FR2622472A1

FR2622472A1 - Procede et dispositif de recuperation d'un materiau de desabsorption ou desorbat resultant de la desabsorption ou desorption de materiaux d'absorption (ou sorption) charges

Info

Publication number: FR2622472A1
Application number: FR8813916A
Authority: FR
Inventors: Reinhold Peinze
Original assignee: Schack & Co Rekuperator
Current assignee: Schack & Co Rekuperator
Priority date: 1987-11-01
Filing date: 1988-10-25
Publication date: 1989-05-05
Anticipated expiration: 2008-10-25
Also published as: GB2211753B; CA1325001C; US5069038A; DE3737408A1; JPH01151921A; GB8824974D0; DE3737408C2; FR2622472B1; GB2211753A

Abstract

a) Procédé et dispositif de récupération d'un matériau de désorption ou désorbat résultant de la désabsorption ou désorption de matériaux d'absorption (ou sorptions) chargés. b) Caractérisés en ce que le gaz de désorption contenant du désorbat qui provient du matériau de sorption est amené à un échangeur de chaleur direct 8, agissant comme réfrigérant, dans lequel on refroidit avec le désorbat récupéré en-dessous de la température de condensation, dans lequel le gaz récupéré sous forme liquide, est introduit dans le réfrigérant et dans lequel le désorbat liquide est surrefroidi avant l'entrée dans le réfrigérant. c) L'invention concerne un procédé et un dispositif de récupération d'un matériau de désabsorption ou désorbat résultant de la désabsorption ou désorption de matériaux d'absorption (ou sorptions) chargés.

Description

Procédé et dispositif de récupération d'un matériau

de désabsorption ou désorbat résultant de la désab-

sorption ou désorption de matériaux d'absorption (ou

sorption) chargés ".

L'invention concerne un procédé de récupéra-

tion de la désabsorption (ou désorbat utilisé dans la

suite) qui résulte de la désorption de matériaux d'ab-

sorption (ou sorption utilisé dans la suite) chargés avec un gaz de désorption -mené en circuit fermé, chauffé avant son entrée dans le matériau d'absorption (ou sorption utilisé dans la suite) et refroidi après

sa sortie de ce matériau.

Lors de la récupération de sorption (maté-

riau de désabsorption) expulsé du matériau de sorption chargé, celui-ci est récupéré par condensation. En vue de la condensation, le gaz de désorption contenant le désorbat est liquéfié lui-même à cette fin, ceci est le cas par "évaporation" de l'agent de sorption avec la vapeur d'eau pour lequel la vapeur d'eau et le désorbat avec lui est liquéfiée dans un réfrigérant couplé à la suite. Par utilisation d'un gaz permanent comme gaz de désorption, ce gaz contenant du désorbat eut refroidi au moins endessous de la température de condensation, grâce à quoi celui-ci se sépare sous

forme de liquide. En vue du refroidissement,. on utili-

se à cet égard un échangeur de température indirect

dont les parois intérieures sont portées à la tempéra-

ture nécessaire de condensation.

Le désorbat se liquéfie en général sur les parois refroidies, s'écoule et peut être soutiré. Le brevet allemand 3 201 390 décrit un procédé de ce type

dans lequel en outre, la chaleur extraite, lors du re-

froidissement du gaz de sorption contenant du désorbat est à nouveau amenée avant l'entrée dans les matériaux de sorption à désorber, au gaz de désorption et ainsi

est rendue utilisable pour la désorption, et assuré-

ment à l'aide d'un dispositif de pompe à chaleur avec un circuit de chaleur fermé dans lequel l'évaporateur

du dispositif de pompe à chaleur en tant que réfrigé-

rant pour le gaz de désorption contenant du désorbat

et ainsi est connecté comme condenseur pour le désor-

bat et le condenseur du dispositif de pompe à chaleur comme échangeur de chaleur qui cède sa chaleur sur le

gaz de désorption qui s'écoule des matériaux de sorp-

tion. Grâce à un dispositif de pompe à chaleur de ce

type, la quantité d'énergie amenée de l'extérieur me-

surée à l'énergie de désorption qu'il faut appliquer peut être nettement abaissée et ainsi le procédé

s'avère particulièrement économique.

