BE542514A - - Google Patents

Description

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   Dans la production de sulfate d'ammonium à   l'aide   d'installations dans lesquelles la liqueur de sulfate d'ammonium est évaporée dans un évaporateur de type standard vertical cylin-   drique à   circulation naturelle, travaillant sous vide, les cris-   . taux-   de sulfate d'ammonium peuvent être éliminés du dispositif au moyen d'une boite éliminatrice de, sel placée au bas de l'éva- porateur, ou bien une tuyauterie peut être fixée au bas de l'éva-   porateur,   qui fait office de séparateur et/ou de garde hydraulique d'où est pompe un magma de   cristaux.,   mais ces dispositifs offrant des inconvénients. 



   Dans le cas de l'élimination par boîte   élimin@trice   de 

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 sel, l'enlèvement des cristaux se fait par charges et racler le sel d'une de ces boites est une opération déplaisante. 



   Dans le cas où l'.on utilise un séparateur et/ou une garde hydraulique, la tuyauterie doit être prévue de manière à produire un courant ascendant de liqueur au moyen de plusieurs ou de tous les courants de liqueur indiqués ci-après, dont on peut disposer à cet effet: (a) la liqueur d'alimentation. 



   (b) le trop-plein du cône de sédimentation du sel. 



   (c) un courant produit par pompage du corps de l'éva- porateur vers le séparateur. 



   L'emploi de chacun de ces courants offre un inconvé- ni en t : (a) Si la liqueur d'alimentation est introduite à la base du séparateur, ceci réduit la possibilité.d'élimination des gaz; dissous., qui peuvent provoquer une corrosion, comme c'est le cas lorsque l'alimentation se fait au-dessus de la calandre. 



   (b) Le courant de trop-plein devant servir à la sépa- ration, est intermittent puisque chaque fois que le centrifugeur est chargé, le niveau tombe dans le cône de sédimentation du sel et le débordement s'arrête. 



  , (c) Un courant venant du corps de   l'évsporateur   néces- site   l'emploi.d'une   pompe supplémentaire. 



   De plus, le principal inconvénient d'un système sépara. teur est qu'il limite strictement l'acidité'de la liqueur d'ali- mentation, étant donné qu'il accélère l'augmentation de concentra- tion d'acide dans   l'évaporateur   même,' au cours de l'évaporation. 



   La raison en est que le   séparateurne   permet pas de retirer autant d'acide qu'il en entre dans l'évaporateur et ceci empêche d'arri-, ver à la concentration minimum d'acide. 



   Le but de la présente invention est de permettre l'éva- cuation. aisée du sel de l'évaporateur tout en évitant. les incon- cénients exposés ci-dessus. 

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   Suivant l'invention, le magma de sel en substance non décanté qui est en circulation naturelle est retiré du corps de l'évaporateur par une conduite d'évacuation, située dans celui-ci. 



   Par ce moyen, l'acidité est maintenue à son niveau d'équilibre, qui est le niveau minimum pour une alimentation d'acide donnée, car l'acide, l'eau et le sel sont extraits dans la mesure où ils se prés,entent naturellement dans le bain. Ce procédé diffère de la pratique suivie jusqu,'ici,   en   ce qu'il ne dépend pas d'un magme décanté ou séparé qui doit ensuite être dissous avant d'être pompé- 
Le procédé offre les avantages suivants ; (a) Elimination continue du sel sans avoir recours à un système de séparation compliqué et sans devoir utiliser une boite éliminatrice de sel qui doit   être vidée   par charges. 



   (b) Grâce à la suppression des nombreuses conduite- que requièrent les dispositifs de classification, la possibilité de for- mation de petits cristaux dus à l'insémination provenant du re- froidissement des liqueurs de circulation est éliminée. 



   (c) Du sulfate d'ammoniaque de premier choix peut être obtenu de cette façon. 



   (d) L'acidité dans l'évaporateur est maintenue à un minimum pour une acidité donnée de liqueur d'alimentation. 



   (e)   .La   corrosion est réduite, (f) L'installation est moins onéreuse, et son fonction-   nement   est simplifié. 



   L'invention et sa mise en oeuvre seront mieux comprises à l'aide de la description donnée ci-après avec référence au dessin annexé, qui représente schématiquement une installation suivant l'invention. 



   La liqueur d'alimentation, qui est presque saturée de sulfate d'ammonium et qui contient de l'acide sulfurique libre, est introduite en passant par un dispositif mesureur 1 dans la partie inférieure d'un évaporateur 2, en3.L'introduction de liqueur d'ali- 

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 mentation en 3 aide à maintenir les cristaux de sulfate   d'ammonium   en suspension dans le magma. Le dispositif mesureur peut être un " Rotamètre   ".   



   L'évaporateur est muni d'une calandre de chauffe 4 avec passage central. de circulation vers le bas 5. 



   Les vapeurs provenant de la liqueur sont aspirées en 6. vers une pompe à vide ou condenseur àjets qui maintient   l'é-     . vaporateur   sous pression réduite. 



   Des cristaux de sulfate d'ammonium sont formas par évaporation de la liqueur et une pompe 7 évacue le magma de sel en substance non sédimenté par une conduites qui pénètre dans 1-'évaporateur. L'emplacement de l'extrémité supérieure 9 de la conduite 8 est déterminé par la concentration moyenne de cristaux de sulfate d'ammonium dans la suspension, en substance non sedi- mentée, appelée magma. Cette extrémité 9 est représentée sur le dessin dans le passage .central 5 de circulation vers le bas de la calandre 4, mais dans certains cas, elle pourrait se trouver dans la partie conique 13 de l'évaporateur. La pompe 7. refoule le magm dans un cône de sédimentation 10. 



