FR2541129A1 - Appareil de separation fonctionnant en continu et procede pour la separation de melanges de composants liquides legers et lourds - Google Patents
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Abstract
L'APPAREIL DE SEPARATION SELON L'INVENTION COMPREND: A.UNE PORTION DE MELANGE 3 QUI EST SITUEE DANS LA PORTION MOYENNE DUDIT APPAREIL ET QUI CONSISTE EN UN RECIPIENT DE MELANGE 4 ET UN CYLINDRE 5 SITUE AU CENTRE DUDIT RECIPIENT DE MELANGE, LE DIAMETRE DUDIT CYLINDRE ETANT DE 12 A 15 DU DIAMETRE DUDIT RECIPIENT, LEDIT RECIPIENT ET LEDIT CYLINDRE CONSTITUANT ENTRE EUX LA ZONE DE MELANGE; B.UNE PORTION DE SEPARATION QUI EST SITUEE A LA PARTIE SUPERIEURE DUDIT APPAREIL ET QUI CONSISTE EN 2 A 10 CONES 7 PLACES LES UNS A L'INTERIEUR DES AUTRES, LES DISTANCES ENTRE LESDITS DISQUES CONIQUES ETANT DE 50 A 200MM ET L'ANGLE AU SOMMET DESDITS CONES ETANT DE MOINS DE 90; C.UNE POMPE DE CIRCULATION 2 QUI EST RELIEE TANGENTIELLEMENT AUDIT RECIPIENT DE MELANGE 4 PAR DEUX OU PLUSIEURS CONDUITES 14, 17, 18; D.UN FOND 13; E.UN ELEMENT D'ALIMENTATION 19 QUI EST RELIE TANGENTIELLEMENT A LA PARTIE SUPERIEURE DUDIT RECIPIENT DE MELANGE 4; F.DES ELEMENTS DE DECHARGE 8, 25, 26, SITUES A LA PARTIE SUPERIEURE DUDIT APPAREIL, PAR LESQUELS LA FRACTION LIQUIDE LEGERE SEPAREE EST DECHARGEE COMME TROP-PLEIN; ET G.UN ELEMENT DE DECHARGE SENSIBLEMENT VERTICAL 10 PLACE AU CENTRE DUDIT APPAREIL, PAR LEQUEL EST DECHARGEE LA FRACTION LIQUIDE LOURDE SEPAREE.
Description
La présente invention concerne un appareil de sépa-
ration fonctionnant en continu pour la séparation de mélanges de composants liquides légers et lourds, ledit appareil consistant en une portion de mélange, qui est située dans la portion moyenne dudit appareil et qui consiste en un récipient de mélange et
un cylindre placé au centre dudit récipient de mélange, ledit réci-
pient de mélange et ledit cylindre constituant la zone de mélange, une portion de séparation, qui est située dans la portion supérieure dudit appareil et qui consiste en deux ou plusieurs cônes placés les uns dans les autres, lesdits c 6 nes constituant la zone de séparation,
une pompe de circulation, qui est reliée tangentielle-
ment audit récipient de mélange au moyen de deux ou plusieurs conduites, et une portion de fond,
une conduite d'alimentation, qui est reliée tangentiel-
lement à la portion supérieure dudit récipient de mélangeet
des éléments de vidange situés dans la portion supé-
rieure dudit appareil, lesdits éléments de vidange consistant en un élément de trop-plein et des orifices de vidange, par lesquels la fraction liquide légère est vidangée, et un élément de vidange sensiblement vertical placé dans le milieu dudit appareil, par lequel la fraction liquide lourde est vidangée. L'appareil de séparation peut également être muni d'un élément de vidange s'étendant jusqu'au fond dudit appareil, la matière solide se déposant dans le fond étant déchargée par ledit
élément de vidange.
L'invention concerne également un procédé pour la sépa-
ration de mélanges consistant en dispersions de liquides de densités différentes,dans lequel le mélange est introduit tangentiellement dans la zone de mélange de l'appareil de séparation, zone dans laquelle le mélange circule tangentiellement sous l'action d'une pompe entre le cylindre placé au centre dudit appareil et l'enveloppe du récipient de mélange, la phase liquide légère s'élevant dans la zone de séparation située dans la portion supérieure dudit appareil de a 5 41129 séparation et comprenant deux ou plusieurs cônes placés les uns dans les autres et étant déchargée comme trop-plein de la portion supérieure dudit appareil, tandis que la phase liquide lourde est déchargée par le cylindre et l'élément de vidange placés au centre du cylindre. Le diamètre du cylindre 5 est de 1/2 à 1/5 e du diamètre du récipient de mélange 4, de préférence de 1/3 à 1/5 e du
diamètre dudit récipient.
