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  PROCEDE POUR DESSALEMENT PARTIEL OU TOTAL DE SOLUTIONS AQUEUSES. 



   D'après une proposition qui   n'appartient   pas au domaine de la technique, les solutions aqueuses sont totalement ou partiellement dessalées en traitant celles-ci, par exemple des solutions de sucre, des'solutions de glucose, de l'eau d'alimentation pour chaudières ou solutions analogues, avec un mélange d'échangeurs   d'ions   composé d'un échangeur d'anions et d'un échangeur de cations agissant comme échangeur d'ions ammonium. L'ammoniaque qui, lors du traitement, passe dans la solution peut ensuite, si nécessaire, en être éliminé. Lorsque le mélange d'échangeurs, est épuisé, on peut le régénérer. Mais le mélange peut aussi être décomposé en ses éléments, lesquels sont soumis à régénération pour être ensuite   réutilisés,   mélangés. 



   Il s'est avéré que, dans beaucoup de cas, il est avantageux d'employer comme échangeur d'anions un échangeur fortement basique dit échangeur OH, du type ammonium quaternaire par exemple. Dans ce cas, il convient de procéder à la régénération de l'échangeur   d'anions,   avec par exemple de la lessive de soude, car ce n'est que de cette façon que, pour les échangeurs   d'ani ons   fortement basiques, on atteint la pleine capacité. 



  En employant un échangeur fortement basique, on arrive à améliorer l'élimi-   nation   des   anions.   



     L'invention   étant poussée plus avant encore,   on   travaille comme   suit:   des solutions qui contiennent des cations bi- ou polyvalents sont d'abord débarrassées de ceux-ci et, alors seulement, la solution ainsi préparée agit avec un mélange d'échangeurs d'ions   ammonium   et d' échangeurs   d'ions   OH. L'invention rend la régénération des échangeurs d'ions plus facile et aussi plus avantageuse du point de vue économique. On peut,   par exemple, diminuer ou supprimer tout à fait les ennuis qui peuvent se ' présenter lors de la régénération du mélange d'échangeurs lorsque, par exem-   

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 ple, ce mélange n'est pas, en vue de la régénération, décomposé en ses éléments.

   On peut aussi , par exemple, de cette façon, économiser un traitement intermédiaire à l'acide, nécessaire sinon dans certains cas. 



   L'élimination des cations bi- ou polyvalents hors de la solution de départ peut se faire, de la façon connue, par précipitation ou -   transformation   au moyen de produits chimiques. Ou bien, par exemple, si on emploie des échangeurs-bases, les cations bi- ou polyvalents peuvent être échangés contre de monovalents, les échangeurs-bases pouvant être régénérés au moyen de combinaisons alcalines bon marché, par exemple le sel de cuisine.

   L'élimination des cati ons bi- ou polyvalents au moyen de produits   chimiques   peut se faire, par exemple, par les procédés connus à la chaux ou à la soude et à la chaux ou par d'autres procédés
La régénération du mélange d'échangeurs   d'ions   se fait, par exemple, comme suit: le mélange est d'abord rincé pour, le cas échéant, éliminer des matières troubles précipitées et désagréger le mélange d'échangeurs d'ions;

   par un choix   approprié   de la vitesse de rinçage et, le cas- échéant, en employant comme agent agitateur de l'air complémentaire ou bien, par exemple, en utilisant simplement de l'air agitateur - le niveau de liquide dépassant suffisamment le lit d'échangeur de façon que ce dernier puisse encore être soumis à tourbillonnement-, on veille à ce que se réalise le mélange de l'échangeur ammonium et de l'échangeur OH. Ensuite, le mélange est traité, par exemple, avec une lessive de soude, ce qui fait que l'échangeur OH est libéré des anions absorbés et ramené en la forme OH active. Lors de ce traitement, l'échangeur ammonium prend la forme- sodium. 



  Ensuite, par traitement à l'ammoniaque aqueux et sans que soit influencé l'échangeur OH, l'échangeur de cations peut être   transf ormé   de la forme sodium en la forme ammonium. Les lessives résiduaires obtenues par tout ce processus de régénération peuvent, par exemple, être réunies et, de façon connue, être débarrassées par distillation de l'ammoniaque qu'elles contiennent, ammoniaque qui peut ainsi être récupéré. 



