CH104561A - Procédé de condensation par le froid d'un gaz facilement condensable dilué dans au moins un gaz difficilement condensable et dispositif pour sa mise en oeuvre. - Google Patents

Description

  



  Procède de condensation par le froid d'un gaz facilement condensable dilué dans
 au moins un gaz difficilement condensable et dispositif pour sa mise en   oeuvre.   



   L'invention'comprend un procédé de con
   densation    par le froid d'un gaz facilement
   oondensa. ble dilué dans    au   moins un gaz dif-   
 ficilement condensable et un dispositif pour
 sa mise en oeuvre.



   Suivant   ce procédé la condensation est ob-   
 tenue par échange de température   a. ve, c lm   
 troisième gaz, qui ne peut pas former avec le
 premier une combinaison   dangereuse, ce troi-   
 sième gaz étant employé dans le même échangeur de température alternativement pour
 condenser   le premier juslqu'à solidifieaíion et    pour le   réchauffer    ensuite jusqu';   liquéfac-    tion, après quoi le premier gaz'est récolté, le troisième gaz étant à son tour refroidi dans un second échangeur par l'évaporation d'un quatrième gaz et réchauffé dans un troisième   cchangeur. par    une circulation de fluide chaud.



   Le   disposi. tif pour sa    mise en   oeuvre com-    porte au moins un échangeur supplémentaire de température destiné au refroidissement préalable du   mélange de gaz'à traiter, cet    échangeur supplémentaire étant relié à au moins un premier échangeur dans lequel se produit la. condensation jusqu'à solidification
 , du premier gaz, cet échangeur étant relie,
   d'une    part, à au moins un second échangeur
 destiné à produire le refroidissement du troi
 sième gaz par l'évaporation du quatrième
 gaz, liquéfié, et, d'autre part, à au moins un
 troisième échangeur dans lequel ce troisième
 gaz est réchauffé par une circulation de
 fluide chaud pour permettre de récolter le gaz    condensé et solidifié dans le premier échan- geur.   



   Le dessin annexe représente, à titre d'exemple et   schema.      tiquement,    une forme d'exécution de ce dispositif.



   Le dispositif représenté comporte quatre échangeurs de température   à,    contre-courant,    constitués chacun par un récipient c. los dans    lequel sont formées   trois chambres,    dont   deux    sont reliées entre elles à travers la troisième par un faisceau de tubes à parois métalliques minces.



   La conduite d'amenée 1. du mélange gazeux à traiter. aboutit   dans la., partie infé-    rieure de la chambre   at    de   l'échangeur sup-      plémenta. ire    a. La partie supérieure de la   chambre at est reliée pa. r une eonduite    2 à la   partie superieure de la, ehambre bi du premier    échangeur b, et la partie inférieure de cette chambre   bt est reliée    par une conduite 3 à la   chambre a2    de l'échangeur a. La partie infÚrieure de la chambre   bt est    pourvue d'une tu  bulure    14 munie d'un robinet. De la chambre a3 de l'Úchangeur a part la conduite de sortie   4.   



   La. chambre b2 du premier Úchangeur b est reliée par une tubulure   15,    sur laquelle est monté un   ventil, ateur 7* à l. a ehambre c2    d'un deuxième échangeur c. De même, la   cliambre b3 est reliée    par une tubulure 8 à la. chambre c3. La chambre c1 de l'Úchang eur c est reliée dans sa. partie supérieure a une conduite 6 et dans sa partie inférieure a une conduite 5, cette dernière étant pourvue d'un robinet   d'a. rrêt.   



   La chambre   dl d'un t, roisième éehangellr    cl est   reliée à sa. partie supérieure a une con-    duite 10 et à sa partie inférieure a une conduite 11. La chambre d2 de cet Úchangeur est   reliée par une tubulure 13 a, la tubulure    8, et la chambre   d3 est reliée par une í-ubulure      12,    sur laquelle est monté un ventilateur 9. à la tubulure 15.



   Le fonctionnement du dispositif repré  senté est. le suivant    :
 Pour condenser par exemple du peroxyde d'azote dilué dans un   mélan. ge gazeux diffi-    vilement condensable, tel que par exemple de 1', air, le mélange d'air et de peroxyde d'azote est amené par la conduite 1 dans la partie inférieure de la chambre   al de l'éehangeur    supplémentaire a. Il passe ensuite par la conduite 2 partant de   l.    partie supérieure de la. chambre   a    pour arriver dans la partie suprieure de la   chambre b1 du    premier échangeur   l).

   Dans eette chambre la eondensation    du peroxyde d'azote est obtenue par échange de température avec un troisième gaz, tel que par exemple de l'azote, qui ne peut pas former. avec lui une combinaison dangereuse, et le mélange des gaz   non. condensés    passe par la conduite 3 dans la chambre a2 de l'Úchan  geur a. Ce mélange    passe dans la chambre   a, 3    à travers les tubes traversant la   chambre    et refroidit ainsi les gaz se trouvant dans   cette chambre avant. leur arrivée    dans le premier   éehangeur b.   



