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Procédé et appareillage de carbonatation de jus sucrés et de solutions analogues.
La carbonatation continue a, jusqu'à ce jour, été pratiquée en sucrerie principalement par un procédé consistant à utiliser deux chaudières disposées en série ; la première reçoit la totalité du jus chaulé et la plus grande partie de l'acide carbonique utilisé et elle déver- se, par un trop-plein, son jus carbonaté dans la seconde; dans celle-ci une nouvelle introduction d'acide carbonique vient parfaire et mettre au point l'opération de carbonata- tion appelée aussi saturation. quelquefois l'opération s'ef- fectue dans trois chaudières, la troisième achevant la mise au point exacte de l'alcalinité désirée.
Or, il est essentiel que les jus ayant subi la carbonatation se prêtent aussi bien que possible à la filtras tion et, à cet égard, les procédés connus se montrent sou- vent imparfaits.
La présente invention a pour objet un procédé de carbonatation qui offre le double intérêt de pouvoir être exécuté en continu et de livrer un jus à la fois bien au point et parfaitement apte à la filtration.
Ce procédé consiste essentiellement à amener en parallèle, dans plusieurs zones de carbonatation, des por- tions de la totalité du jus chaulé et en outre à obliger' la portion traitée ,dans chacune de ces zones à parcourir ensuite tour à tour chacune des zones qui succèdent à 'celle-ci dans la série, chaque zone recevant la dose
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d'annydride carbonique calculée seulement pour le traitement de la fraction de jus frais qui y est amenée.
En d'autres termes, le jus frais amené à la première zone de la série subit dans celle-ci l'action de l'anhydride carbonique introduit à la dose calculéeuis traverse de proche en proche toutes les autres zones, le jus frais amené à la seconde y rencontre du jus préalablement traité dans la première, subit l'action de l'anhydride carbonique dont la dose est proportionnée' à la quantité de ce jus frais puis parcourt successivement toutes les zones faisant suite à la seconde dans la série etc...
Les volumes de liquide traversant lés zones succes- sives de la 'série vont en croissant et, par conséquent, il faut ou bien choisir des zones de carbonatation de capaci- tés croissantes du bien régler les debits alimentaires en considération des capacités dont on dispose.
L'invention comprend également un appareillage propre à l'exécution de ce procédé. Dans cetappareillage, les diverses zones de carbonatation peuvent être définies par des chaudières distinctes ou encore plusieurs de ces zones ou la totalité peuvent l'être par des compartiments ménagés dans une même chaudière. Les chaudières ou leurs compartiments sont pourvus des tuyauteries et robinetteries nécessaires ainsi que des communications ou déversoirs imposés pour la mise en oeuvre du procédé.
Dans la pratique, il est commode et-avantageux d'opérer sur des .fractions égales ou sensiblement égales de jus frais et l'on peut, par exemple, procéder comme il est indiqué ci-après.
On considérera le cas d'une installation à cinq compartiments de traitement.
Le premier. reçoit le cinquième du jus chaulé total produit par l'atelier précédent (défécation); il reçoit aussi à peu près le cinquième du gaz total nécessaire à la carbonatation du jus.
Le deuxièmereçoit aussi un cinquième du jus chaulé frais qui s'ajoute au cinquième arrivant par trop- plein du premier compartiment.
Le troisième reçoit de même un cinquième de jus frais et deux cinquièmes, par trop-plein, de jus venant du deuxième compartiment et ainsi de proche en proche jusqu'au cinquième qui reçoit un cinquième de jus chaulé et quatre cinquièmes de jus carbonaté venant du quatrième comparti- ment.
Le débit de jus traversant chacun des.comparti- . ments va en croissant selon une progression se rapprochant de la progression 1, 2, 3, 4, 5. Si donc on veut que la durée de séjour du jus dans chaque compartiment soit à peu près la même,, afin de donner à la réaction entre la chaux et l'acidecarbonique à peu près le même temps pour s'accomplir, on est amené à faire croire les volumes des compartiments successifs selon une progression voisine de 1, 2, 3, 4, 5.
La dernière chaudière (ou dernier compartiment) qui doit livrer à la filtration un jus parfaitement au point tant en ce qui concerne son alcalinité que son aptitude à la filtration, s'acquitte d'autant plus facilement' de cette mission que son volume est plus important. Ce volume
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jouera en effet le rôle de volant régulateur.
Le mairtien d'une alcalinité du jus..constante et optimum au point de vue de sa facilité de décantation est de la sorte obtenue avec le maximum de facilité.
Si pour des raisons locales (nées, par exemple, de la transformation d'un atelier de carbonatation dis- continue en un atelier de carbonatation continue) on ne peut réaliser exactement le schéma indiqué plushaut, on peut néanmoins arriver au même résultat en faisant va- - rier la quantité de jus chaulé et de gaz à introduire dans chacun des compartiments. Si par exemple le compartiment N ne peut avoir le volume V lui convenant mais seulement un volume V' il suffit de réduire ou d'augmenter les quantités de jus et de gaz à introduire dans ce comparti- ment dans le rapport v'
V
On peut utiliser une série de compartiments de volumes égaux et.,recevant des apports de jus et de gaz selon une progression arithmétique décroissante.
Bien en- tendu cette solution est moins bonne que la première indi- quée à cause de la moins grande stabilité de l'alcalinité dans le dernier compartiment.
Finalement, on peut, à titre de variante et, en particulier, pour éviter une trop grande disparité de vo- lume entre les compartiments, ramener dans la première zone de carbonatation de la série une partie du jus carbo- naté que l'on soutire de la dernière zone et que l'on a fait partiellement décanter.
D'une manière générale, le procédé objet de l'in vention permet d'obtenir des jus carbonatésd'une alcali- nité constante, se filtrant bien et donnant un précipité facile à laver. On peut le mettre en oeuvre soit avec des appareils spécialement construits soit avec des appareils existants que l'on a transformés, notamment par cloisonne- ment.
Enfin, il va de soi que ce procédé est applicable d'une façon générale au traitement de solutions ou suspen- sions par un réactif déterminant des transformations du même genre que l'action de l'anhydride carbonique sur les jus sucrés qui ont été soumis à la défécation parlà chaux.
REVENDICATIONS
1. Procédé de carbonatation de jus sucrés, caractérisé par le fait que l'on divise le jus chaulé en plusieurs portions que l'on amène en parallèle dans plusieur zones de carbonatation distinctes et qu'on oblige la portion traitée dans chacune des zones à traverser ensuite tour à tour chacune des zones suivantes de la série, chaque zone recevant seulement la'fraction d'anhydride carbonique nécessaire au traitement de la portion de jus chaulé non carbonate qui y a été introduite.