La présente invention a été mise au point et réalisée en rapport avec la recherche concernant la-séparation du tall-oil des produits d'écumage du tall-oil L'invention sera décrite cil après en référence à cette séparation, mais il est entendu qu'elle est susceptible d'applications plus larges et applicable à la séparation de n'importe quel mélange consistant en composants
liquides ayant des densités différentes.
Plus particulièrement, l'invention concerne un procédé pour la séparation du tall-oil et de produits semblables d'un mélange d'acide et de savon du tall-oil qui contient 20 à 55 % de tall-oil, à 80 % de liqueur mère dont le p H est de 2 à 3,5 et moins de 10 % de lignine, ainsi que des quantités variables de gypse, ledit mélange étant introduit tangentiellement à un débit de 1000 à 000 kg/h dans la zone de mélange de l'appareil de séparation, le mélange étant mis en circulation tangentiellement au moyen d'une pompe entre le cylindre placé au centre de l'appareil et l'enveloppe du récipient de mélange à un débit de 10 à 100 m /h, la lignine est dispersée dans la liqueur-mère et le tali-oil, qui est plus léger, s'élève dans la zone de séparation située dans la portion supérieure dudit appareil et consistant en disques coniques placés les uns dans les autres et il est déchargé comme trop-plein de la portion supérieure dudit appareil, tandis que la liqueur-mère et la lignine dispersée dans celle-ci sont déchargées par le cylindre
et la conduite de vidange placés au centre (dans l'axe) du cylindre.
On connaît d'après le brevet des Etats-Unis d'Amérique 2 838 481 un procédé pour la séparation du tall-oil et de produits semblables par traitement d 1 une solution diluée de savon de tall-oil obtenue par addition d'eau et d'acide à un produit d'écumage du
41129
tall-oil dans un agitateur à haute capacité et par récupération des produits hydrolysés Dans la récupération, on utilise une centrifugeuse L'appareil comprend également une boudineuse filtrante vibrant en continu dont la fonction est entre autres de séparer les fibres de cellulose qui gêneraient llopération de centrifugation. Une autre technique courante pour la récupération
d'un produit d'hydrolyse est la décantation Dans ce cas, l'appa-
reil est cependant très grand, le nettoyage est laborieux et, en outre, l'intervalle entre les nettoyages est court et la séparation
est lente.
La demanderesse a découvert selon l'invention un nouvel appareil de séparation au moyen duquel on peut séparer des mélanges
de composants liquides légers et lourds, o l'on peut séparer effi-
cacement des mélanges contenant du tall-oil et des produits simi-
laires a Au moyen de l'appareil selon l'invention, il est possible de traiter tous les types de dispersions d'huile et d'eau, telles que des eaux contenant de l'huile, en particulier des eaux d'égo 6 ts contenant de l'huile, et également des boues huileuses et
aqueuses, telles que des eaux d'égo Cts qui contiennent de la boue.
Ce nouvel appareil présente les avantages suivants par rapport à l'appareil comprenant une centrifugeuse, décrit dans le brevet des EtatsUnis d'Amérique 2 838 481 le nouvel appareil est plus simple et n'a pas de pièces mobiles,
lorsque l'on utilise le nouvel-appareil, la consom-
mation d'énergie et les forces de frottement sont faibles et le nettoyage du nouvel appareil est facile et, en
outre, les intervalles entre les nettoyages sont longs.
L'invention est décrite plus en détail ci-après en référence aux dessins annexés, dans lesquels: les figures 1 et 4 représentent schématiquement un appareil de séparation selon l'invention; la figure 2 représente un appareil de séparation selon l'invention; et la figure 3 représente une coupe verticale d'un
appareil de séparation selon l'invention.
L'appareil de séparation selon l'invention comprend une portion de mélange 3 qui est située dans la partie moyenne dudit appareil et une portion de séparation qui est située à la partie supérieure dudit appareil et un fond 13 ainsi que des moyens pour l'introduction du mélange à séparer et des moyens pour la
vidange des produits séparés.
