ES2340505T3 - Aparato de filtracion con vasijas de presion para albergar cartichos de filtracion cilindricos. - Google Patents

Aparato de filtracion con vasijas de presion para albergar cartichos de filtracion cilindricos. Download PDF

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Terry E. Gilbertson
Andrew Panlasigui
John Mazrum
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Abstract

Un aparato para el tratamiento de un líquido de aporte o alimentación que tiene dispuestos y/o suspendidos componentes, a fin de crear una corriente de producto filtrado y una corriente de concentrado, de tal manera que dicho aparato comprende: una vasija de presión tubular (11), que incluye un alojamiento tubular (13) que tiene una vía de paso axial (15) que se extiende entre aberturas de extremo opuestas; cierres de extremo (37, 39), que obturan o cierran ambas aberturas de extremo mencionadas de dicha vasija de una forma que permite la inserción y la extracción de cartuchos de filtración de flujo cruzado generalmente cilíndricos (25); al menos un cartucho de filtración de flujo cruzado esencialmente cilíndrico (25), dispuesto en dicha vía de paso axial, en una posición entre unas lumbreras laterales centrales y cada uno de dichos cierres de extremo; dispositivos de obturación anulares (31), que obturan el paso de flujo de líquido entre el contorno o periferia de cada uno de dichos cartuchos laterales y una superficie interior que define dicha vía de paso axial, de tal manera que se han proporcionado un par de lumbreras (23) en dicha vasija de presión, habiéndose situado una lumbrera generalmente adyacente a cada extremo axial, en una posición independiente de dichas lumbreras generalmente laterales y centrales por uno de dichos dispositivos de obturación anulares, por lo que el líquido que fluye a través de dicha vasija entre dicha lumbrera de lado central y una de dichas lumbreras, pasa a través de al menos uno de dichos cartuchos; y un par de lumbreras diametralmente opuestas (21), que forman dichas lumbreras laterales centrales situadas generalmente en posición central longitudinal; caracterizado por que dichas lumbreras laterales se proporcionan por una estructura tubular (63) que se extiende transversalmente a través de dicha vasija de presión, perpendicularmente al eje de dicha vasija tubular, y que penetra la pared lateral de dicha vasija, teniendo la estructura tubular extremos opuestos que proporcionan dichas lumbreras laterales centrales opuestas y que conectan o comunican el líquido dentro de la vía de paso axial de dicha vasija de presión a las lumbreras laterales; en el que dicha estructura tubular es una estructura tubular abierta con dos aberturas enfrentadas opuestamente (65) que se han proporcionado en una pared lateral de dicha estructura tubular, a fin de permitir al líquido fluir entre al menos una de dichas lumbreras laterales centrales y cada extremo axial de dicha vasija; en el cual los extremos de dicha estructura tubular que define las lumbreras laterales centrales son susceptibles de interconectarse o unirse mutuamente a los extremos de estructuras tubulares que definen las lumbreras laterales centrales de vasijas de presión adyacentes.

Description

Aparato de filtración con vasijas de presión para albergar cartuchos de filtración cilíndricos.
Esta invención se refiere a aparatos que comprenden vasijas de presión para albergar una pluralidad de cartuchos cilíndricos para métodos de tratamiento de líquidos y, más particularmente, vasijas de presión del tipo que tiene cierres de extremo susceptibles de retirarse o desmontables que proporcionan un acceso a toda el ánima para instalar y extraer dichos cartuchos cilíndricos. La invención se refiere también a métodos para el tratamiento de líquidos utilizando aparatos tales, que comprenden cartuchos de filtración de flujo cruzado para separar un material de alimentación líquido en una corriente de producto filtrado y en una corriente de producto concentrado o retenido.
Antecedentes de la invención
Las vasijas de presión cilíndricas para albergar uno o múltiples cartuchos cilíndricos de utilidad en métodos de separación tales como la filtración de flujo cruzado, se muestran en diversas Patentes, incluyendo las Patentes norteamericanas Nos. 4.717.035, 4.517.085, 4.781.830, 5.866.001, 5.720.411 y 6.558.544. La filtración de flujo cruzado es un tipo de separación que se sirve de membranas semipermeables en las que tan sólo una porción de líquido de alimentación pasa a través de la membrana semipermeable, de tal manera que el resto del líquido fluye a través de la membrana, con frecuencia a lo largo de vías de paso dispuestas en espiral y que se extienden axialmente, y sale del otro extremo del cartucho de filtración en forma de concentrado. Tales cartuchos cilíndricos emplean, generalmente, múltiples membranas de forma laminar arrolladas espiralmente, las cuales pueden ser, de forma diversa, membranas de ósmosis inversa (RO -"reverse osmosis"), de nano-filtración (NF) o de ultra-filtración (UF). En tal disposición, ha venido existiendo tradicionalmente una entrada o lumbrera de alimentación cerca de uno de los extremos de la vasija de presión y al menos dos lumbreras de salida de la vasija de presión, esto es, una situada en el otro extremo para el resto del material de alimentación, que es ahora una corriente concentrada, y una para el producto filtrado (que puede salir por
uno de los dos extremos o por ambos); estas lumbreras de salida están a menudo situadas en los cierres de extremo.
Cuando múltiples cartuchos cilíndricos de este tipo se disponían incluidos dentro de una única vasija de presión, el material de alimentación líquido se introducía generalmente por uno de los extremos, fluía en serie a través de todos los cartuchos y salida, a continuación, por el extremo opuesto de la vasija de presión como corriente de producto retenido o concentrado; el producto filtrado fluye espiralmente hacia dentro hasta un tubo de producto filtrado poroso situado dentro del cartucho. En tal disposición, cada cartucho tendrá una placa abierta, anti-telescópica o contra el movimiento telescópico (ATP-"anti-telescoping plate") en cada extremo, y algún tipo de conectador unirá mutuamente o interconectará los tubos de producto filtrado de cartuchos adyacentes para crear un camino combinado para el flujo de producto filtrado, dispuesto centralmente en la vasija de presión. En la Patente Nº 4.517.085 se muestran conectadores a modo de ejemplo y, con el fin de ahorrar espacio entre los cartuchos dispuestos en fila dentro de una vasija de presión, tales acoplamientos pueden ser diseñados para residir o alojarse sustancialmente por completo dentro de los tubos de producto filtrado, gracias a lo cual se minimiza la distancia entre las ATPs de cartuchos adyacentes. El producto filtrado puede salir por uno o por ambos extremos de la vasija de presión.
