ES2329767T3 - Dispositivo de inyeccion de un fluido desviado en un procedimiento de separacion en lecho movil similado. - Google Patents

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Abstract

Dispositivo que permite separar al menos un compuesto a partir de una mezcla o de un cuerpo por adsorción, en lecho móvil simulado, que comprende: al menos un recinto o columna, que comprende uno o más lechos de adsorbentes (Ai), estando dos lechos de adsorbentes separados por al menos una placa (Pi) de distribución y de extracción de fluidos, comprendiendo la placa uno o más paneles de distribución que permiten distribuir, mezclar y/o extraer fluidos, al menos un conducto (4) de introducción de un fluido principal y un conducto (2) de extracción del fluido principal, varios conductos (10, 11, 12, 13, Ti) que permiten extraer o inyectar fluidos secundarios, un circuito de derivación que comunica a una placa de distribución con al menos una tubería (Li,j) de derivación, el panel comprende una única cámara (Ci) de distribución y/o de extracción y una cámara de mezclado, idéntica (Ci) o distinta y contigua a dicha cámara (Ci). caracterizado por que: el dispositivo comprende medios (14, Voi,j, 20) de comunicación de al menos una cámara (Ci) con al menos una tubería (Li,j) de derivación, uno de los extremos de la tubería de derivación está conectado a dicha cámara Ci de un panel de la placa Pi y el otro extremo está unido a una región (Ri+1) de un panel de la placa de distribución Pi+1, siendo dicha región distinta de la cámara de distribución Ci+1.

Description

Dispositivo de inyección de un fluido desviado en un procedimiento de separación en lecho móvil similado.
La presente invención se refiere a un dispositivo de inyección de una corriente de fluido utilizado como fluido desviado en un procedimiento de separación que emplea varios lechos de adsorbentes, una corriente de fluido principal y varios fluidos secundarios, estando los lechos separados por al menos una placa distribuidora de fluido, pudiendo comprender la placa uno o más paneles distribuidores mezcladores extractores o DME que permiten inyectar y/o mezclar y/o extraer uno o más fluidos secundarios por medio de una única cámara de distribución.
La invención se aplica particularmente al dispositivo y al procedimiento descrito en la solicitud de patente del solicitante FR 2772634, cuando la inyección y la extracción de fluidos secundarios se realiza por medio de una única red de distribución, llamada habitualmente "araña" de distribución.
La invención también se refiere a todos los procedimientos en los que se busca mejorar la pureza de al menos un constituyente en una mezcla que circula a través de un adsorbente sólido o un catalizador sólido.
La invención también puede aplicarse en los procedimientos de separación de al menos un constituyente en una mezcla, para la que se emplea por ejemplo, cualquier separación cromatográfica de adsorción o de intercambio iónico.
En lo sucesivo en la descripción, se designa mediante las expresiones "fluido principal", a una corriente de fluido que circula a través de lechos de adsorbentes y por "fluido(s) secundario(s)", a fluidos que se utilizan en el procedimiento de separación, por ejemplo el desorbente, la carga, el extracto o el refinado y que están comunicados con el exterior.
La invención se aplica en particular a la separación de parafinas normales que tienen de 10 a 13 átomos de carbono a partir de cargas de tipo queroseno endulzado.
La técnica anterior describe diferentes dispositivos y procedimientos que permiten realizar la separación de cargas en lecho móvil simulado. Pueden mencionarse las patentes US 2.985.589, US 3.214.247, US 3.268.605, US 3.592.612, US 4.614.204, US 4.378.292, US 5.200.075, US 5.316.821 y las solicitudes de patente EP 0 769 316, FR 2772634 y WO 95 03867.
Por regla general, un lecho móvil simulado comprende al menos tres zonas cromatográficas, ventajosamente cuatro o cinco, estando cada una de estas zonas constituida por al menos un lecho o un tramo de columna.
Entre dos zonas, existe un punto de inyección de una carga a fraccionar o un punto de inyección de un eluyente o desorbente o un punto que permita extraer un extracto entre el punto de inyección de eluyente y el punto de inyección de la carga que está situado aguas abajo (considerando el sentido de circulación del eluyente) o un punto de extracción de un refinado entre cada punto de inyección de la mezcla y el punto de inyección de eluyente que está situado aguas abajo cuando se considera el sentido de circulación del eluyente.
