BE732438A - - Google Patents

Description

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  "Procédé et appareil pour la mise en contact de deux liquides insolubles ou plus de poids spécifiques différents* 
La présente invention est relative à un procédé continu pour mettre en contact deux liquides insolubles ou plus, de   poids   spécifiques différents, ainsi qu'à un appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé-.      



   Dans l'industrie chimique et pharmaceutique, on rencun-      tre le problème de la mise en contact intime de deux liquides in-      solubles ou plus entre   eux,.   liquides ayant des poids spécifiques 

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 ifférents. Généralement, ce contact intime est pécessaire afin assurer des réactions physico-chimiques programmées entre ces li-    uides,   
D'une manière générale, ces liquides ne sont pas   produits '          l'état  pur mais bien dans des solvants ou des mélanges de solvants ans lequels d'antres produits sont dissous ou maintenus en suspen-   ,ion.   



   On peut citer quelques cas typiques : 
1  Epuration des essences de fleurs pour les débarrasser le produits résineux. Dans ce cas, on dissout les huiles essentiel- es brutes dans un solvant, qui est par exemple le benzène.. Cette solution contient à   l'état   dissous, outre les huiles essentielles, i'autres produits résineux ou produits de ce type¯ Pour éliminer des produits de type résineux, il faut traiter cette solution avec in second solvant sélectif qui entraîne en solution ces produits de type résineux mais non pas les huiles essentielles.   D'une   ma-   iière   générale, ce second solvant est un alcool dilué avec de l'   :

  au¯   Pour atteindre ce but, il est nécessaire de mettre en con- tact intime la solution formée par le benzène et l'huile essen- tielle brute avec la solution aqueuse d'alcool. 



   2  Elimination d'acides gras dans une huile végétale et dans une huile animale, avec emploi de trois solvants (par      exemple l'hexane, un alcool , l'eau). Dans ce cas, J'huile acide est dissoute dans un solvant (hexane) et la solution ainsi formée est mise en contact intime avec une solution aqueuse d'alcool, dans laquelle a été dissous un produit alcalin (soude, potasse, etc).

   Avec ce contact intime, le produit alcalin se combine aux acides gras libres présents dans l'huile pour donner lieu à un savon soluble dans la solution aqueuse d'alcool, tout en étant pas soluble dans la solution de l'huile dans   l'hexane.   De ce con- tact intime, on obtient par conséquent deux solutions non   misci-   bles et de poids spécifiques différents, la première constituée 

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 - une solution de savon-eau-alcool,   -la     seconde   constituée par 
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 JI.... -- - .-:::-.:..-. -.J""" ¯. -- ---.,..;:::.."'---: .¯..... ,"- : huile neutre en solution dans le solvant hexane. 



   3  Passage d'un produit dissous dans un solvant .dans autre solvant non miscible avec Le premier. Ce cas est l'un plus fréquents et consiste à mettre en contact intime une solu- n contenant à   l'état   dissous un ou des produits déterminés afin t le ou de les concentrer, dans un second solvant non miscible c le premier et   d'un   poids spécifique différent . 



   4  Division d'une solution ou dispersion constituée par savon alcalin dissous dans de l'eau-alcool ou en suspension s de l'eau ou dans un acide gras ,et par un sel alcalin. Dans cas, la solution ou dispersion est mise en contact intime avec solution aqueuse d'un acide minéral, afin que se réalise la   ction   chimique qui donnera lieu à un acide gras, insoluble s la solution aqueuse, et à un sel soluble dans cette solution aus. Après ce contact intime, on obtiendra deux liquides inso- res l'un dans l'autre et de poids spécifiques différents, le nier constitué par des acides gras , et le second par une solu- 1. aqueuse alcoolique contenant à l'état dissous le sel formé la réaction qui s'est produite entre la base alcaline du savon L'acide minéral. 



   5  Récupération d'huiles neutres contenues dans un sa- par l'emploi de trois solvants (benzène léger-alcool-eau). 



  : ce cas, on dissout le savon dans une solution aqueuse alcooli- et on met en contact intime cette solution avec un solvant,   ralement   d'origine pétrolifère. De ce contact intime, l'huile re contenue dans le savon passera en solution dans le savon   olifère   et on formera ainsi deux solutions non miscibles l'une 
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 l'autre, la première étant constituée de savon-alcool-eaTL, .¯ s que la seconde est constituée de solvant pétrolifère-huile re.. 



   On ne citera que ces cinq cas mais il est bien évident 

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 qu'on pourrait en citer de nombreux autres. 



   Pour résoudre ce problème de la mise en contact intime de deux solutions ou plus ,non miscibles l'une dans l'autre, et de poids spécifiques différents, l'industrie chimique et pharma-   ceutique   dispose des trois procédés principaux suivants :   A -   Mélange et centrifugation
B - Mélange et décantation
C - Lavage à contre-courant
Le procédé faisant l'objet de la présente invention peut se classer parmi les procédés du groupe C et il est basé sur le principe suivant lequel certaines surfaces de produits à l'état liquide ont la propriété de se mouiller si on les immerge dans une solution déterminée et de ne pas se mouiller si on les immerge dans uneautre solution déterminée. 



