FR2485941A1 - ANNULAR PULSED COLUMN - Google Patents
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Abstract
L'INVENTION A POUR OBJET UNE COLONNE ANNULAIRE PULSEE, UTILISABLE NOTAMMENT POUR LE RETRAITEMENT DES COMBUSTIBLES IRRADIES. CETTE COLONNE COMPREND UNE ENVELOPPE CYLINDRIQUE EXTERNE 1 D'AXE VERTICAL DANS LAQUELLE EST DISPOSE UN NOYAU CYLINDRIQUE 3 DELIMITANT A L'INTERIEUR DE LADITE COLONNE AVEC L'ENVELOPPE EXTERNE 1 UNE PARTIE SUPERIEURE DE SECTION ANNULAIRE I MUNIE DE MOYENS D'INTRODUCTION 5 D'UNE PHASE LOURDE ET DE MOYENS D'EVACUATION 7 D'UNE PHASE LEGERE, UNE PARTIE CENTRALE II DE SECTION ANNULAIRE MUNIE D'UN GARNISSAGE CONSTITUE PAR DES CHICANES ANNULAIRES 21-23 POUR LA MISE EN CONTACT A CONTRE-COURANT DESDITES PHASES, ET UNE PARTIE INFERIEURE III DE SECTION ANNULAIRE MUNIE DE MOYENS D'INTRODUCTION 13, 13 DE LA PHASE LEGERE, DE MOYENS D'EVACUATION 15, 15 DE LA PHASE LOURDE ET DE MOYENS 11 POUR ENGENDRER DES PULSATIONS DANS LE MELANGE DESDITES PHASES.THE SUBJECT OF THE INVENTION IS A PULSED ANNULAR COLUMN, USABLE IN PARTICULAR FOR THE TREATMENT OF IRRADIATED FUELS. THIS COLUMN CONSISTS OF AN EXTERNAL CYLINDRICAL ENVELOPE 1 OF VERTICAL AXIS IN WHICH IS AVAILABLE A CYLINDRICAL CORE 3 DELIMING INSIDE THE SAID COLUMN WITH THE EXTERNAL ENVELOPE 1 AN UPPER PART OF AN ANNULAR SECTION I EQUIPPED WITH INTRODUCTION MEANS 5 OF ' A HEAVY PHASE AND EVACUATION MEANS 7 OF A LIGHT PHASE, A CENTRAL PART II OF AN ANNULAR SECTION PROVIDED WITH A PADDING CONSTITUTED BY ANNULAR CHICANES 21-23 FOR THE CONTACTING CONTACT OF THE SAID PHASES, AND A LOWER PART III OF ANNULAR SECTION EQUIPPED WITH MEANS OF INTRODUCTION 13, 13 FOR THE LIGHT PHASE, WITH MEANS OF EVACUATION 15, 15 FOR THE HEAVY PHASE AND WITH MEANS 11 FOR GENERATING PULSATIONS IN THE MIXTURE OF THE SAID PHASES.
Description
La présente invention a pour objet une colonne pulsée annulaire pour laThe subject of the present invention is an annular pulsed column for the
mise en contact à contre-courant de deux phases constituées par deux liquides immiscibles, par un liquide et un gazou par un liquide et un solide à l'état divisé. counter-current contacting two phases consisting of two immiscible liquids, a liquid and a gas or a liquid and a solid in the divided state.
Les colonnes pulsées connues actuellement compor- The pulsed columns currently known to
tent généralement une partie supérieure munie d'une entrée de phase lourde et d'une sortie de phase légère, une partie centrale cylindrique d'axe vertical, munie d'un garnissage constitué par exemple par des plateaux perforés, une partie inférieure comportant une entrée de phase légère et une generally, an upper part provided with a heavy phase inlet and a light phase outlet, a cylindrical central part having a vertical axis, provided with a packing consisting for example of perforated trays, a lower part comprising an inlet light phase and a
sortie de phase lourde, et un système de pulsation permet- heavy phase output, and a pulsation system permitting
tant d'engendrer un mouvement de va-et-vient de l'ensemble so much to engender a back-and-forth movement of the whole
des phases présentes dans la colonne. phases present in the column.
