<Desc/Clms Page number 1>
La présente invention est relative à des appareils pour la séparation de mélanges liquides, et -allé vise plus spécialement des, appareils pour la par ontraî- nement par vapeur d'eau dans une coucho barbotes
On connaît déjà des appareils pour la distillation par entraînement par vapeur d'eau dans unc couche barbotes résultant du passage de la vapeur d'eau. vive à travers une couhe liquide à distiller, contenue dans l"espace tubulaire d'un échangeur de chaleur à tubes.
On introduit d'ailleurs de la vapeur chauffante dans l'espace intertubulaire, en vue de vaporiser le liquide à distiller (cf., par exemple, 1 ouvrage de Je Téiborovsky" "Les opérations unitaires du génie chimique", Léningrad, 1959, P. 636).
Dans l'espace tubulaire des appareils connus, la colonne du liquide à distiller atteint une hauteur consi- dêrable, ce qui engendre une résistance hydraulique élevée; alors qu?une faible turbulence du liquide à distiller est à la base d'un faible coefficient de transmission de la chaleur.
En outre,un long temps de séjour du liquide dans iL espace tubulaire risque d'entraîner sa résinification.
La présente invention se propose de remédier aux inconvénients susdits.
Elle vise à mettre au point un tel appareil pour la distillation par entraînement par vapeur d'eau dans une couche barbotée qui présente une faible résistance hydraulique, un
<Desc/Clms Page number 2>
coefficient de transmission de la chaleur élevé et qui écarte les risques de résinification du liquide à distiller.
Le problème posé est résolu en ce que l'appareil pour la distillation par entraînement par vapeur d'eau dans une couche barbotée est divisé, conformément à l'invention, en sections superposées raccordées entie elles en vue du passa- ge successif du liquide à distiller en bas à travers toutes les sections dont chacune possède une canalisation pour l'admission,, le parcours à travers la section et la sortie de la vapeur chauffante servant à vaporiser le liquide à dis- tiller, ainsi que des tuyauteries pour l'admission et l'éva- cuation de la vapeur vive destinée à transporter les vapeurs organiques formées.
Il est rationnel de réaliser la division de l'appa- reil en sections par des cloisons dont chacune possède un joint hydraulique assurant le passage du liquide à distiller d'une section à l'autre et interdisant le passage des va- peurs d'une section à l'autre.
La canalisation servant à faire passer la vapeur chauffante tout le long d'une section peut être exécutée sous la forme d'au moins un plateau-tamis en serpentin li- vrant passage au liquide et relié à des collecteurs.
Il est utile de disposer au-dessous de chaque plateau- tamis en serpentin un plateau-tamis perforé.
Pour distribuer uniformément la vapeur vive dans la section, il est utile de monter un cône distributeur perforé dans la partie inférieure de chaque section.
L'invention est décrite plus en détail ci-dessous, avec référence aux exemples concrète de sa mise en oeuvre
<Desc/Clms Page number 3>
et aux dessins annexés, dans lesquels : la figure 1 montre le schéma de principe de réali- sation de l'appareil conformément à l'invention pour la dia- tillation par entraînement par vapeur d'eau ; la figure 2 montre le schéma d'une section de l'appa- reil conformément à l'invention; la figure 3 montre le schéma d'une section de l'appa- reil conformément à l'invention muni d'un plateau-tamis per- foré.
L'appareil proposé pour la distillation par entra!- nement par vapeur d'eau est divisé en hauteur en sections superposées 1 (fig. 1).
Les sections 1 sont raccordées entre elles en assurant ainsi le passage du liquide à distiller du haut en bas suivant la flèche A à travers toutes les sections.Chaque section 1 est munie d'une canalisation servant à amener, faire passer le liquide à distiller à travers la section et en évacuer la vapeur chauffante destinée à vaporiser ledit liquide à distiller,l'admission de la vapeur chauffante sui- vant la flèche B et l'élimination du condensat de cette va- peur suivant la flèche B1 étant effectuées par les raccords 2.
Pour le transport des vapeurs organiques résultant de la distillation du liquide, chaque section 1 est équipée des tuyauteries 3, une tuyauterie amenant de la vapeur vive savant la flèche C à partir d'un collecteur 4 et l'autre évacuant celle-ci suivant la flèche C1 dans un collecteur 5 réservé aux vapeurs d'eau et vapeurs organiques.