Ladite portion de mélange 3 qui est située dans la partie moyenne dudit appareil comprend un récipient de mélange 4, un cylindre vertical S placé dans la portion centrale dudit récipient de mélange, une conduite d'alimentation 19 pour le mélange à séparer, reliée tangentiellement à ladite portion supérieure dudit récipient
de mélange, et une pompe de circulation 2 qui est reliée tangentiel-
lement à ladite portion moyenne dudit récipient de mélange au moyen
de deux ou plusieurs conduites de circulation 17, 18.
Ladite portion de séparation qui est située dans la partie supérieure dudit appareil comprend deux à dix cènes 7 placés les uns à l'intérieur des autres, les distances entre lesdits "disques" coniques étant de 50 à 200 mm et l'angle desdits cônes étant inférieur à 90 , de préférence d'environ 60 , des éléments de vidange pour le composant léger du mélange, ctest-R-dire un
élément de trop-plein 8 et des conduites de collecte 25 et des con-
duites de vidange 26, et une conduite de détente des gaz 21.
La portion inférieure 13 est de préférence de forme
conique et munie d'une conduite de décharge des sédiments 16.
L'élément de décharge pour la décharge du composant lourd du mélange est situé aucentre dudit appareil, partie'llmn t a l'intérieur du cylindre 5, ledit élément de décharge comprenant une conduite de décharge 10, une conduite télescopique 1 i située à sa partie supérieure et un élément de réglage 12 de ladite conduite télescopique L'enveloppe 4 du récipient de mélange est munie d'un ou plusieurs hublots 22 et le couvercle de la portion de séparation
est muni de plusieurs regards de visite 28, de préférence 4.
Conformément au procédé selon l'invention, le mélange à séparer passe dans le récipient de mélange situé dans la portion
moyenne de l'appareil, dans la zone de mélange formée par l'enve-
loppe 4 du récipient de mélange et le cylindre 5 situé au centre de la portion de mélange, le mélange étant mis en circulation énergique au moyen de la pompe 2, comme indiqué dans la figure 1 (flèche 3) Les composants légers du mélange se déplacent vers le haut (figure 1, flèche 6) et les composants lourds vers le bas (figure 1, flèche 9) Par réglage de la conduite télescopique 11 au moyen de l'élément de réglage 12, il est possible de maintenir l'interface entre les phases à un niveau approprié, qui est de 0 à cm au-dessus du bord supérieur de la portion de mélange Dans la portion de séparation, les gouttes de la phase lourde sont séparées de la phase légère très efficacement et s'écoulent vers le bas le
long des cônes 7 La phase légère séparée est déchargée comme trop-
plein par les éléments de décharge 8, 25 et 26 La phase lourde
monte dans l'entonnoir 5 et s'évacue par la conduite 10.
Les gaz et la vapeur d'eau éventuellement présents sont déchargés par la soupape de détente 21 située au sommet de l'appareil. Les matières lourdes qui se déposent éventuellement
au fond de l'appareil, comme le gypse, sont déchargées par une con-
duite 16 se prolongeant dans le fond del'appareil.
La séparation de la phase lourde,de manière que l'interface entre la fraction légère et la fraction lourde reste à un niveau de O à 0,5 m audessus du bord supérieur du récipient de mélange,est effectuée au moyen d'une tubulure télescopique réglable -11 ou au moyen d'une vanne de réglage 30, 33, 34 et au moyen de deux ou plusieurs contacts de limite 31 et 32 ou au moyen de tout
autre détecteur de l'interface (figure 4).
La capacité de l'appareil séparateur est très élevée, le débit d'alimentation est compris entre 1 000 et 10 000 kg/h, de préférence entre 1 000 et 7 000 kg/h, le volume de la portion
de mélange étant compris entre 1 et 5 m 3.
Les exemples suivants illustrent l'invention sans
toutefois en limiter la portée.
