Procédé pour éliminer de l'eau d'un produit, et dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé. On connaît, des matières étanches à cer tains gaz, mais capables de former avec l'eau un composé d'addition, dont le taux d'hydra tation est fonction de la pression de vapeur d'eau. Lorsqu'une membrane d'une telle ma tière sépare deux espaces dans lesquels rè gnent des pressions de vapeur d'eau diffé rentes, il set produit en son sein un déséqui libre engendrant la migration de molécules d'eau d'une de ses faces vers l'autre, de sorte que cette membrane se laisse traverser par la vapeur d'eau alors qu'elle reste pratiquement étanche aux gaz en question.
Comme exemple de telles matières, on peut citer la cellulose régénérée, l'acétate et le nitrate de cellulose, la gélatine et ses dérivés tels que la kératine, les gels de silice et les vernis vinyliques.
Ainsi, par exemple, une membrane de cel lulose régénérée se laissera facilement traver ser par la vapeur d'eau, alors qu'elle ne se laissera traverser qu'extrêmement lentement par les vapeurs d'alcools et d'esters organi ques et par les gaz atmosphériques.
La présente invention vise à utiliser cette propriété et a pour objet un procédé pour éliminer de l'eau! d'un produit. Ce procédé est caractérisé en ce que l'on enferme le pro duit en question dans une enceinte fermée présentant au moins une paroi composée au moins en partie d'une matière étanche à cer tains gaz, mais capable de former avec l'eau un composé d'addition dont le taux d'hy dra- tation est fonction de la.
pression de vapeur d'eau et en ce qu'on crée une différence entre les pressions de la vapeur d'eau à l'intérieur et à l'extérieur de l'enceinte, cette dernière pression étant la moins élevée.
Le produit dont on veut éliminer de l'eau peut avantageusement être mis sous pression dans l'enceinte, ou l'on peut faire régner une dépression à l'extérieur de l'enceinte.
Le procédé suivant l'invention peut être appliqué dans une forme d'exécution particu lière, par exemple à l'élimination de la va peur d'eau de mélanges gazeux obtenus par évaporation de mélanges liquides ou prou e na.nt de la dessiccation de corps solides, dans le cas où ces opérations doivent aboutir à une élimination de vapeur d'eau tout en mainte nant, par exemple, l'arôme du mélange liquide cu du solide traités, cet arôme provenant, ainsi qu'on le sait, de certains esters organi ques.
Pour mettre en oeuvre le procédé dans ce cas, on. peut, par exemple, placer le pro duit. liquide à évaporer ou le produit solide à déssécher dans une enceinte présentant une paroi formée par une, membrane en une des matières mentionnées plus haut, et de procé der à l'évapotration ou à la dessiccation. Dans le cas particulier dont il vient d'être question, les esters organiques dégagés lors de ces opé rations, diffusant considérablement moins vite @ travers la membrane que la vapeur d'eau, resteront pratiquement en totalité dans l'en ceinte pendant que la vapeur d'eau s'en échap pera.
La pression partielle desdits esters s'éta- blissant à une valeur élevée à l'intérieur de l'enceinte, il s'en échappera peu du liquide ou du, solide, ce qui permet de maintenir à ces derniers tout leur arôme qui, dans le cas d'une orpération courante! d'évaporation ou de des siccation, diminue d'une façon importante.
C'est ainsi que l'on peut mettre en oeuvre ce procédé, en utilisant une membrane de ma tière convenable, pour effectuer la concen tration en vue de leur conservation du lait, dei bouillon de viande ou de légumes (ces der nières opérations pouvant être menées jus qu'à dessiccation avec des pertes relativement faibles en matières grasses volatiles), de jus de fruits, de certains parfums et d'autres mé langes liquides analogues, ainsi qu'à la dessic cation de fruits et dei légumes.
L'invention comprend également un dispo sitif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention et caractérisé par une enceinte fermée destinée à recevoir le produit dont on veut éliminer de l'eau, cette enceinte présen tant au moins une paroi composée au moins en partie d'une matière étanche à certains gaz, mais capable de former avec l'eau un composé d'addition dont le taux d'hydratation est fonction de la pression de vapeur d'eau, et eues moyens pour faire régner à l'extérieur de cette enceinte une pression de vapeur d'eau inférieure à la pression de vapeur d'eau à l'intérieur de l'enceinte.
Dans une forme d'exécution particulière, destinée au traitement des produits gazeux, le dispositif pourrait comprendre des moyens pour l'introduction sous pression dans l'en ceinte de ces produits gazeux.
Dans une autre forme d'exécution, desti née au traitement en continu de produits li quides, l'enceinte pourrait être constituée par une canalisation et le dispositif comprendrait clés moyens pour faire circuler le produit liquide de façon continue dans cette enceinte.