El conjunto de los lechos o de los tramos de columna forma un bucle cerrado que comprende al menos una bomba de caudal regulado que permite el reciclado del fluido principal, por ejemplo entre el primer y el último tramo.
Durante el procedimiento de separación, se desplazan generalmente en un mismo sentido, (aguas abajo o aguas arriba, siempre considerando el sentido de circulación del fluido principal), los puntos de inyección y de extracción de al menos un tramo o columna. Esta es la base del principio de un funcionamiento en lecho móvil simulado.
Durante este procedimiento, es importante que la distribución del fluido en cada uno de los lechos de adsorbentes se realice de la manera más uniforme y más homogénea posible.
La distribución en cada uno de los lechos requiere una recogida del flujo procedente del lecho anterior (fluido principal que circula siguiendo el eje principal de la columna), la posibilidad de inyectar en él un fluido anexo o fluido secundario al tiempo que se mezclan lo mejor posible estos dos fluidos o también la posibilidad de retirar una parte del fluido recogido, de extraerlo para enviarlo al exterior del dispositivo y también de redistribuir un fluido en el siguiente lecho.
Para ello, puede hacerse transitar a todo el fluido o flujo principal en el adsorbente de acuerdo con un esquema descrito en la patente US 2.985.589 o hacer salir a gran parte o a la totalidad de este flujo hacia el exterior de acuerdo con un procedimiento descrito en la patente US 5.200.075.
Otra solución consiste, como se describe en la solicitud de patente FR 2772634, en hacer transitar a una mayor parte del flujo principal hacia el interior y una menor parte de este flujo hacia el exterior, típicamente del 2 al 20% del flujo. Una de las ventajas de dicho sistema es que los circuitos de inyección y de extracción de los fluidos secundarios tienen, de forma permanente, prácticamente la misma composición. Dos placas distribuidoras están unidas por un circuito externo conocido con el nombre de circuito de derivación sincrónica. Este circuito tiene particularmente la función de hacer circular a la menor parte de flujo extraído asegurando una composición idéntica. En el circuito de derivación, están conectadas las válvulas de paso de extracción de los fluidos secundarios y una válvula anti-retorno. Opcionalmente, el circuito puede estar equipado con una válvula de paso o también con una válvula de control que permita realizar las inyecciones y las extracciones en una sola placa.
Un aclarado continuo de las arañas de distribución de las placas distribuidoras de las unidades de separación en lecho móvil simulado, puede realizarse de dos maneras:
1)
cuado cada una de las placas está equipada con al menos dos redes independientes de distribución (D_{1} y D_{2}), se comunican por ejemplo la red D_{1} de la placa P con la red D_{2} de la placa P+1 y la red D_{1} de la placa P+1 con la red D_{2} de la placa P+2, de modo que en cada una de las placas distribuidoras todas las redes de distribución tengan de forma permanente una circulación de fluido y que cada una de las placas tenga circulando un caudal de fluido desviado de una red de distribución hacia el fluido principal y un segundo caudal de fluido desviado prácticamente igual desde el fluido principal hacia la segunda red de distribución. La fuerza motriz de estos flujos se asegura mediante la pérdida de carga provocada por la circulación del fluido principal en el medio granular poroso localizado entre dos placas distribuidoras sucesivas.
2)
cuando cada una de las placas distribuidoras solamente está equipada con una única red de distribución, los circuitos de derivación solamente pueden establecerse en un lecho de cada dos, por ejemplo de la placa P a la placa P+1 y después de la placa P+2 a la placa P+3. En efecto, si una tubería de derivación uniera las placas P+1 y P+2, de esto resultaría una circulación paralela al adsorbente desde el lecho de la parte superior hasta el lecho del fondo. El inconveniente de establecer un circuito de derivación solamente en un lecho de cada dos es que los caudales internos variarían de un lecho a otro: en los lechos que comprenden un circuito de derivación de ello resultaría un caudal D, mientras que en los lechos que no comprenden circuito de derivación de ello resultaría un caudal D+b.
\vskip1.000000\baselineskip
Otra patente FR-A-2794663 describe un dispositivo de inyección de un fluido desviado procedente de una cámara de distribución, de mezclado y/o de extracción de una placa aguas arriba en una región Ri de un lecho de adsorbente aguas abajo de esta placa.
La presente invención se refiere a un dispositivo y a un procedimiento particularmente bien adaptados para dispositivos de separación en los que las placas están equipadas con una única red de distribución de los fluidos secundarios, comprendiendo los paneles distribuidores-mezcladores-extractores o DME una única cámara de distribución, extracción y/o mezclado.