La manière de refroidir comporte le fait que lors de la désorption de substances organiques à haut point d'ébullition, des difficultés surgissent qui se

situent au voisinage des surfaces refroidies au-

dessous de la température de condensation, des zones se forment dans lesquelles la température limite de froid de la substance considérée est inférieure et

ainsi, en conséquence d'une sursaturation, la forma-

tion d'un nuage survient. Les particules du nuage de-

meurent ensuite permanentes dans le gazde désorption et sont amenées avec le gaz de désorption à nouveau

aux matériaux de sorption dans lesquels ils s'évapo-

rent dans la zone de l'amenée de chaleur et ainsi aug-

mentent la pression partielle de ces substances dans le gaz de désorption. Ceci a pour conséquence que les matériaux de sorption ne peuvent pas être suffisamment

désorbés, car ceci réussit seulement lorsque la pres-

sion partielle des substances organiques concernées dans le gaz de désorption peut être maintenue très basse.

Lors de la désorption de substances organi-

ques qui se décomposent facilement, celles-ci sont es-

sentiellement des hydrocarbures halogénés, il faut compter également avec l'arrivée de difficultés qui en effet se situent ici du fait que la température de

désorption doit être maintenue en-dessous de la tempé-

rature de décomposition de façon à éviter en présence

d'eau une décomposition auto-catalytique. La décompo-

sition auto-catalytique conduit à la formation d'aci-

des halohydriques qui peuvent donner lieu à des domma-

ges apportés dans le circuit des gaz de désorption dus à la corrosion. Ceci vaut en particulier donc, lorsque des précautions ont été prises, à peu près par un

équipement sélectif-de sorption avec un tamis molécu-

laire, pour limiter la teneur absolue en vapeur d'eau.

Les acides halohydriques qui se forment par décomposi-

tion des hydrocarbures halogénés, amenés dans le gaz

du désorbat dans le circuit attaquent le tamis molécu-

laire interposé, diminuent sa capacité de séparation de l'eau et accélèrent le fait que la teneur en eau

dans le circuit du désorbat est de moins en moins li-

mitée, une accélération de la décomposition des hydro-

carbures halogénés a pour conséquence à nouveau, une augmentation de la concentration en acide halohydrique

qui de son côté accélère l'attaque par corrosion.

Ici se place l'invention qui repose sur le problème de proposer un perfectionnement du procédé, de façon que la récupération du désorbat puisse être exécutée en évitant ces difficultés indépendamment de cela, qu'il s'agisse de substances organiques à haut point d'ébullition ayant tendance à la formation d'un nuage ou de substance à bas point d'ébullition ayant tendance à la décomposition comme les hydrocarbures halogénés. Au moyen du procédé, le circuit fermé du gaz

de désorption est conduit sur un échangeur de tempéra-

ture direct dans lequel le gaz de désorption qui doit

être refroidi en-dessous de la température de conden-

sation du désorbat est amené en contact direct avec le désorbat recyclé et à une température qui se situe

suffisamment en-dessous de la température de condensa-

tion du désorbat (en prenant soin de la pression par-

tielle) et de cette façon est refroidi. Ainsi, le con-

densat est repris par absorption du désorbat liquide

amené dans l'échangeur de chaleur direct. Ceci corres-

pond à une condensation directe pour laquelle un bon

transfert de chaleur avec des différences de tempéra-

ture faibles, est obtenu, car les surfaces de l'échan-

geur de température qui évitent les fuites de chaleur

ne sont pas présentes. Il ne se produit pas de forma-

tion de nuage en conséquence'de la faible différence de température. Grâce à l'absence de nuage, la teneur résiduelle en désorbat dans le gaz de désorption, est maintenue basse et la pression partielle du désorbat correspond aussi après chauffage encore à celle de la

température de condensation. De cette façon, une dés-

orption plus efficace du milieu de sorption est possi-

ble.

Pour les substances à bas point d'ébulli-

tion, on obtient une absorption des acides halohydri-

ques qui se sont formés. Dans la phase liquide, le

désorbat récupéré peut ensuite être traité d'une ma-

nière correspondante et être préparé, de sorte que, d'une manière simple, des mesures pour l'élimination

d'une quelconque décomposition des hydrocarbures halo-

génés dans cette phase liquide, peuvent être prises.

Etant donné qu'il s'agit lors du refroidis-

sement direct avec condensation, d'une absorption, il est indifférent que le réfrigérant fonctionne dans le

sens du courant ou à contre-courant. Pour un grand dé-

gagement de chaleur de condensation et d'un échauffe-

ment plus important, qui lui est lié, du désorbat in-

troduit, sur-refroidi, un dispositif à contre-courant

peut être plus avantageux, car ainsi la teneur rési-

duelle en désorbat est déterminée très réellement par la température d'entrée du désorbat sur-refroidi dans

la zone de sortie du gaz.