   Sur la base de ce principe, on a réalisé un nouveau pro- cédé pour la mise en contact intime de deux solutions non miscibles l'une dans l'autre et de poids spécifiques différents. 



   Suivant le procédé de la présente invention, si on   pren<   une lame d'un produit solide déterminé et si on l'immerge   complè-   tement dans une masse formée par deux liquides stratifiés ayant des tensions superficielles différentes (un liquide supérieur, plus léger, constitué par un produit qui mouille la lame, et un produit inférieur, plus lourd, qui ne mouille pas la lame ou vire versa), on observe que la   lama ,   en sortant de la zone du liquide qui la mouille pour rentrer dans celle du liquide qui ne la   mouil-   le pas, est revêtue d'une mince couche de liquide qui la mouille. 



  En conclusion, on a mis en contact une couche d'un liquide avec la masse d'un autre liquide. Si on donne un mouvement rythmique à cette lame, on arrive à engendrer un contact laminaire continu entre le liquide supérieur et le liquide inférieur, en arrivant ainsi à obtenir un contact intimé entre ces deux liquides. 



   L'appareil qui fait l'objet de la présente invention est 

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 représenté schématiquement par les dessins annexés. 



   La figure 1 est un schéma d'appareil en section   longitu-     d inale.    



   La figure l'est une section transversale correspondante.,     
La figure 2 montre le schéma de fonctionnement d'un   appa-!   neil suivant   l'invention.   



   Les figures 3 et 4 montrent deux types d'accouplements d'appareils suivant les figures 1 et 2. 



   L'appareil faisant l'objet de la présente invention est essentiellement constitué par les parties fondamentales suivantes (figures 1 et 1'): 
A - canal en forme de U ou d'une autre forme; 
B - puits de décantation ; 
C - axe rotatif, non indispensable si l'appareil fonctionne avec des lames à immersion intermittente; 
D - disques rotatifs solidaires de l'axe rotatif C ou lames à immersion intermittente ; 
E - diaphragmes fixés sur le canal A (ne sont pas strictement nécessaires); 
F- sortie à décantation de la phase liquide la plus légère; 
G - sortie à siphon réglable de la phase liquide la plus lourde. 



   Le fonctionnement de l'appareil est le suivant (figure 
2). De façon simultanée , d'une manière continue et en quantités dosées, les deux liquides non miscibles et de poids spécifiques différents pénètrent dans l'appareil de la façon suivante. Le liquide de poids spécifique le plus élevé pénètre en 1 dans la partie la plus basse du canal A, tandis que le liquide de poids spécifique le plus bas .pénètre en H dans la partie élevée du canal.

   Les deux liquides pénètrent aux deux extrémités de l'ap- pareil, de manière telle que le liquide de poids spécifique   le   plusbas pénètre à   l'extrémité   de l'appareil où est prévu le puits de décantation B, tandis que le liquide de poids spécifique 

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 us élevé pénètre dans la partie   @@@@@@@@   En réglant la hauteur tube à siphon G, on peut établir à volonté le niveau de   sépara-'   on des deux liquides non   miscibles-  
Dans ces conditions de fonctionnement, les deux liquides déplacent en sens inverses et sont amenés à parcourir le chen indiqué par les flèches (figure 2), et ce à cause des diaphrags fixes E et des disques rotatifs D. ou encore des lames à immeron intermittente.

   En modifiant la position d'entrée et de sortie liquides, on peut opérer aussi avec courants parallèles. 



   Puisque/aussi bien les   disques   D que les lames à   dépla-   ent intermittent sont immergés de façon continue dans les deux nes occupées par les liquides, il se fera que la partie des ces des disques ou des lames, qui s'immerge dans le liquide i mouille, se couvrira d'une très rince couche de ce dernier quide qui aura à s'immerger de façon continue dans l'autre liide, en mettant ainsi en contact intime lesliquides en question. réglant la vitesse de rotation des disques ou le temps d'immeron des lames, on peut traiter également des liquides facilement plsionnables et on peut régler les temps de   concact   entre les   @x   liquides. 



   Une fois que l'appareil a été mis en régime, il se fera e le   liquide   le plus léger, après avoir été mis en contact intiavec le liquide de poids spécifique plus élevé, sortira de la ctie à "décantation" ou "écrèmage" F, tandis que le liquide is pesant sortira par le siphon G après avoir subi une décantaon dans la zone B. 



   Grâce à un tel procédé, on obtient   les avantages   suivants   @ rapport   aux procédés déjà connus :
1  Un contact laminaire parfait entre deux liquides non :cibles l'un dans l'autre;
2  un contact parfait entre deux liquides non miscibles ;si bien en courants parallèles qu'à contre-courant; 

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3 on peut opérer avec toute sécurité même avec des .ides inflammables. 