Todas dichas conexiones dentro de una vasija de presión que se han de someter a una presión por encima de la atmosférica, deben contener, por supuesto, obturaciones adecuadas para evitar las fugas. Se utilizan dispositivos de obturación generalmente de junta tórica, tal como se indica por la referencia numérica 49 en la Patente Nº 4.781.830, aunque se han venido utilizando también dispositivos de obturación de elastómero de sección transversal cuadrada, tal como el elemento 117 de la Patente Nº 5.720.411.
También se han proporcionado a menudo dispositivos de obturación eficaces, por ejemplo, dispositivos de obturación a modo de galones en V invertida, entre la circunferencia o contorno del cartucho y la pared cilíndrica interior de la vasija de presión.
Durante las últimas tres décadas aproximadamente, se ha encontrado económico utilizar grandes matrices o conjuntos ordenados de vasijas de presión, cada una de las cuales alberga múltiples elementos de filtración cilíndricos, de manera que dichos conjuntos ordenados están dimensionados para proporcionar la cantidad necesaria de área superficial total de membrana, a fin de conseguir el caudal deseado de filtración/separación global de una corriente de líquido de alimentación. Un ejemplo de dicho conjunto ordenado se muestra en la Patente norteamericana Nº 3.880.755 (Osmonics, Inc.), que ilustra un cierto número de grupos de vasijas de presión en paralelo, soportadas en disposición apilada y conectadas por tuberías para crear una pluralidad de bancos de vasijas, de tal modo que cada vasija de presión contiene una pluralidad de módulos de membrana arrollados en espiral o cartuchos dispuestos para un flujo en serie a su través. Estas vasijas hacían en un principio para la producción láctea u otros usos de tratamiento de alimentos, y las vasijas de presión y los herrajes se hacían a menudo de acero inoxidable. Tal como se muestra en las Figuras 1 y 2 de la Patente, cada una de las vasijas de presión de un banco horizontal se conectaba individualmente por tubería a un distribuidor, de tal manera que cada banco constituido por 4 de vasijas de presión a un nivel horizontal dado compartía alimentación desde un distribuidor común. Durante los años '80 y hasta entrados los '90, Osmonics, Inc. y otros fabricantes proporcionaron vasijas de presión destinadas a funcionar en matrices o conjuntos ordenados en los que se proporcionaron pares de entradas laterales en posiciones diametralmente opuestas de uno de los extremos, a través de los cuales cada vasija en paralelo se vinculaba a la siguiente vasija de presión adyacente; de esta forma, en dicha disposición, la conexión de un único conducto de alimentación a la vasija exterior de un banco proporcionaba alimentación de líquido a todas las vasijas interconectadas del banco plano.
Desde esos tiempos, se ha expedido la Patente norteamericana Nº 6.007.723, que describe la construcción de varios dispositivos de interconexión que pueden ser empleados para vincular o comunicar entre sí vasijas de presión adyacentes de este tipo general en apilamientos verticales. Ya cerca de nuestros días, la DHV Water, de los Países Bajos, desarrolló un sistema que hacía uso de una disposición diferente, dentro de una vasija de presión, de una pluralidad de tales cartuchos cilíndricos para un funcionamiento de filtración y/o de separación, y presentó en 2003 una divulgación que describía el diseño Optiflux®. El diseño propuesto suministra líquido desde los dos extremos de una vasija de presión de diámetro aumentado con respecto al diámetro de los cartuchos, y utiliza conectadores que interconectan tanto los tubos de flujo de producto filtrado centrales como las superficies cilíndricas exteriores de cartuchos adyacentes. En la Patente Nº 6.302.448 se describen interconexiones proporcionadas a modo de ejemplo para los cartuchos de membrana cilíndricos arrollados espiralmente. Como resultado de éstas, en una vasija de presión que alberga, por ejemplo, seis cartuchos, una corriente de alimentación conducida por tubería entra por cada extremo y fluye en serie a través de tres cartuchos; las dos corrientes de concentrado se encuentran en el centro, en un conectador especial que interconecta sólo los tubos de producto filtrado. Se han proporcionado unos denominados "soportes de separación" radiales que crean un canal anular entre las superficies exteriores de los cartuchos cilíndricos conectados o comunicados y la pared interior de la vasija. Las corrientes de concentrado entran en este paso anular por el conectador central especial, y son entonces descargadas desde ambos extremos de la vasija de presión.
Los documentos WO 03/051497 y DE 40 39 967 divulgan vasijas de filtración de la técnica anterior provistas de estructuras de lumbrera lateral, y el documento JP 2001219038 divulga un separador de membrana de la técnica anterior, provisto de una conexión de alimentación de lumbrera lateral central.
El preámbulo de la reivindicación 1 está basado en el documento WO.
Si bien estas mejoras anteriormente descritas, tanto en vasijas de presión para albergar cartuchos cilíndricos como en matrices o conjuntos ordenados par llevar a cabo operaciones de filtración, han resultado algo prometedoras, se ha proseguido la búsqueda de aparatos y métodos aún más eficaces para utilizar cartuchos o elementos de filtración cilíndricos, en particular, los del tipo de membrana arrollada en espiral.
Sumario de la invención
En la reivindicación 1 se define un aparato para el tratamiento de un líquido de aporte o alimentación de acuerdo con la presente invención.
Se ha encontrado que, al proporcionar una lumbrera lateral central en la pared lateral de una vasija de presión para albergar múltiples cartuchos cilíndricos de separación, es posible crear métodos de tratamiento y matrices o conjuntos ordenados de tales vasijas de presión. Se proporcionan lumbreras en la vasija de presión, adyacentes a cada extremo, preferiblemente en forma de lumbreras laterales dispuestas en la pared lateral de la vasija de presión. La disposición es tal, que se colocarán uno o más cartuchos de filtración o separación cilíndricos entre la lumbrera de cada extremo y la lumbrera del lado central situada dentro de la vía de paso cilíndrica que se extiende axialmente a través de la vasija de presión. Un dispositivo de obturación anular que rodea al menos uno de los extremos de cada cartucho cilíndrico, bloqueará el flujo de líquido entre el exterior del cartucho y el interior de la vasija de presión. En el cartucho de filtración típico de flujo cruzado y de membrana arrollada en espiral, el producto filtrado que se crea fluye espiralmente hacia dentro, al interior de tubo de producto filtrado central, y puede disponerse de forma que salga de la vasija de presión por uno de los extremos de la misma o por ambos. Pueden disponerse conjuntos ordenados de tales vasijas de presión con al menos tres vasijas de presión paralelas entre sí en una configuración plana. Las vasijas de presión tienen un par de lumbreras laterales centrales dispuestas en opuestamente en cada vasija, y pueden tener dispositivos de unión mutua o interconexión destinados a unir unas con otras las lumbreras laterales de vasijas adyacentes. La vasija de presión emplea una estructura tubular transversal situada en posición central de la vasija de presión, que se extiende diametralmente a través de la vasija y proporciona una disposición estructural estable para facilitar la interconexión de lumbreras laterales centrales adyacentes de vasijas adyacentes en dicha configuración plana.
