FR2812220A1 - Dispositif de filtrage a regeneration facilitee - Google Patents

Dispositif de filtrage a regeneration facilitee Download PDF

Info

Publication number
FR2812220A1
FR2812220A1 FR0009765A FR0009765A FR2812220A1 FR 2812220 A1 FR2812220 A1 FR 2812220A1 FR 0009765 A FR0009765 A FR 0009765A FR 0009765 A FR0009765 A FR 0009765A FR 2812220 A1 FR2812220 A1 FR 2812220A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
medium
electrode
adsorbent
tubular
tube
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR0009765A
Other languages
English (en)
Other versions
FR2812220B1 (fr
Inventor
Jean Loup Bernard
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Safran Filtration Systems SAS
Original Assignee
Sofrance SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sofrance SAS filed Critical Sofrance SAS
Priority to FR0009765A priority Critical patent/FR2812220B1/fr
Publication of FR2812220A1 publication Critical patent/FR2812220A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR2812220B1 publication Critical patent/FR2812220B1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/34—Regenerating or reactivating
    • B01J20/3441—Regeneration or reactivation by electric current, ultrasound or irradiation, e.g. electromagnetic radiation such as X-rays, UV, light, microwaves
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
    • B01D53/04—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
    • B01D53/0407—Constructional details of adsorbing systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/34—Regenerating or reactivating
    • B01J20/3416—Regenerating or reactivating of sorbents or filter aids comprising free carbon, e.g. activated carbon
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/70—Organic compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/602
    • B01D2257/708—Volatile organic compounds V.O.C.'s
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2259/00—Type of treatment
    • B01D2259/40—Further details for adsorption processes and devices
    • B01D2259/40083—Regeneration of adsorbents in processes other than pressure or temperature swing adsorption
    • B01D2259/40088—Regeneration of adsorbents in processes other than pressure or temperature swing adsorption by heating
    • B01D2259/40096—Regeneration of adsorbents in processes other than pressure or temperature swing adsorption by heating by using electrical resistance heating

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Separation Of Gases By Adsorption (AREA)

Abstract

L'invention concerne un dispositif de filtrage pour fluide charg e en au moins un constituant absorbable, du type comprenant au moins un m edium adsorbant (100) destin e à être travers e par un flux de fluide à traiter et au moins une electrode (300, 350) pr evue pour injecter un courant dans le m edium (100) et produire un echauffement de celui-ci par effet joule, caract eris e en ce qu'il comporte des moyens (300, 350) pour maintenir un serrage entre une partie de la surface du m edium (100) et l' electrode (300, 350).