Il est avantageux, lorsque la chaleur reti-

rée à celui-ci lors du sur-refroidissement du désorbat

liquide est transportée à nouveau sur le gaz de dés-

orption et assurément avec un dispositif de pompe à

chaleur dont l'évaporateur retire la chaleur du désor-

bat liquide. Le circuit d'agent frigorifique du dispo-

sitif de pompe à chaleur transfère cette chaleur au condenseur, qui de son côté cède la chaleur au gaz de

désorption. Il est entendu qu'ici également des dispo-

sitifs en cascade peuvent être mis en oeuvre d'une ma-

nière judicieuse, particulièrement quand des diffé-

rences de température plus grandes doivent être obte-

nues. Il est bien entendu en outre que la température de désorption, pour autant qu'elle ne peut pas être

directement garantie par le dispositif de pompe à cha-

leur, est obtenue par un post-chauffage supplémentai-

re. Ainsi, ce post-chauffage peut cependant être ap-

pliqué en considération du besoin en chaleur afin que la chaleur transportée par le dispositif de pompe à

chaleur soit plus petite.

Afin d'obtenir un bon sur-refroidissement du désorbat liquide à amener à l'échangeur de température direct, il est avantageux, lorsque le refroidissement du désorbat liquide s'effectue dans la conduite au moyen de laquelle, il est conduit à l'échangeur de température direct. En outre, cette conduite est fa-

çonnée comme échangeur de température, environ par in-

troduction d'un serpentin qui forme l'évaporateur ou par enveloppement pour lequel la jaquette est façonnée comme un évaporateur. Grâce à ce dispositif, la perte de chaleur qui ne peut pas être évitée, est évacuée de la pompe qui transporte le désorbat liquide si on doit

compter sur une grande arrivée de chaleur de condensa-

tion, il peut être avantageux si le désorbat est ras-

semblé dans un réservoir et refroidi dans ce réser-

voir, o l'évaporateur du dispositif de pompe à cha-

leur est stocké dans ce réservoir. Ainsi la plus gran-

de quantité possible de la chaleur prise en charge, du désorbat apporte une valorisation fructueuse. Il est bien entendu que les deux dispositifs peuvent être

combinés également réciproquement.

Particulièrement actif est le procédé au re-

gard de l'arrêt de la décomposition des hydrocarbures halogénés, lorsqu'au désorbat récupéré qui doit être introduit dans l'échangeur de température direct, un agent qui fixe les acides (agents stabilisants ou agents accepteurs d'acide) est ajouté. De tels agents stabilisants ou agents accepteurs d'acide sont connus par le brevet allemand 1 084 713. Pour eux, il s'agit

d'un mélange d'au moins un dérivé organique de l'hy-

drazine, d'un alcool, d'un époxyde et d'un phénol.

Grâce à eux, la décomposition auto-catalytique des hy-

drocarbures halogénés est réprimée et dans la phase liquide une liaison des acides halohydriques libérés, si c'est possible - est atteinte. Ceuxci deviennent

ainsi inactifs et on arrête également ainsi une vapo-

risation d'acides halohydriques pendant le temps de séjour du désorbat liquide dans le réfrigérant pour

gaz de désorption. Etant donné que pour la décomposi-

tion des hydrocarbures halogénés, la teneur en eau est déterminante, la teneur en humidité du gaz de désorp- tion est surveillée d'une manière appropriée et en conséquence de ceci, l'addition dosée de l'agent de

fixation des acides est entreprise. Pour la surveil-

lance de la teneur en humidité du gaz de désorption,

la surveillance de l'humidité dans le désorbat récupé-

ré, introduit pour le refroidissement. est à mettre en oeuvre en même temps. Il est avantageux d'utiliser la

pompe existante pour l'introduction du désorbat récu-

péré dans l'échangeur de chaleur direct en vue du mé-

lange de l'agent liant les acides pour lequel la dé-

pression sur la face d'aspiration est utilisée comme pression d'amorçage pour l'agent liant les acides et l'addition dosée est entreprise par l'intermédiaire d'un clapet d'addition connecté à la face d'aspiration

de la pompe dans l'afflux.