En un conjunto ordenado preferido, existirá una pluralidad de tales configuraciones planas de vasijas de presión en paralelo situadas adyacentes entre sí, de tal manera que las vasijas de presión en paralelo se disponen en configuraciones tanto en vertical como en horizontal plana. Las lumbreras laterales adicionales cercanas a los extremos de cada una de las vasijas están orientadas, preferiblemente, en ángulos de 90º con respecto a las lumbreras laterales centrales, y estas lumbreras laterales adicionales se han proporcionado también, de preferencia, en pares diametralmente opuestos. Las lumbreras laterales centrales de las configuraciones verticales planas, por ejemplo, están interconectadas unas con otras, en tanto que las lumbreras laterales de extremo de cada una de las configuraciones horizontales planas del conjunto ordenado están interconectadas, respectivamente, unas con otras.
En una disposición particularmente preferida, la corriente de alimentación es suministrada bajo presión al interior de la lumbrera lateral central y, desde esta región central, fluye axialmente hacia cada extremo de la vasija de presión que pasa a través de uno o una pluralidad de tales cartuchos cilíndricos y crea corrientes de concentrado independientes que alcanzan cada región de extremo respectiva de la vasija de presión. Cuando se utilizan múltiples configuraciones planas en tal disposición, las vasijas de presión verticalmente alineadas tienen las lumbreras laterales centrales interconectadas, de tal modo que la alimentación al interior de una de las vasijas de presión de un apilamiento vertical da lugar a la alimentación de todas las vasijas de presión del apilamiento. Similarmente, las corrientes de concentrado se embalsan también en cada extremo de cada configuración plana horizontal por la interconexión de las lumbreras laterales de las vasijas de presión adyacentes. El producto filtrado que se crea en cada cartucho cilíndrico fluye por su tubo de producto filtrado central hacia uno de los tubos centrales interconectados, y la corriente de producto filtrado combinada procedente de los cartuchos, es extraída a través de uno o ambos extremos de la vasija de presión, de tal manera que dichas aberturas de salida de producto filtrado están formadas, generalmente, en los cierres de extremo.
Según otro aspecto particular, la invención proporciona un método para tratar líquido de aporte o alimentación que tiene componentes disueltos y/o suspendidos, mediante el uso de filtración de flujo cruzado para crear una corriente de producto filtrado y una corriente de producto retenido o concentrado. El método utiliza el aparato de la invención. El método comprende las etapas de:
a. suministrar una corriente de dicho líquido a través de una entrada de lumbrera lateral central, al interior de una vasija de presión tubular que tiene una vía de paso axial a su través, con aberturas de extremo opuestas;
b. dividir dicha corriente de flujo de entrada en dos sub-corrientes o corrientes divisionarias que fluyen en direcciones axiales opuestas dentro de la vía de paso;
c. dirigir cada una de dichas sub-corrientes al interior de un extremo cercano de al menos un cartucho de separación generalmente cilíndrico, dispuesto en la vía de paso axial; y
d. extraer las corrientes de concentrado independientes que salen de los cartuchos en posiciones adyacentes a cada extremo de dicha vasija.
Breve descripción de los dibujos
La Figura 1 es una vista en corte transversal y esquemática de una vasija de presión que alberga múltiples cartuchos de filtración cilíndricos, la cual muestra una disposición que incorpora diversas características de la invención.
La Figura 1A es una vista esquemática que muestra un método para utilizar la vasija de presión de la Figura 1.
La Figura 2 es una vista esquemática que muestra una matriz o conjunto ordenado plano en el que pueden emplearse vasijas de presión del tipo ilustrado en la Figura 1.
La Figura 3 en una vista en perspectiva, en corte transversal y fragmentaria, mostrada a tamaño ampliado, de la porción de extremo derecha de la vasija de presión que se muestra en la Figura 1.
La Figura 4 es una vista en perspectiva, en corte transversal, fragmentaria y ampliada de la región central de la vasija de presión que se muestra en la Figura 1.
La Figura 5 es una vista desde un extremo de la vasija de presión mostrada en la Figura 1.
La Figura 6 es una vista fragmentaria y en corte transversal, tomado a lo largo de la línea 6-6 de la Figura 5.
La Figura 7 es una vista desde un extremo de una realización alternativa de una vasija de presión, similar a la que se muestra en la Figura 1.
La Figura 8 es una vista esquemática que muestra una matriz o conjunto ordenado de vasijas de presión en paralelo, del tipo mostrado en la Figura 7, dispuestas en una pluralidad de bancos de vasijas de presión alineados horizontales y verticales.
Descripción detallada de las realizaciones preferidas
La Figura 1 ilustra una vasija de presión 11 que incluye una semienvuelta o alojamiento generalmente tubular 13 que contiene una cavidad o ánima axial 15 de una sección transversal circular sustancialmente constante a lo largo de toda su longitud, con la excepción de dos regiones ligeramente ensanchadas o escariadas 17 en los extremos de entrada y de salida, de tal manera que dichas escariaciones se proporcionan opcionalmente. Los dos extremos de la vasija de presión son, preferiblemente, de idéntica construcción; sin embargo, si se desea por cualquier razón, es posible emplear diferentes cierres de extremo, como es bien conocido en esta técnica. La semienvuelta tubular 13 es mayor en espesor de pared en tres posiciones, lo que crea regiones engrosadas 19a, 19b y 19c que están situadas, respectivamente, en cada extremo y en la región central del alojamiento tubular. En la realización mostrada, se ha proporcionado una lumbrera lateral central 21 en la región engrosada central 19b, y se han proporcionado lumbreras laterales 23 en cada una de las regiones engrosadas de extremo 19a y 19c. Si bien tal es la realización preferida, se comprenderá que, si se desea para una instalación particular, puede proporcionarse una lumbrera en cada uno de los cierres de extremo susceptibles de retirarse o desmontables, en lugar de las lumbreras laterales 23, como es bien conocido en esta técnica. Se han proporcionado, preferiblemente, unas aberturas de salida 24 para producto filtrado, en cada extremo axial de la vasija de presión, en los cierres de extremo desmontables. Alternativamente, si se desea, puede proporcionarse una conexión tubular entre los extremos enfrentados de los dos cartuchos de filtración centrales, de tal manera que todo el producto filtrado puede ser retirado de uno de los extremos, según se desee.