Al haber evolucionado la exigencia de calidad por parte de los usuarios, el patrón de pureza a alcanzar supera valores dados en la horquilla (98,1; 99%) al valor del 99,5% para las parafinas normales de C10 a C13. Por consiguiente, los explotadores deben aportar a las unidades de separación existentes las modificaciones que permiten alcanzar estos nuevos objetivos.
La invención puede aplicarse de este modo a unidades existentes y a nuevas unidades. La invención se utiliza particularmente en los procedimientos y en los dispositivos de separación por adsorción en lechos móviles simulados a contra-corriente y opcionalmente en las instalaciones que comprenden una válvula giratoria. La invención es aplicable por ejemplo en un dispositivo que comprende una distribución central descrita por ejemplo en la patente US 4.378.292 donde las placas distribuidoras solamente están equipadas con una única araña de distribución, durante un remozamiento de la unidad o también durante un cambio significativo de composición de la carga que conduce a un cambio de configuración de la unidad. La invención se aplica también durante la remodelación para mejorar la producción de una unidad.
De forma más general, la modificación aportada por el esquema de la invención se aplica particularmente bien en el caso de operaciones de remodelación de una unidad para la sustitución del tamiz molecular y/o para reforzar mecánicamente las placas distribuidoras. Cuando se requiere este tipo de modificación, viene acompañada de un cambio de la válvula giratoria existente; un cambio de configuración requiere la sustitución del rotor de la válvula, un aumento de capacidad de doblar la válvula giratoria colocando una segunda válvula en paralelo. Estas transformaciones han demostrado ser muy costosas y pueden sustituirse ventajosamente por la supresión de la válvula giratoria y su sustitución por 96 o 120 válvulas de paso cuyo coste total es aproximadamente dos veces menor.
Por otro lado, algunas separaciones pueden realizarse en columnas cromatográficas de diámetro suficientemente pequeño para no necesitar un poste central de soporte de las placas distribuidoras. La reinyección de fluido desviado para aclarar las tuberías de distribución, en una zona particular del lecho adsorbente, de acuerdo con la patente FR2794663 puede presentar el inconveniente de un choque térmico cuando se reanude la circulación momentáneamente interrumpida de dicho fluido. Dicho choque térmico sobre el adsorbente mineral puede causar la formación de finos, lo que conlleva reducciones del rendimiento notables.
Un objeto de la presente invención es precisar donde se debe inyectar el fluido desviado para suprimir este inconveniente, en columnas de pequeño diámetro.
\newpage
La invención se refiere a un dispositivo que permite separar al menos un compuesto a partir de una mezcla o de un cuerpo mediante adsorción, en lecho móvil simulado que comprende:
\bullet
al menos un recinto o columna, que comprende uno o más lechos de adsorbentes (Ai), estando dos lechos de adsorbentes separados por al menos una placa (Pi) de distribución y de extracción de fluidos, comprendiendo la placa uno o más paneles que permiten distribuir, mezclar y/o extraer fluidos,
\bullet
al menos un conducto de introducción de un fluido principal y al menos un conducto de extracción del fluido principal,
\bullet
varios conductos que permiten extraer o inyectar fluidos secundarios,
\bullet
un circuito de derivación que comunica a una placa de distribución con al menos una tubería (Li,j) de derivación,
\bullet
el panel comprende una única cámara (Ci) de distribución y/o de extracción y una cámara de mezclado, idéntica (Ci) o distinta y contigua a dicha cámara (Ci).
\vskip1.000000\baselineskip
Se caracteriza por que:
\bullet
el dispositivo comprende medios (14, Voi,j, 20) de comunicación de al menos una cámara (Ci) con al menos una tubería (Li,j) de derivación,
\bullet
uno de los extremos de la tubería de derivación está conectado a dicha cámara Ci de un panel de la placa Pi y el otro extremo está unido a una región (Ri+1) de un panel de la placa de distribución Pi+1, siendo dicha región distinta de la cámara de distribución Ci+1.
\vskip1.000000\baselineskip
Los medios de comunicación comprenden, por ejemplo, al menos una válvula Voi,j dispuesta en al menos una tubería (Li,j) de derivación y el extremo de la tubería de derivación que no está unido a la región de la placa puede estar unido a una tubería (Ti) de introducción y/o de extracción.