La restriction particulièrement efficace à la décomposition des hydrocarbures halogénés est donc atteinte si un absorbeur agissant comme dessicateur, est intercalé dans le circuit du gaz de désorption, entre le réfrigérant et le réchauffeur en vue de la séparation sélective de l'eau. Des absorbeurs de ce

type sont en général obtenus avec un tamis moléculai-

re, un gel de silice ou d'autres substances desséchan-

tes semblables. Afin de ne pas charger d'une manière inutile cet absorbeur, on effectue une division du circuit de gaz de désorption en deux courants partiels

de gaz, à partir desquels seulement l'un coule à tra-

vers l'absorbeur et l'autre est conduit autour de ce-

lui-ci. Par mise en place de l'un des courants gazeux,

il est possible d'ajuster à une valeur désirée le dé-

bit à travers l'absorbeur entre 0 et 100 %. Etant don-

né qu'en règle générale lors d'une désorption en pre-

mier lieu l'eau est chassée, la période de fonctionne-

ment pendant laquelle l'absorbeur est connecté, se si-

S tue à la phase initiale de la désorption. Grâce à la

possibilité d'inversion, un chargement de cet absor-

beur avec des substances organiques (qui ultérieure-

ment devront être chassées) est ainsi évité. Un régla-

ge de l'un des courants partiels (qui a pour

conséquence le réglage opposé du deuxième courant par-

tiel) rend possible en permanence que le courant par-

tiel de gaz qui parcourt l'absorbeur agissant comme dessicateur, s'ajuste aux conditions de fonctionnement présentes, à peu près lorsque la teneur en eau du gaz

de désorption est contrôlée et est prise comme gran-

deur de réglage pour le réglage du clapet d'étrangle-

ment. L'invention est caractérisée en ce que le gaz de désorption contenant du désorbat qui provient du matériau de sorption est amené à un échangeur de

chaleur direct, agissant comme réfrigérant, dans le-

quel on refroidit avec le désorbat récupéré en-dessous de la température de condensation, dans lequel le gaz

récupéré sous forme liquide, est introduit dans le ré-

frigérant et dans lequel le désorbat liquide est sur-

refroidi avant l'entrée dans le réfrigérant.

D'autres améliorations et avantages sont ca-

ractérisés en ce que le gaz de désorption est amené dans le sens du courant au désorbat récupéré introduit

sur-refroidi; le gaz de désorption est amené au ré-

frigérant à contre-courant au désorbat récupéré, in-

troduit, sur-refroidi; la chaleur retirée au désorbat

liquide avant l'entrée dans le réfrigérant est trans-

portée au moyen d'un évaporateur, prélevée par un dis-

positif de pompe à chaleur avec le circuit d'agent ré-

frigérant à son liquéfacteur et dans ce liquéfacteur est transférée sur le gaz de désorption qui doit être conduit au matériau de sorption; le désorbat liquide qui doit être ajouté à l'échangeur de chaleur direct est refroidi dans la canalisation qui conduit à l'échangeur de chaleur direct, de préférence entre la pompe.et.l'entrée dans l'échangeur de chaleur direct; le désorbat liquide qui est amené à l'échangeur de chaleur direct est stocké intermédiairement dans un réservoir de stockage et refroidi dans le réservoir de

stockage; au désorbat sur-refroidi récupéré est in-

troduit un agent liant, les acides, un agent stabili-

sant et/ou un accepteur d'acide est ajouté par doses; l'accepteur d'acide, l'agent stabilisant ou l'agent liant les acides ajouté par dose est aspiré à l'aide d'un injecteur; la teneur en acide du désorbat et/ou du gaz de désorption est contrôlée et que l'addition

dosée de l'agent liant les acides, de l'agent stabili-

sateur ou de l'accepteur d'acide est régulée par la

teneur en acide contrôlée; le gaz de désorption sor-

tant de l'échangeur de chaleur direct fonctionnant comme réfrigérant est divisé en deux courants partiels

dans lesquels l'eau est retirée d'un des courants par-

tiels dans un absorbeur agissant comme dessicateur;

un de ces courants partiels - de préférence l'absor-

beur agissant comme dessicateur - immédiatement peut être réglé au moyen d'une soupape d'étranglement; la taille de l'absorbeur agissant comme dessicateur du courant partiel que l'on fait passer, est régulée à l'aide d'une commande de contrôle sur la soupape d'étranglement, de préférence sous la dépendance de la

teneur en eau du gaz de désorption.