   Le magma peut, par exemple, contenir   60%   en volume de sulfate d'ammonium à l'état solide et peut être éliminé à   raison @   
13 gallons par minute (environ 60 1 / minute )par'une conduite de un pouce (25 mm) de diamètre nominal, tout en gardant la vitesse d'alimentation à l'admission 3 à l'allure de 1. 500 gallons par minute ( environ   7.000.   1/   minute ).        



   Dans le cône de sédimentation 10, les cristaux se dé- posent et sont évacués par 11 vers un centrifugeur 17 puis vers un dispositif de séchage. Comme il est pompé plus de liqueur de l' éva- porateur dans le cône 10 qu'il n'en est retiré de celui-ci en 11 où le magma sédimenté est déchargé, de la liqueur mère déborde par 12 et est amenée par la conduite 15 vers un élément 16 dons lequel cette liqueur est mise en contact avec de l'ammoniac, format      

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 ainsi du sulfate d'ammoniaque. 



   Suivant ce procédé, puisque du magma en substance non sédimenté est retiré de l'évaporateur, de l'acide et du sulfate d'ammonium sont évacués dans les mêmes proportions qu'ils sont présents dans la liqueur d'alimentation. Cela étant, s'il n'y a pas de liqueur mère ramenée à l'évaporateur, l'acidité dans l'éva- porateur est maintenue au minimum pour une concentration donnée d'acide dans l'alimentation. Ceci diffère de la pratique habituel- le, où les cristaux de sel peuvent se déposer avant d'être évacués de l'évaporateur et où,   par   conséquent, le magma évacué contipnt peu d'acide par rapport au sulfate d'ammonium avec une augmenta- tion générale correspondante de l'acidité dans l'évaporateur. 



   Si l'acidité de la liqueur d'alimentation est forte, et si   l'acidité   de la liqueur dans l'évaporateur doit être main- tenue sous un certain niveau, tout le trop-plein ou débordement du cône 10 peut passer vers l'élément 16. Si cependant, on dispose d'une liqueur d'alimentation de faible acidité, une partie du trop-plein de liqueur mère saturée du cône 10 peut repasser dans l'évaporateur par une garde hydraulique 14. En repassant une partie du trop-plein de liqueur mère saturée dans   l'évaporateur,   on peut réaliser une économie de vapeur. 



   Les avantages de garder une faible acidité dans   l'évaporateur   sont que la corrosion des matériaux de construction est réduite et qu'il faut moins neutraliser le produit évacué par .11 vers le centrifugeur 17. La liqueur mère du centrifugeur 17 alimente aussi l'élément 16. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS 1.- Procédé de production de sulfate d'ammonium dans un évaporateur caractérisé en ce qu'on introduit une liqueur d'alimentation dans un' évaporateur, on chauffe cette liqueur dans l'évaporateur et on évacue du magma en substance non sédimenté du <Desc/Clms Page number 6> corps de l'évaporateur dans un cône de sédimentation pour la séparation des cristaux de sulfate d'ammonium.

   2.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le magma non sédimenté évacué de l'évaporateur contient en substance la même proportion d'acide et de sulfate d'ammonium que la liqueur d'alimentation.

   3. - Procédé suivant la revendication 1 ou 2, caracté- risé en ce que la liqueur débordant du cône de sédimentation est utilisée pour régler l'acidité de la liqueur dans l'évaporateur.

   4.- Procédé suivant les revendications 1 à 3, carac- térisé en ce que le trop-plein du cône de sédimentation est ramené au moins en partie vers l'évaporateur.

   5.- Procédé suivant les revendications 1 à 4, éaracté- risé en ce qu'au moins une partie du trop-plein du cône de sédi- mentation est utilisée pour la production de sulfate d'ammonium ,par contact avec de l'ammoniac.

   6. - Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'alimentation de liqueur de l'évaporateur est disposée dé manière à contribuer à garder le sulfate d'ammonium en suspens dans le magma.

   7.- Appareil pour la production de cristaux de sulfate d'ammonium suivant le procédé revendiqué. ci-dessus, caractérisé en ce qu'il comprend un évaporateur, un dispositif d'alimentation de l'évaporateur en liqueur, un dispositif pour chauffer la liqueur dans l'évaporateur, un dispositif pour évacuer du magma , en substance non sédimenté de l'évaporateur dans un cône de sé- dimentation et un dispositif pour évacuer les cristaux de sulfate d'ammonium déposés du cône de sédimentation.

   8.- Appareil suivant la revendication 7, caractérisé eh ce qu'il comprend un dispositif-pour ramener le trop-plein de lioueur du cône de sédimentation dans l'évaporateur.

   9.- Appareil suivant la revendication 7 ou 8, caracté- risé en. ce qu'il comprend un dispositif dans lequel de la liqueur <Desc/Clms Page number 7> débordant du cône de sédimentation vient en contact avec de l'ammoniac pour former du sulfate d'ammonium.

   10.- Appareil suivent la revendication 7, 8 ou 9, carac- térisé en ce que la liqueur qui alimente l'évaporateur est intro- duite dans la partie inférieure de celui-ci de manière à aider à maintenir le sulfate d'ammonium en suspens dans le magma- Il.- Procédé de production de sulfate d'ammonium en substance connue décrit ci-dessus.

   12. - Appareil pour la production de sulfate d'ammo- nium, en substance comme décrit ci-dessus avec référence au dessin annexe.