EXEMPLE 1 -
Dans un dispositif de séparation ayant un volume d'environ 1,7 m 3 (portion de mélange environ 0,6 m 3, portion de 541 i 29 séparation environ 1,0 m et fond conique environ 0,1 m), on fait passer un mélange de savon de tall-oil obtenu en mélangeant 1300 kag/h de produits d'écumage de tall-oil séparés d'une liqueur noire et
560 kg/h d'acide sulfurique à 30 %, le mélange contenant 45 % de tall-
oil (densité 960 kg/m), 45 % de liqueur-mère (densité 1106 kg/m 3 p Hi 3, 2) et 8 % de lignine (densité 1060 kg/m 3), ainsi que 2 % de gypse,
A un débit de 1860 kg/h à 90 C On fait passer le mélange tangen-
tellement par la conduite 19 dans la zone de mélange 3 du dispositif, dans laquelle on donne un mouvement de rotation, au moyen d'une pom Lpe de circulation 2 reliée tangentiellement au récipient de mélange, au mélange contenu dans l'espace défini par l'enveloppe 4 dudit
récipient et le cylindre 5 placé en son centre Le débit de circula-
3. tion est de 23 m 3/h Le tall-oil est déchargé comme trop-plein 8, 25, 26 au sommet du dispositif La liqueur-mère et la lignine dispersée dans celle-ci s'écoulent dans la conduite de décharge 10 et sont déchargées à travers le fond du dispositif La tubulure télescopique 11 située à la partie supérieure du tube de décharge 10 est réglée de manière que l'interface entre le tall-oil et la liqueur-mère
soit à peu près au niveau du bord supérieur de la portion de mélange.
L'analyse du tall-oil séparé est la suivante Tall-oil 97 % en volume Lignine 3 % en volume
Liqueur-mère -
Gypse -
L'analyse de la liqueur-mère séparée est la suivante Tall-2 il 2 % en volume Lignine 1 % en volume Liqueur-mère 96 % en volume Gypse 1 % en volume EXE i PLE 2 Dans le dispositif de sépazation d;crît à l'exempie 1, on fait passer un mélange de savon de tall-oil obtenu en mélangeant 820 kg/h de produits d'écumage du tail-oil séparés de la liqueur noire et 610 kg/h d'acide usé dérivé de la préparation du dioxyde
de chlore (composition: sulfate de sodium 360 g/l, acide sulfu-
tique ( 100 %) 456 g/l et chlorate de sodiuml environ 3 g/1), ledit lange contenant 55 % de tall-oil-(densité 960 kg/m 3), 40 % de liqueur-mère (densité 1106 ckg/m, p H 2,2) et 5 % de lignine (densité 1060 kg/m), ainsi que < 1 % de gypse, à un debit de 1430 kg/h, C On fait passer le m 6 lange-tangentiellement dans la zone de mélange 3 du dispositif, o l'intensité de la circulation est de 19,5 m 3/h Le tall-oil est déchargé comme trop-plein au sommet du dispositif La liqueur-mère et la lignine dispersée dans celle-ci s'écoulent dans la conduite de décharge 10 et sont vidangées du fond de l'appareil Le tube télescopique 11 situe a la portion
supérieure du tube de décharge 10 est réglé de manière que ltinter-
face entre le tall-oil et la liqueur-mère soit à 0,1 m au-dessus
du bord supérieur de la portion de mélange.
L'analyse du tall-oil séparé est la suivante: Tall-oil 98 % en volume Lignine 2 % en volume
Liqueur-mère -
Gypse L'analyse de la liqueur-mère separée est la suivante: Tall-oil 2 % en volume Lignine 4 % en volume Liqueur-mère 94 % en volume Gypse Ei XEMPLE 3 Dans l'appareil séparateur décrit A l'exemple 1, on fait passer un mélange de savon de tall-oil obtenu en mélangeant ensemble 1715 kg/h de produits d'écumage de tall-oil séparés d'une liqueur noire et 415 kg/h d'acide usé dérivé de la préparation du 2 i 0-; de de chlore (composition: sulfate de sodium 360 g/l, acide Sulfurique ( 100 %) 456 g/l et chlorate de sodium environ 3 g/i), -célange qui contient 25 % de tall-oil (densité 960 kg/m 3), 70 % de liqueur-mère (densité 1118 kg/m, p H 2,2) et 4 % de lignine (densité 1060 kg/m), ainsi que 1 % de gypse, à un débit de 2130 kg/h, à D 4 C On fait passer le mélange tangentiellement dans la zone de
mélange 3 du dispositif o l'intensité de circulation est de 24 m 3/h.
Le tall-oil est déchargé comme trop-plein 8 au sommet de l'appareil.
-La liqueur-mère et la lignine dispersée dans celle-ci s'écoulent dans la conduite de décharge 10 et sont ddchargdes par-le fond de l'appareil Le tube télescopique 11 situe à la partie supérieure du tube de décharge 10 est réglé de sorte que l'interface entre le tall-oil et la liqueur-mère soit à 0,3 m au-dessus du bord supérieur
de la portion de mélange.
