DE19935162A1

DE19935162A1 - System zum abwechselnden In-Verbindungbringen von wenigstens vier Fluiden und seine Anwendung bei einem Verfahren zur Trennung im beweglichen simulierten Bett

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Publication number: DE19935162A1
Application number: DE19935162A
Authority: DE
Inventors: Oliver Callebert; Gerard Hotier
Original assignee: IFP Energies Nouvelles IFPEN
Current assignee: IFP Energies Nouvelles IFPEN
Priority date: 1998-07-31
Filing date: 1999-07-27
Publication date: 2000-02-03
Anticipated expiration: 2019-07-28
Also published as: FR2781860B1; FR2781860A1; ITMI991705A1; ITMI991705A0; IT1313309B1; DE19935162B4; US6261458B1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein System, das es ermöglicht, wenigstens vier Fluide mit einer Trennkolonne zum Trennen einer Charge in Verbindung zu setzen. DOLLAR A Das System umfaßt wenigstens ein Ventil mit sogenannter verzweigter Kugel. Dieses Ventil umfaßt wenigstens ein Mittel, welches erlaubt, eines oder mehrere Fluide in Zirkulation zu versetzen. Dieses Fluid ist im Innern des Ventils derart angeordnet, daß die Verbindung zwischen zwei Zonen der Kolonne oder zwischen wenigstens einer dieser Zone und wenigstens einem Punkt außerhalb der Kolonne sichergestellt ist und mehrere Öffnungen (O¶A¶, O¶B¶) derart angeordnet sind, daß die Zirkulation der Fluide entsprechend der für das zu dieser Kolonne durchgeführte Trennverfahren notwendigen Stufen sichergestellt wird. DOLLAR A Anwendung des Systems in einer Vorrichtung nach einem Verfahren zur Trennung im simulierten beweglichen Bett.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, die verwendet wird, um abwechselnd mehrere Fluidströme in Verbindung zu bringen, die in eine Kontaktierungszone eintreten oder aus dieser austreten, und zwar vermittels wenigstens eines Ventils vom Typ "verzweigte Ku gel".

Die Erfindung ist anwendbar auch im Rahmen eines Verfahrens zur Trennung einer Charge, welche mehrere adsorbierende Betten ver wendet, um den Strom oder den Chargenfluß, den Strom des Ex trakts, den Strom des Raffinats, den Strom des Desorbents und verschiedene zwischen zwei Betten zirkulierende Ströme zirkulie ren zu lassen. In diesem Fall umfaßt die mit Verzweigungen ver sehene Kugel beispielsweise drei Fluidverbindungen.

Anwendbar ist sie besonders bei einem verbesserten Verfahren zur Trennung im beweglichen simulierten Bett wie beispielsweise beschrieben in der Patentanmeldung der Anmelderin (FR-97/16.273), wo man die Reinheit eines Produktes verbessert, indem man einen Synchron-Bypass verwendet. Die technische Lehre dieser Anmeldung wird hiermit in diese Anmeldung aufgenommen. Anwendung findet die Erfindung auch bei allen Arten von Verfah ren, wo mehrere Fluidströme von außen gegen eine Zone einer Vorrichtung zirkulieren, wo eine Reaktion realisiert wird oder auch aus einer Zone nach außen austreten oder zwischen mehreren Zonen der Vorrichtung zirkulieren.

So läßt sich die Erfindung anwenden auf verschiedene Verfahren der Chemie, der Petrochemie oder auch auf anderen Gebieten.

Insbesondere anwendbar ist sie auf die Trennung der Paraxylole ausgehend von aromatischen kohlenwasserstoffhaltigen Chargen mit 8 Kohlenstoffatomen.

Die Erfindung betrifft ein DME, welches bei einem Verfahren zur Trennung des Paraxylols im simulierten beweglichen Bett in einem Gemisch von Xylolen und von Diethylbenzol verwendet werden kann und, im Hinblick auf die Synthese von Terephtalatsäure ein pe trochemisches Zwischenprodukt bei der Textilerzeugung enthalten kann.

Der Hintergrund-Stand-der-Technik zur Realisierung einer Adsorb tionsvorrichtung im simulierten Gegenstrom ist beschrieben bei spielsweise in der Patentschrift US 2,985,589. In dieser Vor richtung zirkuliert ein über eine Pumpe eingeführtes Hauptfluid längs der zentralen Achse einer Kolonne, die eine feste Adsorb tionsmittelmasse enthält. Die Strömung dieses Fluids ist vom Kolbentyp (plug flow), damit seine Zusammensetzung und seine Strömungsfront im wesentlichen gleichförmig an allen Stellen eines gegebenen Querschnitts der Kolonne sind.

Um diesen Typ von Strömung zu erreichen, ist es möglich, eine Verteiler- und Mischvorrichtung für die Fluide zu verwenden, wie sie beschrieben sind in den US 3,214,247 oder US 4,378,292, deren Lehren als Bezug hiermit eingearbeitet sind.

Kurz und schematisch umfaßt die Vorrichtung im allgemeinen eine Vielzahl von Adsorbensbetten, die über eine Vielzahl von Ver teilerböden gespeist werden, wobei jedes von einem oberen Gitter getragen ist, das im wesentlichen senkrecht zur Achse des Reak tors angeordnet ist und die Strömung des Fluids ermöglicht. Jeder Boden ist in Sektoren unterteilt und jedes Segment eines Verteilerbodens umfaßt zwei nicht-perforierte Deflektoren, die flach oder von variabler Dicke sind und auf ein und der gleichen horizontalen Ebene angeordnet sind, zwischen denen ein Zirkula tionsraum für das Fluid angeordnet wird. Ein unteres unter den Deflektoren angeordnetes Gitter ermöglicht es, gleichförmig das Fluid im unteren Adsorbensbett zu verteilen.

In Höhe jedes Verteilerbodens sind wenigstens vier Transferlei tungen für Sekundärfluide (eine Leitung zur Injektion von Char ge, eine Leitung zur Injektion von Desorbens, eine Leitung zum Abziehen eines Extrakts oder eine Leitung zum Abziehen eines Raffinats), die einen Satz Ventile umfassen mit Umschaltmitteln für diesen Satz Ventile verbunden.

Die Injektionen und Abziehvorgänge dieser Sekundärfluide werden realisiert zwischen verschiedenen Betten und man verschiebt unter einem regelmäßigen Zeitabstand, Periode T genannt, die Punkte zum Einführen und Abziehen, welche die Zonen des Inter valls zwischen den Betten (Ck) und (Ck+1) beim Intervall zwi schen den Betten (Ck+1) und (Ck+2) trennen.

Wenn n die Anzahl von Betten ist, dann definiert n.T die Zeit des Zyklus.

Eine Pumpe sorgt für das Rezyklieren des Fluids vom unteren Ende der Kolonne bis zum oberen Ende.

Diese Sekundärfluide, beispielsweise die Charge oder das Desor bens, werden für den Extrakt oder für das Raffinat eingeführt oder abgezogen in oder aus dem Zirkulationsraum und zwar ver mittels einer mit Öffnungen durchbohrten Einführungs- oder Ab zugskammer.

Das Verteilen der Fluide auf jedes der Betten erfordert ein Sammeln des aus dem vorhergehenden Bett (Hauptstrom) kommenden Hauptflusses, die Möglichkeit, hierin ein Zusatzfluid zu inji zieren, indem man so gut wie möglich diese beiden Ströme ver mischt, die Möglichkeit, einen Teil des gesammelten Fluids zu entnehmen, um es nach außen zu leiten, sowie eine Wiedervertei lung auf das folgende Bett. Um dies zu erreichen, kann man ent weder die Gesamtheit des Hauptstroms vom Inneren des Adsorbers gemäß dem in der US 2,985,589 beschriebenen Schema übergehen lassen, oder die Gesamtheit des Flusses nach außen treten las sen, um ihn in den Adsorber gegen die folgende Stufe wie nach der US 5,200,075 eintreten zu lassen.