   4  on peut traiter de grandes quantités de liquides avec appareils très simples   .d'une   conduite facile et en service inu. 



   L'appareil décrit ci-dessus peut également se monter en e comme montré par exemple par les figures 3 et 4-
La réalisation suivant le schéma de la figure 3 permet mouvoir laver la phase la plus légère qui a déjà été mise en .act intime avec la phase la plus pesante, avec des solvants opriés qui pénètrent en L , solvants qui ont un poids spécifi- plus élevé que la phase plus légère susdite et qui ne sont miscibles avec elle. 



   Ces solvants, après avoir lavé parfaitement la phase )lus légère, peuvent être déchargés en partie grâce à un siphon able approprié, ou bien ils peuvent être additionnés par la   @e   la plus lourde, ou bien encore on peut les amener au siphon   @écharge   du liquide le plus pesant, comme montré clairement la figure 3. 



   La réalisation suivant le schéma de la figure 4 permet mouvoir laver, grâce à des solvants appropriés, soit la phase   @ide   la plus légère, soit la phase liquide la plus pesante,   @e   le montre clairement cette figure. Dans ce cas, le solvant   r   de lavage, qui pénètre en M, peut être déchargé au-dehors,   s   lavage de la phase liquide la plus pesante, ou bien il : être transvasé dans la section centrale de l'appareil- pour mélanger avec la phase la plus légère. 



   Le solvant pesant de lavage, qui pénètre en N, après effectue,' son action,- pourra être déchargé- au-dehors, :e à un siphon approprié, ou bien il pourra être ajouté à la ;e la plus pesante dans la zone centrale de   l'appareil,   ou , i encore on pourra le mélanger, dans le siphon de décharge, 

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 avec la phase la plus pesante qui a subi le lavage par le solva léger. 



   Ces   possibilités   permettant de   résoudre  ,avec des   app.   reils trèssimples et d'une conduite très facile, de nombreux p   Marnes   qui intéressent   l'industrie   en général. 



    REVENDICATIONS     1 Procédé     en   continu pour   mettre   en contact deux liq des insolubles ou plus et de poids spécifiques différents, cara   térisé   en ce   'qu'il   consiste essentiellement à transporter une couche d'un liquide dans l'autre liquide, ce transport de cette couche se faisant grâce à une lame de matière solide qui est mou   lée   par un liquide et n'est pas mouillée par   l'autre.   
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Claims (1)

1. 2. Procédé en continu pour mettre en contact deux liq des insolubles ou plus, de poids spécifiques différents, suivan- la revendication 1. caractérisé en ce que la matière solide qui est mouillée par un liquide et ne 1' est pas par l'autre est pé@ diquement immergée dans le liquide par lequel elle est mouillée e' périodiquement transportée,, avec la couche de liquide adhérente, dans le liquide par lequel elle n'est pas mouillée, en mettant ainsi périodiquement en contact une couche d'un liquide avec la masse de l'autre liquide.

   3. Procédé en continu pour mettre en contact deux liq@ des insolubles ou plus, de poids spécifiques différents, suivant les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le fonctionnement se fait à contre-courant ou en courant parallèle.

   4- Appareil pour la mise en oeuvre du procédé suivait l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un canal, un puits de décantation , un axe rotatif qui n'est pas indispensable cependant si l'appareil fonc- tionne avec des lames à immersion intermittente ,des disques rotatifs solidaires de l'axe susdit ou des lames à immersion intermittente , des diagrammes fixés au canal, une sortie à <Desc/Clms Page number 9> - ---décantation- pour -la phase liquide la plus légère, et une sortit à siphon réglable en hauteur pour la phase liquide la plus pet 5- Appareil suivant la revendication 4,

   caractérisé en -¯ce qu'il comporte une entrée pour le liquide de poids spécifique le plus élevé, sa trouvant dans la partie la plus basse du eanal, tandis' que le liquide de poids spécifique le plus bas pénètre dans la partie haute de ce canal, le niveau de séparation des deux liquides non miscibles étant réglé en modifiant la hauteur du tube à siphon de sortie de la phase liquide la plus pesante.

   6. Appareil suivant les revendications 4 ou 5, caracté- risé en ce qu'il peut être mis en série avec d'autres appareils du même type, la phase la plus légère pouvant être traitée par des solvants ayant un poids spécifique plus élevé que celui de la phase légère ,ces solvants étant pas miscibles avec celle-ci.

   7. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que le sclvant pesant de lavage peut être déchargé au-dehors ou être mélangé dans le siphon de décharge avec la phase la plus pesante qui a subi le lavage par le solvant.

   8. Procédé en continu pour mettre en contact deux liqui- des insolubles ou plus ,de poids spécifiques différents, et ap- , pareil pour la mise en oeuvre de ce procédé, tels que décrits ci- dessus, notamment avec référence auxdessins annexés.