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" Prooédé pour débarrasser aes liquides aqueux miscibles à l'eau dr5ruxeës organiques à l'aide de grains de gel de résigne,"
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Pour débarrasser les 1141des aqueux ou miscibles à l'eau, d'-;'iiopuretëa de nature organique, oaûmo des substances produi- sant une couleur* une odeur) un goi'x%t ou une écume non désirablesq
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des grains de gel de résine de compositions chimiques différente!
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ont souvent été employés depuis peu de temps. Les meilleurs i¯ési#" nos décolorantes connues jusqu'à présent sont obtenues par con.- densation d'un mélange de COMP046a aaida et basique formant des résines, par exemple, par condensatlon d'un mélange de résoroine et de mét-aphémylène diamine avec de la formaldéhyde en milieu
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aqueux.
Les gels de résine obtenus sont utilises sous forme;de
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grains de f7,5 à S,8 mm et ne doivent pas être séohée. Us sont maintenus continuellement sous,l'eau. Ils sont devenus parties- < 1ièrewent populaires dans l'industrie du sucre et du glucose,
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Tout comme le charbon d'os et les produits similaires, les
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gela de résine sont utilisée , soi-t en souches de plusieurs mè-
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tres de haut, soit en un nombre de couches d'un mètred'éQaseQr, par exempledisposées l'une au dessus de l'autre, mais séparées l'une de l'autre par de petits intervalles. On fait passer les
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liquides à décolorer au travers de tellea-ol à des vitesses élé- vées, par exemple, de p0 om3 par cm: de section transversale de la couche et par heure.
Cette vitesse est sensiblement Infôrieu- s re à celle qu'on désire appliquer pour adoucir ou dealer l'eau
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passant par des ionisears sur une base de résine, opération dans laquelle des vitesses de @0 mètres à l'heure ou pige ( mesurées dans la partie vide du cylindre contenant la résine) sont d'usage,
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ce qui correspond à 4,ot emZ par ou* de section transversale de la couche de résine et par heure ou plus.
Lors d'essais réalisée à titre comparatif avec des grains de gel de résine décolorant, dans lesquels une quantité égale de jus de sucre devait passer par heure à travers une quantité égale de grains de résine, mais dans lesquels à chaque essai on avait donne à la masse des grains de résine une forme différente,
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on constata avec surprse qu'il était trbs é\Vfnt8,geux de maint- nir la couche de résine aussi mince que possible et la vitesse
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du flux aussi basse que possible. D'autres expériences conduise- rent ultérieurement à la constatation, et ceci est la qu.ntessen- ce du procédé faisant l'objet'de l'invention, qu'on doit faire passer les liquides à travers la couche de résine à une vitesse
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maximum dus50 om3 à l'heure par om3 de section transversale de couche.
La vitesse est même réduite, de préférence mo ,1!F1 de 100 om3 par heure par cm2 de section transversale de couche, par exemple, à environ 50 cm3 par cm2 par heure. La meilleure vites- se doit être déterminée peur chaque jus séparément et dépend par- tiellement de'la grosseur du grain des gels de résina, La surface extérieure totale active des grains est d'autant plus petite que les grains sont plus gros et la vitesse du flux doit être rédui-
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te en consôquence, 11 n'est pas non plus nécessaire alors d'em-
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ployer des couches, de résine d'une hauteur de plusieurs mètres, r mais une épaisseur de couche d'envion 50 à 100 cm est suffisante.
On peut utiliser aussi plusieurs couches placées l'une derrière l'autre ( on pratique généralement superposées l'une à l'antre) avec une épaisseur totale d'un mètre maximum, mais ceci n'est pas essentiel.
Si l'on doit traiter une grande quantité de liquide par heu- re, on devra donc trouver un accmoissement de la capacité du fil- tre dans un agrandissement de la section transversale de la cou- che de résine, mesurée perpendiculairement à la direction du flux du liquide passant par le filtre.