Nach der Lehre der Patentanmeldung der Anmelderin FR-97/16.273 läßt man den größeren Teil des Hauptstromes nach innen durch gehen und einen schwachen kleineren Teil dieses Stroms nach außen, typischerweise 2-20%, damit die in den Injektions- und Entnahmekreisen der Fluide zirkulierenden Sekundärfluide dauernd im wesentlichen die gleiche Zusammensetzung wie das Hauptfluid haben. Hierzu ist die Vorrichtung mit einem äußeren Kreis ver sehen, der unter dem Namen Synchron-Bypass bekannt ist. An die sem Kreis sind JA/NEIN-Entnahmeventile der Sekundärfluide ver schaltet, zusätzlich ein Rückschlagventil und gewünschtenfalls ein JA/NEIN-Ventil, derart, daß die Injektionen und der jeweili gen Abzüge auf ein und dem gleichen Boden gleichzeitig vor sich gehen.

Wenn dies brauchbar ist, weist ein solcher Kreis jedoch etliche Nachteile auf. Er erzeugt tatsächlich Totvolumen bei T auf dem Synchron-Bypass. Er erfordert die Verwendung mehrerer mechani scher Vorrichtungen, beispielsweise eines Rückschlagventils, eines Ventils zum Absondern der Injektionen und Abzugsströme zwischen einem Boden und dem folgenden oder dem vorhergehenden, JA/NEIN-Ventile, um die Sekundärströme und den Hauptfluß in Verbindung zu setzen, der im Synchron-Bypass zirkuliert. Die Gesamtheit dieser Vorrichtungen erhöht die Installationskosten, das Volumen und die Kosten der Wartung, die Bypassventile und das Rückschlagventil werden besonders mechanisch beaufschlagt.

Die US 4,434,051 beschreibt die Verwendung von Ventilen, die wenigstens drei Wege umfassen und die in drei Gruppen ausgebil det sind, derart, daß die Anzahl der üblicherweise verwendeten Ventile minimiert wird, um Spülungen von Leitungen vorzunehmen, die wirksam für eine Trennvorrichtung sind, wo die Gesamtheit des Hauptstromes in den Adsorber geht und die Sekundärfluide mit Hilfe einer einzigen Verteilerspinne pro Adsorbtionsbett ver teilt werden.

Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, Ventile dieses Typs mit Verzweigungskugel (à boule arbrée) zu verwenden, wobei Anzahl und Ausbildung dieser Ventile eine Funktion der Sequenz ist, welche es ermöglicht, die Trennung im simulierten bewegli chen Bett zu realisieren.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung betrifft ein System, welches es ermöglicht, wenigstens vier Fluide mit einer Trenn kolonne für eine Charge in Verbindung zu setzen, wobei diese Kolonne mehrere Einführungs- und Abzugsleitungen für ein oder mehrere Fluide umfaßt.

Sie zeichnet sich dadurch aus, daß sie wenigstens ein Ventil vom Typ Verzweigungskogel (boule arbrée) aufweist, wobei dieses Ventil oder dieser Schieber wenigstens ein Mittel umfaßt, wel ches es ermöglicht, eines oder mehrere Fluide zirkulieren zu lassen, wobei dieses Mittel im Inneren dieses Ventils derart angeordnet ist, daß die Verbindung zwischen zwei Zonen dieser Kolonne oder zwischen wenigstens einer dieser Zonen und wenig stens einem Punkt außerhalb dieser Kolonnen sichergestellt wird und mehrere Öffnungen (O_A, O_B) derart angeordnet sind, daß die Zirkulation der Fluide entsprechend den Stufen sichergestellt ist, die für das in dieser Kolonne realisierte Trennverfahren notwendig sind.

Das oder die Zirkulationsmittel und diese Öffnungen befinden sich beispielsweise in ein und der gleichen Ebene des Ventils. Das Ventil kann wenigstens drei Verbindungswege und wenigstens zwei aktive Stellungen umfassen.

Das Ventil umfaßt beispielsweise wenigstens vier Verbindungswege und wenigstens drei aktive Stellungen.

Die Zirkulationsmittel zwischen zwei Zonen umfassen wenigstens einen Kanal, der in einer ersten Ebene (meridional) dieses Ven tils angeordnet ist, um die Verbindung zwischen zwei Zonen der Kolonne sicherzustellen sowie wenigstens einen Kanal, der zwi schen dieser ersten Ebene und einer zweiten Ebene (meridional) angeordnet ist, um die Verbindung zwischen wenigstens einer der Zonen und wenigstens einem Punkt außerhalb dieser Kolonne si cherzustellen und daß diese Öffnungen in Höhe der beiden Ebenen (die Kanäle sind unabhängig) aufgeteilt und verteilt sind.

Nach einer Ausführungsform umfaßt das Ventil acht Fluidverbin dungen und acht aktive Stellungen.

Das Ventil kann wenigstens eine Reinigungsleitung in Verbindung mit diesem Verbindungskanal umfassen.

Das System kann für eine Kolonne verwendet werden, die eine oder mehrere Bypass-Leitungen (Li, j) umfassen, welche diese Trenn kolonne ausstatten, wobei die Bypass-Leitungen zwischen wenig stens zwei Böden Pi, Pj dieser Trennkolonne angeordnet sind.

Das Ziel der vorliegenden Erfindung betrifft auch eine Vorrich tung zur Trennung einer Charge im simulierten beweglichen Bett, wobei die Vorrichtung wenigstens eine Kolonne umfaßt, die mehre re Adsorberbetten Ai umfaßt und diese Betten durch wenigstens einen Verteilerboden Pi getrennt sind und mehrere Tranferleitun gen für Fluide wie Injektions- oder Abzugsleitungen sich zwi schen wenigstens einem Verteilerboten Pi und einem Punkt außer halb der Kolonne, wenigstens einem Verteiler oder Abzugsnetze der Fluide, erstrecken.

Sie zeichnen sich dadurch aus, daß sie wenigstens ein Ventil vom Typ (boule arbrée) umfaßt, welche eine der Charakteristiken eines der Ansprüche 1 bis 7 aufweist, wobei das oder die Ventile es ermöglichen, wenigstens zwei Böden dieser Kolonne in Verbindung zu setzen.

Die Vorrichtung kann ein oder mehrere Bypass-Leitungen Li, j oder Parallelleitungen umfassen, wobei eine Bypass-Leitung es ermöglicht, wenigstens eine der Transferleitungen, die mit einem Boden Pi in Verbindung steht, mit wenigstens einer Transferlei tung in Verbindung zu setzen, die mit dem Boden Pj in Verbindung steht, welche hinter dem Boden Pi angeordnet ist, wenn man den Sinn der Umschaltungen der Transferleitungen betrachtet; das Ventil mit Verzweigungskugel ermöglicht es beispielsweise, we nigstens eine der Transferleitungen mit wenigstens einem der Böden in Verbindung zu setzen.

Die Kolonne umfaßt beispielsweise wenigstens zwei Verteilernetze für die Fluide, wenigstens eines der Netze ist vermittels wenig stens einer Transferleitung für die in Höhe eines ersten Bodens zu injizierenden Fluiden verbunden und das andere Netz ist mit tels wenigstens einer Transferleitung für die aus einem zweiten Boden abzuziehenden Fluide verbunden.