Le système de pulsation généralement utilisé The pulsation system generally used
est constitué par une tubulure verticale externe à la colon- consists of a vertical tubing external to the colon
ne et remplie en partie par la phase continue, l'extrémité partially filled by the continuous phase, the end
inférieure de cette tubulure débouchant à la partie infé- lower part of this tubing leading to the lower part
rieure de la colonne et l'extrémité supérieure de cette tubulure étant en communication avec une source d'air comprimé susceptible d'appliquer une pression périodique en fonction du temps sur la surface de la phase continue présente dans la tubulure de façon à engendrer un mouvement de va-et-vient de l'ensemble des phases présentes dans la of the column and the upper end of this pipe being in communication with a source of compressed air capable of applying a periodic pressure as a function of time on the surface of the continuous phase present in the tubing so as to generate a movement back-and-forth of all the phases present in the
colonne.column.
Les colonnes du type précité trouvent de nombreu- Columns of the above-mentioned type find many
ses applications, notamment dans le domaine nucléaire o elles sont utilisées fréquemment pour le traitement des its applications, particularly in the nuclear field, where they are frequently used for the treatment of
solutions de combustibles irradiés par extraction par sol- fuel solutions irradiated by soil extraction
vants. Dans cette application, le risque d'apparition d'une réaction nucléaire en chaîne au sein des liquides présents dans la colonne impose certaines limitations, notamment en ce qui concerne les dimensions de la colonne, et les solvents. In this application, the risk of occurrence of a nuclear chain reaction in the liquids present in the column imposes certain limitations, in particular as regards the dimensions of the column, and the
concentrations en plutonium des solutions traitées. plutonium concentrations of the treated solutions.
Pour éviter cet inconvénient, on a déjà envisagé l'utilisation de colonnes annulaires qui, en raison de leur géométrie particulière, permettent d'améliorer la capacité de traitement tout en respectant les impératif de To avoid this drawback, it has already been envisaged the use of annular columns which, because of their particular geometry, can improve the processing capacity while respecting the imperatives of
surêté nucléaire.nuclear surety.
Cependant, les colonnes annulaires connues actuelle- However, the annular columns known today
ment, qui comportent un garnissage classique constitué par des plateaux perforés, ne permettent pas d'obtenir une efficacité de séparation comparable à celle des colonnes classiques cylindriques ayant la même section transversale. La présente invention a précisément pour objet, une colonne pulsée annulaire qui a notamment l'avantage de conduire à l'obtention d'une efficacité de séparation aussi The conventional packing comprising perforated trays does not provide a separation efficiency comparable to conventional cylindrical columns having the same cross section. The present invention specifically relates to an annular pulsed column which has the particular advantage of leading to obtaining a separation efficiency also
bonne que celle des colonnes cylindriques de type classique. good than that of conventional cylindrical columns.
Selon l'invention, la colonne pulsée annulaire pour la mise en contact à contre-courant de deux phases dont l'une au moins est une phase liquide, comporte une enveloppe cylindrique externe d'axe vertical dans laquelle est disposé coaxialement un noyau cylindrique qui délimite à l'intérieur de ladite colonne avec ladite enveloppe,une partie supérieure de section annulaire munie de moyens d'introduction d'une phase lourde et de moyens d'évacuation d'une phase légère, une partie centrale de section annulaire munie d'un garnissage pour la mise en contact à contre-courant desdites phases, et une partie inférieure de section annulaire munie According to the invention, the annular pulsed column for the counter-current contacting of two phases, at least one of which is a liquid phase, comprises an outer cylindrical envelope of vertical axis in which is arranged coaxially a cylindrical core which defines inside said column with said envelope, an annular section upper portion provided with means for introducing a heavy phase and means for evacuating a light phase, a central portion of annular section provided with a packing for the countercurrent contacting of said phases, and a lower portion of annular section provided with
de moyens d'introduction de la phase légère, de moyens d'éva- means of introducing the light phase, means of evaluation
cuation de la phase lourde et de moyens pour engendrer des cuation of the heavy phase and means to generate
pulsations dans le mélange desdites phases, et elle se carac- pulsations in the mixture of said phases, and it is
térise en ce que ledit garnissage est constitué de plateaux annulaires disposés horizontalement et espacés les uns des characterized in that said packing consists of annular plates arranged horizontally and spaced apart from each other.
autres dans le sens vertical, chacun desdits plateaux n'occu- other in the vertical direction, each of those trays does not
pant qu'une partie de la section transversale de ladite that part of the cross-section of
partie centrale, lesdits plateaux étant répartis en une premiè- central part, said trays being divided into a first
re série de plateaux en contact par leur périphérie avec le noyau cylindrique central et en une deuxième série de plateaux en contact par leur périphérie avec l'enveloppe externe de a series of trays in contact at their periphery with the central cylindrical core and in a second series of trays in contact at their periphery with the outer casing of
ladite colonne, les plateaux de la première série étant inter- said column, the trays of the first series being
calés entre les plateaux de la deuxième série. wedged between the trays of the second series.