On peut arriver à ce résul- tat en choisissant, par exemple, un corps filtrant d'un diamètre plus grand ou en utilisant plusieurs filtres connectés en parai- . lèle
Si l'on fait usage de vitessesde flux réduites conformé*. ment à. l'invention, la capacité décolorante d'une quantité de-* terminée de résine décolorante en est augmentée de plusieurs fois.
Comme on peut également faire, à présent,'usage de filtres de faible hauteur, la. méthode présente cet autee avantage impor. tant que la pression de filtration, qui doit être appliquée* est beaucoup plus faible, et que des liquides fortement visqueux tels que la glycérine et les jus épaix de l'industrie -du glucose et du sucre, peuvent également être facilement filtrés.
Avec des vitesses de flux élevées t une hauteur croissante, la résistance augmentait démesurément à un tel degré tel que les liquides visqueux n'étaient pratiquement plus filtrables, si ce n'est sous pression accrue..11 s'en suivait que la masse de grains de r6sine était comprimée , de sorte qu'il se produisait des canaux, ce qui avait pour résultat que la décoloration tar- dait------longtemps avant que toute la masse de résine n'ait été saturée.
En outre, l'installation de filtration devait être @ d'une construction beaucoup plus lourde. Si, par exemple, la température d'un jus de glucose fluide de 35 Brix tombait de 30 à 20 @ C.
ce qui a pour conséquence que le jus devient plus
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visqueuw, la pression de pompage, si l'on faisait usage de vi- tesses de filtration élevées et de couches épaisses, devait être augmentée d'une atmosphère*,, Avec les vitesses de flux réduites conformément à l'invention, un jus épai de 65 Brix à 20 0 exige même une pression moindre qu'un jus fluide de 35 Brix et 30 C, que l'on fait passer à travers une haute couche de résine à une vitesse de 500 cm3 par cm2 de surface de section transversale et par heure. En conséquence, dans le procédé suivant l'invention, les grains de résine restent appuyés légèrement les uns contres les autres et il ne se forme ni canal ni passage entraînant un passage prématuré de la couleur.
Un avantagé particulier du procède suivant l'invention, consiste donc en ce que des jus épais et dea sirops ( jusqu'à 70 Brix et plus, aussi bien que la glycérine et des liquides visqueux similaires peuvent à présent aussi être décolorés sans aucune difficulté.
Lorsqu'on fait usage de vitesses de fias. réduites conforme*. mément à l'invention- et de préférence aussi de filtres de rési- ne de faible hauteur- il est à conseiller de faire passer les jus de sucre ou les autres liquides à décolorer dans une direc- tion ascendante à travers la couche de résine qui est préalable- ment immergée dans de l'eau. Dans le cas opposé, les liquides d'un poids spécifique supérieur s'écouleraient en divers endroits à traers la couche de résine et le restant de la couche de rési- ne ne jouerait aucun rôle dans l'opération.
Cet inconvénient se ferait évidemment sentir dans une mesure relativement plus grande avec des filtres de faible hauteur qu'avec des filtres de hau- teur élevée. On peut néanmoins parer à cet inconvénient en veil- lant à assurer une répartition uniforme de jus lourd sur toute la surface de la couche de résine, mais le passage des liquides de bas en haut est de loin préférable, vu que le plan de sépara- tion entre la solution de sucre et l'eau, qui doit se déplacer progressivement vers le haut en éliminant l'eau, demeure alors horizontal et il ne se produit aucun ( ou pratiquement aucun)
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mélange. Lorsque la solution de sucée; arrivera à la partie su- périeure de la couche de résine, elle atteindra rapidement sa valeur Il Brix" originale.