L'analyse du tall-oil séparé est la suivante: Tall-oil 95 % en volume Lignine 3 % en volume Liqueur-mère 1 % en volume Gypse 1 % en volume L'analyse de la liqueur-mère séparée est la suivante: Tall-oil 2 % en volume Lignine 2 % en volume Liqueur-mère 94 % en volume Gypse 2 % en volume
EXEMPLE 4
Dans un appareil de séparation ayant un volume d'environ
3 3
1,7 m 3 (portion de mélange environ 0,6 m, portion de séparation environ 1,0 m 3 et fond conique environ 0,-l m 3), on fait passer un mélange contenant 32 % de tall-oil (densité 950 kg/m 3), 62 % de liqueur-mère (densité 1100 kg/m 3, p H 3,0) et 6 % de lignine (densité 1060 kg/m 3), à un débit de 600 kg/h a 80 C On fait passer le mélange tangentiellement par une conduite 19 dans la zone de mélange 3 du dispositif o un mouvement de rotation est donné au mélange dans lespace défini par l'enveloppe 4 dudit récipient et-le cylindre 5
situé au centre dudit récipient, au moyen d'une pompe de circula-
tion 2 reliée tangentiellement au récipient de mélange Le débit
de circulation est de 16 m /h Le tall-oil est déchargé comme trop-
plein 8, 25, 26 au sommet de l'appareil.
La liqueur-mère et la lignine dispersée dans celle-ci s'écoulent dans une conduite de décharge 10 et sont déchargées par le fond de l'appareil Le tube télescopique 11 situé a la-partie
supérieure du tube de décharge 10 est réglé de sorte que l'inter-
face entre le tall-oil et la liqueur-mère soit à peu près au niveau
du bord supérieur de la portion de mélange.
L'analyse du tall-oil séparé est la suivante: Tall-oil 98 % en volume Lignine 1 % en volume Liqueur-mère 1 % en volume Gypse Tall-oil Lignine Liqueur-mère Gypse L'analyse de la liqueur-mère sépar Ee est la suivante: 2 % en volume 2 % en volume 96 % en volume 1 % en volume
EXEMPLE 5
On utilise le même appareil de séparation qula l'exemple 4 et on effectue les mêmes opérations La composition du mélange d'alimentation est la suivante: % en volume de tall-oil (densité 950 kg/m 3) 63 % en volume de liqueur-mère (densité 1105 kg/m, p H 3,0) 7 % en volume de lignine (densité 1060 kg/m 3) Débit d'alimentation: 1000 kg/h Température d'alimentation: 87 C Débit de circulation: 17 m /h L'analyse du tall-oil séparé est la suivante: Tall-oil Lignine Liqueur-mère Gypse Tall-oil Lignine Liqueur-mère Gypse 99 % en volume 1 % en volume L'analyse de la liqueur-mère séparée est la suivante: 2,0 % en volume 3,0 % en volume ,0 % en volume
EXEMPLE 6
On utilise le même appareil de séparation qu'a l'exemple 4 et on effectue les mêmes opérations La composition du mélange d'alimentation est la suivante: 32 % en volume de tall-oil (densité 950 kg/m) % en volume de liqueur-mère (densité 1110 kg/m 3, p H 3,0) 8 % en volume de lignine (densité 1060 kg/m 3) Débit d'alimentation: 1530 kg/h Température d'alimentation: 87 C Débit de circulation: 20 m /h L'analyse du tall-oil sépare est la suivante Tall-oil 98 % en volume Lignine 1 % en volume Liqueur-mère 1 % en volume Gypse Tall-oil Lignine Liqueur-mère Gypse L'analyse de la liqueur-mère séparée est la suivante: 2 % en volume 3 % en volume % en volume
EXEMPLE 7
On utilise le même appareil de séparation qu'à l'exemple 4 et on effectue les mêmes opérations La composition du mélange d'alimentation est la suivante: 24 % en volume de tall-oil (densité 950 kg/m 3) % en volume de liqueur-mère (densité 1095 kg/m 3, p H 2,3) 11 % en volume de lignine (densité 1060 kg/m 3) Débit d'alimentation: 1570 kg/h Température d'alimentation: 90 C Débit de circulation: 20 m 3/h L'analyse du talloil séparé est la suivante: Tall-oil 99 % en volume Lignine 1 % en volume
Liqueur-mère -
Gypse il Tall-oil Lignine Liqueur-mère Gypse L'analyse de la liqueur-mère séparée est la suivante: 2 % en volume 3 % en volume % en volume
EXEMPLE 8