La semienvuelta tubular 13 puede estar hecha de cualquier material adecuado que tenga la resistencia y la estabilidad necesarias para soportar la presión por encima de la atmosférica a la que se someterá la vasija de presión 11 durante su funcionamiento. Si bien es posible utilizar aleaciones de acero inoxidable u otras aleaciones resistentes a la corrosión, la construcción más popular para las vasijas de presión de este tipo es, hoy en día, la de material de resina polimérica reforzada con fibra, por ejemplo, material epoxídico o resina de poliuretano reforzados con fibra de vidrio. Por ejemplo, con el fin de dar acomodo a seis cartuchos arrollados espiralmente, cada uno de los cuales tiene longitudes individuales de aproximadamente 1 m (40 pulgadas), se empleará una vasija de presión que tiene una longitud total en el entorno de 6,9 m (270 pulgadas), incluyendo las porciones de extremo engrosadas o acampanadas 17 que tienen, cada una de ellas, una longitud de aproximadamente 0,25 m 10 pulgadas.
En la Figura 1 se muestran, con propósitos de ilustración, seis cartuchos cilíndricos 25 que están apropiadamente interconectados en una disposición de extremo a extremo, en forma de dos conjuntos de tres cada uno, dentro de la semienvuelta tubular alargada 13; ha de comprenderse, sin embargo, que es posible utilizar números variables de cartuchos 25 y ajustar en correspondencia la longitud de la vasija de presión. Las porciones de los dos cartuchos 25 de una hilera o fila se ilustran en la Figura 3. Cada cartucho 25 tiene un tubo central 27 de producto filtrado en torno al cual se arrolla espiralmente un emparedado de membrana semipermeable de forma laminar y un material en lámina que proporciona canales para el flujo, tal como es bien conocido en esta técnica. En cada extremo se fija una placa anti-telescópica o contra el movimiento telescópico (ATP -"anti-telescoping plate") 29, que es de un diseño de rueda de vagón, tal como es también convencional en esta técnica con el fin de eliminar el posible desplazamiento o corrimiento axial de los arrollamientos dentro del conjunto arrollado en espiral. El cartucho cilíndrico 25 es de un diámetro tal, que se acomoda estrechamente dentro del ánima 15 de la vasija de presión, y al menos el extremo de aguas arriba de cada cartucho contiene un dispositivo a modo de galones en V u otro dispositivo de obturación adecuado 15 que rodea el perímetro exterior de la ATP, el cual puede ser asentado en una acanaladura periférica de su interior y garantiza que la totalidad del flujo de alimentación es dirigido a través de las vías de paso que se extienden axialmente en el cartucho arrollado espiralmente, y no pasa en derivación en torno al exterior del cartucho. El tubo central 27 para producto filtrado es poroso a lo largo de una porción principal de su longitud, que contiene una pluralidad de orificios que permiten que el producto filtrado fluya espiralmente hacia dentro de las envolturas de membrana semipermeable, hasta introducirse en el tubo hueco 27 para producto filtrado, tal y como es bien conocido en esta técnica. Los cartuchos adyacentes 25 son interconectados a través de dispositivos de acoplamiento estándar, de tal manera que la totalidad de los tubos 25 para producto filtrado de cada conjunto de cartuchos quedan acoplados formando una única vía de paso para producto filtrado que conduce a un adaptador o accesorio de salida 33 para producto filtrado, que se extiende a través de la abertura central 25 existente en el cierre de extremo desmontable de la vasija de presión 11.
Puede utilizarse cualquier cierre de extremo adecuado para una vasija de presión de los tipos bien conocidos en esta técnica, por ejemplo, uno como los que se muestran en las Patentes números 4.781.830 y 5.866.001. El cierre de extremo está diseñado para proporcionar un acceso en toda el ánima a la vía de paso axial 15, de tal modo que los cartuchos cilíndricos 25 pueden ser insertados y extraídos por uno de los extremos. La tarea de inserción y de retirada se ve facilitada puesto que tan sólo es necesario insertar tres cartuchos desde cada extremo, en oposición a la inserción de los seis cartuchos en una vasija de presión tradicional comparable. Básicamente, el cierre de extremo susceptible de retirarse o desmontable que se ilustra incluye una placa de obturación interior 37 (Figura 3), que puede estar hecha de material termoplástico, tal como PVC [poli(cloruro de vinilo) -"poly(vinyl chloride)"], que está situado en yuxtaposición con la superficie interior de una placa de soporte de metal exterior 39. La placa de obturación 37 porta un dispositivo de obturación anular interior 41 que obtura o cierra herméticamente la unión en la que el accesorio de salida 33 pasa a través de la placa de obturación, y un dispositivo de obturación anular periférico 43 (véase la Figura 3) en el que la placa de obturación se aproxima al interior del ánima 15 de la vasija de presión y que puede, alternativamente, ser un dispositivo de obturación a modo de galones en V. Como es conocido en esta técnica, la placa de soporte exterior 39 tiene una región perimetral de un diámetro ligeramente mayor, que es acomodada en la región escariada 17 de la vasija de presión; de esta forma, ésta se asienta contra un hombro anular de la semienvuelta tubular 13. Una vez en posición, la placa de soporte 39 es asegurada en su lugar por un anillo de ajuste por salto elástico 45 ó un anillo espiral (tal como se muestra en la Patente norteamericana Nº D468.392), que se asienta en una acanaladura anular cortada en la superficie interna del extremo engrosado de la vasija de presión 17, hasta una profundidad igual a aproximadamente la mitad de la anchura radial del anillo de ajuste por salto elástico, tal y como es bien conocido en esta técnica. Puede utilizarse también un anillo de ajuste por salto elástico de pequeño diámetro (no mostrado) para bloquear el accesorio de salida 33 para producto filtrado en la placa de obturación yuxtapuesta 37 y en la placa de soporte 39.