La nature de l'invention va être explicitée sur la base des schémas du processus représentés aux

figures 1 et 2 à titre d'exemples. Dans une installa-

tion de purification pour les gaz, deux absorbeurs 1 et 1' remplis de matériau de sorption (absorption)

sont intercalés et peuvent être séparés par l'intermé-

diaire des clapets 2.1-2.1 et 2.1'-2.2' facultative-

ment, du débit gazeux. Dans l'exemple représenté, l'absorbeur 1' est connecté pour la purification du gaz, lorsque l'absorbeur 1 représenté avec un clapet fermé, n'est pas traversé du gaz à purifier. Pour la désorption, les deux absorbeurs 1 et 1' sont branchés sur un circuit de gaz de désorption dans lequel avant l'entrée du gaz de désorption dans l'absorbeur, les clapets 3.1 et 3.1' et à la suite de la sortie du gaz de désorption de l'absorbeur, les clapets 3.2 et 3.2' sont disposés. Ainsi, il est possible d'intercaler l'absorbeur 1 pris à partir du fonctionnement de la

purification du gaz, comme représenté, avec des cla-

pets ouverts 3.1 et 3.2 dans le circuit du gaz de dés-

orption. Comme gaz de désorption, on utilise de préfé-

rence de l'azote ou un gaz inerte pauvre en oxygène.

Le gaz de désorption est transporté de la

soufflerie 6 dans le circuit qui est fermé des condui-

tes de liaison 7.1, 7.2 et 7.3. La conduite 7.1 relie le purgeur de la soufflerie 6 avec l'absorbeur 1 dans

lequel le matériau de désorption à désorber est pré-

sent. La conduite 7.2 conduit de cet absorbeur 1 au

réfrigérant direct 8 et la conduite 7.3 ramène de ce-

lui-ci à la soufflerie 6 Dans la conduite 7.1, il y a un échangeur de chaleur indirect, le réchauffeur 7.4 intercalé, dans lequel la chaleur cédée à un dispositif de pompe à chaleur à partir d'un évaporateur 4.1, est transférée

au gaz de désorption. Afin de sécher le gaz, de désorp-

tion, un absorbeur 9 qui travaille sélectivement pour l'eau, peut être intercalé et qui est connecté d'une manière avantageuse parallèlement à la conduite 7.3 et

dans cette conduite, un clapet de réglage est présent.

A l'aide de ce clapet de réglage, il est possible d'a-

juster d'à peu près 0 à 100 % le courant de gaz de désorption qui coule dans l'absorbeur 9 fonctionnant comme dessicateur. Par utilisation d'une commande de réglage, un réglage peut aussi s'effectuer dans lequel par exemple la teneur en humidité du gaz de désorption

peut être prise comme la grandeur de mesure qui en-

traîne le réglage.

Si l'absorbeur qui agit comme dessicateur peut être débarrassé complètement du courant de gaz de désorption, il est avantageux de placer un clapet

d'arrêt dans l'adduction à l'absorbeur 9.1. Etant don-

né que l'absorbeur 9, connecté comme dessicateur, sert également d'accumulateur de chaleur et de réservoir à eau et pendant la phase de refroidissement reprend de la chaleur et céde de l'eau, la température du gaz de désorption peut aussi être envisagée comme grandeur de mesure supplémentaire. Il est entendu qu'il faut faire

attention à la phase de fonctionnement, car l'absor-

beur 9 qui fonctionne comme dessicateur, travaille en absorbant de l'eau dans l'absorbeur i pendant la désorption des matériaux de sorption et, pendant la phase de refroidissement des matériaux de sorption dans l'absorbeur 1, est désorbé lui-même par expulsion

de la vapeur d'eau.

Dans l'échangeur de chaleur direct 8, le gaz

de désorption qui contient du désorbat vient en con-

tact avec le désorbat récupéré à partir du réservoir de réfrigération 11. Le sur-refroidissement s'effectue au moyen d'une unité d'évaporation 4.2 du dispositif

de pompe à chaleur disposée dans le réservoir de ré-

frigération 11, dans laquelle l'évaporateur est relié à une face de connexion avec le c8té d'aspiration du compresseur 5, dont le côté de pression conduit par

l'intermédiaire d'une des deux conduites 4.3 au liqué-

facteur ou au condenseur 4.1 dans le réchauffeur 7.4.

