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Procédé d'Élimination sélective de la vapeur d'eau des mélanges gazeux.
On sait que les membranes à base de cellulose régénérée, telles que, par exemple, celles constituées en la matière connue dans le commerce sous le nom de "Cellophane", ou les membranes quelconques à base d'acétate ou de nitrate de cellulose, laissent diffuser très facilement certains 3az ou vareurs, en particulier la vapeur d'eau alors (celles ne se laissent traverser qu'entre- mement lentement par certains autres, en particulier les alcools, les esters organiques et les gaz .atmosphériques.
Cette propriété des membranes en question a été reconnue en particulier lors d'expériencesauxquelles il a .été procédé en vue de déterminer leur aptitude à constituer des emballages pour des produits possédant une odeur forte.
Cette propriété n'est pas particulière aux membranes à base de cellulose ci-dessus énumér-ées mais est commune à toutes membranes constituées, d'une façon générale, par une matière nor-.
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Ce pro- cède consiste' ;l sni'er",er' lc .aC'.¯'.:ze en d,--,,ns une enceinte i'(,'1 .;bG PS."1 'L.ne 'e.Lbr;.np ,:-3u 1'i'-G ^.,7GFc,;'t." :}011tioû et:., ca:':''.1" pLi' des .',iO J 01"';: ¯.)ilal.r en 2:..1 :' - , f: 'e:; une. ^1-r'4T¯,.n¯ :' e-,-) ,,;-, 1-e? ¯"res- ,:'iljTS p'rtisllc"' de 1':: vapeur C"E.<:) 21 1.:.111.¯......¯ :t, :1 l'8-':erlei..lT L"s;:ecinto, cettE: del'-'2i1'? \.:;f.t :.......- ':.",,)i;"'.:. ç..,",--;,;t:'..
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Le procédé confor'iie 1. l'invention peut .'arc ¯..ßyLi-¯uÉ . l'eli-nination de L. vapeur d'e2u à partir de '(L81...m;e,<:. gazeux 01:,- tenus s => ., r wa;or.:,wion de v:l.n'er. liquides ou provenant e 1= dessication de corps solides, dans le cas où ces opérations doi-
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vent aboutir à une élimination de sapeur d'eau tout en maintenant
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par exemple l' :.1'0:-:8 du Jb13.n;:;e liquide ou du solide tr::.i tbS, cet i;ra,i; provenante sinsi qu'on le salit, de certsins esters orgsni- ques. Il suffit à cet effet dè placer le mélange liquide à éva- parer ou le corps à dessécher dans l'enceinte,fermée par la membrane dont il a été question plushaut, et de procéder à l'é- vaporation ou à la dessication.
Dans le cas particulier dont il vient d'être question, les esters organiques dégages lors de ces opérations, diffusant considérablement moins vite à travers la
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membrane Que la vapeur è.'eau/resterO/Dt pratiquement en totalité dans l'enceinte pendant que la vapeur d'eau s'en Échappera. La pression partielle desdits esters s'établissant à une valeur élevée à l'intérieur de l'enceinte, il s'en échappera peu du li- quide ou du solide, ce qui permet de maintenir à ces derniers tout leur arôme qui,' dans le cas d'une opération courante d'éva- poretion ou de dessication, diminue d'une façon lmportante.
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C'est ainsi que ce procédé peut être avant3ëeuse'.":ent appliqué à des opérations telles que la concentration du vin, du lait, de bouillon de viande ou de légumes, (ces dernières op éra- tions pouvant être menées jusqu'à dessication avec des pertes relativement faibles en matières grasses volatiles), de jus de fruits, -de certains parfums et d'autres mélanges liquides analo- gues, ainsi qu'à la dessication de fruits et de légumes.
L'enceinte dans laquelle est placé le mélange gazeux ou liquide ou le solide dont on veut éliminer la vapeur d'eau peut être constituée en totalité ou presque par une membrane telle que celles mentionnées ci-dessus et présenter, par exemple,la forme d'un sac ou d'un tube fermé à ses extraites, ce dernier mode de constituticn étant très avantageux dans le cas où l'on désire opérer en continu. Dans le cas de traitement de liquide, il est préférable de n'utiliser de telles enceintes que si la concentra- tion du liquide est déjà assez poussée c'est-à-dire si sa teneur en eau est relativement faible. On risque en effet un ramollis- sement de la membrane, préjudiciable à la résistance de l'enceinte.
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Un tel inconvénient peut d'ailleurs être atténué en utili-sant ces eJ1br211eS en combinaison avec un support poreux "8c:,nir.u c- '1ent l'cSlst2nt, de façon a foi?s±:r une couche continue sur et dans ce support. Un tel support peut ainsi, entr autres, être recouvert d'un enduit de gel#,tii;e, -*i% exemple sous forve de colle de poisson, de coll forte iJ<: de colle de peu, ou bien 1:ii*er;m dans ou silicate de soude ou de potasse et 8xn08'; ., l'cir jusqu'à durcissement.
On. peut 8S3.le,,:e;:t utiliser p1u:Üeurs -?e:arrw.ces a base de l'une des matières dcfinies ci-dessus d'une façon jénérale, ou une seule membrane à base de plusieurs matières différentes.