Los medios de comunicación comprenden, por ejemplo, al menos una válvula giratoria, estando dicha válvula giratoria unida a al menos una tubería (Ti) de introducción y/o de extracción y al menos a una tubería (Li,j) de derivación, comprendiendo dicha válvula medios que permiten al menos comunicar a una tubería de introducción y/o extracción con al menos una tubería de derivación.
La válvula giratoria de la que un ejemplo de realización se describe en la patente FR 2794663 de la solicitante permite por ejemplo comunicar varios grupos de conductos, grupo G_{1}, grupo G_{2} y grupo G_{3}, comprendiendo dicha válvula:
\bullet
un estator provisto de varios medios de circulación (E, F, R, S, D) del o de los fluidos del grupo G_{1}, medios de paso de al menos dos fluidos F_{1}, F_{2} que pertenecen al grupo G_{3},
\bullet
un rotor equipado con medios de paso de los fluidos del grupo G_{3} y también medios que permiten la comunicación de los fluidos del grupo G_{1} con el grupo G_{3} o bien del grupo G_{3} con el grupo G_{3},
\bullet
el número de los medios de paso para el fluido F_{1} es prácticamente idéntico al número de los medios de paso para el fluido F_{2}, dicha válvula comprende medios de comunicación de al menos dos fluidos del grupo G_{3} y la sección S_{1} de paso de las luces para el fluido F_{1} es diferente de la sección de paso S_{2} de las luces destinadas al fluido F_{2}.
\vskip1.000000\baselineskip
Los medios de paso de la válvula para el fluido F_{1} y para el fluido F_{2} presentan por ejemplo superficies de paso respectivamente S_{1} y S_{2} y la relación S_{1}/S_{2} es aproximadamente igual a 4 y, preferiblemente, está comprendida entre 2 y 10.
Los medios de comunicación de los fluidos del grupo G_{3} pueden estar constituidos por muescas dispuestas en una capa de material o revestimiento interno depositado sobre la cara interna del rotor.
Una muesca tiene, por ejemplo, una profundidad "pe" y el valor de la profundidad es al menos igual a grosor "e" del revestimiento interno.
Los medios de circulación (E, R, S, D, F) dispuestos al nivel de la válvula, están formados por ejemplo por varias ranuras dispuestas en la cara de apoyo o cara superior del estator y las muescas se disponen en el revestimiento interno.
El número de estos medios de circulación es, por ejemplo, igual a 5.
El circuito de distribución de los fluidos se dispone por ejemplo alrededor de dicho recinto y puede comprender una tubería principal que se divide en varias tuberías secundarias de modo que el o los fluidos alcanzan los paneles que forman una placa prácticamente en el mismo instante.
Los paneles pueden presentar un recorte de tipo paralelo y el dispositivo de distribución de fluido comprender un conducto principal, la tubería de derivación está por ejemplo, conectada a una región del panel.
Una placa está, por ejemplo delimitada por una rejilla inferior y una rejilla superior y, de acuerdo con una variante, el extremo de la tubería de derivación conectado a la cámara de distribución de una placa Pi está unido a un medio de distribución dispuesto debajo de dicha rejilla superior en un espacio de recogida de una placa aguas abajo Pi+1.
De acuerdo con otra variante, el extremo de la tubería de derivación conectado con la cámara de distribución de una placa Pi puede estar unido a un medio de distribución dispuesto debajo de la rejilla superior en una cámara de mezclado contigua a la cámara de distribución de la placa Pi+1.
La invención también se refiere a un procedimiento de inyección de un fluido desviado en un procedimiento de separación de constituyentes de una carga con lecho móvil simulado que comprende al menos las siguientes etapas:
\bullet
se hace circular a un fluido principal a través de varios lechos de adsorbentes, dispuestos entre placas de distribución,
\bullet
se inyectan y se extraen fluidos secundarios (carga, desorbente,...) de acuerdo con una secuencia apropiada para realizar la separación de los constituyentes a separar de la carga,
\bullet
se inyecta un fluido desviado de una placa Pi hacia la siguiente (Pi+1).
\vskip1.000000\baselineskip
El procedimiento se caracteriza por que se hace circular a al menos una parte del fluido principal hacia el exterior del recinto permitiendo realizar la separación por medio de una tubería de derivación que comprende al menos dos extremos, estando uno de los extremos conectado con una cámara Ci de distribución y estando el otro extremo conectado con una región de una placa siguiente Pi+1 distinta de una región (Ri+1) de dicha placa Pi+1, siendo esta región distinta de Ci+1.