Dentro de la propia vasija de presión, existe un separador tubular central 49 (Figura 4) situado en la región central, que sirve como tope contra el cual se asentarán, en la realización preferida, los extremos de entrada de los dos cartuchos cilíndricos 25 más centrales. Se han proporcionado también unos separadores 51 en las dos regiones de extremo de la vasija de presión, que crean unas cortas cámaras de cavidad interna en cada extremo, donde se recoge el concentrado y fluye hacia las lumbreras laterales 23. En la realización preferida, el separador 51 es de forma generalmente troncocónica y contiene una pluralidad de aberturas para permitir el paso de líquido radialmente a su través, entre el interior de la cámara de cavidad interna y la región externa adyacente a las lumbreras laterales 23, como se observa mejor en la Figura 3. Cada separador 51 se extiende entre la superficie de placa de obturación 37 del cierre de extremo y el cartucho cilíndrico más exterior 25 de la vasija de presión. El accesorio de salida 33 ocupa la porción central de la cámara de cavidad interna. Tiene una porción de espita 53 que se extiende a través de la abertura central 25 existente en la placa de cierre 39 de extremo, y tiene una porción de extremo interior 55 de forma y proporciones tubulares, que es recibida dentro del tubo 27 para producto filtrado del cartucho cilíndrico; la porción de extremo porta un dispositivo de obturación adecuado, tal como una o más juntas tóricas, a fin de obturar o cerrar herméticamente su unión con el tubo 27 para producto filtrado.
Las lumbreras laterales 23 se han proporcionado, de manera simple, por accesorios convencionales que se disponen asentados en aberturas taladradas o formadas de otra manera en las porciones de pared lateral ensanchadas 19a y 19c, cerca de los extremos de la pared de la vasija de presión. Cada una de ellas puede consistir sencillamente en un corto tramo o sección de tubo formada con una corta brida radial cerca de su extremo interior, que se asentará apretadamente en una escariación (no mostrada) de la superficie interior de la pared lateral de la vasija de presión, en la que se proporcionará, convenientemente, un dispositivo de obturación de junta tórica. Una acanaladura existente en la pared exterior del accesorio, en una posición situada en la superficie exterior de la región ensanchada 19c de la vasija de presión, acepta un anillo de ajuste por salto elástico 59 que asegura el accesorio en su lugar. Se ha proporcionado una acanaladura más ancha 61 por encima del anillo de ajuste por salto elástico 56, cerca del extremo exterior de la sección tubular corta, la cual hace posible la fijación de un acoplamiento u otro conectador circundante, tal y como se conoce bien en esta técnica.
Puede proporcionarse un accesorio de lumbrera lateral similar, en posición central de la vasija de presión, en las regiones ensanchadas 19b, y éste podría ser utilizado cuando tan sólo se desea una única lumbrera lateral 21 en una vasija de presión, tal como se ilustra esquemáticamente en la Figura 1A y en la vasija superior de la Figura 2. Sin embargo, cuando se desea un par de las salidas diametralmente opuestas 21 en posición central en la vasija de presión 11, éstas se construyen, preferiblemente, mediante el uso de una estructura tubular en forma de una longitud de tubería o conducción 63 que es ligeramente más larga que el diámetro exterior de la vasija de presión en este punto. La conducción se extiende completamente a través de la vasija de presión y se dispone asentada en un orificio taladrado o formado de otra manera, diametralmente a través de la porción de pared lateral ensanchada 19b de la vasija de presión y del separador central 49. Con el fin de asegurar la estructura tubular 63 en su lugar, un par de acanaladuras estrechas reciben, como antes, unos anillos de ajuste por salto elástico 59, y un par de acanaladuras más anchas adyacentes 61 facilitan la conexión o unión de un acoplamiento o conectador exterior a la misma. Se ha proporcionado un dispositivo de obturación adecuado (no mostrado) entre la superficie exterior de la estructura tubular 63 y la superficie interior de la abertura que penetra en la pared lateral de la vasija de presión. Se han proporcionado un par de aberturas grandes 65, preferiblemente de una forma generalmente rectangular, en posiciones diametralmente opuestas de la pared lateral de la estructura tubular 63; éstas proporcionan una comunicación líquida entre el interior de la estructura tubular 63 y el ánima axial 15 de la vasija de presión, en ambos sentidos. La resistencia y la integridad de la estructura tubular 63 que se extiende diametralmente a través de la vasija de presión, proporcionan rigidez y fiabilidad a, por ejemplo, un apilamiento vertical de tales vasijas de presión, según se ha ilustrado en la Figura 2, ó, alternativamente, a una configuración plana y horizontal comparable. En tal conjunto ordenado, las vasijas de presión son soportadas en una relación de posiciones paralelas unas con otras, y situadas de tal manera que los extremos adyacentes de las estructuras tubulares 63 que definen las lumbreras laterales centrales de vasijas adyacentes, topan, o casi topan, unos con otros. Los extremos adyacentes son entonces interconectados unos con otros con una abrazadera tubular circundante u otro acoplamiento que cierra herméticamente la conexión de líquido entre ellos.
Aunque se han omitido detalles en la Figura 2, la disposición muestra que tan sólo se ha de comunicar por tubería una única corriente de alimentación para suministrar líquido de alimentación destinado a ser tratado para la totalidad de las seis vasijas de presión 11 de un banco o apilamiento vertical. Las interconexiones entre las estructuras tubulares 63 de las seis vasijas de presión son tales, que la única corriente de alimentación entrante es distribuida a la totalidad de las seis vasijas de presión. Como resultado de ello, una parte de la corriente de alimentación se divide en cada vasija de presión y fluye axialmente hacia cada extremo de la vasija de presión respectiva, a través de las aberturas rectangulares 65 que proporcionan acceso al ánima axial. Aunque no se muestra, las salidas para concentrado dispuestas en las regiones ensanchadas 19a y 19c de ambos extremos del alojamiento tubular 13, pueden haberse proporcionado también en posiciones diametralmente opuestas (según se muestra en la Figura 3) con el fin de permitir la combinación de las corrientes de concentrado en cada extremo del apilamiento vertical, de modo generalmente similar a las interconexiones entre las estructuras tubulares 63. Alternativamente, las lumbreras laterales 23 pueden estar orientadas a 90º con respecto a la posición mostrada en la Figura 3; la Figura 7 muestra tal disposición, en la que las corrientes de concentrado saldrán en una o en ambas direcciones horizontales desde cada extremo. En cualquiera de estas configuraciones, si las lumbreras laterales se han proporcionado como pares diametralmente opuestos y si se ha decidido no utilizar una de las lumbreras laterales en una disposición de conexión por tubería particular, una sencilla tapa 73 es sustituida por un acoplamiento para obturar la lumbrera que no se ha de utilizar (véase la Figura 8).