Selon l'invention, lorsque la colonne est destinée au traitement de solutions radioactives, le noyau cylindrique central comprend avantageusement un matériau absorbant ou According to the invention, when the column is intended for the treatment of radioactive solutions, the central cylindrical core advantageously comprises an absorbent material or
ralentissant les neutrons.slowing the neutrons.
248594 i A titre d'exemple, le noyau central peut être For example, the central core can be
constitué par un récipient rempli d'une solution de maté- consisting of a container filled with a solution of
riau absorbant ou ralentissant les neutrons tel que le cadmium, le bore, le gadolinium, ou être constitué au moins en partie par un matériau solide absorbant ou ralentissant les neutrons tel que le polyéthylène, le carbone, le béton bore, le carbure de bore, le bore, le cadmium, l'hafnium absorbing or slowing neutrons such as cadmium, boron, gadolinium, or consist at least in part of a solid material absorbing or slowing neutrons such as polyethylene, carbon, boron concrete, boron carbide, boron, cadmium, hafnium
ou l'acier au bore.or boron steel.
De préférence, le noyau central comprend un Preferably, the central core comprises a
empilement de corps cylindriques en béton neutrophage. stack of cylindrical bodies in neutron concrete.
Selon l'invention, les moyens pour engendrer des pulsations dans la colonne comprennent avantageusement une tubulure débouchant latéralement dans la partie inférieure According to the invention, the means for generating pulsations in the column advantageously comprise a pipe opening laterally into the lower part.
de la colonne.of the column.
La colonne pulsée annulaire telle que caractéri- The annular pulsed column as characterized by
sée ci-dessus présente en particulier les avantages suivants. The above-mentioned advantages in particular.
- Sa forme annulaire et la présence d'un noyau neutrophage permettent d'obtenir avec une largeur d'anneau convenable une colonne de section, donc de capacité élevée, qui est sûre du point de vue criticité nucléaire, et par conséquent extrêmement intéressante pour les usines de retraitement de combustibles irradiés; Its annular shape and the presence of a neutron-absorbing nucleus makes it possible to obtain, with a suitable ring width, a column of section, and therefore of high capacity, which is safe from the point of view of nuclear criticality, and therefore extremely interesting for reprocessing plants for spent fuel;
- l'utilisation d'un garnissage constitué de plateaux annu- - the use of a lining consisting of annular trays
laires formant des chicanes est particulièrement adapté à baffle forming is particularly suitable for
la géométrie annulaire car il permet de réaliser une répar- the annular geometry because it makes it possible to
tition latérale continue des flux circulant dans la colonne tout en régularisant le champ des vitesses des fluides, ce qui permet d'obtenir une efficacité et des performances comparables à celles des colonnes cylindriques de type classique; et continuous side-stream flow of the column while regulating the field of fluid velocities, which provides efficiency and performance comparable to conventional cylindrical columns; and
- le fait d'engendrer les pulsations dans la colonne par. - generating pulsations in the column by.
l'intermédiaire d'une-tubulure débouchant latéralement et normalement à l'enveloppe externe permet d'assurer un fonctionnement correct, tout en lai-ssant libre!e fndi de la colonne pour le soutien du noyau cylindrique en matériau neutrophage; de plUS, grâce à ce positionnze-nt latéral de la tubulure de pulsations" la partie înférieure de la colonne peut présenter une zone élargie capable de constituer une zone de désentrainerTent ou une zone de décantation-coalescence de la phase lourde avant sa sortie the intermediary of a-tubulure opening laterally and normally to the outer casing ensures proper operation, while lai-ssant free! fndi of the column for the support of the cylindrical core neutrophage material; As a result of this lateral positioning of the pulsation tubing, the lower part of the column may have an enlarged zone capable of constituting a de-entrainment zone or a settling-coalescing zone of the heavy phase before it exits.
de la colonne.of the column.