Se extrae por ejemplo a partir de una cámara (Ci) correspondiente a una placa Pi una fracción del fluido principal y se inyecta la fracción del fluido principal en una cámara de mezclado contigua a una cámara de distribución Ci+1 de la siguiente placa Pi+1.
Puede inyectarse el fluido desviado de acuerdo con la invención durante toda la duración del periodo del ciclo. El caudal de fluido desviado es inferior en el 5%, por ejemplo, al que atraviesa el lecho localizado entre Pi y Pi+1.
El dispositivo y el procedimiento se aplican por ejemplo a la separación de las parafinas normales de 10 a 13 átomos de carbono a partir de cargas de tipo queroseno endulzado.
La invención se entenderá mejor en vista de las siguientes figuras que ilustran de manera simplificada y no limitante varias realizaciones del dispositivo y del procedimiento asociado, entre las que:
\bullet la figura 1 representa una disposición de las tuberías de derivación con respecto a una columna de separación,
\bullet la figura 2 representa una realización que utiliza válvulas de tipo "giratorias",
\bullet las figuras 3A 3B 3C proporcionan ejemplos de dispositivos de inyección del fluido desviado dispuesto en la placa distribuidora, por ejemplo en una zona de recogida (figura 3B) o en una zona de mezclado (figura 3C)
\bullet la figura 4 representa un ejemplo de conexión de dos placas sucesivas con una orientación de los paneles perpendicular de un estrato al siguiente,
\bullet la figura 5 muestra una vista desde arriba de un sistema de distribución dispuesto alrededor de una columna de separación,
En la figura 1, se ha representado una columna de separación por cromatografía en lecho móvil simulado equipada con varias tuberías Li,j de derivación.
La columna comprende un recinto 1, por ejemplo prácticamente cilíndrico, que está lleno de un adsorbente distribuido en varios lechos A_{1} a A_{n}, al menos una placa Pi distribuidora de fluidos que está dispuesta entre dos lechos de adsorbente. Una placa Pi comprende uno o más paneles o DME que tienen la función de distribuir, extraer y/o mezclar uno o más fluidos, comprendiendo cada panel una cámara Ci de distribución-extracción-mezclado que está unida al exterior mediante una araña de distribución de fluidos.
La placa Pi comprende particularmente una rejilla superior 6 de soporte del lecho de adsorbente, una cámara Ci de distribución, extracción y/o mezclado por panel, una rejilla inferior 7, medios que actúan como un deflector 8 (baffle en inglés) que permiten separar la rejilla inferior 7 de la rejilla superior 6. El baffle 8 está provisto de una abertura central 9 que permite la circulación de los fluidos. La cámara Ci comprende por ejemplo en su parte inferior uno o más orificios Oi. Estos orificios Oi dejan pasar al fluido secundario. Este último se introduce en el siguiente lecho después de mezclarse con el fluido principal que ha atravesado el lecho principal o es extraído por la tubería de transferencia apropiada.
Pueden preverse diferentes configuraciones para los paneles o DME, particularmente las geometrías descritas en la patente US 5.792.346 del Solicitante, para las cuales el panel comprende una única cámara de distribución, extracción y/o mezclado de uno o más fluidos.
El fluido principal circula siguiendo el eje longitudinal o eje principal de la columna. Se extrae por un conducto 2, se recicla por medio de una bomba 3 y un conducto 4 en la parte superior de la columna. La columna puede disponerse siguiendo un eje prácticamente vertical o también prácticamente horizontal. El fluido principal se canaliza en el interior de la columna según una circulación de tipo pistón o "plug flow", siendo la composición y el frente de circulación prácticamente uniformes en todos los puntos de la sección de la columna. La parte superior de la columna puede estar equipada opcionalmente con un dispositivo de distribución de los fluidos (no representado en la figura) conectado con el conducto 4.