Un uso preferido para las vasijas de presión es la sencilla disposición que se ilustra esquemáticamente en la Figura 1. En esa disposición, se emplea una única entrada de alimentación 21 para suministrar el material de alimentación líquido que se ha de tratar en posición central del alojamiento 13 de la vasija de presión, desde donde fluye en direcciones axiales opuestas a través de dos conjuntos de tres cartuchos cilíndricos 25, dispuestos en serie, en una relación de posiciones de extremo con extremo. Se ha proporcionado un dispositivo de obturación 31 a modo de galones en V ó similar en el extremo de cada cartucho 15 situado de cara al centro, cuando el flujo de líquido de alimentación tenga lugar desde esa dirección, a través del cartucho; sin embargo, se proporcionan, preferiblemente, dispositivos de obturación anulares en cada extremo de cada cartucho. El producto filtrado sale de la vasija de presión a través de unas aberturas existentes en los cierres de extremo, en ambos extremos de la misma, según se ilustra por las flechas. El concentrado sale a través de unas lumbreras laterales individuales 23, en dirección vertical hacia arriba, en cada extremo. Si bien ésta es la disposición preferida en el momento presente, ha de comprenderse que, si se desea para una aplicación particular, el material de alimentación puede bombearse al interior de la vasija de presión a través de las lumbreras laterales 23 adyacentes a cada extremo, y el concentrado saldrá entonces de la vasija de presión a través de la lumbrera lateral central 21. El flujo de producto filtrado permanecerá sin cambios. Si se utilizan dispositivos de obturación diferentes en el extremo de alta presión y en el de baja presión de cada cartucho cilíndrico 25, entonces los dispositivos de obturación serán los inversos de los utilizados en la disposición preferida, que es la que se representa en la Figura 1A.
Como se ha mencionado anteriormente, la Figura 2 muestra una configuración plana en la que se han interconectado en serie seis vasijas de presión paralelas 11 a través de las cuales se bombea el líquido de alimentación. Ésta sería, probablemente, de orientación vertical, pero podría estar, alternativamente, orientada horizontalmente. El producto filtrado procedente de los conjuntos de cartuchos cilíndricos dispuestos en serie en cada extremo axial, desde las cámaras centrales que se crean dentro de los separadores tubulares 49, sale, de forma conveniente, a través de los respectivos cierres de extremo, según se indica por las flechas cortas. Normalmente, estas seis salidas de producto filtrado existentes en cada extremo de dicho conjunto ordenado plano, se conectarán por tuberías unas con otras por medio de un cabezal (no mostrado). Como se ha mencionado anteriormente, las salidas de concentrado pueden disponerse como se muestra en la Figura 1 e interconectarse también unas con otras de tal manera que el flujo de concentrado por cada extremo del apilamiento pueda ser extraído a través de la vasija de presión situada más superior o inferiormente, según se desee. Alternativamente, como también se ha mencionado en lo anterior, las corrientes de concentrado pueden ser extraídas de los respectivos extremos de las vasijas en direcciones horizontales, y tal disposición se ilustra aquí, en lo que sigue, con respecto a un conjunto ordenado alternativo de vasijas, ilustrado en la Figura 8.
Una vista desde un extremo de una vasija de presión 11 que tiene la construcción mostrada en la Figura 1, se ilustra en la Figura 5, la cual muestra la salida 53 para producto filtrado, emergiendo desde la cara de la placa de cierre de extremo 39, con lumbreras laterales 23 para la descarga de concentrado dispuestas en alineación vertical por encima y por debajo del cierre de extremo de la vasija. La vista en corte transversal mostrada en la Figura 6 ilustra la cámara de cavidad interna de extremo proporcionada por los separadores generalmente troncocónicos 51, y muestra las aberturas alargadas con forma de lágrima existentes en la pared lateral de este separador. Estas aberturas proporcionan los caminos o recorridos para la comunicación de líquido entre el extremo axial del cartucho de membrana arrollado espiralmente y la región exterior anular de la cámara existente en cada extremo de la vasija de presión, donde se encuentran situadas las entradas a las lumbreras laterales 23.
La Figura 7 es una vista desde un extremo, similar a la Figura 5, de una vasija de presión alternativa 11' en la que las lumbreras laterales centrales 21 se encuentran alineadas verticalmente, tal como se muestra en la Figura 1, pero unas lumbreras laterales de salida 23' están orientadas, de forma diametralmente opuesta unas con otras, a lo largo de un eje transversal horizontal. Esta construcción facilita la instalación de una matriz o conjunto ordenado de vasijas de presión paralelas que están dispuestas en bancos tanto verticales como horizontales, según se representa en la Figura 8. Debe comprenderse, por supuesto, que podría utilizarse un conjunto ordenado mucho mayor, dependiendo de la magnitud de fieltro del área superficial de la membrana de separación deseable para llevar a cabo la producción láctea con los caudales deseados.
En la realización que se ilustra, se han dispuesto doce vasijas de presión 11' en cuatro apilamientos verticales de tres vasijas cada uno. Las lumbreras laterales centrales 21 de las vasijas adyacentes se han interconectado mediante acoplamientos adecuados 71. Se utilizan acoplamientos similares 71 para interconectar las lumbreras laterales 23' de vasijas adyacentes por los respectivos extremos de las mismas, en tres bancos horizontales de vasijas de presión. La lumbrera lateral central 21 situada en la parte superior de la vasija de presión de posición más alta en cada apilamiento, está cerrada por una tapa adecuada 73. En caso de que sea deseable, por eficiencia en la producción, fabricar todas las vasijas de presión 11' con un par de lumbreras laterales diametralmente opuestas 23' en cada extremo, es posible utilizar entonces tapas similares 73 para cerrar cualesquiera de estas salidas de las vasijas de presión de uno de los apilamientos verticales de posición más exterior, cuando no se desea extraer una corriente de concentrado de dicha salida. El conjunto ordenado se muestra como alimentado desde un cabezal tubular subyacente 75. Como resultado de ello, se suministra una corriente de alimentación ascendente a las vasijas de presión de cada uno de los apilamientos verticales desde las tuberías de entrada cortas 77 que se encuentran conectadas, cada una de ellas, a la lumbrera lateral central
de la vasija de presión de posición más inferior de cada apilamiento vertical, utilizando acoplamientos similares 71.