La division de l'appareil en sections 1 est réa- lisée par des cloisons 6 dont chacune est équipée d'un joint hydraulique 7 assurant le passage en bas, suivant la flèche A,
<Desc/Clms Page number 4>
du liquide à distiller d'une section à l'autre et empêchant le passage des vapeurs d'eau et vapeurs organiques d'une section à l'autre.
De ce fait, une seule et même portion du liquide à distiller est traitée à maintes reprises, et cela par des nouvelles portions de vapeur ;rive ce qui accélère l'intensi- té du processus se déroulant dans l'appareil.
La canalisation servant à faire passer la vapeur chauffante à travers toute la section 1 se présente sous la forme d'un plateau-tamis en serpentin 8 raccordé aux tuyaux
2. La vapeur vive pénètre à travers les interstices compris entre les spires du plateau, pour engendrer dans le liquide à distiller une couche barbotée.
Pour vaporiser le liquide à distiller, on admet dans le plateau-tamis en serpentin 8 de la vapeur chauffante qui provient dun collecteur 9 par le raccord 2 suivant la flèche B, le condensat de cette vapeur étant évacué suivant la flè- che B1 dans un collecteur 10.
Le plateau-tamis en serpentin 8 présente de. la sorte une surface d'échange de chaleur. Le coefficient de transmis- sion de la chaleur à travers le plateau en serpentin 8 dans les conditions de barbotage est élevé et peut atteindre 1000 kcal/m2 barres degré C., du fait d'une turbulence intense des courants sur le plateau. L'augmentation du nombre de plateaux-tamis en serpentin 8 dans chaque section conduit ) l'apparition dans l'appareil d'un effet de rectification appréciable, et est déterminée par la charge thermique de 1 appareil.
Dans la partie inférieure de chaqai section 1 est disposé un cône perforé 11 assurant une répartition unifor- me de la vapeur vive dans toute la section.
<Desc/Clms Page number 5>
Pour atténuer les exigences présentées pour la constance des jeux entre le s spires du plateau-tamis en serpentin 8 et pour augmenter la surfaco d'échange de la chaleur du plateau, on dispose au-dessous de chaque plateau
8 un plateau-tamis perforé 12 (fig. 3).
La distillation du liquide dans 1'appareil pro- posé s'opère de la manière suivante.
Le liquide à distiller est amené du Faut d l'appa- reil suivant la flèche A (fig. 2) et passa successivement . à travers toutes les sections, en débordai par les joints hydrauliques 7 et en se répartissant uniformément sur la surface des plateaux-tamis en serpentin 8 ou des plateaux plateaux-tamis perforés 12 (fig.3).
La vapeur chauffante arrive suivant la flèche B dans chaque plateau-tamis en serpentin 8, tandis que la vapeur d'eau vive est amenée suivant la flèche C dans la section et se répartit uniformément dans sa section grâce au cône perforé 11.
La vapeur d'eau vive passe à travers la couche du liquide à distiller sur les plateaux-tamis 8 ou 12, engendra une couche barbotée et emporte les vapeurs organiques for- mées dans le collecteur 5 (fig. 2) suivant la flèche CI*
Le condensat de la vapeur chauffante est amené suivant la flèche Bl à partir des plateaux an serpentin 8 dans le collecteur 10.
Il ressort de ce qui vient d'être exposé que l'appareil proposé pour la distillation par entraînement par vapeur d'eau est facile à fabriquer;, se prête aisé- ment à la mise au point du point de vue technologique et constructif, présente grâce à sa construction en sections,
<Desc/Clms Page number 6>
une large plage de charges possibles en vapeur et en li- quide. Du fait d'une turbulence intense des courants de liquide sur les plateaux, il, se produit dans l'appareil un échange énergique de la chaleur dans les conditions de bar- botage de la vapeur vive dans un liquide ce qui crée, de pair avec le traitement multiple par de nouvelles por- tions de vapeurs, des conditions extrêmement favorables pour la vaporisation.
En dehors de ce qui vient d'être dit, la surface d'échange de la chaleur réalisée sous la forme d'un plateau-tamis en serpentin, est lavé d'une manière con- tinue avec du liquide pénétrant à travers les jeux et souf- flée avec de la vapeur d'eau vive ce qui fait disparaître en partie la possibilité de dépôt de produits de décomposi- tion thermique du liquide à distiller sur la surface des serpentins.
L'appareil proposé peut servir de cuve pour les colonnes de rectification sous vide, particulièrement dans les cas où il est nécessaire d'éliminer soigneusement des impuretés volatiles, par exemple à partir de,résidus de cuve non volatils.
REVENDICATIONS.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.