Una cámara Ci de distribución, extracción y/o mezclado está unida al exterior de la columna por medio de un circuito que comprende un conducto Ti unido a varias tuberías de transferencia de fluidos secundarios. Estas tuberías comprenden por ejemplo, una tubería 10 de inyección de la carga, una tubería 11 de inyección del desorbente, una tubería 12 de extracción de un extracto y una tubería 13 de extracción de un refinado. Cada tubería de transferencia está equipada con válvulas Vfi, Vei, Vsi y Vri donde el índice i corresponde a la placa Pi y donde f designa la carga, e el extracto, s el desorbente y r el refinado. El conjunto de estas válvulas está unido a medios de permutación secuencial adaptados para hacer avanzar periódicamente cada punto de inyección del fluido secundario o de extracción del fluido secundario de un lecho en el sentido de la circulación del fluido principal, es decir de arriba abajo, para obtener un funcionamiento a contra-corriente móvil simulado. Por el contrario, si se desea un funcionamiento a favor de corriente simulado, se permutarán las aberturas de válvula hacia arriba en sentido inverso a la circulación del fluido.
El principio de funcionamiento de estas tuberías se proporciona por ejemplo en la solicitud de patente FR 2772634 cuyos grandes rasgos se recordarán en la presente solicitud. Una tubería de derivación Li,j está provista de al menos uno de los dispositivos mencionados anteriormente en solitario o en combinación, es decir una válvula anti-retorno 14, un caudalímetro 15, una válvula Voi,j de control, controlada o no por el caudalímetro. Una bomba opcionalmente dispuesta en la tubería de derivación puede suplir opcionalmente una insuficiencia de pérdida de carga.
La válvula equipada en el circuito de derivación tiene como referencia Voi,j donde el índice o corresponde a la función de derivación y los índices i,j a las placas entre las cuales circula el fluido desviado.
Las palabras "aguas arriba" y "aguas abajo" se definen en relación con el sentido de circulación del fluido principal en la columna.
En la realización proporcionada a nivel de la parte superior de la figura 1, un primer extremo de la tubería L_{1,2} que realiza la derivación del fluido entre la placa P_{1} y la placa P_{2} está unido por un punto de conexión R a la tubería T_{1} de introducción y/o de extracción de fluidos que comunica con la cámara C_{1} y el segundo extremo de la tubería L_{1,2} está conectado mediante medios apropiados, de los que algunos ejemplos de realización se detallan a continuación, a una región de referencia R_{2} de la siguiente placa P_{2}. Dicha disposición permite retirar una fracción del fluido principal de la cámara C1 a partir del lecho A1 de la placa P_{1}, extraerlo por el conducto T_{1} y reinyectarlo en la placa P_{2} mediante la tubería de derivación L_{1,2} al nivel de la región de referencia R_{2}. La fracción retirada tiene la función de barrer la tubería de derivación y la araña de distribución de la placa del lecho localizado A_{1} inmediatamente aguas abajo.
Un ciclo de secuencia del procedimiento de separación realizado de acuerdo con la primera variante de realización puede comprender por ejemplo las siguientes etapas:
1)
inyección de la carga a nivel de la cámara Ci,
2)
desviar el fluido entre la cámara Ci de una placa Pi y la región de la siguiente placa Pi+1, entre Ci y Ri+1 para simplificar la descripción,
3)
inyección de diluyente inerte al nivel de la cámara Ci,
4)
desviar el fluido entre Ci y Ri+1,
5)
extracción del extracto a partir de la cámara Ci,
6)
desviar el fluido entre Ci y Ri+1,
7)
inyección del desorbente al nivel de la cámara Ci,
8)
desviar el fluido entre Ci y Ri+1,
9)
extracción del refinado a partir de la cámara Ci,
10)
desviar el fluido entre Ci y Ri+1.
Por supuesto, se entiende que, sin salir del marco de la invención, el ciclo descrito anteriormente puede comenzar en una etapa diferente de la de inyección de la carga.
La figura 2 esquematiza otra variante de realización que difiere de la figura 1 en el circuito de introducción y de extracción de fluidos secundarios.
Para esta realización, el circuito comprende una válvula giratoria 20 cuya función es comunicar las diferentes cámaras Ci de distribución, extracción y trasvase al exterior, con fuentes de fluido o conductos situados en el exterior de la columna y también realizar la función de desviación del fluido.
Cuatro tuberías de transferencia (10, 11, 12, 13) de los fluidos secundarios e idénticas a las que se proporcionan en la figura 1, están unidas a la válvula giratoria 20.
Al nivel de la válvula 20, se encuentran varias tuberías de transferencia Ti conectadas a una cámara Ci de una placa Pi y varias tuberías de derivación Li,j que comunican con una región de una siguiente placa Pi+1.
