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MÉMOIRE DESCRIPTIF
DEPOSE A L'APPUI D'UNE DEMANDE
DE BREVET D'INVENTION la Société dite: SOLVAY & CIE. -Appareil pour l'exeuction ae reactions chimiques par aDsorption d'un gaz dans un liquide.
L'invention concerne l'exécution de réactions chimiques par absorption d'un gaz dans un liquide. Ces réactions sont généralement obtenues par injection du gaz dans le fond d'une cuve contenant le liquide absorbant, l'arrivée du gaz étant coupée à la. fin de l'opération. Les appareils habituellement utilisés pour la mise en oeuvre de ces procédés comportent une cuve contenant le liquide absorbant dans lequel plonge un tuyau d'amenée de gaz raccordé à la source de gaz, par exemple un réservoir fixe ou mo bil e.
De tels appareils sont très simples, mais présentent de graves inconvénients : Lorsqu'en fin d'opération on ferme la soupape du réservoir qui sert de source de gaz, le liquide continue à absorber le gaz des canalisations et, par suite du vide produit, pénètre dans celles-ci et les mouille. Il est nécessaire, par conséquent, de les construire en matériaux spéciaux lorsque le gaz humide est corrosif, alors qu'en l'absence d'humidité il suffit qu'ils soient fabriqués en métaux usuels non attaquables par le gaz sec, par exemple en fer.
D'autre part, dans le cas fréquent d'emploi de vapeurs (NH3, C12, etc. ) obtenues à partir d'un liquide, le réservoir qui contient celui-ci est chauffé extérieurement dans le but de compenser l'abaissement de température provoqué-par la vaporisation du liquide. Si la température baisse accidentellement dans le dit réservoir ou si, par suite d'un manque de surveillance, le réservoir n'est pas isolé lorsqu'il est pratiquement vide, le liquide absorbeur peut pénétrer non seulement dans les canalisations, mais encore dans les récipients à gaz et y provoquer des corrosions.
Il a été préconisé d'intercaler entre l'absorbeur et la source de gaz un petit récipient destiné à retenir le liquide absorbeur en cas d'incident, mais cette disposition nécessite la vidange périodique de ce réservoir, faute de quoi il devient inopérant.
La présente invention a pour but d'écarter les inconvénients cités. A cet effet, sur le tuyau reliant la source de gaz à la cuve d'absorption, il est branché, de préférence au voisinage de celle-ci, un limiteur de pression disposé de manière à pouvoir fonctionner comme soupape de mise à l'air par garde hydraulique; un tel dispositif comporte avantageusement une chambre reliée, à sa partie supérieure, au tuyau conduisant le gaz à la
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cuve d'absorption, cette chambre étant partiellement remplie d'eau dans laquelle est immergée l'extrémité inférieure d'un tube dont l'extrémité supérieure est ouverte à l'atmosphère. Dans ces con- ditions, la longueur de la partie immergée du tube détermine la dépression maximum admise, tandis que la hauteur totale du tube est déterminée par la limite maximum, de pression imposée.
Le dessin annexé représente schématiquement un exemple d'exécution de l'invention, la Fig. 1 étant une vue d'ensemble de l'appareil et-la Fig. 2 une vue du limiteur de pression, à plus grande échelle.
Sur la fig. 1.a désigne la cuve contenant le liquide absorbant dans lequel plonge le tuyau d'amenee de gaz b qui d'une part est relié par un robinet 1 à la source de gaz d et d'autre part débouche dans le liquide au moyen d'un répartiteur de débit e. La source de gaz est représentée ici sous forme d'un réservoir d muni d'une chemise d'eau chaude f. Lorsque la réaction en a est exothermique, on utilise avantageusement la chaleur de réaction pour vaporiser le liquide en d en immergeant dans la cuve a un ser- pentin (non représenté) relié-d'une part à une source d'eau froide et d'autre part à la chemise f.
En un point g, de préférence voisin de la cuve a, est branché sur le tuyau d'amenée de gaz b un tube h qui débouche à la partie supérieure d'une chambre 1 partiellement remplie d'eau dans laquelle plonge un tube k dont l'extrémité supérieure est ouverte à l'atmosphère.
La Fig. 2 montre une réalisation pratique de cette cham- bre, sous la forme d'un cylindre 1, transparent de préférence, fermé à ses extrémités par des plateaux m, n avec interposition de joints étanches. Le plateau inférieurn est muni d'une tubulure qui est normalement bouchée en o et porte un tube qui pénètre dans le cylindre 1 d'une certaine distance qui détermine le niveau maximum d'un liquide, de l'eau par exemple, que l'on introduit par le tube p avant de fermer le bouchon o. Le plateau supérieur m est muni de deux tubulures dont l'une porte le tube h qui est raccordé en g au tuyau b d'amenée du gaz à absorber en a, l'autre tubulure portant le tube k qui plonge dans le liquide en 1 et débouche a l'atmosphère par son extrémité superieure.
Lorsqu'il se produit une dépression dans la chambre 1, due à une insuffisance ou à la suppression de débit gazeux dans la canalisation b, l'air atmosphérique pénètre dans l'appa- reil par le tube k et compense la dépression. Un évite ainsi la pénétration du liquide absorbeur dans la canalisation de gaz.
Lorsque, par contre, la pression augmente, le liquide du coupe- vide pénètre dans le tube k, qui, de ce fait, fonctionne en mano- mètre de contrôle de fabrication. La pression maximum correspond à la/hauteur de liquide absorbeur au-dessus du répartiteur e et dépend du polos spécifique de la solution en fabrication. Un tient compte ae ce facteur pour determiner la longueur du tube d'entrée d'air; la longueur de la partie immergée détermine la limite de la depression de la canalisation b.
Le dispositif decrit peut être monté à un endroit quel- conque de l'installation; il sera, de préférence, fixé à la cuve d'absorption, à proximité de la soupape de reglage du debit.
Le tube d'entrée d'air peut être muni d'un dispositif avertisseur, qui fonctionne lorsque la pression de gaz dans la canalisation dé- passe la limite prescrite.
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Pareil dispositif permet ainsi d'agir en temps voulu pour éviter le dégagement de gaz non absorbé à la surface du liquide absorbeur ou de déceler une obstruction partielle ou totale du tronçon e-g- de la canalisation.
La construction dé l'appareil n'est pas limitée au dispositif décrit, l'invention comprenant toutes les réalisations à la portée de l'homme de l'art; il en est de même en ce qui concerne les conditions d'application (manomètre de contrôle de la fabrication, du débit de soupape de sûreté et mise à l'air) ou des combinaisons d'application avec d'autres appareils.Enfin, l'extrémité supérieure du tube limiteur de pression peut être raccordée à une chambre à pression constante, différente de la pression atmosphérique, sans sortir du cadre de l'invention.
REVENDICATIONS
1.- Appareil pour l'exécution de réactions chimiques par absorption d'un gaz dans un liquide, caractérisé en ce que sur le tuyau conduisant le gaz au liquide absorbeur est branché un tuyau conduisant à la chambre d'un limiteur de pression partiellement remplie d'eau dans laquelle est immergée la partie inférieure d'un tube dont l'extrémité supérieure est ouverte à l'atmosphère ou est soumise à une pression constante.