Die Kolonne kann wenigstens zwei Fluidverteilernetze umfassen, eines der Netze ist vermittels wenigstens einer Transferleitung für die Sekundärfluide, die über einen erhöhten Durchsatz ver fügen, das andere vermittels wenigstens einer Transferleitung für die Sekundärfluide geringen Umsatzes verbunden.

Nach einer Ausführungsform umfaßt die Kolonne beispielsweise zwei Verteilernetze, eines der Verteilernetze ist vermittels einer Transferleitung für die sauberen Sekundärfluide und das andere Netz für die schmutzigen Sekundärfluide verbunden.

Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zum Trennen einer Charge in einer Vorrichtung mit simuliertem beweglichen Bett nach einem der Ansprüche 9 bis 13.

Sie zeichnen sich dadurch aus, daß man ein Ventil vom Typ ver zweigte Kugel verwendet, das wenigstens drei Fluidverbindungs wege umfaßt, und man wirkt beispielsweise darauf ein, indem man eine Drehung dieses Ventils vornimmt, um wenigstens eine Zirku lationsstufe für wenigstens eines der Fluide zu realisieren (Charge, Desorbens, Raffinat, Extrakt oder Bypassfluid) zwischen wenigstens einem Punkt außerhalb der Kolonne und wenigstens einem Boden dieser Kolonne oder zwischen wenigstens zwei Böden dieser Kolonne, gemäß einer Sequenz, die es ermöglicht, die Trennung dieser Charge zu realisieren.

Man versetzt das Ventil beispielsweise in Drehung, der Wert des Drehschrittes ist gleich einem Wert eines gegebenen Winkels α, um von einer Stufe des Verfahrens zu einer anderen Stufe über zugehen.

Man kann auch das Ventil mit einem Wert des Drehwinkelschritts gleich einem gegebenen Wert des Winkels α oder einem Vielfachen dieses Wertes während ein und des gleichen Zyklus' in Drehung versetzen, um von einer Stufe des Verfahrens zu einer anderen überzugehen.

Man verwendet beispielsweise vier Ventile mit Verzweigungskugel, wobei jedes der Ventile drei Verbindungswege und zwei aktive Stellungen hat und die Ventile zwischen zwei Verteilerböden verteilt sind.

Man kann auch ein Ventil vom Typ Verzweigungskugel (boule ar bree) oder ein JA/NEIN-Ventil verwenden, um ein Fluid beispiels weise den Rückfluß in Höhe der Kolonne zu injizieren.

Beispielsweise ordnet man zwischen zwei Böden wenigstens zwei Ventile mit Verzweigungskugel an, wobei jedes der Ventile vier Fluidverbindungen und drei aktive Positionen umfaßt.

Man kann ein zusätzliches Ventil mit Verzweigungskugel oder ein JA/NEIN-Ventil verwenden, um ein Fluid beispielsweise den Rück fluß in die Kolonne zu injizieren. Man verwendet beispielsweise zwischen zwei Verteilerböden ein Ventil mit Verzweigungskugel, das wenigstens acht Verbindungen und acht aktive Positionen hat.

Beispielsweise verwendet man ein Ventil, das zwölf Verbindungs wege umfaßt, wobei sechs dieser Verbindungswege in ein und der gleichen Ebene angeordnet und aktiv sind, wobei die sechs ande ren in einer zweiten Ebene angeordnet sind und fünf dieser sechs Wege aktiv sind.

Man veranlaßt eine Drehung des Ventils um einen konstanten Schritt gleich einem Winkel im wesentlichen gleich 45° in der gleichen Richtung zu erhalten.

Man kann auch das Ventil mit einem variablen Schritt während der Rotation entsprechend einem Vielfachen des Winkels α drehen.

Man führt die Zirkulation der Fluide in unabhängigen Verteil ernetzen, die eine Funktion des Werts des Durchsatzes, großer Durchsatz und kleiner Durchsatz, haben, durch.

Man kann auch die Zirkulation der Fluide in unabhängigen Ver teilernetzen und als Funktion der Natur des Fluids, saubere Sekundärfluide und schmutzige Sekundärfluide, durchführen.

Nach einer anderen Ausführungsform läßt man die Fluide zirkulie ren, indem man unabhängige Verteilernetze als Funktion der Funk tion der Fluide (Injektion oder Abziehen) verwendet.

Der Gegenstand der Erfindung weist wenigstens die folgenden Vorteile auf:

- eine Verminderung der Totvolumina bei T
- Ausnutzen der Verlässlichkeit der Ventile mit Verzweigungskugel (boule arbrée)
- Verwendung weniger mechanischer Ausrüstungen.

Beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung und deren Vor teile sollen nun mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden, in denen auf ein Ausführungsbeispiel Bezug genommen wird:

Fig. 1 schematisiert eine Adsorbtionskolonne für die Verfahren im simulierten beweglichen Bett, ausgestattet mit einem Bypasskreis nach dem Stand der Technik, die

Fig. 2A, 2B und 2C schematisieren drei Möglichkeiten, um die Umgruppierung der Fluide, beispielsweise die Charge, das Desorbens, das Raffinat und der Extraktauszug durch zuführen;

Fig. 3A, 3B, 3C schematisieren eine erste Variante eines Kreises außerhalb der Kolonne, der Ventile mit Verzweigungskugel nach der Erfindung sowie die aktiven Stellungen dieser Ventile umfaßt;

Fig. 4A, 4B, 4C und 4D zeigen eine andere Variante,

Fig. 5A, 5B, 5C und 5D zeigen mehrere Schnitte und eine Draufsicht auf eine Ausführungsvariante für ein Ventil vom Typ Verzweigungskugel mit acht Wegen;

Fig. 6 regruppiert die verschiedenen Zustände, die vom Ventil der Fig. 5A eingenommen werden können;

Fig. 7 schematisiert ein Sequenzbeispiel für ein Ventil mit zwölf Wegen;

Fig. 8 zeigt eine andere Sequenzvariante und die

Fig. 9A und 9B zeigen zwei Ausführungsvarianten, welche die Injektion eines Rückstroms in Höhe der Trennkolonne ermöglichen.

Fig. 1 zeigt eine chromatografische Trennkolonne einer Charge im simulierten beweglichen Bett, die eine Vielzahl von Betten An eines Adsorbens einer Auslegung derart umfaßt, daß die Trennung der Charge vorgenommen werden kann.

Das verwendete Adsorbens kann ein Molekularsieb vom Typ Zeolith BaX oder irgendein anderer Typ von Adsorbentien, wie es übli cherweise auf dem Gebiet der Trennverfahren verwendet wird, sein.

Das Hauptfluid zirkuliert im Inneren der Kolonne.

Es wird im unteren Teil der Kolonne 1 über eine Leitung 2 abge zogen, von einer Rezyklierungspumpe 3 aufgenommen, die mengenge steuert ist, um in das obere Ende der Kolonne über eine Leitung 4 eingeführt zu werden. Die Strömung dieses Fluids ist vom Typ Kolbenströmung im Innern der Kolonne. Mehrere Leitungen 5 er möglichen seine Einführung in das obere Adsorberbett A1.

Für die Abtrennung von Paraxylol aus einer Xylolcharge, umfaßt die Kolonne im allgemeinen 24 Betten, die in vier Zonen aufge teilt sind, wobei jede der Zone durch eine Injektion eines Fluids von außerhalb der Kolonne begrenzt wird (des Desorbens oder der Charge) und ist begrenzt durch einen Abzug eines ande ren Fluids (Extrakt oder Raffinat) beispielsweise.

