette fraction peut alors être enrichie par la condensation in- termédiaire, dans une zone de la colonne située au-dessous du condenseur-régulateur ,et être retirée de cet endroit à l'état liquide ou de vapeur(par exemple le retrait du fusol dans la con- centration de l'alcool éthylique). Le vaporisateur-régulateur peut être très petit.
Pour une installation d'une production distil- latoire,déjà assez importante ,de 300 kg/h, un serpentin d'une surface de chauffe de 1,5 à @ m2 suffira normalement. Pour les fortes productions on peut,le cas échéant, envoyer seulement un courant partiel du distillé total par le vaporisateur-régulateur, en réunissant ensuite le reste non vaporisé du dit courant par- tiel au courant principal.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.