Voici des exenpies. d'application du pi.océdé conforme .. l'invention : EXEMPLE l - Dns un rcci;:.Len, on a place 200 e7 rie vin titrant 10 9 d'alcool. Apres voir fier;#= 1 récipient a l'aide d'une '"e-:ibr;!ne de cellulose regénérce, on fait c;:v2.)orer le vin une température de 50 C, jusqu'à rvd:#c+.ic=n de son 701urnc 1 100 C:l0.
Un a obtenu un vin titrant 20 4 d'alcool - 'cnc avec une perte en alcool ïi7¯il.:..¯'e - et présentant un j' arl'L;.:i 2'(::"'I"¯,::tl.i:.
Il est possible de P')1.c;I' 1 C01'lC8ntL'A,ion "ussi loin qu'on le e T7 <;.-# L , jr . exemple jusqu'à obtenir une lirueur à 40 ça 50 d'"l?ool en g:>r4in.t t0 ¯ es parfums du vin initial.
L'opbraticn peut ctrc rendue cortinue ':n faisant par el¯e,yle passer le vin rl:ns des bacs. allons, fermus par une "Gmbrane de cellulose régénérée et en ûoLo:mtrnt, ces bacs à un courant d'air c1-léud. A titra d'exemple., 1 1.- t:.'.'.i;''Ur de 6[>"C, on peut bvaporer 400 cm"" d'eau a l'heure par :r,8tr( GûE'7"c. de nea- brane.
F,':?i:aE - En utilisant le procède conforme à l'invention on z pu concentrer du lait au puart environ de son volume initial.
LE lait rcaenerc pnr addition de 1 g ruintité nécessaire 'eu n'a '-ontré à 1'..ls l çe, g;-icune différence avec le lait initial traité.
L'opération a été conduite dans une enceinte for'née entièrement
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par une membrane au contact de laquelle se trouvait le lait et cette enceinte a été placée dans un courant d'air à 80 C environ.
L'évaporation, dans ces conditions, a été aussi rapide que dans les procédés habituellement utilisés d'évaporation à l'air libre.
Dans le cas des parfums, le procédé conforme à l'in- vention permet d'isoler les essences dissoutes dans les "petites eaux" c'est-à-dire des eaux provenant du traitement d'entraînement à la vapeur d'eau des essences contenues dans les fleurs - ou tout au moins de valoriser ces "petites eaux" par concentration, en permettant leur utilisation comme parfums alors que, jusqu'à présent, elles étaient pratiquement inutilisables par suite de leur faible concentration en essences aromatiques.
Une application particulièrement intéressante du procédé conforme à l'invention est celle qui peut en être faite à la ré- solution des mélanges azéotropiques, par exemple eau-alcool éthy- lique, ou hétéroazéotropicues, par exemple eau-aniline ou eau- nitrobenzène.
C'est ainsi qu'il est possible, en opérant conformément à l'invention sur le mélange alcool-éthylique-eau, à une tempé- rature de 60 à 70 C, d'obtenir de l'alcool à 90 . A titre d'e- xemple, à la température de 60 C, il faut compter lmê de membrane pour obtenir 1 litre d'alcool absolu par heure en partant d'alcool à 5% d'eau.
Il est particulièrement à remarquer que les pertes en alcool sont d'autant plus faibles que la concentration du mélange dont on veut éliminer l'eau est plus élevée.
Le procédé conforme à l'invention permet, de la même façon, d'éliminer facilement l'eau contenue dans l'éther sulfurique malgré le très bas point débullition de ce dernier ou d'effectuer la concentration de l'eau oxygénée et celle de l'acide nitrique.
EXEMPLE 3 - C'est ainsi que 50 cm3 d'eau oxygénée à 12 vo- lunes placés dans un vase fermé par une membrane à base de cel- lulose, d'une surface de 4 dmê, ont été chauffés à 40 C. Au bout
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de 12 heures, on a obtenu, dans le vase, 11 cm3 d'eau oxygénée à 51,2 volumes, résultat qu'il aurait été impossible d'atteindre par simple chauff ge sans utilisation d'une membrane, conformé- ment à l'invention.
REVENDICATIONS.
1 - Un procédé d'élimination sélective de la vapeur d'eau contenue dans un mélange gazeux, en particulier dans un mélange contenant par ailleurs des alcools et/ou des estersor- ganigues, caractérisé en ce que l'on enferme le mélange en gues- tion dans une enceinte fermée par au moins une membrane à base d'une ou plusieurs matières, telles que, par exemple, la cellu- lose régénérée, la gélatine et ses darives, les gels de silice, les vernis vinyliques et autres matières analogues, normalement étanches au gaz mais capable de former, pvec l'eau, un compose d'addition dont le taux d'hydratation est fonction de la pression de vapeur d'eau régnant dans l'atmosphère ambiante et à établir par des moyens connus en eux-mêmes,
une différence entre les pressions partielles de la vapeur d'eau à l'intérieur et à l'exterieur de l'enceinte, cette dernière étant la moins élevée, cette di.ffé- rence pouvant être obtenue par exemple en faisant régner une sur- pression de la vapeur d'eau dans l'enceinte ou une dépression de la vapeur d'eau à l'extérieur de la membrane, ladite cnceinte pouvant être constituée tetalement ou presque totalement per 1a membrane en question.