So wird in der beispielsweise in Fig. 1 gegebenen Kolonne die erste Zone zwischen dem Desorbens und dem Extrakt gebildet aus vier Betten, die zweite Zone zwischen dem Extrakt und der Charge aus 11 Betten, die dritte Zone zwischen der Charge und dem Raf finat aus 6 Betten und die vierte Zone zwischen dem Raffinat und dem Desorbens aus drei Betten.

Die die verschiedenen Adsorberbetten trennenden Böden sind mit Pi bezeichnet.

Die Kolonne umfaßt Leitungen zum Einführen oder Abziehen von Sekundärfluiden, die mit den Böden Pi in Verbindung stehen.

Das simulierte bewegliche Bett umfaßt wenigstens einen Abzugs punkt für ein Extrakt zwischen dem Injektionspunkt für das Elu ierungsmittel und dem Injektionspunkt der Charge, der in Zirku lationsrichtung des Eluats abströmseitig angeordnet ist, sowie wenigstens einen Abzugspunkt eines Raffinats zwischen dem Injek tionspunkt der Charge und dem Injektionspunkt des Eluierungs vermittels, der abströmseitig in Zirkulationsrichtung des Eluats gesehen, angeordnet ist.

Jeder Boden umfaßt ein oberes Gitter 6 und ein unteres Gitter 7. Das obere Gitter, welches im wesentlichen senkrecht zur Achse der Kolonne angeordnet ist, trägt das obere Adsorbensbett und ermöglicht, die Strömung des Hauptfluids und sein Sammeln. Das untere Gitter 7 ermöglicht es, gleichförmig das aus der Misch kammer stammende Fluid in Höhe des folgenden Adsorberbetts zu verteilen. Zwischen diesen beiden Gittern befinden sich zwei Deflektoren 8 beispielsweise, die im wesentlichen gemäß einer im wesentlichen horizontalen Ebene angeordnet sind. Der Boden um faßt im übrigen eine oder mehrere Mischkammern für Injektion und/oder Abziehen eines Fluids. Beispielsweise in Fig. 1 ermög licht es die Kammer 91, ein Fluid zu verteilen oder abzuziehen, sie ist zwischen den beiden Deflektoren 8 angeordnet. Eine Kam mer 91 umfaßt eine oder mehrere Öffnungen 10, über die das Se kundärfluid strömt, um entweder in das folgende Bett eingeführt zu werden, nachdem es mit dem Hauptfluid vermischt wurde und das vorhergehende Bett durchsetzt hat oder um über die geeignete Transferleitung abgezogen zu werden.

Die Mischkammern sind nicht detailliert, können aber Formen und Anordnungen entsprechend Varianten haben, wie sie in den franzö sischen Patenten FR-2.708.480 und FR-2.738.064 beschrieben sind.

Jeder Verteilerboden Pi steht in Beziehung mit wenigstens vier Transferleitungen für Sekundärfluide, die in der Figur nicht dargestellt sind, entsprechend einer Injektionsleitung für die Charge, eine Injektionsleitung für das Desorbens, einer Abzugs leitung eines Extrakts und einer Abzugsleitung für das Raffinat. Jede dieser Linien ist ausgestattet mit einem sequentiellen Ventil, das symbolisch durch Vfi, Vei, Vsi und Vri, dargestellt ist, wo der Index i dem Boden Pi entspricht und wo f die Charge, e das Extrakt, s das Desorbens und r das Raffinat bedeutet. Die Gesamtheit dieser Ventile ist mit Mitteln zur sequentiellen Schaltung verbunden, die so ausgelegt sind, daß sie periodisch jeden Punkt der Injektion des Sekundärfluids oder des Abzugs des Sekundärfluids eines der Betten in Zirkulationsrichtung des Hauptfluids vorschalten, d. h. von oben nach unten, derart, daß eine Funktion im simulierten beweglichen Bett erhalten wird.

Der Kreis, der es ermöglicht, den Bypass zu realisieren und eine Zusammensetzung eines im wesentlichen an allen Stellen eines Bodens identischen Fluids zu erhalten, umfaßt eine Umleitung Li, j welche zwei Einführungs- und Abzugsleitungen und zwei Böden verbindet.

Eine solche Umleitung umfaßt nach dem Stand der Technik wenig stens eine der nachgenannten Vorrichtungen, entweder allein oder in Kombination, nämlich ein Rückschlagventil 11, ein Segrega tionsventil bzw. Entmischungsventil, einen Mengemesser 12, ein Regelventil, das gegebenenfalls dem Mengenmesser zugeordnet ist, eine gegebenenfalls an der Umleitung angeordnete Pumpe kann gegebenenfalls eine Druckverlustinsuffizienz heilen.

Das den Bypass oder die Umführungsleitung ausstattende Ventil ist mit VOi, j bezeichnet, wo O der Bypassfunktion entspricht und die Indices i, j die Böden bedeuten, zwischen denen der Bypass ausgeführt wird.

Allgemeiner umfaßt ein simuliertes bewegliches Bett wenigstens drei chromatografische Zonen, vorzugsweise vier oder fünf, wobei jede dieser Zonen gebildet wird durch wenigstens eine Kolonne oder einen Kolonnenabschnitt. Die Gesamtheit dieser Kolonnen oder Kolonnenabschnitte bildet eine geschlossene Schleife, die Rezyklierungspumpe zwischen zwei Abschnitten ist mengengeregelt.

Die Fig. 2A, 2B und 2C schematisieren mehrere Umgruppierungs beispiele für die verschiedenen Sekundärfluide des Standes der Technik.

In Fig. 2A ist eine Ausbildung für Zirkulationsleitungen für Fluide dargestellt, wo die vier Sekundärströme nach der Funktion zusammengefaßt sind, und zwar zwei zu zwei, d. h Injektion einer seits für die Charge und das Desorbens und Abziehen andererseits für das Extrakt und das Raffinat. Die Kolonne umfaßt nach diesem Beispiel zwei Verteilerspinnen (Abziehen oder Injektion), die in Höhe jedes Bodens münden.

Das Extrakt und das Raffinat werden vom Boden Pn über eine Lei tung 20 abgezogen, die in zwei Leitungen 20A, 20B unterteilt ist, wobei die beiden Leitungen mit JA/NEIN-Ventilen versehen sind.

Die Charge und das Desorbens kommen über zwei Leitungen 21a, 21b an, die je mit einem JA/NEIN-Ventil versehen sind. Die beiden Leitungen werden zusammengefaßt zu einer einzigen Leitung 21, die mit dem Verteilerboden Pn+1 in Verbindung steht.

Die Umführungsleitung 22 ist in diesem Fall mit einem Rückschlagventil 23 versehen.

Die Leitungen 20a, 20b, 21a, 21b, 20 und 21 sowie die Reini gungsleitung 24 sind mit Hähnen versehen, die es ermöglichen, den Bypass zu isolieren und zu entleeren.

Fig. 2B schematisiert ein Beispiel, wo die vier Sekundärströme nach der Aufteilung Menge, geringe Menge für die Charge und den Extrakt und große Menge für Desorbens und Raffinat gruppiert sind.

In diesem Beispiel ist die Umführungsleitung 22 über das Rück schlagventil hinaus mit einem JA/NEIN-Ventil oder -Schieber versehen, der es ermöglicht, von einem Boden gleichzeitig ab zuziehen oder auf diesen zu injizieren.

Der Boden Pn ist mit einer Leitung 26 verbunden. Dies ermöglicht es, das Raffinat über die Leitung 26a abzuziehen und das Desor bens über die Leitung 27b, 22 und 26 einzuführen. Große Menge.