D'autres avantages et caractéristiques de l'in- Other advantages and characteristics of the
vention apparaîtront mieux à la lecture de la description will appear better on reading the description
qui suit doinne à titre illustratif et non limitatif, se which follows doinne for illustrative and non-limiting purposes,
réferant a la figure unique annexée qui représente schémati- referring to the single appended figure which represents schemati-
quement en coupe verticale une colonne pulsée annulaire, only in vertical section an annular pulsed column,
selol 1 inven-tion.selol 1 inven-tion.
Sur cette figure, on voit que la colonne annulaire comprend une enveloppe externe cylindrique 1 d axe vertical dans laquelie est dispose coaxialement un noyau cylindrique Z qui délimite à l'intérieur de la colonne avec l'enveloppe externe 1 une partie supérieure I de section annulaire, une partie centrale Il de section annulaire, et une partie In this figure, it can be seen that the annular column comprises a cylindrical outer casing 1 of vertical axis in which is disposed coaxially a cylindrical core Z delimiting inside the column with the outer casing 1 an upper part I of annular section. , a central portion II of annular section, and a portion
inférieure III de section annulaire. lower section III annular.
Dans la partie supérieure de la colonne, on intro- In the upper part of the column, we introduce
duit la phase lourde par deux conduites 5 diamtralerent opnosges Dries the heavy phase by two pipes 5 diamtralerent opnosges
et on évacue la phase légère par deux conduites 7 diamétrale- and the light phase is evacuated by two diametrical lines
iment opposées qui sont munies d'évents 9 et qui débouchent opposite, which are equipped with vents 9 and which open
dans la colonne à un niveau supérieur à celui des conduites 5. in the column at a higher level than the pipes 5.
A sa partie inférieure, la colonne est raccordée At its lower part, the column is connected
à un système permettant d'engendrer des pulsations par l'inter- to a system for generating pulsations through
médiaire d'une seule tubulure 11 qui débouche latéralement dans la partie inférieure III de la colonne, normalement à mediate a single manifold 11 which opens laterally into the lower part III of the column, normally to
l'enveloppe externe 1.the outer envelope 1.
Cette tubulure 11 est raccordée par une partie This pipe 11 is connected by a part
verticale ilb à des moyens permettant d'engendrer des pulsa- vertically ilb means for generating pulses
tions sur la surface de la phase continue présente dans cette tubulure, ces moyens pouvant être constitués par une source d'air comprimé susceptible. d'appliquer une pression périodique en fonction du temps de façon à engendrer un on the surface of the continuous phase present in this tubing, these means may be constituted by a source of compressed air susceptible. to apply a periodic pressure as a function of time so as to generate a
mouvement de va-et-vient des phases présentes dans la colon- movement of the phases present in the colon-
ne. A la partie inférieure de la colonne, on introduit la phase légère, soit par deux conduites 13 diamétralement opposées qui débouchent dans la partie inférieure III de la colonne, à un niveau supérieur à celui de la tubulure 11, soit, dans le cas o l'on opère en phase légère continue, par une conduite 13' débouchant dans la tubulure 11. La phase lourde est évacuée de la partie inférieure de la colonne par deux conduites 15 diamètralement opposées qui débouchent dans la partie inférieure III de la colonne, à son extrémité inférieure. Cependant, dans certains cas, on peut évacuer la phase lourde par une conduite unique 15' qui débouche dans la partie inférieure III, en particulier lorsqu'on opère born. At the bottom of the column, the light phase is introduced, either by two diametrically opposed pipes 13 which open into the lower part III of the column, at a level higher than that of the pipe 11, or, in the case where it operates in the continuous light phase, through a pipe 13 'opening into the pipe 11. The heavy phase is discharged from the lower part of the column by two diametrically opposed pipes 15 which open into the lower part III of the column, to its lower end. However, in some cases, the heavy phase can be evacuated by a single pipe 15 'which opens into the lower part III, in particular when operating
à des débits faibles.at low rates.
Dans le mode de réalisation illustré sur cette figure, le noyau central 3 comprend un récipient 3a dans lequel est disposé un empilement de corps cylindriques 3b In the embodiment illustrated in this figure, the central core 3 comprises a container 3a in which is disposed a stack of cylindrical bodies 3b
en béton neutrophage.in neutron concrete.