Les mêmes considérations s'appliquent à la série de traite- ments de régénération au moyen d'alcali, d'eau, d'acide dilué, etc... qui suivent la décoloration. En général, on aura ici, aussi, de préférâmes, recours à des vitesses de flux réduites conformément à l'invention. et il est également à conseiller de faire passer les liquides ayant un poids spécifique supé- rieur à celui du liquide se trouvant dans la couche de résine, de bas en haut à travers la couche de résine. Pour des raisons analogues, on fait passer, de préférence, de haut en bas, --------------------------, les liquides d'un poids spécifique inférieur à celui se trouvant dans la couche de résine.
De cette manière on a besoin, par exemple, de beaucoup moins d'eau d'extraction pour faire disparaître par rinçage le sucre ou la solution de glucose de la couche résine,
Les résultats favorables pouvant être atteints au moyen. du procédé conforme à l'invention sont mis en lumière ci-dessous en se référant à l'exemple pratique suivant..
On :fait passer du jus de sucre d'affinage légèrement jaune à 65 Brix de bas en haut à travers un filtre rond d'un diamètre de 2,3 mètres muni d'une couche de résine d'une hauteur de 0,75 mètre ( papacité en volume 3m3 à une température de 60 C et une vitesse de 40 cm3 par heure et par Cm2 de surface de section transversale ( c'est-à-dire 1,65 m3 par heure). Aussitôt que le premier jus de sucre arrive au dessus de la couche filtrante. il s'écoule peu de temps avant que la concentration du jus claire comme de l'eau ne soit égale à celle du jus introduit. Le filtre peut fonctionner à peu près pendant 250 heures avant que le jus qui s'écoule ne commence à accuser une couleur .
Aucune augmen-. talion de pression n'est pratiquement.nécessaire pour faire pas- ser le-jus à travers la couche de résine. Avec de hauts filtres.
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t defTitessee de flux élevées et des quantités égales de solu- tion de sucre d'affinag8 par heure, une pression de plus de 3 e atmosphères était requIS7"ta-ad'La,que le temps de filtration ne pouvait dépasser 15 heures,, étant donné, qu*après ce laps de temps, le jus qui s'écoulait accusait déjà une couleur,
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Dès que la couche de résine com:r!1ence à laisser passer troï de couleur . on débarrasse le filtre des parties de solution de sucre au moyen d'eau chaude, que l'on fait passer de haut en bas, ce qui ne demande ordinairement pas plus de 5@ d'eau.
Le gel de résine est ensuite refroidi avec de l'eau froide, puis on fait passer de bas en haut une solution froide de soude
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caustique de concentration égale à 5e..uaa3tôt que l'alcali de couleur foncée à traversé convenablement la masse,de façon telle que toutes les impuretés sont bien dissoutes dans les couches supérieures, le filtre est rincé au moyen d'eau froide, dirigée de haut en bas, jusqu'à ce que la concentration en Ne'OH de l'eau de rinçage, qui s'écoule et qui est d' abord de couleur sombre,
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ai diminué jusqu'à moins de 0,00kàaoE. De même, la vitesse à laquelle on fait passer l'alcali et l'eau de lavage ne doit de préférence pas dépasser 40 Cm3 par c et par heure.
Le filtre estalors ringé au moyen d'eau chaude dirigée de haut en bas jusqu'à ce que l'eau de lavage qui s'écoule soit incolore. On refroidit le filtre au moyen d'eau froide, puis on fait passer
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un peu d'acide ohorhydr1qae dilué de bas en haut jusqu'à ce que l'acide ait traversé toute la masse filtrante et on lave finale- ment le filtre avec de l'eau dirigée de haut en bas jusqu'à ce que l'on atteigne un pH de 6,5 à 7. Le filtre est alors prêt pour être utilisé à nouveau.
Alors que lorsque les liquides pas-
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saient à des vitesses élevées au travers dex ha::tes couches fil- trantes, la régénération complète durait 6 jours, la régénération peut être accomplie actuel18D0J:1t i;..Vl'C des v-taaaee de flux fai- bles et des filtres largos et de faible hauteur en 48 heures,
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REVEb'D 10,AT IONS.
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