L'enceinte.de ce dispositif, dans laquelle est placé le produit gazeux, liquide ou solide dont on veut éliminer clic l'eau, peut être cons- tituée en totalité ou presque par une mem brane, par exemple en cellulose régénérée ou en gélatine ou en l'une des autres matières mentionnées ci-dessus, et présenter, par exemple, la forme d'un sac ou d'un tube fermé à ses extrémités, ce dernier mode de constitution étant très avantageux dans le cas où l'on désire opérer en continu. Dans le cas de traitement de produits liquides, il est pré férable de n'utiliser de telles enceintes que si la concentration du liquide est déjà assez pous sée, c'est-à-dire si sa teneur en eau est rela tivement faible.
On risque, en effet, un ra- molissement de la membrane, préjudiciable à la résistance de l'enceinte. Afin d'obvier à un tel inconvénient, on peut, dans une forme d'exécution particulière du dispositif selon l'invention, utiliser une enceinte présentant une paroi constituée par un support poreux mécaniquement résistant enduit de la matière étanche à certains gaz, mais capable de for mer un composé d'addition avec l'eau.
Dans cette forme d'exécution, ladite paroi pourrait, par fixemple, être constituée par un support poreux recouvert d'un enduit de gélatine, par exemple sous forme de colle de poisson, de colle forte ou de colle de peau, d'un enduit de vernis vinylique ou bien immergé dans un silicate de soude ou de potasse et exposé à L'air jusqu'à durcissement.
Dans une forme d'exécution particulière, l'enceinte du dispoisitif pourrait être limité par plusieurs membranes formées chacune de l'une des matières indiquées ci-dessus ou pré senter une seule membrane composée d'un mé lange de plusieurs de ces matières.
On a constaté qu'au moyen d'un dispositif tel que ceux qui viennent d'être décrits on pouvait, par exemple, en iltilisant une mem brane de cellulose régénérée, éliminer à la température de 60 , 400 cm- d'eau à l'heure par m@ de membrane.
Voici, par exemple, comment on pourrait mettre en oeuvre le procédé pour concentrer du lait: On place leu lait dans une enceinte formée entièrement par une membrane, en cellulose régénérée par exemple, au contact de laquelle se trouve le; lait, et on place cette enceinte dans un courant d'air à 80 C environ. L'éva poration, dans ces conditions, est. aussi rapide (lue dans les procédés habituellement utilisés d'évaporations à l'air libre.
En utilisant. cette forme d'exécution du procédé, on a pu concentrer du lait au quart environ de son volume initial. Ce lait con centré, dilué par addition de la quantité né cessairei d'eau n'a montré, à l'analyse, aucune différence avec le lait initial traité.
En mettant en oeuvre le procédé selon l'in vention au moyen d'une membrane convena ble, il est- également possible d'isoler les essences de parfums dissoutes dans les pe tites eaux , c'est-à-dire des eaux provenant du traitement. d'entraînement, à la vapeur d'eau des essences contenues dans les fleurs ou tout au moins de valoriser ces petites eaux par concentration, en permettant ainsi leur utili sation comme parfums alors que, jusqu'à pré sent., elles étaient pratiquement inutilisables, par suite clé leur faible concentration en essences aromatiques.
lie procédé selon l'invention peut égale ment être mis en ceuvrc, en utilisant, par exemple, une membrane de cellulose régéné rée pour éliminer de l'eau d'un mélange, eau- alcool éthylique, eaa-aniline ou eau-nitroben- zène.
C'est, ainsi qu'il est possible, au moyen dune forme d'exécution du procédé selon l'in vention dans laquelle on utilise une membrane en cellulose régénérée, en opérant à une tem- pérature de 60 à 70 C, d'obtenir de l'alcool à 99" C Il est particulièrement â. remarquer que dans cette forme d'exécution dans le cas de l'alcool les pertes sont d'autant plus faibles (lue la concentration en alcool du mélange dont on veut éliminer de l'eau est plus élevée.
On peut aussi mettre en oeuvre le procédé selon l'invention, au moyen d'une membrane convenable, pour éliminer l'eau contenue dans l'éther sulfurique, malgré le très bas point. d'ébullition de ce dernier, ou d'effectuer la concentration de l'eau oxygénée et celle de l'acide nitrique. C'est ainsi, par exemple, que 50 cm3 d'eau oxygénée à 12 volumes placés dans un vase fermé par une membrane de cellulose régéné rée, d'une surface de 4 dm2, chauffés à 40 C, donnent, au bout de 12 heures, 11 cm3 d'eau oxygénée à 51,2 volumes, résultat qu'il aurait été impossible d'atteindre par simple chauf fage à. l'air libre.