   La régénération du mélange épuisé d'échangeurs d'ions ammo-   nium   et d'ions OH peut aussi se faire en séparant d'abord par voie   hydrauli-   que, en vertu de leur poids spécifique différent, les deux échangeurs; à cet effet, on peut, par exemple baigner l'échangeur OH épuisé sur l'échangeur épuisé d'ions ammonium. Les deux échangeurs ainsi séparés en deux   couches   peuvent alors être régénérés chacun pour soi. Par exemple, l'échangeur d'ions ammonium peut être régénéré avec une solution de chlorure d'ammonium, introduite dans la zone de séparation entre les deux cbuches et conduite vers le bas par l'échangeur ammonium épuisé.

   De même façon, on peut par exemple régénérer l'échangeur OH épuisé (couche supérieure) en   introduisant   de la lessive de soude dans la zone de séparation et en faisant monter cette lessive à travers l'échangeur OH épuisé. La régénération étant terminée, les couches peuvent être lavées séparément puis être remélangées. 



   Si les cations bi- ou   polyvalents   sont échangés contre de monovalents par emploi d'un échangeur-bases, on peut employer le cas échéant pour la régénération de l'échangeur-bases, les solutions résiduaires provenant des processus de régénération de l'échangeur mixte   i ons     ammonium   et ions hydroxyle de sorte que, pour l'ensemble des processus   d'échanges   d'ions, il ne faut, selon le procédé nouveau, que des sels alcalins bon marché, par exemple le sel de cuisine, les lessives d'alcalins -lessive de soude par exemple- et l'ammoniaque ou les sels ammoniacaux,   l'ammoniaque   employé sous forme libre ou combinée pouvant, suivant le procédé, être récupéré en trés grande partie. 



   EXEMPLES. 



  1) Préparation de   l'eau   d'alimentation pour chaudières.-
Une eau brute qui doit être employée pour l'alimentation de chaudières 

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 et accuse une teneur relativement forte en carbonates est d'abord débarras- sée en grande partie de ses éléments durcissants, au moyen du procédé connu à la chaux et à la soude ; les éléments durcissants qui restent sont transformés, en grande partie, en combinaisons sodiques. L'eau ainsi traitée est alors   conduite,   de la façon connue, sur un échangeur-bases où se fait l'échange, contre des ions de sodium, des éléments durcissants restés dans l'eau traitée à la chaux et à la soude.

   L'eau qui s'écoule de l'échangeurbases et qui, en pratique, ne   contient   plus que des combinaisons sodiques est alors conduite, selon   l'invention,   sur le mélange d'échangeurs   ammonium   et OH, ce qui donne une eau qui peut être conduite directement à la   dégasi-   fication de l'eau d'alimentation., Les quantités d'ammoniaque qui s'échappent de la distillation peuvent être largement récupérées, par exemple par léger arrosage à l'eau.

   Il convient que reste dans l'eau d'alimentation une faible proportion d'ammoniaque qui, non seulement donne ainsi à l'eau une alcalinité désirée mais provoque aussi, en vertu du procédé connu d'ino-   culation   avec   l'ammoniaque,   une alcalinité de la vapeur qui empêche la corrosion dans les conduites à vapeur et à produits de condensation. Dans certains cas, le traitement préalable de l'eau peut aussi se limiter, par exemple, à une simple   décarbonatation   à la chaux, l'eau ainsi traitée étant conduite directement, selon le procédé, sur le mélange composé d'échangeurs d'ions ammonium et d'échangeurs OH. 



  2) Dessalement du jus clair de sucre. - 
Après la deuxième saturation, les précipitations obtenues ayant été séparées, le jus clair de sucre est d'abord adouci dans un échangeurbases; le jus clair qui   s'écoule   de cet échangeur et dont les combinaisons de calcium et de magnésium ont été remplacées par des combinaisons de so- , dium, est conduit, chaud ou refroidi, sur le mélange d'échangeurs ammonium et OH. Le jus clair qui s'écoule du mélange est conduit à la vaporisation. On peut aussi récupérer, dans un 'réchauffeur de jus intercalé avant la vaporisation, une partie de l'ammoniaque resté dans le jus clair et qui s'échappe dans le préchauffeur.

   Dans une autre forme d'exécution, on peut aussi, le cas échéant, renoncer au traitement préalable avec échangeur-bases et, selon le procédé, traiter directement le jus clair, après filtrage du schlamm de la deuxième saturation. 



   REVENDICATIONS.      



   1 - Procédé pour dessalement partiel ou total de solutions aqueuses, au moyen d'un mélange d'échangeurs de cations et d'anions, carac-   térisé   par le fait que les liquides sont traités avec un mélange d'échangeurs ammonium et d'échangeurs   OH,   un échangeur fortement basique étant employé comme échangeur OH.

Claims

2 - Propédé suivant revendication 1, caractérisé par le fait qu'on emploie, comme échangeur OH, un échangeur avec groupes azotés quaternaires.