La deuxième conduite 4.3 amène l'agent de refroidisse-

ment liquéfié, dans le liquéfacteur du circuit du dis-

positif de la pompe à chaleur à nouveau à l'évapora- teur 4.2 avant l'entrée duquel une commande de réglage

rend possible une évaporation réglée et ainsi un re-

froidissement efficace du désorbat récupéré présent

dans le réservoir frigorifique 11. Après refroidisse-

ment en excès, le désorbat récupéré est aspiré de la pompe de transport par l'intermédiaire de la conduite

11.1 à partir du réservoir frigorifique 11 et intro-

duit dans l'échangeur de chaleur direct 8 par la con-

duite 11.2. Cette introduction s'effectue par l'inter-

médiaire d'un dispositif de répartition 8.2, le désor-

bat introduit coule ou ruisselle sur les assemblages -

représentés ici comme fond 8.1- ou bien les remplissa-

ges de l'échangeur de chaleur direct, et reprend ainsi

aussi bien la chaleur qu'aussi le désorbat à conden-

ser. L'échangeur de chaleur 8 abandonne le désorbat

réchauffé légèrement et augmenté du désorbat'compléte-

ment condensé par l'intermédiaire de la conduite 8.3 qui débouche dans le récipient de recueil 10 pour le désorbat récupéré et là, pour fermer le circuit de désorbat, est plongée sous le niveau du fluide. Dans le réservoir de stockage 10 pour le désorbat récupéré, un niveau de fluide déterminé est maintenu au moyen d'un tube de débordement 10.1 grâce auquel le désorbat en excès est évacué du réservoir d'alimentation vers un réservoir de recueil. Du réservoir de stockage 10,

le réservoir de réfrigération 11 est disposé séparé-

ment, celui-ci se tient en relation par la canalisa-

* tion 10.2 avec le réservoir de stockage 10 et ainsi

également possède le même niveau de liquide (pour le-

quel il est entendu que pour les récipients herméti-

ques de liquides - ainsi qu'il est en particulier né-

cessaire pour les substances à bas point d'ébullition - un équilibre de pression est présent au-dessus du niveau de liquide). La chaleur est retirée au désorbat récupéré qui s'écoule en excès dans le réservoir de réfrigération 11 au moyen de l'agent de réfrigération du dispositif de pompe à chaleur qui s'évapore dans l'évaporateur 4.2, le désorbat est refroidi en excès et parvient comme désorbat récupéré refroidi en excès

à nouveau dans le circuit préliminaire en vue de l'in-

troduction dans l'échangeur de chaleur direct 8.

En avant des supports d'aspiration des pom-

pes 12, débouche une canalisation 13.1 dans laquelle

se place la conduite 11.1 qui amène le désorbat récu-

péré sur-refroidi. Cette conduite conduit à un réci-

pient d'alimentation 13 dans lequel un agent liant les acides, un agent stabilisant ou accepteur d'acide

en fonction du besoin, sont maintenus en vue de l'ali-

mentation. Par ce dispositif, on peut mélanger sans

pompe supplémentaire, seulement sur la base des rap-

ports de pression de l'agent liant les acides qui doi-

vent être ajoutés dans le désorbant sur-refroidi dans

le circuit préliminaire à l'échangeur de chaleur di-

rect 8. Il est avantageux de façonner l'endroit du mé-

lange sous forme d'injecteur 11.3 grâce auquel l'effet d'aspiration est sensiblement augmenté et le cas

échéant les substances gui doivent être ajoutées peu-

vent être transportées également par l'intermédiaire d'une différence de hauteur certaine. L'emplacement

d'arrêt intercalé dans la conduite 13.1 permet une ad-

dition dosée désirée si l'emplacement d'arrêt 13.2 est façonné sous forme d'arrêt d'emplacement, l'addition

dosée peut être régulée. Avec une impulsion d'ajuste-

ment, l'arrêt d'emplacement est pourvu d'un arrêt de régulation avec lequel d'une façon simple une amenée

régulée de l'agent liant les acides ou d'autres sub-

stances à ajouter par doses, sur-refroidi est possi-

ble. La régulation peut être rendu dépendante de cette façon par exemple de la teneur en humidité du gaz de désorption ou de la teneur en eau du désorbat récupéré (d'une manière appropriée mesurée dans la conduite de

retour 8.3).