   Le refroidissement du faisceau tubulaire de la chambre b1 du premier Úchangeur b est obtenu en faisant passer dans ce faisceau de l'azote refroidi à basse température dans le deuxième   échangeur e. Ce    dernier refroidissement est produit par l'évaporation dans la. chambre ci d'un gaz liquéfié, tel que par exemple de l'éthylène. Ce gaz liquéfié pÚnètre en 5 dans la   chambre c\    monte autour du   faisceautubulaire.sevaporisesousl'ac-    tion de l'azote amené par le ventilateur   7    et ; venant de   l'éehangellr b,    et repart en 6 sous forme de vapeur.

   L'azote refroidi en traversant le faisceau tubulaire de la chambre c1 sort en 8 et retourne dans le   faisceau tubu-    laire de la chambre b1 de l'Úchangeur b, o¯ il condense contre les parois des tubes le peroxyde d'azote contenu dans le mélange   gazeux venant, de 2.   



   Lorsque, par suite de l'accumulation de la, croûte solide de gaz condensé, il devint nui, nécessaire de réchauffer le faisceau tubulaire de la   chambre bl,    on a. rrête le ventilateur 7 et on met en marche le ventilateur   9. qui    envoie par 12 l'azote froid traversant le faisceau tubulaire de la   eha. mbre bl de l'é-    changeur   b : eet    azote est réchauffé en traversant le faisceau tubulaire de la chambre d1 de l'échangeur d, grâce   à,    une circulation   d'eau    chaude entrant   en 10 dans cette cham-    bre d1 ct en ressortant en   11.

   Une    fois réchauffé. cet azote retourne par les conduites   13    et 8 dans la chambre   b3 de l'éehangeur b.   



  Le dépôt solide se liquéfie et vient se rassembler au fond de la chambre b1, d'o¯ il est extrait   par la tubulure 14. L'azote    suit donc alternativement deux circuits : un circuit à basse température b2 15 7 c2 c3 8 b3 et un circuit à haute température   b3    12 9   d3      d3      l.      3    8    b3.   



   Dans le cas décrit les   tempéra. tures    obtenues dans les différentes parties de l'appareil sont par exemple :
   nJ    à l'entrée de la chambre   d    de   l'échan-       geur supplémentaire-)-15 , à sa sortie-50  :    
 b) à l'entrée de la chambre   bt du pre-    mier   échangeur-50 ,    à sa   sortie-70     ;
 c) à l'entrée de la chambre   c2    du deuxième   éhangeur 85 , à    la   sortie-de    la chambre c3-90   ;
 dans la chambre   cl-100           ;
 d) dans la chambre   cZt du troisième échan-      geur + 90     ;

  
 à la sortie de la chambre   d2, tempéra-    ture variable pendant le   dégivrage de-20       à-t-30 .   



   Il est évident que durant la période de dégivrage la circulation du gaz doit être ar  rêtée    dans l'échangeur supplémentaire a et le premier échangeur b, le dispositif représenté se   rapportantà    un procédé discontinu. Pour rendre le procédé continu, il suffirait d'ajouter un second échangeur b,   les deux échan-      geurs b devant fon, e. tionner alternativement    et être alternativement reliés à l'échangeur supplémentaire a.



   Le nombre des éehangeurs peut d'ailleurs varier à volonté.

Claims (1)

1. REVENDICATION I : Procédé de condensation par le froid d'un gaz facilement condensable dilué dans a. a moins un gaz difficilement condensable, ca- ra. ctérisé en ce que la condensation est obtenue par échange de tem. pérature avec an troisième gaz, qui ne peut pas former avec le premier une combinaison dangereuse, ce troisième gaz étant employé dans le même échangeur de température alternativement pour condenser le premier jusqu'à solidifica- tion et pour le réchauffer ensuite jusqu'à li quéfaction. après quoi le premier gaz est révolté, le troisième gaz étant à son tour re- froidi dans un second échangeur par r l'évaporation d'un quatrième gaz et réchauffé da.

   ns un troisième échangeur par une circulation de fluide chaud.

   SOUS-REVENDICATIONS : 1 Procédé selon la revendication I, carat- térisé en ce qu'on utilise de l'azote, comme troisième gaz.

   2 Procédé selon la revendication 1, carae- térise en ce que le fluide chaud employé . dans le troisième échangeur est de l'eau chaude.

   REVENDICATION II : Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé revendiqué en I, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un échangeur supplémen- taire de température destiné au refroidisse- ment préalable du mélange de gaz à traiter, cet échangeur supplémentaire étant relié à a :

   i moins un premier échangeur dans lequel se produit la condensation jusqu'à solidification du premier gaz, cet échangeur étant relié. d'une part, à au moins un second échangeur destiné à produire le refroidissement du troisieme gaz par l'évaporation du quatrième gaz, liquéfié, et, d'autre part, a au moins un troisième échangeur dans lequel ce troisième gaz est réchauffé par une circulation de fluide chaud pour permettre de récolter le gaz condensé et solidifié dans le premier échangeur.

   SOUS-REVENDICATION : 3 Dispositif selon la revendication II, ca ractérisé en ce que les échangeurs compor tent chacun un faisceau de tubes à parois métalliques minces.