La válvula giratoria 20 está provista de medios internos que permiten comunicar:
\bullet
las tuberías de transferencia 10, 11, 12, 13 de los fluidos secundarios con las tuberías de transferencia Ti,
\bullet
o de una zona Ri+1 de una placa Pi+1 con una cámara Ci de inyección, de extracción y de mezclado de una placa Pi para realizar la función de desviación del fluido,
\bullet
u opcionalmente las tuberías de transferencia 10, 11, 12, 13 con las tuberías Li,j de derivación y las tuberías de transferencia Ti para realizar la función de desviación o de derivación del fluido y simultáneamente la inyección o la extracción.
\vskip1.000000\baselineskip
Por ejemplo en la figura 2, para realizar la función de desviación o de derivación del fluido, el fluido retirado a partir de la cámara C_{1}, de la placa P1 circula en la tubería T_{1} y después con ayuda de medios apropiados situados en la válvula y descritos a continuación, se envía a la tubería de derivación L_{1,2} al nivel de la región R_{2} dispuesta en la placa P2 relativa al lecho de adsorbente A_{2}.
El principio de funcionamiento del procedimiento de separación es idéntico al que se ha dado en el ejemplo de la figura 1.
En cuanto al extremo de la tubería de derivación Li,j para reinyectar una fracción del fluido principal que está unida a una zona de la placa distribuidora, los medios de reinyección pueden estar formados por una tubería, dispuesta simplemente por debajo de la rejilla superior 6 de una placa, en una zona de recogida 30 del fluido principal (figura 3A, 3B) por encima del baffle 8 o en una zona 31 de mezclado del fluido principal y de los fluidos secundarios (figura 3C) contigua a la cámara de distribución 32 que de este modo permite el paso de la fracción del fluido principal extraída de la cámara Ci de la placa Pi, por la región 30, 31 de la placa Pi+1 (figuras 3A, 3B, 3C). La cámara de mezclado 31 de acuerdo con la figura 3B comprende al menos tres orificios: el fluido desviado inyectado en el volumen entre la rejilla superior 6 y el baffle 8 penetra en la cámara de mezclado por el orificio 34a. Una menor parte del fluido se canaliza a la cámara de distribución 32 por el orificio 34b y la mayor parte del fluido se canaliza hacia la rejilla inferior por el orificio inferior 34c. Un atomizador 35 en el orificio 34c dispersa el fluido recogido. La región de reinyección 33 también puede, de acuerdo con una variante, encontrarse bajo el baffle 8 por encima de la rejilla inferior 7.
La figura 4 proporciona un ejemplo de conexión de dos placas sucesivas que muestra el punto de reinyección de la tubería Lij en una región Ri+1 del espacio de recogida de uno de los 4 paneles pi+1 de la placa distribuidora. En este ejemplo no limitante, la orientación de los paneles pi y pi+1 es perpendicular de un estrato al siguiente, mientras que las tuberías de reinyección pueden formar un ángulo de 120º de un estrato al siguiente.
La figura 5 es una vista desde arriba de un sistema de distribución dispuesto en la periferia de una columna de separación 60. La columna comprende varias placas Pi distribuidas de forma prácticamente similar a la descrita en las figuras anteriores. Cada placa Pi está formada por varios paneles que comprenden cada uno una única cámara Ci de distribución-extracción-mezclado. Una placa Pi puede recortarse en varios sectores, por ejemplo 4 sectores en este ejemplo de realización. Cada cámara Ci está unida al sistema de distribución y de extracción de fluidos por medio de tuberías de transferencia 61 dispuestas por ejemplo de la manera que se proporciona a continuación.
El sistema de distribución comprende una tubería de transferencia 61 que se subdivide en dos conductos 62, 63. Los conductos 62 y 63 se subdividen a su vez en dos sub-conductos 62a, 62b y 63a, 63b que permiten distribuir y/o extraer fluidos hacia o a partir de los cuatro sectores de la placa.
El extremo de un sub-conducto 62a, 62b, 63a, 63b distinto del punto de unión J comprende, en una zona dada, uno o más conductos 64 cuyo número es igual al número de paneles que forman un sector. Los fluidos alcanzan de este modo los paneles que forman una placa prácticamente en el mismo instante.