Par ailleurs, le noyau central 3 et l'enveloppe externe 1 sont évasés à leurs extrémités supérieure et inférieure de façon telle que la partie supérieure I et la Furthermore, the central core 3 and the outer shell 1 are flared at their upper and lower ends so that the upper part I and the
partie inférieure III de la colonne annulaire aient sensible- lower part III of the annular column have
ment la forme d'une tulipe et ccportent ainsi une zone ayant une sec- the shape of a tulip and thus have an area with a
tion annulaire plus grande que celle de la partie centrale, la largeur de cette zone annulaire étant toutefois sensiblement la même que celle de la partie centrale pour conserver les caractéristiques de sûreté nucléaire. Ainsi, on crée aux However, the width of the annular zone is substantially the same as that of the central portion to maintain the nuclear safety characteristics. Thus, we create
extrémités de la colonne des zones favorables au désentral- ends of the column of areas favorable to the
nement ou à la décantation-coalescence de la phase lourde or settling-coalescence of the heavy phase
ou de la phase légère, avant leur sortie de la colonne. or the light phase, before leaving the column.
Toutefois, on précise que dans certains cas, il n'est pas nécessaire de prévoir une zone de section plus importante à l'extrémité inférieure de la colonne, notamment However, it is specified that in certain cases, it is not necessary to provide a zone of greater section at the lower end of the column, in particular
lorsqu'on soutire la phase lourde par la conduite 15'. when the heavy phase is withdrawn via line 15 '.
Dans sa partie centrale II, la colonne comprend un garnissage constitué par des plateaux annulaires 21 et 23 disposés horizontalement et espacés les uns des autres dans le sens vertical. Les plateaux 21 et 23 qui ont chacun la forme d'une couronne n'occupent qu'une partie de la section transversale de la partie centrale II de la colonne, et ces plateaux sont répartis en une première série de plateaux 21 en contact par leur périphérie avec l'enveloppe externe 1 de la colonne et en une deuxième série de plateaux 23 en contact par leur périphérie avec la paroi externe 3a du noyau cylindrique 3, les plateaux 21 de la première série étant intercalés entre les plateaux 23 de la deuxième série de façon à former des chicanes annulaires sur le trajet des fluides circulant dans la colonne. Dans cette partie In its central portion II, the column comprises a packing constituted by annular plates 21 and 23 arranged horizontally and spaced from each other in the vertical direction. The plates 21 and 23 which each have the shape of a crown occupy only part of the cross section of the central portion II of the column, and these plates are distributed in a first series of plates 21 in contact by their periphery with the outer casing 1 of the column and in a second series of trays 23 in contact by their periphery with the outer wall 3a of the cylindrical core 3, the trays 21 of the first series being interposed between the trays 23 of the second series to form annular baffles in the path of fluids flowing in the column. In this part
centrale, la colonne peut être munie de plus de deux condui- the column may be equipped with more than two
tes intermédiaires 25 diamétralement opposées d'introduction the diametrically opposite intermediaries of introduction
de la phase légère.of the light phase.
On précise que selon l'invention l'espacement-e entre deux plateaux 21 et 23 adjacents est choisi en fonction It is specified that according to the invention the spacing between two adjacent trays 21 and 23 is chosen according to the invention.
de la nature de la phase qui constitue la phase continue. of the nature of the phase that constitutes the continuous phase.
A titre d'exemple, lorsque cette phase continue est constituée par la phase lourdepar exemple par une phase aqueuse,de bons résultats sont obtenus avec un espacement d'environ 40 mm.Lorsque la phase continue est la phase légère, par exemple une phase organique, de bons résultats By way of example, when this continuous phase is constituted by the heavy phase, for example by an aqueous phase, good results are obtained with a spacing of approximately 40 mm. When the continuous phase is the light phase, for example an organic phase , good results
sont obtenus avec un espacement d'environ 20 mm. are obtained with a spacing of about 20 mm.
La colonne annulaire selon l'invention peut fonc- The annular column according to the invention can function
tionner en utilisant comme phase continue, soit la phase lour- using as a continuous phase, either the heavy phase or the
de, soit la phase légère.of, or the light phase.
Lorsque l'on opère en phase lourde continue, on introduit la phase légère par les deux conduites 13 et la phase lourde par les deux conduites 5. Après circulation dans la colonne,la phase légère est évacuée par les conduites 7 dans ce cas, la partie supérieure I joue le rôle de zone de décantation-coalescence pour la phase légère. La phase lourde est soutirée de la colonne à un débit régulé, par les 2 conduites 15 après avoir parcouru la partie inférieure III qui joue, dans ce cas, le rôle de zone de désentrainement When operating in a continuous heavy phase, the light phase is introduced through the two lines 13 and the heavy phase through the two lines 5. After circulation in the column, the light phase is evacuated via the lines 7, in this case the upper part I plays the role of settling zone-coalescence for the light phase. The heavy phase is withdrawn from the column at a controlled rate, through the two lines 15 after having traveled the lower part III which plays, in this case, the role of de-entrainment zone.
pour la phase lourde.for the heavy phase.