In Höhe des Bodens Pn+1 injiziert man über eine Leitung 27a, 27 die Charge und man zieht das Extrakt über die Leitung 27, 22, 26b ab.

Fig. 2C zeigt ein Beispiel, wo die vier Ströme nach Art der Fluide, saubere Fluide wie das Desorbens und der Extrakt und schmutzige Fluide für Charge und Raffinat, gruppiert sind.

Ausgehend vom Boden Pn zieht man über die Leitungen 28 und 28A das Extrakt ab und man injiziert das Desorbens in die Kolonne über eine Leitung 29B, die Bypassleitung 22 und die Leitung 28.

In Höhe des Bodens Pn+1 injiziert man die Charge über eine Lei tung 29, eine mit einer Verbindungsleitung verbundenen Leitung 29a sowie ein Sammlerrohr und man extrahiert das Raffinat über die Leitung 29, die Umführungsleitung 22 sowie eine Leitung 28b.

In den in den Fig. 2A bis 2C gegebenen Ausführungsbeispielen umfaßt die Kolonne wenigstens zwei Systeme oder Verteilerspin nen, die es ermöglichen, die Sekundärfluide in Höhe der Böden der Kolonne zu verteilen oder abzuziehen.

Eine der möglichen Sequenzen zur Realisierung der verschiede nen eingesetzten Stufen in einem Trennverfahren im simulierten beweglichen Bett besteht nach einer Stufe des Abziehens oder Injektion eines Sekundärfluids darin, eine Bypassstufe zwischen zwei Böden Pi, Pi, j zu realisieren. Die Indices i, j können aufeinander folgen oder können Böden entsprechen, die durch eine Anzahl von Adsorbensbetten höher 1 getrennt sind.

Ein Sequenzzyklus kann beispielsweise die folgenden Schritte umfassen:

1. Injektion der Charge in Höhe des Bodens Pn+1,
2. Bypass zwischen dem Boden Pn und Pn+1,
3. Abziehen des Abstrakts vom Boden Pn
4. Bypass
5. Injektion des Desorbens in Höhe des Bodens Pn+1
6. Bypass
7. Abziehen des Raffinats vom Boden Pn
8. Bypass.

Selbstverständlich kann, ohne den Rahmen der Erfindung zu ver lassen, der vorgenannte Zyklus auf einer Stufe unterschiedlich zu der der Injektion der Charge beginnen.

Er kann auch eine Stufe umfassen, die es ermöglicht, in Höhe der Kolonne einen Rückstrom zu injizieren, der beispielsweise in den Fig. 9A, 9B beschrieben ist. Die Injektionsstufe für den Rück fluß wird realisiert zwischen den Stufen 2 und 3 des Basiszy klus' wie er vorher beschrieben wurde und umfaßt eine Injek tionsstufe für den Rückfluß, gefolgt von einer Bypassstufe.

In der gleichen Weise können die Beispiele für die externen Kreise, gegeben in Fig. 3A bis 3C, anwendbar sein für die ver schiedenen Typen von Gruppierung, wie sie mit Bezug auf die Fig. 2A bis 2C gegeben wurden.

Das Prinzip der Erfindung besteht insbesondere darin, beispiels weise die Gesamtheit der Vorrichtungen (Ventile, Mengenmesser), mit der die Bypassleitung Li, j, schematisiert in Fig. 1, ausge stattet ist, durch ein Ventil vom Typ verzweigte Kugel zu erset zen und die Verbindungen des Ventils mit Zirkulationsleitungen für die Sekundärfluide entsprechend den verschiedenen Varianten auszubilden. Diese Ausbildungsvarianten können abhängig sein von der Gruppierung der Sekundärfluide oder auch vom Zyklus des Verfahrens.

In den folgenden Figuren und aus Gründen der Vereinfachung ist nur ein Teil des äußeren Zirkulationskreises für die Sekundär fluide zur Trennkolonne dargestellt und insbesondere die Ver bindung zwischen einer Stufe n und einer Stufe n+1 der Kolonne oder Böden, Pn, Pn+1.

In Fig. 3A umfaßt der äußere Zirkulationskreis 4 Ventile vom Typ verzweigte Kugel, wobei jedes Ventil drei Wege und zwei aktive Positionen, wie sie beispielsweise in den Fig. 3A und 3C darge stellt sind, umfaßt.

Diese Ventile sind bezogen auf eine Gruppierung von Injektions-, Abzugs- und Bypassleitungen angeordnet und umfassen beispiels weise: eine Leitung 30, die das Abziehen des Extrakts von der Stufe n oder der dem Boden Pn ermöglicht, eine Leitung 31 zum Evakuieren des Extrakts, eine Leitung 33 in Verbindung mit dem Boden Pn+1, eine Leitung 34, die es ermöglicht, das Raffinat zu extrahieren, eine Leitung 35 zur Injektion der Charge, eine Leitung 36 zur Injektion des Desorbens, eine Bypassleitung 32, die in einen ersten Abschnitt 32a, einen zweiten Abschnitt 32b und einen dritten Abschnitt 32c unterteilt ist.

Die Verteilung der vier Ventile V1, V2, V3 und V4 ist die fol gende:
V1 ist mit den Leitungen 30, 31 und mit dem Bypass 32a verbun den; V2 in Verbindung mit der Leitung 34 und den Abschnitten des Bypass 32a und 32b; V3 mit den Leitungen 35 und den Abschnitten der Bypassleitung 32b, 32c verbunden; und das Ventil V4 mit dem Bypass 32c und mit den Leitungen 36 und 33 verbunden.

Diese Verteilung ist detailliert für die Bypassleitung zwischen dem Boden Pn und Pn+1, kann sich aber auf 23 Bypassleitungen wiederfinden.

Die Fig. 3B und 3C (Zustand A und Zustand B) schematisieren die aktiven von diesen Ventilen eingenommenen Positionen, wobei der Zustand A eine Injektions- oder Abzugsstufe, der Zustand B der Bypassstufe entspricht.

Konventionell entspricht die Phase 1 des Zyklus' der Injektion des Desorbens auf das Bett Nr. 1. Man prüft die Positionierungs sequenzen der Ventile oder des Ventils, das auf dem Synchronby pass, der die Betten n und n+1 verbindet, lokalisiert ist.

Die Öffnungs- und Schließfrequenz der Ventile ist beispielsweise die folgende:

Periode 1: Das erste, dritte und vierte Ventil, V1, V3, V4 be f findet sich in Bypassposition (Stufe n zur Stufe n+1), das zwei te V2 in Entnahmestellung für das Raffinat.
Perioden 2 bis 6: Die vier Ventile Vn in Bypassposition (Stufe n zur Stufe n+1).
Periode 7: Das erste, zweite und vierte Ventil jeweils V1, V2 und V4 befinden sich in Bypassposition (Stufe n zur Stufe n+1), das dritte V3 in Injektionsposition der Charge.
Perioden 8 bis 16: Die vier Ventile V1, V2, V3 und V4 befinden sich in Bypassposition (Stufe n zur Stufe n+1).
Periode 17: Das zweite, dritte und vierte Ventil V2, V3 und V4 befinden sich in Bypassposition (Stufe n zur Stufe n+1), das erste V1 in Entnahmeposition für das Extrakt.
Perioden 18 bis 21: Die vier Ventile V1, V2, V3 und V4 befinden sich in Bypassposition (Stufe n zur Stufe n+1).
Periode 22: Das erste, zweite und dritte Ventil V1, V2 und V3 befinden sich in Bypassposition (Stufe n zur Stufe n+1). Das vierte V4 in Injektionsstellung für das Desorbens.
Perioden 23 bis 24: Die vier Ventile V1, V2, V3 und V4 befinden sich in Bypassposition (Stufe n zur Stufe n+1).