En el conjunto ordenado que se ilustra en la Figura 8, se suministra líquido de alimentación a doce vasijas de presión 11' en la región central de cada una de ellas, como resultado de las cuatro columnas ascendentes de líquido. Estas cuatro columnas ascendentes de flujo de líquido se dividen en cada cámara central, de manera que cierta parte del flujo es dirigida a través de cada abertura axial grande 65, con lo que se crean veinticuatro sub-corrientes o corrientes divisionarias de líquido de alimentación que fluyen horizontalmente. Las corrientes divisionarias entran, cada una de ellas, en el cartucho más interior 25 de cada conjunto de tres cartuchos dispuestos en serie, situado en cada extremo axial opuesto de cada vasija de presión, y fluyen, a continuación, en serie a través de los dos siguientes cartuchos. Una corriente colectiva de producto filtrado, procedente de cada conjunto de tres cartuchos, fluye preferiblemente al exterior de la espita central 53 de cada extremo de vasija de presión, donde estas espitas se conectarán de forma apropiada a un colector. Se crean también veinticuatro corrientes de concentrado, de tal modo que al menos dos de ellas salen de posiciones próximas a los extremos de cada una de las doce vasijas de presión. En la realización que se ilustra, estas veinticuatro corrientes de concentrado del interior de las vasijas de presión se combinan para proporcionar seis corrientes de salida de concentrado horizontales colectivas, que salen desde la lumbrera del lado derecho de cada extremo de las tres vasijas de presión del apilamiento de la derecha en la Figura 8.
Puede observarse que el uso de tal conjunto ordenado tiene un cierto número de ventajas operativas. Se obtiene un mejor rendimiento de la membrana debido a las longitudes de recorrido de flujo relativamente más cortas; por ejemplo, la corriente impulsada por presión de líquido de alimentación sólo necesita fluir a través de tres cartuchos alineados en serie, en lugar de seis. Existirá también un potencial de recuperación más alto para dicha operación de separación, debido a que el último cartucho de la fila de tres recibirá un material de alimentación que tiene una concentración de soluto más baja que la que habría en el último cartucho de una fila de seis cartuchos alineados en serie. Cabe también esperar que estos recorridos de flujo más cortos den como resultado una menor incrustación y que sea necesaria una menor cantidad de productos químicos de limpieza. El recorrido acortado del producto filtrado facilitará, asimismo, la capacidad de manejar la siguiente generación de cartuchos de membrana de separación, que pueden fabricarse con mayores diámetros a fin de que contengan mayores magnitudes de área superficial de membrana por cada cartucho. El diseño también facilitará la creación y el uso de vasijas de presión aún más largas (que podrían, por ejemplo, acomodar 8 ó 10 cartuchos estándar de 1 m (40 pulgadas) por cada vasija de presión, en forma de dos conjuntos de 4 ó 5), sin tener que adaptarse a caídas de presión por encima de lo normal para un funcionamiento deseado. Por otra parte, cuando se comparan con funcionamientos en los que se han empleado vasijas de presión tradicionalmente pequeñas, puede observarse que una única vasija de presión del diseño mejorado puede hacer la función de dos vasijas de presión más pequeñas y reducir, de este modo, el número de cabezas y de cierres de extremo requeridos. Por otra parte, cuando se emplean apilamientos de, por ejemplo, 6 ó 7 vasijas de presión, existe una menor superficie en proyección para el conjunto ordenado y, potencialmente, menores costes de inversión en el sistema como resultado de una conexión por tuberías para el material de alimentación y/o el concentrado simplificada.
Si bien se espera que la invención se utilice de la manera más ventajosa en vasijas de presión que alberguen cuatro cartuchos o más, se observará también que puede ser utilizada ventajosamente cuando existe tan sólo un único cartucho dispuesto a cada lado del centro de una vasija de presión. Características particulares de la invención se destacan en las reivindicaciones que siguen.

Claims (13)

1. Un aparato para el tratamiento de un líquido de aporte o alimentación que tiene dispuestos y/o suspendidos componentes, a fin de crear una corriente de producto filtrado y una corriente de concentrado, de tal manera que dicho aparato comprende:
una vasija de presión tubular (11), que incluye un alojamiento tubular (13) que tiene una vía de paso axial (15) que se extiende entre aberturas de extremo opuestas;
cierres de extremo (37, 39), que obturan o cierran ambas aberturas de extremo mencionadas de dicha vasija de una forma que permite la inserción y la extracción de cartuchos de filtración de flujo cruzado generalmente cilíndricos (25);
al menos un cartucho de filtración de flujo cruzado esencialmente cilíndrico (25), dispuesto en dicha vía de paso axial, en una posición entre unas lumbreras laterales centrales y cada uno de dichos cierres de extremo;
dispositivos de obturación anulares (31), que obturan el paso de flujo de líquido entre el contorno o periferia de cada uno de dichos cartuchos laterales y una superficie interior que define dicha vía de paso axial,
de tal manera que se han proporcionado un par de lumbreras (23) en dicha vasija de presión, habiéndose situado una lumbrera generalmente adyacente a cada extremo axial, en una posición independiente de dichas lumbreras generalmente laterales y centrales por uno de dichos dispositivos de obturación anulares, por lo que el líquido que fluye a través de dicha vasija entre dicha lumbrera de lado central y una de dichas lumbreras, pasa a través de al menos uno de dichos cartuchos; y
un par de lumbreras diametralmente opuestas (21), que forman dichas lumbreras laterales centrales situadas generalmente en posición central longitudinal; caracterizado por que dichas lumbreras laterales se proporcionan por una estructura tubular (63) que se extiende transversalmente a través de dicha vasija de presión, perpendicularmente al eje de dicha vasija tubular, y que penetra la pared lateral de dicha vasija, teniendo la estructura tubular extremos opuestos que proporcionan dichas lumbreras laterales centrales opuestas y que conectan o comunican el líquido dentro de la vía de paso axial de dicha vasija de presión a las lumbreras laterales;
en el que dicha estructura tubular es una estructura tubular abierta con dos aberturas enfrentadas opuestamente (65) que se han proporcionado en una pared lateral de dicha estructura tubular, a fin de permitir al líquido fluir entre al menos una de dichas lumbreras laterales centrales y cada extremo axial de dicha vasija;
en el cual los extremos de dicha estructura tubular que define las lumbreras laterales centrales son susceptibles de interconectarse o unirse mutuamente a los extremos de estructuras tubulares que definen las lumbreras laterales centrales de vasijas de presión adyacentes.