La variante du procédé selon la figure 2 montre un autre dispositif de l'échangeur de chaleur qui doit ssur-refroidir le désorbat liquide 4.2. Le dispositif de pompe à chaleur qui consiste dans le compresseur 5, le liquéfacteur 4.1 et l'évaporateur 4.2, qui sont reliés entre eux par les conduites 4.3,

sont disposés ici, de sorte que l'évaporateur 4.2 for-

me un échangeur de chaleur avec la conduite 1.2 qui amène le désorbat liquide à amener à l'échangeur de chaleur direct 8, dans lequel le transfert de chaleur

s'effectue de la conduite 11.2 vers la conduite 4.3.

Ainsi, le désorbat liquide amené dans la conduite 11.2

est sur-refroidi. Ce dispositif qui est également pos-

sible avec la partie de la conduite d'amenée 11.1 du réservoir de stockage 10 à la pompe 12, possède

l'avantage, dans la représentation indiquée, qu'égale-

ment la chaleur perdue transférée sur le désorbat li-

quide dans la pompe 12 y est saisie. S'il s'agit d'une

température de condensation très basse, la représenta-

tion indiquée à la figure 2 du refroidissement du

désorbat liquide, est préférable.

En regard du refroidissement du désorbat li-

quide, il est entendu qu'un réservoir de réfrigération

particulier 11 n'est pas absolument nécessaire, l'éva-

porateur 4.2 peut aussi.être placé en-dessous dans le

réservoir de stockage 10. Le réservoir de réfrigéra-

tion enlevé ne s'applique pas aussi, lorsque l'évapo-

rateur 4.2 du dispositif de pompe à chaleur et la canalisation 11.1 ou 11. 2 au réfrigérant direct sont

reliés ensemble à un échangeur de chaleur.

Finalement, il est également encore conceva-

ble que le réservoir de stockage 10 soit écarté et que l'extrémité de décharge de l'échangeur de chaleur di- rect 8 forme un "volume-tampon" pour la circulation du

désorbat à travers l'échangeur de chaleur direct 8.

Dans ce cas, la conduite de retour 11.1, par l'inter-

médiaire de laquelle le désorbat liquide est amené à la pompe 12, doit être introduite dans l'extrémité du récipient de l'échangeur de chaleurdirect 8. Dans l'échangeur de chaleur direct 8 des fonds de trous peuvent exister, comme il est représenté, de la même façon des utilisations d'anneaux, de garnitures ou des objets similaires, connus de la technique du procédé,

peuvent être prévus.

A titre d'exemple, le procédé peut être dé-

crit par ce qui suit: l'air d'échappement venant d'un processus industriel et contenant un mélange solvant de chlorure de méthyle et d'éthanol, est purifié dans un filtre, le filtre contient du charbon activé dont

la quantité est de 3000 kg en deux couches. L'air d'é-

chappement porte une quantité de 100 kg/h de solvants qui sont absorbés à peu près jusqu'à 100 % par le charbon. Après un déplacement de 8 heures, le charbon qui contient environ 600 kg à 800 kg est à peu près saturé et les solvants peuvent être récupérés. A cette fin, l'azote est mis en circulation dans un cycle de désorption du gaz, chauffé jusqu'à 450 K et passé à travers le charbon activé. L'azote qui se dégage transporte les solvants désorbés en quantité allant jusqu'à 370 kg/h, de sorte que le temps de désorption

durera dans la gamme de 2 à 3 heures et le temps res-

tant de 5 à 6 heures est suffisant pour glacer le

charbon désorbé. L'azote contenant les solvants désor-

bés est pré-refroidi à environ 300-320 K, une tempéra-

ture qui se situe en-dessous de la température de con-

densation des solvants. Pour re-glacer les solvants, l'azote est amorti dans un échangeur direct de chaleur au moyen d'un liquide pulvérisé sur lui. Ce liquide

est un mélange de chlorure de méthyle et d'éthanol mé-

langé initialement à partir des solvants employés dans ce processus industriel, plus tard avec le désorbat condensé. Le liquide d'amortissement est sur-refroidi

jusqu'à environ 265 K, une température étant plus bas-

se que la température de condensation des solvants

désorbés (c'est ce que le terme "sur-refroidi" signi-

fie). Ce refroidissement se produit dans un échangeur de chaleur qui est en tant qu'évaporateur une partie du cycle fermé de la pompe à chaleur. La chaleur transférée par la dite pompe à chaleur est portée à un niveau de température plus élevé et cette chaleur peut être employée pour chauffer ou pré-chauffer l'azote avant d'entrer dans le filtre à base de charbon. Le désorbat liquéfié en quantité de 370 kg/h part en tant

que débit.