Das aufeinanderfolgende Schalten der auf den 23 anderen Bypass leitungen sitzenden Ventile erhält man durch Schalten im Kreis.

Die Fig. 4A bis 4D schematisieren eine andere Ausführungsva riante, wo die verwendeten Ventile vom Typ mit verzweigter Ku gel, Vierweg, und drei aktiven Positionen, gestrichelt in den Figuren dargestellt, sind.

In diesem Fall umfaßt der äußere Kreis eine Leitung 40, die mit dem Boden Pn verbunden ist und eine Leitung 41, die mit dem Boden Pn+1 verbunden ist, weiter eine Bypassleitung 42, Leitun gen 43, 44, die es ermöglichen, Raffinat und Extrakt zu extra hieren sowie Leitungen 44, 46 für die Injektion der Charge und des Desorbens.

Zwei Ventile V1 und Vn+1 mit vier Wegen und drei aktiven Stel lungen sind vorgesehen, wobei das Ventil Vn in Verbindung mit den Leitungen 40, 43, 44 und dem Bypass 42 und das Ventil Vn+1 mit den Leitungen 41, 45 und dem Bypass 42 steht.

Die Sequenz der Positionierung der Ventile Vn und Vn+1, die zwischen den Stufen n und n+1 angeordnet sind, d. h. die den Böden pn und pn+1 entsprechen, ist beispielsweise die folgende:

Periode 1: Das zweite Ventil Vn+1 ist in Bypassstellung B, Stufe n gegen Stufe n+1, das erste ist in Position A (Fig. 4B): Ent nahme des Raffinats.
Perioden 2 bis 6: Die beiden Ventile Vn, Vn+1 sind in Bypass stellung B, Stufe n gegen Stufe n+1 (Fig. 4C).
Periode 7: Das zweite Ventil ist in Bypassstellung B, Stufe n gegen Stufe n+1, das erste Ventil Vn ist in Position C (Fig. 4D: Injektion der Charge).
Periode 8 bis 16: Die zwei Ventile Vn und Vn+1 sind in Bypass stellung B (Stufe n gegen Stufe n+1).
Periode 17: Das erste Ventil Vn ist in Bypassstellung (Stufe n gegen Stufe n+1), das zweite in Position A (Fig. 4B). Extrakt entnahme.
Perioden 18 bis 21: Die Ventile Vn und Vn+1 sind in Bypassstel lung (Fig. 4C), Stufe n gegen Stufe n+1.
Periode 22: Das erste Ventil Vn ist in Bypassstellung B (Stufe n gegen Stufe n+1), das erste Ventil Vn+1 in Position C (Fig. 4D): Desorbtionsinjektion.
Perioden 23 bis 24: Die Ventile Vn und Vn+1 sind in Bypassstel lung (Stufe n gegen Stufe n+1).

Die sequentiellen Schaltungen an den 23 anderen Bypässen erhält man durch Schaltung im Kreis.

Die Fig. 5A, 5B, 5C und 5D wie Fig. 6 schematisieren eine Ven tilvariante vom Typ mit verzweigter Kugel, die acht Wege und die Positionen umfaßt, die sie während der verschiedenen sequentiel len Umschaltungen einnimmt.

Fig. 5A zeigt schematisch das Verzweigungsventil, wo die Schalt wege mit den Injektions-, Extraktions- und Bypassleitungen auf zwei Ebenen, die mit P_A und P_B bezeichnet sind, verteilt sind. Die Fig. 5B, 5C und 5D zeigen die männlichen und weiblichen Teile in der Ebene P_B.

Was die Ebene P_A angeht, so umfaßt der Innenteil des Ventils wenigstens einen Kanal 50, der die Zirkulation der Fluide zwi schen zwei Adsorberbetten und damit zwischen zwei Böden Pi er möglichen wird. Der äußere Teil des Ventils umfaßt in der Ebene P_A die Öffnungen O_A, die in diesem Beispiel mit der Zahl 4 vor handen sind (O_A1, O_A2, O_A3, O_A4), die es ermöglichen, die Zirkula tionsleitungen der Fluide und den Boden in Verbindung zu setzen. Die Öffnungen O_A sind beispielsweise alle 90° verteilt.

In der Ebene P_B sind Öffnungen O_B angeordnet, die die Zirkulation der Fluide von einem Punkt außerhalb der Kolonne zu einem Boden Pi ermöglichen werden. Diese Öffnungen O_B sind beispielsweise zu 4 angeordnet (O_B1, O_B2, O_B3, O_B4) und auch alle 90° verteilt.

Zwischen den Ebenen P_A und P_B befindet sich wenigstens ein Kanal 51 der die Verbindung (Zirkulation der Fluide) zwischen zwei Betten, damit zwischen zwei Böden Pi und Pj sicherstellt.

Die Kanäle 50 und 51 sind unabhängig.

Zwei Öffnungen O_A und O_B, die einander folgen, sind beispiels weise um einen Winkel von 45° versetzt.

Das Ventil ist drehbeweglich um eine im wesentlichen vertikale Achse.

Die Stufen, um die Trennung der Charge im simulierten bewegli chen Bett zu realisieren, werden erhalten, indem man die Posi tionen des Ventils mit konstanter Teilung gleich einem Winkel wert α oder auch durch variable Drehschritte variieren läßt, die ein Vielfaches des Winkels α einbringen. Die Sequenz ist eine Funktion der Technologie des Ventils und seiner Anwendung.

Ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen, können die Kanäle 50 und 51 durch Nuten, Schlitze oder durch irgendein anderes Mittel ersetzt werden, das es ermöglicht, mehrere Fluide abwechselnd in der gleichen Weise wie mit Bezug auf die Fig. 5A und 6 be schrieben, in Verbindung zu setzen.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung umfaßt das Ventil eine Schwebungsleitung (Ligne de Pleurage), die nicht dargestellt ist und die mit dem Kanal 21 in Verbindung steht und die mit einem äußeren allgemeinen Abwasserkreis der Trenneinheit verbunden ist.

Für die in den Fig. 5A bis 5D gegebene Variante zeigt Fig. 6 die verschiedenen Werte, die vom Drehwinkel während der Drehung des Ventils eingenommen sind und zeigt das Zirkulationsschema der Sekundärfluide.

Für ein Ventil mit verzweigter Kugel, das acht Wege umfaßt, und das zwischen dem Boden Pn und dem Boden Pn+1 angeordnet ist, kann die Sequenz zur Durchführung der verschiedenen Trennstufen die folgende sein:

Periode 1: Das Ventil befindet sich in der Position q1 = 0°: Entnahme des Raffinats aus dem Boden Pn. Dies entspricht dem In- Verbindungsetzen der beiden Ebenen vermittels des Kanals 51.
Perioden 2 bis 6: Das Ventil befindet sich in Position q2 = 45°: Bypass (Stufe n gegen Stufe n+1), was dem In-Verbindungsetzen zweier Öffnungen entspricht, die in ein und der gleichen Ebene angeordnet sind, und zwar vermittels des Kanals 50.
Periode 7: Das Ventil steht in Position q3 = 90°: Injektion von Charge in Höhe des Bodens Pn+1.
Perioden 8 bis 16: Das Ventil steht in Position q4 = 135°: By pass (Stufe n gegen Stufe n+1).
Periode 17: Das Ventil steht in Position q5 = 180°: Extraktent nahme aus dem Boden Pn.
Perioden 18 bis 21: Das Ventil steht in Position q6 = 225°: Bypass (Stufe n gegen Stufe n+1).
Periode 22: Das Ventil steht in Position q7 = 270°: Injektion von Desorbens in Höhe des Bodens Pn+1.
Perioden 23 bis 24: Das Ventil steht in Position q8 = 315°: Bypass (Stufe n gegen Stufe n+1).