3 - Procédé suivant revendication 1, caractérisé par le fait que le mélange d'échangeurs, après épuisement, est séparé en échangeurs de cations et échangeurs d'anions, la régénération se faisant alors de façon telle que, de l'échangeur de cations, il se forme un échangeur d'ions ammonium et, de l'échangeur d'anions. un échangeur d'ions hydroxyle.

4 - Procédé suivant revendication 3, caractérisé par le fait que la régénération de l'échangeur de cations séparé se fait au moyen de solutions de sels d'ammonium ou de solutions de sels ammoniacaux respectivement d'ammoniaque aqueux.

5 - Procédé suivant revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que la régénération de l'échangeur d'anions séparé se fait au moyen de lessive de soude. <Desc/Clms Page number 4>

6 - Procédé suivant revendications 1 à 5 , caractérisé par le fait que l'ammoniaque fi nalement resté dans la solution traitée avec les échangeurs est récupéré par distillation par exemple et ramené au processus de régénération.

7 - Proc édé suivant revendi cati ons 1 à 5 , caractérisé par le fait que l'ammoniaque finalement resté dans la solution traitée avec les échangeuras y est laissé en tout ou en partie.

8 - Procédé suivant revendication 1, caractérisé par le fait que le mélange épuisé d'échangeurs de cations et d'échangeurs d'anions n'est pas séparé et que la régénération du mélange se fait d'abord avec une solution de sel de cuisine et est suivie d'une régénération à la lessive de soude, et, finalement, d'une régénération à l'ammoniaque aqueux.

9 - Procédé suivant revendication 1, caractérisé par le fait que le mélange épuise d'échangeurs de cati ons et d' échangeurs d'anions est, sans séparation, régénéré d'abord à la lessive de soude et, ensuite, à l'ammoniaque aqueux.

10 - Procédé suivant revendication 1, caractérisé par le fait que la régénération se fait d'abord à l'acide chlorhydrique puis à la lessive de soude et, enfin, à l'ammoniaque.

11 - Procédé suivant revendications 1 à 10, caractérisé par le fait que l'ammoniaque est récupéré des résidus ammoniacaux de régénération.

12 - Proc édé suivant revendi cati on 11, caractérisé par le fait que la récupération de l'ammoniaque des résidus de régénération se fait en chauffant ces derniers avec la lessive de soude qui s' écoule à la régénération de l'échangeur d'anions, l'ammoniaque étant recueilli par di.stillati on.

13 - Procédé suivant revendications 1 à 12, caractérisé par le fait que les cations bi- et/ou polyvalents contenus dans la solution à traiter sont éliminés avant ointroduction de la solution dans le mélange composé d'échangeurs d'ions ammonium et d'échangeurs d'ions OH ou bien sont échangés centre des cations monovalents.

14 - Procédé suivant revendication 13, caractérisé par le fait que l'élimination respectivement l'échange des cations bi- et/ou polyvalents se fait par précipitation avec des produits chimiques.

15 - Procédé suivant revendication 13, caractérisé par le fait que les cations bi- et/ou polyvalents sont échangés contre des cations monivalents en employant des échangeurs-bases.

16 - Procédé suivant revendication 13 , caractérisé par le fait que les cations bi- et/ou polyvalents sont éliminés respectivement échangés contre de monovalents, en partie par précipitation avec des produits chimiques, en partie par des échangeurs-bases.

17 - Procédé suivant revendication 15, caractérisé par le fait que l'échangeur-bases est régénéré avec une combinaison d'alcalins et/ou d'ammonium.

18 - Procédé suivant revendication 17, caractérisé par le fait qu'on emploie pour la régénération du sel de cuisine.

19 - Procédé suivant revendication 15, caractérisé par le fait que l'échangeur-bases est régénéré avec le résidu de régénération du mélange d'échangeurs d'ions ammonium et d'àchangeurs d'ions OH ou avec une partie du résidu de régénération obtenu ou des solutions qui en sont obtenues.

20 - Procédé suivant revendicati ons 13 à 19, caractérisé par le fait que l'ammoniaque libre ou combiné contenu dans les résidus de régénération du processus tout entier est récupéré dans une large mesure. <Desc/Clms Page number 5>

21 - Procédé suivant revendications 15 et 20, caractérisé par le fait que l'on récupère d'abord, des résidus de régénération du mélange échangeurs datons ammonium et échangeurs d'ions OH à employer pour la régénération de l'échangeur-bases, l'ammoniaque libre ou combiné qu'ils contien- nent.