Pour'supprimer les problèmes de corrosion

causés par l'acide chlorhydrique produit par l'hydro-

lyse d'une partie du chlorure de méthyle, on ajoute de

l'hydroxyde de sodium en tant qu'inhibiteur de corro-

sion au liquide d'amortissement à une concentration

d'environ 50 ppM.

Claims

REVENDICATIONS 1') Procédé et dispositif de récupération de désorbat qui se produit lors de la désorption de maté- riaux de sorption chargés, avec un gaz de désorption mené en circuit fermé, qui est chauffé avant son en- trée dans le matériau de sorption et après sa sortie du matériau de sorption est refroidi, caractérisés en ce que le gaz de désorption contenant du désorbat qui provient du matériau de sorption est amené à un échan- geur de chaleur direct (8), agissant comme réfrigé- rant, dans lequel on refroidit avec le désorbat récupé en-dessous de la température de condensation, dans le- quel le gaz récupéré sous forme liquide, est introduit dans le réfrigérant et dans lequel le désorbat liquide est sur-refroidi avant l'entrée dans le réfrigérant. 2') Procédé et dispositif selon la revendi- cation 1, caractérisés en ce que le gaz de désorption est amené dans le sens du courant au désorbat récupéré introduit, sur-refroidi. 3') Procédé et dispositif selon la revendi- cation 1, caractérisés en ce que le gaz de désorption est amené au réfrigérant à contre-courant au désorbat récupéré, introduit, sur-refroidi. 4') Procédé et dispositif selon l'une quel- conque des revendications i à 3, caractérisés en ce que la chaleur retirée au désorbat liquide avant l'en- trée dans le réfrigérant est transportée au moyen d'un évaporateur, prélevée par un dispositif de pompe à chaleur avec le circuit d'agent réfrigérant à son li- quéfacteur et dans ce liquéfacteur est transférée sur le gaz de désorption qui doit être conduit au matériau de sorption. ') Procédé et dispositif selon l'une quel- conque des revendications 1 à 4, caractérisés en ce que le désorbat liquide qui doit être ajouté à l'échangeur de chaleur direct est refroidi dans la ca- nalisation qui conduit à l'échangeur de chaleur di- rect, de préférence entre la pompe et l'entrée dans l'échangeur de chaleur direct. 6') Procédé et dispositif selon l'une quel- conque des revendications 1 à 4, paractérisés en ce que le.désorbat liquide qui est amené à l'échangeur de chaleur direct est stocké intermédiairement dans un réservoir de stockage (10) et refroidi dans le réser- voir de structure (10). 7*) Procédé et dispositif selon l'une quel- conque des revendications 1 à 6, caractérisés en ce qu'au désorbat sur-refroidi, récupéré, est introduit un agent liant, les acides, un agent stabilisant et/ou un accepteur d'acide est ajouté par doses.

8 ) Procédé et dispositif selon la revendi-

cation 7, caractérisés en ce que l'accepteur d'acide, l'agent stabilisant ou l'agent liant les acides ajouté

par dose est aspiré à l'aide d'un injecteur.

9') Procédé et dispositif selon l'une quel-

conque des revendications 7 ou 8, caractérisés en ce

que la teneur en acide du désorbant et/ou du gaz de désorption est contr8ôlée et que l'addition dosée de l'agent liant les acides, de l'agent stabilisateur ou de l'accepteur d'acide est régulée par la teneur en

acide contr6ôlée.

) Procédé et dispositif selon l'une quel-

conque des revendications précédentes, caractérisés en

ce que le gaz de désorption sortant de l'échangeur de

chaleur direct fonctionnant comme réfrigérant est di-

visé en deux courants partiels dans lesquels l'eau est retirée d'un des courants partiels dans un absorbeur

agissant comme dessicateur.

11i) Procédé et dispositif selon la revendi-

cation 10, caractérisés -en ce qu'un de ces courants partiels, de préférence l'absorbeur agissant comme dessicateur, immédiatement peut être réglé au moyen

d'une soupape d'étranglement.

12') Procédé et dispositif selon la revendi-

cation 11, caractérisés en ce que la taille de l'ab- sorbeur agissant comme dessicateur du courant partiel

qae l'on fait passer, est régulée à l'aide d'une com-

mande de contrôle sur la soupape d'étranglement, de préférence sous la dépendance de la teneur en eau du

gaz de désorption.