Toutefois, lorsqu'on opère avec un débit faible, on peut soutirer la phase lourde par la conduite 15', la partie inférieure de la colonne ne présentant pas dans ce However, when operating with a low flow rate, the heavy phase can be withdrawn via the pipe 15 ', the lower part of the column not having this phase.
cas une forme élargie avec une zone de section plus importan- an enlarged form with a larger section area
te. Lorsque l'on opère en phase légère continue, la phase lourde est introduite par les conduites 5 et la phase légère est introduite soit par les conduites 13, soit par you. When operating in the continuous light phase, the heavy phase is introduced via the lines 5 and the light phase is introduced either by the lines 13 or by
la conduite 13' débouchant dans la tubulure 1i de pulsations. the pipe 13 'opening into the tubing 1i pulsations.
Après passage dans la partie centrale de la colonne, la phase lourde est soutirée à un débit régule par les conduites 15; dans ce cas la partie inférieure III de la colonne joue le rôle de zone de décantationcoalescence pour la phase lourde. La phase légère est évacuée par les conduites 7 après passage dans la partie supérieure I qui joue le rôle de After passing through the central part of the column, the heavy phase is drawn off at a rate regulated by the lines 15; in this case the lower part III of the column acts as a decantationcoalescence zone for the heavy phase. The light phase is discharged through lines 7 after passing through the upper part I which plays the role of
zone de désentraînement pour la phase légère. Deactivation zone for the light phase.
Toutefois, il- n'est pas nécessaire que la partie inférieure III de la colonne présente une zone ayant la forme d'une tulipe renversée, car on peut aussi bien soutirer le mélange des deux phases non séparées par la conduite 15' et However, it is not necessary for the lower part III of the column to have a zone in the form of an inverted tulip, since it is also possible to draw off the mixture of the two phases which are not separated by the pipe 15 'and
le diriger vers un décanteur extérieur à la colonne; à par- direct it to a decanter outside the column; at
tir de ce décanteur, on récupère la phase légère et on la renvoie au fond de la colonne soit par les conduites 13, firing of this clarifier, the light phase is recovered and returned to the bottom of the column either through lines 13,
- soit par la conduite 13'.- or by the pipe 13 '.
A titre d'exemple, on donne ci-après, les résultats As an example, the following gives the results
obtenus lors d'essais de fonctionnement d'une colonne annu- obtained during the functional tests of an annular column.
laire selon l'invention pour le traitement de deux phases constituées respectivement par une solution d'acide nitrique according to the invention for the treatment of two phases consisting respectively of a nitric acid solution
ou par une solution nitrique de nitrate d'uranylequi cons- or by a nitric solution of uranyl nitrate which
titue la phase lourde,et par du tributylphosphate dilué à titrates the heavy phase, and by tributyl phosphate diluted
% dans du dodécane,,qui constitue la phase légère. % in dodecane, which constitutes the light phase.
La colonne utilisée présentait dans sa partie centrale les dimensions suivantes: The column used had in its central part the following dimensions:
È-4 8 9 S. IÈ-4 8 9 S. I
-largeur d' anneau: 8 cm, - diamètre du noyau central cylindrique - 29 cm, - ring width: 8 cm, - diameter of the central cylindrical core - 29 cm,
- hauteur de la partie centrale: 8 m. - height of the central part: 8 m.
Le garnissage était constitué par des chicanes annulaires en acier inoxydable ayant une transparence axiale The packing consisted of annular stainless steel baffles with axial transparency
de 25 %, disposées comme indiqué sur la figure avec un espace- 25%, arranged as shown in the figure with a space-
ment e de 40mm.e 40mm.
On précise que la transparence axiale est dféinie au niveau d'une chicane par le rapport de la section de la partie centrale II non occupée par la chicane sur la section It is specified that the axial transparency is defined at a baffle by the ratio of the section of the central portion II not occupied by the baffle on the section.
totale de cette partie centrale.total of this central part.