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2. El aparato de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual el par de lumbreras situadas en posiciones adyacentes a cada extremo axial, consiste en un par de lumbreras laterales adicionales proporcionadas en dicha pared lateral de vasija de presión.
3. El aparato de acuerdo con la reivindicación 1 ó la reivindicación 2, en el cual al menos uno de dichos cierres de extremo tiene, formada en él, una lumbrera de salida (53) de corriente de producto filtrado.
4. El aparato de acuerdo con las reivindicaciones 1, 2 ó 3, en el cual se ha dispuesto en dicha vasija de presión, entre dichas lumbreras laterales centrales y cada extremo respectivo, una pluralidad de dichos cartuchos de filtración de flujo cruzado.
5. El aparato de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que incluye una matriz o conjunto ordenado de vasijas tubulares generalmente paralelas (11), con al menos tres vasijas de presión alineadas en una configuración plana, de tal manera que al menos la vasija de presión central de dicha configuración plana tiene, formadas en ella, dicho par de lumbreras laterales centrales diametralmente opuestas, de tal modo que dichas lumbreras laterales están interconectadas, respectivamente, a lumbreras laterales centrales de las vasijas de presión adyacentes en una dirección en línea recta.
6. El aparato de acuerdo con la reivindicación 5, en el cual se han proporcionado unos conectadores mutuos que unen dichas lumbreras laterales centrales de vasijas de presión adyacentes en comunicación de fluido unas con otras, de tal manera que dichos conectadores mutuos consisten en una abrazadera tubular que rodea extremos adyacentes de dichas lumbreras laterales centrales para acoplar los extremos y proporcionar un cierre hermético u obturación de líquido entre ellas.
7. El aparato de acuerdo con la reivindicación 5 ó la reivindicación 6, en el que dicho conjunto ordenado incluye una pluralidad de dichas configuraciones planas de al menos tres vasijas de presión dispuestas verticalmente, estando dichas vasijas respectivamente alineadas también horizontalmente, y en el cual lumbreras laterales centrales adyacentes de dichas vasijas de cada una de las respectivas configuraciones verticales dentro de dicho conjunto ordenado, están conectadas en comunicación de fluido unas con otras,
de tal modo que se han proporcionado lumbreras laterales adicionales (23') en la pared lateral de cada extremo respectivo de cada una de dichas vasijas de presión, alineadas formando ángulos de 90 grados con dichas lumbreras laterales centrales, y de manera que lumbreras laterales adicionales adyacentes de las vasijas de presión de dicho conjunto ordenado están interconectadas en comunicación de fluido con el otro lado de al menos una vasija de presión dispuesta en alineación horizontal con ellas.
8. El aparato de acuerdo con la reivindicación 7, en el cual una de dichas lumbreras laterales centrales de cada una de dichas configuraciones verticales está conectada a medios para suministrar el líquido de alimentación que se ha de tratar, de tal modo que dichos cartuchos incluyen membranas arrolladas espiralmente, y en el que las corrientes de concentrado que resultan del paso del líquido de alimentación a través de dichos cartuchos, salen a través de dichas lumbreras laterales adicionales interconectadas dispuestas en los extremos respectivos de dichas vasijas de presión.
9. El aparato de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el cual la estructura tubular se asienta en un orificio formado diametralmente a través de una porción de pared lateral engrosada y ensanchada (19b) del alojamiento de vasija de presión.
10. El aparato de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende un separador tubular central (49) dentro de la vasija de presión, situado en una región central, de tal manera que los extremos de dos cartuchos de posición más central se asientan contra el separador y la estructura tubular se asienta en un orificio formado a través del separador.
11. Un método para tratar un líquido de alimentación que tiene componentes disueltos y/o suspendidos, que utiliza filtración de flujo transversal para crear una corriente de producto filtrado y una corriente de concentrado utilizando el aparato de una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, de tal modo que dicho método comprende las etapas de:
a.
suministrar una corriente de dicho líquido a través de una de las lumbreras laterales centrales, que hace las veces de entrada de lumbrera lateral central, al interior de la vasija de presión tubular que tiene la vía de paso axial a su través, con aberturas de extremo opuestas;
b.
dividir dicha corriente de flujo de entrada en dos sub-corrientes o corrientes divisionarias que fluyen en direcciones axiales opuestas en la vía de paso;
c.
dirigir cada una de dichas sub-corrientes al interior de un extremo cercano de dicho al menos un cartucho de separación generalmente cilíndrico dispuesto en la vía de paso axial; y
d.
extraer corrientes de concentrado independientes que salen de los cartuchos por las lumbreras situadas en posiciones adyacentes a cada extremo de dicha vasija.
\vskip1.000000\baselineskip
12. El método de acuerdo con la reivindicación 11 cuando depende de una cualquiera de las reivindicaciones 5, 6, 7 u 8, en el cual dicha corriente de alimentación se suministra a presión al conjunto ordenado de dichas vasijas de presión tubulares que tiene al menos tres vasijas de presión generalmente paralelas, alineadas en una configuración plana e interconectadas de tal modo que dicha corriente entra en una de las vasijas y fluye a través de lumbreras laterales centrales interconectadas de otras vasijas, a fin de alimentar también las otras dos vasijas de la configuración plana.
13. El método de acuerdo con la reivindicación 11 cuando depende de la reivindicación 7 ó de la reivindicación 8, en el cual dicha corriente de alimentación se suministra a presión al conjunto ordenado de dichas vasijas de presión tubulares, de tal modo que dicha corriente entra en una de las vasijas y fluye a través de lumbreras laterales interconectadas de las otras vasijas con el fin de alimentar también las otras dos vasijas de la configuración plana, de manera que dichas corrientes de concentrado de cada extremo respectivo de cada vasija de presión salen en una dirección horizontal y forman un flujo combinado con una corriente de concentrado procedente de al menos una vasija adyacente situada en el mismo nivel horizontal, de tal modo que cada una de dichas sub-corrientes es dirigida a través de una pluralidad de cartuchos generalmente cilíndricos colocados en una disposición en serie dentro de la vasija de presión.
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