On utilise le même appareil de séparation qu'à l'exemple 4 et on effectue les mêmes opérations La composition du mélange d'alimentation est la suivante: 26 % en volume de tall-oil (densité 950 kg/m 3) 67 % en volume de liqueur-mère (densité 1095 kg/m 3, p H 2,8) 6 % en volume de lignine (densité 1060 kg/m) Débit d'alimentation: 2200 kg/h Température d'alimentation: 88 C Débit de circulation: 21 m /h L'analyse du tall-oil séparé est la suivante: Tall-oil 98 % en volume Lignine 1 % en volume Liqueur-mère 1 % en volume
Gypse -
Tall-oil Lignine Liqueur-mère Gypse L'analyse de la liqueur-mère séparée est la suivante: 4 % en volume 2 % en volume 94 % en volume
EXEMPLE 9
Dans un appareil de séparation, on fait passer un mélange de tall-oil brut et d'eau obtenu en mélangeant 490 kg/h de tall-oil brut et 110 kg/h d'eau chaude, ainsi que 0,4 kg/h d'acide sulfurique à 100 % La composition du mélange d'alimentation est la suivante: 84 % en volume de tall-oil (densité 950 kg/m 3) 8 % en volume d'eau de lavage (densité 980 kg/m 3, p H 3,2) 8 % en volume de lignine Débit d'alimentation: 600 kg/h Température d'alimentation: 86 C On fait passer le mélange tangentiellement dans la zone de mélange 3 de l'appareil o le débit de circulation est de 20 m 3/h Le tall-oil est déchargé comme trop-plein 8 au sommet de l'appareil L'eau de lavage et la lignine dispersée dans celle-ci ainsi que d'autres impuretés s'écoulent dans un tube de décharge 10
et sont déchargées à travers le fond de l'appareil Le tube téles-
copique 11 situé à la partie supérieure du tube de décharge 10 est réglé de telle sorte que l'interface entre le tallyoil et l'eau de lavage soit à peu près au niveau du bord supérieur de la portion de mélange. L'analyse du tall-oil lavé séparé est la suivante: Tall-oil 96 % en volume Lignine 3 % en volume Eau de -lavage 1 % en volume
Gypse -
L'analyse de l'eau de lavage séparée est la suivante:
Tall-oil -
Lignine 2 % en volume Eau de lavage 98 % en volume
Gypse -
La réduction de la teneur en cendres du tall-oil est
de 88 %.
EXEMPLE 10
On utilise le même appareil de séparation qu'à
l'exemple 9 et on effectue les mêmes opérations.
Le mélange de tall-oil brut et d'eau est obtenu en mélangeant 550 kg/h de tall-oil brut et 110 kg/h d'eau chaude, ainsi
que 0,4 kg/h d'acide sulfurique à 100 %.
La composition du mélange d'alimentation est la suivante: % en volume de tall-oil (densité 950 kg/m) % en volume d'eau de lavage (densité 980 kg/m 3, p H 2,3) 5 % en volume de lignine Débit d'alimentation Température d'alimentation Débit de circulation Llanalyse dt Tall-oil 99 Lignine 1 Eau de lavage Gypse Tall-oil Lignine Eau de lavage Gypse : 650 kg/h
: 870 C
: 20 m /h i-tall-oil lave sépare est la suivante: 9 % en volume 1 % en volume L'analyse de l'eau de lavage séparée est la suivante: 1 % en volume 98 % en volume 1 % en volume La réduction de la teneur en cendres du tall-oil est
de 87 %.
EXEMPLE 11
On utilise le même appareil de séparation qu'a
l'exemple 9 et on effectue les mêmes opérations.
Le mélange de tall-oil brut et d'eau est obtenu en mélangeant 630 kg/h de tall-oil brut et 60 kg/h d'eau chaude, ainsi
que 0,3 kg/h d'acide sulfurique A 100 %.
La composition du mélange d'alimentation est la suivante: % en volume de tall-oil (densité 950 kg/m 3) 4 % en volume d'eau de lavage (densité 980 kg/m, p H 1,8) 1 % en volume de lignine Débit d'alimentation: 690 kg/h Température d'alimentation: 88 C Débit de circulation: 20 m 3/h L'analyse du tall-oil lavé séparé est la su ivante: Tall-oil Lignine Eau de lavage Gypse 99 % en volume 1 % en volume Tall-oil Lignine Eau de lavage Gypse L'analyse de l'eau de lavage séparée est la suivante: 1 % en volume 1 % en volume 98 % en volume La réduction de la teneur en cendres du tall-oil est
de 91 %.