Die Sequenzschaltungen der auf den 23 anderen Bypässen lokali sierten Ventile erhält man durch Umschaltung im Kreis.

Fig. 7 schematisiert im Schnitt ein Ventil mit zwölf Wegen und in der gleichen Ebene einen Kanal 70, der einen Winkel von 90° bildet, um entweder die beiden Böden (zwei Betten) oder einen Boden (Bett) mit einem Punkt außerhalb der Kolonne in Verbindung zu setzen.

Zur Realisierung des Trennverfahrens nach der Erfindung läßt man das Ventil sich um seine Drehachse mit einem Schritt entsprech end einem Winkelwert der Drehung α von 30° oder auch einem Viel fachen hiervon drehen.

Dieser Typ von Ventilen mit verzweigter Kugel und Sequenz ist beispielsweise anwendbar auf Trennverfahren, wo die Fluide nach ihrer Natur gruppiert sind, wie bereits mit Bezug auf Fig. 2C erwähnt.

Im Falle einer Gruppierung der Fluide nach der Funktion, d. h. Injektion und Abziehen, ist eine Ausbildungsvariante der Elemen te in Fig. 8 schematisiert, wo der Verbindungskanal der Fluide das Ventil in ein und der gleichen Ebene durchsetzt. Der Wert der Winkeldrehung liegt bei 22,5° = α1

Die Fig. 9A und 9B schematisieren zwei andere Ausführungsformen der Erfindung, die nur beispielsweise und nicht als begrenzend gegeben sind, wo man ein fünftes Fluid oder einen Rückfluß in Höhe der Kolonne injiziert.

Diese Figuren entsprechen den Fig. 3A und 3B und einer abgelei teten Variante von Ventil mit verzweigter Kugel, die zwei Ebenen (Fig. 5A) umfaßt.

Für alle diese Ausführungsvarianten wird der Rückstrom in der allgemeinen Regel mit einem Durchsatz injiziert, der geringer als die Durchsätze der anderen Fluide ist.

Die Folge der Injektion und des Abziehens der unterschiedlichen Fluide während eines Verfahrenszyklus' der Trennung kann die folgende sein:

1. Injektion der Charge in Höhe des Bodens Pn+1,
2. Bypass zwischen dem Boden Pn und dem Boden Pn+1,
3. Injektion des Rückstroms
4. Bypass
5. Abziehen des Extrakts aus dem Boden Pn
6. Bypass
7. Injektion des Desorbens in Höhe des Bodens Pn+1
8. Bypass
9. Abziehen des Raffinats vom Boden Pn
10. Bypass.

Hierbei sind die Stufen 3 und 4 dieses Zyklus zusätzliche Stufen bezogen auf die Basisfrequenz, die als Illustrierung der Erfin dung genommen wird.

Die Fig. 9A und 9B schematisieren allein die Verbindung zwi schen der Leitung, die verwendet wird, um den Rückstrom zu inji zieren und der Bypassleitung entsprechend zwei unterschiedlichen Ausführungsformen, wobei die bevorzugte Ausführungsform in aus gezogenen Linien, die andere gestrichelt dargestellt ist.

In Fig. 9A ist eine Leitung, die es ermöglicht, den Rückfluß zu injizieren, mit der Umleitung oder dem Bypass 32B über ein JA/- NEIN-Ventil 91 verbunden.

Nach einer anderen Ausführungsform umfaßt die Ausbildung ein Ventil mit verzweigter Kugel, mit drei Wegen und zwei aktiven Positionen, ähnlich den Ventilen, wie sie in Fig. 3A verwendet werden. Das Ventil 92 ist mit dem Abschnitt 32B des Bypass über drei Leitungen 93, 94 und 95 verbunden und die Einführungslei tung 90 für den Rückstrom mit der Leitung 95, derart, daß die vorher beschriebene Frequenz realisiert wird.

In Fig. 9B findet man die beiden möglichen eingesetzten Varian ten. Die Leitung 30 zum Einführung des Rückstroms ist mit dem Bypass 42 mit Hilfe eines JA/NEIN-Ventils 91 verbunden.

Nach einer zweiten Verwirklichungsmöglichkeit schaltet man an den Bypass 42 ein Ventil 95 mit vier Wegen und drei aktiven Positionen beispielsweise zwischen.

Nach einer anderen Ausführungsvariante umfaßt das Ventil mehr als vier Wege, wobei die unterschiedlichen Wege in zwei Ebenen P_A und P_B angeordnet sind.

In diesem Fall ist die Bypassleitung mit einem einzigen Ventil ausgestattet, um die verschiedenen Stufen des Trennverfahrens, wie sie oben beispielsweise erwähnt wurden, zu realisieren.

Das Ventil umfaßt in der Ebene P_A sechs Wege, um Fluide in Ver bindung zu setzen und in der Ebene P_B sechs Wege, von denen einer nicht aktiv ist.

In sämtlichen vorbeschriebenen Ausführungsvarianten erfolgt die Drehrichtung entgegengesetzt zum Uhrzeigersinn.

Der Wert des Winkels und seine Verschiebung in konstanter Weise oder eines Vielfachen des Basiswertes ist Funktion insbesondere der Anzahl von Verbindungskanälen und der Sequenz, mit der Flui de in Verbindung gesetzt werden, um die Trennung der Charge und den Bypass zu realisieren.

In sämtlichen Fällen bringt es eine der Bedingungen des guten Funktionierens des Verfahrens mit sich, daß die Anzahl von Kanä len und die Verteilung der Öffnungen in Höhe des Ventils mit verzweigter Kugel derart sind, daß die Fluide außerhalb der Kolonne im allgemeinen wohl die Sekundärfluide, in Verbindung mit einem der Betten der Kolonne ein einziges Mal während des Zyklus' gesetzt werden.

Claims

1. System, das es ermöglicht, wenigstens vier Fluide mit einer Trennkolonne einer Charge in Verbindung zu setzen, wobei diese Kolonne mehrere Einführungs- und Abzugsleitungen für eines oder mehrere Fluide umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß es wenigstens ein Ventil vom Typ mit verzweigter Kugel (type à boule arbrée) aufweist, dieses Ventil wenigstens ein Mittel (50, 51) umfaßt, wel ches die Zirkulation eines oder mehrerer Fluide ermöglicht, wobei dieses Mittel im Innern dieses Ventils derart ange ordnet ist, daß die Verbindung zwischen zwei Zonen dieser Kolonne oder zwischen wenigstens einer dieser Zonen und wenigstens einem Punkt außerhalb dieser Kolonne sicherge stellt wird und mehrere Öffnungen (O_A, O_B) derart angeordnet sind, daß sie die Zirkulation der Fluide gemäß den Stufen sicherstellen, die für das in dieser Kolonne realisierte Trennverfahren notwendig sind.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das oder die Zirkulationsmittel und diese Öffnungen sich in ein und der gleichen Ebene des Ventils befinden.

3. System nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekenn zeichnet, daß dieses Ventil wenigstens drei Verbindungswege und wenigstens zwei aktive Stellungen umfaßt.

4. System nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekenn zeichnet, daß dieses Ventil wenigstens vier Verbindungswege und wenigstens drei aktive Stellungen umfaßt.

5. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diese Zirkulationsmittel zwischen zwei Zonen wenigstens einen Kanal (50) umfassen, der in einer ersten Ebene (P_A) dieses Ventils angeordnet ist, um die Verbindung zwischen zwei Zonen der Kolonne sicherzustellen und wenigstens ein Kanal (51), der zwischen dieser ersten Ebene und einer zweiten Ebene (P_B) angeordnet ist, um die Verbindung zwi schen wenigstens einer der Zonen dieser Kolonne und wenig stens einem Punkt außerhalb dieser Kolonne sicherzustellen und daß diese Öffnungen (O_A, O_B) aufgeteilt und in Höhe der beiden Ebenen verteilt sind.

6. System nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Ventil acht Fluidverbindungen und acht aktive Posi tionen umfaßt.

7. System nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn zeichnet, daß dieses Ventil eine Reinigungsleitung in Ver bindung mit diesem Verbindungskanal umfaßt.

8. Verwendung des Systems nach einem der Ansprüche 1 bis 7 in Höhe einer oder mehrerer Bypassleitungen (Li, j), mit wel cher diese Trennkolonne ausgestattet ist, wobei die oder diese Bypassleitungen zwischen wenigstens zwei Böden (Pi, Pj) dieser Trennkolonne angeordnet sind.

9. Vorrichtung zum Trennen einer Charge im simulierten beweg lichen Bett, wobei die Vorrichtung wenigstens eine Kolonne mit mehreren adsorbierenden Betten (Ai) umfaßt, diese Bet ten voneinander durch einen Verteilerboden (Pi) getrennt sind, mehrere Fluidtransferleitungen sich wenigstens zwi schen einem Verteilerboden (Pi) und einem Punkt außerhalb der Kolonne erstrecken, und mit wenigstens einem Verteiler oder Abzugsnetz für die Fluide, dadurch gekennzeichnet, daß sie wenigstens ein Ventil vom Typ mit verzweigter Kugel umfaßt, daß eine der Charakteristiken wenigstens eines der Ansprüche 1 bis 7 aufweist, wobei das oder die Ventile es ermöglichen, wenigstens zwei Böden dieser Kolonne in Ver bindung zu setzen.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, eine oder mehrere Bypass- oder Umführungsleitungen umfassend, wobei eine Bypassleitung (Li, j) es ermöglicht, wenigstens eine der Transferleitun gen, die mit einem Boden (Pi) in Verbindung steht, mit we nigstens einer Transferleitung zu verbinden, die mit einem Boden (Pi) in Verbindung steht, der hinter dem Boden (Pi) in Richtung der Umschaltungen der Transferleitungen ange ordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil mit Verzweigungskugel wenigstens eine der Transferleitungen mit wenigstens einem der Böden in Verbindung setzt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolonne wenigstens zwei Verteilernetze für Fluide um faßt, wobei eines der Netze mittels wenigstens einer Trans ferleitung mit den zu injizierenden Fluiden in Höhe eines ersten Bodens verbunden ist und das andere Netz mittels einer Transferleitung mit den von einem zweiten Boden ab zuziehenden Fluiden verbunden ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolonne wenigstens zwei Fluidverteilernetze umfaßt, eines der Netze dabei mittels wenigstens einer Transferlei tung mit den Sekundärfluiden verbunden ist und über einen erhöhten Durchsatz verfügt und das andere mittels wenig stens einer Transferleitung mit den Sekundärfluiden gerin gen Durchsatzes verbunden ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolonne wenigstens zwei Verteilernetze umfaßt, eines der Netze mittels wenigstens einer Transferleitung mit den eigentlichen Sekundärfluiden und das andere Netz mit den sauberen Sekundärfluiden verbunden ist.

14. Verfahren zur Trennung einer Charge in einer Vorrichtung im simulierten beweglichen Bett nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Ventil vom Typ verzweigte Kugel verwendet, das wenigstens drei Verbin dungswege für Fluide umfaßt und daß man auf dieses Ventil einwirkt, um wenigstens eine Zirkulationsstufe wenigstens eines Fluids (Charge, Desorbens, Raffinat, Extrakt oder Bypassfluid) zwischen wenigstens einem Punkt außerhalb der Kolonne und wenigstens einem Boden dieser Kolonne oder zwischen wenigstens zwei Böden dieser Kolonne entsprechend einer Sequenz zu realisieren, die es ermöglicht, die Tren nung dieser Charge vorzunehmen.

15. Verfahren zum Brennen einer Charge nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß man das Ventil in Drehung ver setzt, wobei der Wert des Drehschrittes gleich einem gege benen Winkelwert α ist, um von einer Stufe des Verfahrens zu einer anderen überzugehen.

16. Verfahren zum Trennen einer Charge nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß man das Ventil in Drehung ver setzt, wobei der Wert der Drehteilung gleich einem gegebe nen Winkelwert α oder einem Vielfachen dieses Wertes wäh rend ein und des gleichen Zyklus' ist, um von einer Stufe des Verfahrens zu einer anderen überzugehen.

17. Verfahren zum Trennen nach Anspruch 14, dadurch gekenn zeichnet, daß man wenigstens vier Ventile mit verzweigter Kugel verwendet, wobei jedes dieser Ventile drei Verbin dungswege und zwei aktive Stellungen umfaßt, wobei diese Ventile zwischen zwei Verteilerböden aufgeteilt sind.

18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Ventil vom Typ verzweigte Kugel oder ein JA/NEIN- Ventil verwendet, um ein Fluid, beispielsweise den Rückfluß in Höhe der Kolonne, zu injizieren.

19. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß man zwischen zwei Böden wenigstens zwei Ventile mit ver zweigter Kugel anordnet, wobei jedes der Ventile wenigstens vier Fluidverbindungen und drei aktive Stellungen umfaßt.

20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß man ein zusätzliches Ventil mit verzweigter Kugel oder ein JA/NEIN-Ventil verwendet, um ein Fluid, beispielsweise den Rückfluß in die Kolonne, zu injizieren.

21. Verfahren nach Anpruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß man zwischen zwei Verteilerböden ein Ventil mit verzweigter Kugel verwendet, die wenigstens acht Verbindungen und we nigstens acht aktive Stellungen umfaßt.

22. Verfahren nach Anpruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Ventil mit zwölf Verbindungswegen verwendet, sechs dieser zwölf Wege in ein und der gleichen Ebene angeordnet und aktiv sind, wobei die sechs anderen in einer zweiten Ebene angeordnet und fünf dieser sechs Wege aktiv sind.

23. Verfahren nach einem der Ansprüche 14, 15, 17, 19, 21, dadurch gekennzeichnet, daß man dieses Ventil mit konstan tem Schritt gleich einem Winkel α, der im wesentlichen 45° beträgt, in der gleichen Richtung oder entsprechend einem Vielfachen des Winkels α drehen läßt.

24. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 23, dadurch ge kennzeichnet, daß man die Zirkulation der Fluide in unab hängigen Verteilernetzen und als Funktion des Wertes dieses Durchsatzes, großer Durchsatz und geringer Durchsatz, vor nimmt.

25. Verfahren zur Trennung im simulierten beweglichen Bett nach einem der Ansprüche 14 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß man die Zirkulation der Fluide in unabhängigen Verteiler netzen und als Funktion der Natur des Fluids, saubere Se kundärfluide und schmutzige Sekundärfluide, vornimmt.

26. Verfahren zur Trennung im simulierten beweglichen Bett nach einem der Ansprüche 14 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß man die Fluide zirkulieren läßt, indem man unabhängige Verteilernetze als Funktion der Funktion der Fluide (Injek tion oder Abziehen) verwendet.