Pour vérifier les performances de la colonne, on a réalisé différents essais à 30 C, en opérant zoit en To verify the performance of the column, various tests were carried out at 30 C,
phase organique continue, soit enphase aqueuse continue. continuous organic phase, ie continuous aqueous phase.
Dans le cas de ces essais, on a mesuré l'efficacité In the case of these tests, efficiency was measured
après établissement des profils des concentrations à diffé- after establishing the profiles of the concentrations at
rents niveaux dans la colonneet on a évalué cette efficacité en hauteur équivalente à un étage théorique HETS. Par ailleurs, on a mesuré les débits spécifiques totaux et le taux de rétention de la phase disperséequi correspond au pourcentage In this column, this efficiency in height equivalent to a theoretical HETS stage has been evaluated. In addition, the total specific flows and the retention rate of the dispersed phase, which corresponds to the percentage
volumique de la phase dispersée présente dans la colonne. volume of the dispersed phase present in the column.
Les résultats obtenus sont donnés dans le tableau 1, ci-après r A titre comparatif, on a réalisé les mêmes essais dans cette colonne annulaire mais en remplaçant le garnissage par un garnissage de plateaux perforés occurant toute là section de la partie centrale, constitués par des plateaux a buses réalisés en acier inoxydable, dont le diamètre des trous est de The results obtained are given in Table 1, hereinafter. For comparison, the same tests were carried out in this annular column but replacing the packing by a packing of perforated trays occurring all the section of the central part, constituted by nozzle trays made of stainless steel, whose hole diameter is
3mm, le pas de 6mm, l'espacement des plateaux de 50mm. 3mm, 6mm pitch, spacing 50mm trays.
Les résultats obtenus dans ce cas sont donnés The results obtained in this case are given
* dans le tableau 2, ci-après.* in Table 2, below.
Au vu des résultats donnés dans ces deux tableaux, on constate que l'utilisation de chicanes annulaires permet d'améliorer de façon très importante l'efficacité de la In view of the results given in these two tables, it can be seen that the use of annular baffles makes it possible to very significantly improve the efficiency of the
colonne annulaire.annular column.
Par ailleurs, à la suite de mesures effectuées à l'aide de traceurs radioactifs de la phase légère et de la phase lourde, on a pu vérifier que le profil des vitesses était très dispersé avec le garnissage à plateaux à buses alors qu'il était beaucoup plus uniforme avec le garnissage Moreover, as a result of radioactive tracer measurements of the light phase and the heavy phase, it was possible to verify that the velocity profile was very dispersed with the nozzle plate packing while it was much more uniform with the lining
à plateaux annulaires, utilisé selon l'invention. with annular plates, used according to the invention.
TABLEAU 1TABLE 1
Solution aqueuse Rapport en volume Débits Taux phase aqueu hase a continuespécifiques de E T S Teneur en sur totaux rétention (m) U Normalité phase organique 1.h-1 cm-2 ( %) (g.1- 1) - 3,98 0,2 organique '2,0 11,2 0,66 - 4,0 0,2 aqueuse 3,0 22,0 0r80 177 3,16 0,51 organique 2, 0 9,7 1,17 2,9 0,51 aqueuse 2,0 18,0 0,56 Aqueous Solution Volume Ratio Flow Rate Asepecific phase aqueous phase of ETS Total retention content (m) U Organic phase norm 1.h-1 cm-2 (%) (g.1-1) - 3.98 0, 2 organic '2.0 11.2 0.66 - 4.0 0.2 aqueous 3.0 22.0 0r80 177 3.16 0.51 organic 2, 0 9.7 1.17 2.9 0.51 aqueous 2.0 18.0 0.56
TABLEAU 2TABLE 2
Solution aqueuse Rapport en volume Débits Taux _______ phase aqueuse spécifiques de H E T S Teneur en -sur Phtotaux rétention (m) U Normalité phase organique 1.h-l cm-2 (%) (g.271) ( g.1 . I - 3,5 0,2 organique 1,67 8,8 2,0 173 3,1 0,51 organique 2,00 13,2 8,0 o rla co Ln "O -.- 1l Aqueous Solution Volume Ratio Flow Rates HETS-Specific Water Phase Content in-Respect Retention (m) U Organic Phase Standard 1.hl cm-2 (%) (g.271) (g.1.1 - 3.5 0.2 organic 1.67 8.8 2.0 173 3.1 0.51 organic 2.00 13.2 8.0 o rla co Ln "O -.- 1l
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