EXEMPLE 12
On utilise le même appareil de séparation qu'à
i O l'exemple 9 et on effectue les m 8 mes opérations.
On obtient le mélange de tall-oil brut et d'eau en mélangeant 780 kg/h de tall-oil brut et 55 kg/h d'eau chaude, ainsi
que 0,5 kg/h d'acide sulfurique à 100 %.
La composition du mélange d'alimentation est la suivante: 93 % en volume de tall-oil (densité 950 kg/m 3) 4 % en volume d'eau de lavage (densité 980 kg/m 3, p Hli 2,1) 2 % en volume de lignine 1 % en volume de gypse Débit d'alimentation: 835 kg/h Température d'alimentation: 96 C Débit de circulation: 20 m 3/h L:analyse du tall-oil lavé séparé est la suivante: Tall-oil Lignine Eau de lavage Gypse 98 % en volume 1 % en volume 1 % en volume L'analyse de l'eau de lavage séparée est la suivante: Tall-oil 2 % en volume Lignine 1 % en volume Eau de lavage 96 % en volume Gypse 1 % en volume La réduction de la teneur en cendres du tall-oil est
de 86 %.
EXEMPLE 13
On utilise le même appareil de séparation qutà
l'exemple 9 et on effectue les m 8 mes opérations.
On obtient le mélange de tall-oil brut et-d'" mélangeant 1450 kg/h de tall-oil brut et 44 kg/h d'eau chaud 4
que 0,8 kg/h d'acide sulfurique a 100 %.
La composition du mélange d'alimentation est 1 l % en volume de tall-oil (densité 950 kg/m 3) 3 % en volume d'eau de lavage (densité 980 kg/m 3, p H 1,5) 2 % en volume de lignine Débit d'alimentation: 1494 kg/h Température d'alimentation: 85 C Débit de circulation: 20 m 3/h L'analyse du tall-oil lavé séparé est la suivi eau en ae, ainsi Ia suivante: iante: Tall-oil Lignine Eau de lavage Gypse 97 % en volume 1 % en volume 2 % en volume L'analyse de l'eau de lavage séparée est la suivante; Tall-oil Lignine Eau de lavage Gypse 1 % envolume 99 % en volume La réduction de la teneur en cendres du tall-oil est
de 89 %.
Claims (4)
1 -Appareil pour la séparation de mélanges de composants liquides légers et lourds, caractérisé en ce qu'il consiste en A) une portion de mélange ( 3) qui est située dans la portion moyenne dudit appareil et qui consiste en un récipient de mélange ( 4) et un cylindre ( 5) situé au centre dudit récipient de mélange, le diamètre dudit cylindre étant de 1/2 à 1/5 e du diamètre dudit récipient, ledit récipient et ledit cylindre constituant entre eux la zone de mélange, B) une portion de séparation qui est située à la partie supérieure dudit appareil et qui consiste en 2 à 10 c 8 nes ( 7) placés les uns à l'intérieur des autres, les distances entre lesdits disques coniques étant de 50 à 200 mm et l'angle au sommet desdits cônes étant de moins de 90 ' C) une pompe de circulation ( 2) qui est reliée tangentiellement audit récipient de mélange ( 4) par deux ou plusieurs conduites ( 14, 17, 18), D) un fond ( 13)
E) un élément d'alimentation ( 19) qui est relié tan-
gentiellement à la partie supérieure dudit récipient de mélange ( 4), F) des éléments de décharge ( 8, 25, 26),situés à la partie supérieure dudit appareil, par lesquels la fraction liquide légère séparée est déchargée comme trop-plein et G) un élément de décharge sensiblement vertical ( 10) placé au centre dudit appareil, par lequel est déchargée la fraction
liquide lourde séparée.