Claims (10)

1. Dispositivo que permite separar al menos un compuesto a partir de una mezcla o de un cuerpo por adsorción, en lecho móvil simulado, que comprende:
\bullet
al menos un recinto o columna, que comprende uno o más lechos de adsorbentes (Ai), estando dos lechos de adsorbentes separados por al menos una placa (Pi) de distribución y de extracción de fluidos, comprendiendo la placa uno o más paneles de distribución que permiten distribuir, mezclar y/o extraer fluidos,
\bullet
al menos un conducto (4) de introducción de un fluido principal y un conducto (2) de extracción del fluido principal,
\bullet
varios conductos (10, 11, 12, 13, Ti) que permiten extraer o inyectar fluidos secundarios,
\bullet
un circuito de derivación que comunica a una placa de distribución con al menos una tubería (Li,j) de derivación,
\bullet
el panel comprende una única cámara (Ci) de distribución y/o de extracción y una cámara de mezclado, idéntica (Ci) o distinta y contigua a dicha cámara (Ci).
caracterizado por que:
\bullet
el dispositivo comprende medios (14, Voi,j, 20) de comunicación de al menos una cámara (Ci) con al menos una tubería (Li,j) de derivación,
\bullet
uno de los extremos de la tubería de derivación está conectado a dicha cámara Ci de un panel de la placa Pi y el otro extremo está unido a una región (Ri+1) de un panel de la placa de distribución Pi+1, siendo dicha región distinta de la cámara de distribución Ci+1.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que dichos medios de comunicación comprenden al menos una válvula Voi,j dispuesta en al menos una tubería (Li,j) de derivación y por que el extremo de la tubería de derivación que no está unido a la región de la placa está unido a una tubería (Ti) de introducción y/o de extracción.
3. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que dichos medios de comunicación comprenden al menos una válvula giratoria (20), estando dicha válvula giratoria unida a al menos una tubería (Ti) de introducción y/o de extracción y al menos a una tubería (Li,j) de derivación, comprendiendo dicha válvula medios que permiten al menos comunicar una tubería de introducción y/o de extracción con al menos una tubería de
derivación.
4. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que el circuito de distribución de los fluidos se dispone alrededor de dicho recinto y por que comprende una tubería principal (61) que se divide en varias tuberías secundarias (62, 63, 62a, 62b) para que el o los fluidos alcancen los paneles que forman una placa prácticamente en el mismo instante.
5. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que las placas tienen un recorte de tipo paralelo, por que el dispositivo de distribución de fluido comprende un conducto principal, conectado a conductos secundarios relativos a cada uno de los paneles de la placa y por que la tubería de derivación está conectada con una región de un panel.
6. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que una placa está delimitada por una rejilla inferior (7) y una rejilla superior (6) y por que el extremo de la tubería de derivación conectado a la cámara de distribución de una placa Pi está unido a un medio de distribución dispuesto por debajo de dicha rejilla superior en un espacio de recogida (30) de una placa aguas abajo (Pi+1).
7. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que una placa está delimitada por una rejilla inferior (7) y una rejilla superior (6) y por que el extremo de la tubería de derivación conectado a la cámara de distribución de una placa Pi está unido a un medio de distribución dispuesto por debajo de dicha rejilla superior en una cámara de mezclado (31) contigua a la cámara de distribución (32) de la placa Pi+1.
8. Procedimiento de inyección de un fluido desviado en un procedimiento de separación de constituyentes de una carga mediante lecho móvil simulado que comprende al menos las siguientes etapas:
\bullet
se hace circular a un fluido principal a través de varios lechos de adsorbentes, contenidos entre placas,
\newpage
\bullet
se inyectan y se extraen fluidos secundarios (carga, desorbente,...) de acuerdo con una secuencia apropiada para realizar la separación de los constituyentes de la carga,
\bullet
se inyecta un fluido desviado de una placa hacia la siguiente,
caracterizado por que se hace circular a al menos una parte del fluido principal hacia el exterior del recinto permitiendo realizar la separación por medio de una tubería de derivación, estando uno de los extremos de la tubería conectado con una cámara Ci de distribución de la placa Pi y estando el otro extremo conectado con una región de una placa distribuidora siguiente Pi+1 distinta de una cámara Ci+1 de dicha placa Pi+1.
\vskip1.000000\baselineskip
9. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado por que se extrae a partir de una cámara (Ci) una fracción del fluido principal y se inyecta dicha fracción en una cámara de mezclado (31) contigua a una cámara de distribución Ci+1, (32) de la siguiente placa.
10. Aplicación del dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7 y del procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 8 a 9, a la separación de las parafinas normales de C10 a C13 a partir de cargas de tipo queroseno endulzado.
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