2 Appareil de séparation pour la séparation de mélanges de composants liquides légers et lourds ainsi que d'impuretés solides, caractérisé en ce qu'il consiste en A) une portion de mélange ( 3) qui est située dans la portion moyenne dudit appareil et qui comprend un récipient de mélange ( 4) et un cylindre ( 5) situé au centre dudit récipient de mélange, le diamètre dudit cylindre étant de 1/3 a 1/5 e du diamètre dudit récipient, ledit récipient et ledit cylindre formant entre eux la zone de mélange, B) une portion de séparation qui est située à la partie supérieure dudit appareil et qui comprend 2 à 10 cônes ( 7) placés les uns dans les autres, les distances entre lesdits c 6 nes étant de 50 à 200 mm et l'angle au sommet desdits c 6 nes étant d 8 environ 60 ,
C) une pompe de circulation ( 2) qui est reliée tan-
gentiellement par deux conduites ( 17, 18) au récipient de mélange ( 4), D) un fond ( 13) dont lvangle est inférieur à 900,
E) un élément d'alimentation ( 19) qui est relié tan-
gentiell ement à la partie supérieure dudit récipient de mélange ( 4), F) des éléments de décharge ( 25 et 26) situés à la partie supérieure dudit appareil, par lesquels la fraction liquide légère séparée est déchargée comme trop-plein, G) un élément de décharge sensiblement vertical ( 10) placé au centre dudit appareil, ledit élément de décharge comprenant un orifice de décharge, une tubulure télescopique ( 11) placée & la partie supérieure dudit élément de décharge et un élément de réglage ( 12) pour la tubulure télescopique, et par lequel est déchargée la fraction liquide lourde séparée, et H) un élément de décharge ( 16) se prolongeant dans le fond dudit appareil, la matière solide qui se dépose dans le fond
étant déchargée par ledit élément de décharge.
3 Appareil selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte, pour décharger automatiquement la fraction lourde, des vannes ( 30, 33 et 34) pour régler et mesurer le niveau de linterface au moyen d'un ou plusieurs contacts de limite
( 31 et 32).
4 Procédé pour la séparation de mélanges comprenant des dispersions de liquides de densités différentes, caractérisé en ce que le mélange est alimenté tangentiellement dans la zone de mélange ( 3) de l'appareil de séparation selon la revendication 1, zone de
mélange dans laquelle le mélange est mis en circulation tangentiel-
lement au moyen d'une pompe ( 2) entre le cylindre ( 5) situé'au centre dudit appareil et l'enveloppe du récipient de mélange ( 4), la phase liquide légère s'élevant dans la zone de séparation située à la partie supérieure dudit appareil de séparation et comprenant des
25541 129
c 6 nes ( 7) places les uns dans les autres, et étant déchargée comme trop-plein à la partie supérieure dudit appareil, tandis que la phase liquide lourde est déchargée par le cylindre ( 5) et l'élément de décharge ( 10) placé au centre du cylindre A un débit tel que l'interface entre la fraction légère et la fraction lourde soit maintenue à un niveau de O à 0,5 m au-dessus de la portion de mélange,
tandis que la boue est déchargée par l'élément de décharge ( 16).
Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que la fraction lourde est déchargée automatiquement au moyen d'une vanne ( 30, 33, 34) qui est réglée par mesure du niveau de l'interface
au moyen d'un ou plusieurs contacts de limite ( 31, 32).
6 Procédé pour la séparation de tall-oil d'un mélange acidifié de savon de tall-oil qui contient 20 à 55 % de tall-oil, 45 à 80 % de liqueur-mère ayant un p H de 2 à 3,5, et moins de 10 % de lignine, ainsi que des quantités variables de gypse, caractérisé en ce que ledit mélange est alimenté à un débit de 1000 à 10000 kg/h
tangentiellement dans la zone de mélange ( 3) de l'appareil de sépa-
ration selon la revendication 2, dans lequel le mélange est mis en circulation tangentiellement au moyen d 2 une pompe ( 2) entre le cylindre ( 5) placé au centre de l'appareil et l'enveloppe du récipient de mélange ( 4) à un débit de 10 à 100 m 3/h, la lignine est dispersée dans la liqueur-mère et le tall-oil, de densité plus faible, s'élève
dans la zone de séparation placée à la partie supérieure de l'appa-
reil de séparation et consistant en des cônes ( 7) places les uns dans les autres, et il est déchargé comme trop-plein à la partie supérieure de l'appareil, tandis que la liqueur-mère et la lignine
dispersée dans celle-ci sont déchargées par le cylindre ( 5) et l'élé-
ment de décharge ( 10) situé au centre du cylindre à un débit tel que
llinterface entre la fraction légère et la fraction lourde soit main-
tenue à un niveau de O à 0,5 m au-dessus du bord supérieur de la portion de mélange, la longueur dudit élément de décharge ( 10) étant réglable au moyen d'une tubulure télescopique ( 11) et d'un élément de réglage, tandis que le gypse est déchargé par un élément de
décharge ( 16).
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