Description

L'invention concerne les dispositifs incluant un filtre adsorbant pour le
filtrage, de manière générale, des gaz ou liquides chargés en constituants
adsorbables de type organiques.
L'invention concerne ainsi par exemple les filtres utilisés pour retenir les composés organiques volatiles présents dans l'air ou dans un gaz inerte, émis par exemple lors du dégazage d'un réservoir (réacteur de chimie, citerne de camion ou de bateau, stockage de solvants). L'air ou le gaz inerte peut alors être réutilisé ou rejeté à l'atmosphère en respectant les
législations concernant le respect de l'environnement.
De tels filtres sont typiquement utilisés par cycles adsorption/désorption. Autrement dit, une fois chargés en composés adsorbés, ces filtres sont soumis à un traitement permettant de les utiliser à nouveau. Les filtres sont pour cela chauffés et soumis à une aspiration ou à une insufflation de
gaz ou de vapeur.
La partie adsorbante du filtre est par exemple constituée par un médium en forme de feuille de carbone actif, et on utilise par exemple la
conductivité du carbone pour chauffer la feuille par effet Joule.
Dans le document FR 2 659 869, on place ainsi une électrode à
chaque extrémité d'un filtre réalisé sous la forme d'un cylindre.
Les électrodes sont constituées par de simples plaques métalliques
transversales aux feuilles et longeant les bordures de celles-ci.
Une telle connexion électrode/feuille présente un inconvénient majeur. En effet, elle ne permet pas de transmettre de manière fiable et efficace les courants qui seraient nécessaire à un chauffage satisfaisant de
la feuille.
Le but de l'invention est de résoudre cet inconvénient, c'est à dire de proposer un filtre dans lequel la connexion entre les électrodes et le
médium adsorbant ne forme pas une barrière à la circulation du courant.
Ce but est atteint selon l'invention grâce à un dispositif de filtrage pour fluide chargé en au moins un constituant absorbable, du type comprenant au moins un médium adsorbant destiné à être traversé par un flux de fluide à traiter et au moins une électrode prévue pour injecter un courant dans le médium et produire un échauffement de celui-ci par effet joule, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour maintenir un
serrage entre une partie de la surface du médium et l'électrode.
D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention
apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, faite en
référence à la figure annexée qui représente un ensemble de filtrage de
type tubulaire selon l'invention.
La cartouche de filtrage de la figure I se compose de quatre parties essentielles que sont un médium adsorbant formant une feuille 100, une
structure support de forme 200, et deux électrodes 300 et 350.
La présente cartouche est une cartouche de type cylindrique, fonctionnant sur le principe d'une paroi tubulaire adsorbante traversée par
les gaz.
Préférentiellement, on adopte une paroi adsorbante 100 qui est
plissée longitudinalement à son axe principal, à la façon d'un kilt écossais.
Les plissures permettent ainsi d'augmenter la surface active de la paroi 100, et par l'augmentation de la surface filtrante, une grande rentabilité de traitement sans nécessiter une perte de charge importante (quelques
millibars pour un filtrage ordinaire d'un gaz).
On dispose ici la feuille adsorbante 100 autour d'un tube-support portant une série d'orifices traversant, on bouche une extrémité de l'ensemble feuille/tube-support, et on utilise l'autre extrémité de cet ensemble comme canal d'arrivée des gaz. Les gaz se trouvent donc en surpression à l'intérieur du filtre et forcés de traverser la paroi tubulaire absorbante vers l'extérieur. Dans une variante, I'air circule dans le sens
opposé.
On place, aux extrémités du tube support 210, deux flasques de
forme générale circulaire 220 et 230.
Chaque flasque 220, 230 présente une paroi périphérique tubulaire de faible hauteur. Le flasque supérieur présente un fond fermé pour former barrière étanche, tandis que le flasque inférieur présente un fond muni d'un
orifice de circulation de gaz à filtrer.
Les bord de chacun des flasques viennent dans l'alignement du tube support. La paroi adsorbante 100 présente une longueur supérieure à celle du tube-support, de manière à venir recouvrir les parois périphériques
tubulaires de chacun des deux flasques.
La paroi adsorbante est, dans chaque partie couvrant les parois latérales d'un des flasques 220 et 230, prise en sandwich entre ces parois
et une bague de serrage métallique 300, 350.
Les bagues de serrage 300 et 350 forment plus précisément chacune un ruban métallique de largeur égale à la hauteur de la paroi cylindrique de chaque flasque, serrés sur le flasque préférentiellement par des moyens amovibles. Les bagues 300 et 350 sont ici des bagues de
cuivre revêtues d'or pour éviter la corrosion.
La bague métallique 300, 350 est ici utilisée à chaque fois comme
électrode pour injecter un courant dans la feuille 100.
Dans le cas présent o la feuille est plissée, on serre simplement une partie plissée d'extrémité de la feuille 100 sous la bague de serrage 300, 350 de sorte que la feuille et la bague s'épousent mutuellement et restent
en contact.
On injecte ainsi des courants de manière uniforme sur tout le
pourtour de la feuille adsorbante cylindrique 100.
Le serrage de l'électrode 300, 350 sur la feuille adsorbante 100 permet d'assurer un contact permanent entre ces deux éléments, qui est efficace sur quasiment l'ensemble des surfaces de recouvrement entre
l'électrode et la feuille.
Un courant circule dans la feuille de matériau adsorbant, portant celleci à haute température pour une régénération efficace par mise sous
vide ou balayage de gaz chaud ou froid.
Grâce aux présentes dispositions, la cartouche peut être chauffée en quelques minutes jusqu'à 150 C avec une tension basse, sans risque de
surchauffe ou de formation d'étincelles.
Le présent tissu adsorbant est un médium à base de fibres de carbone activées qui est conducteur électriquement, c'est à dire ici qui
présente une résistivité inférieure à 10.000 ohm par cm2.
Selon une variante avantageuse, on associe un tel tissu de carbone
activé à un grillage (ou toile-support) en polyamide, avant le plissage.
L'association de ces deux éléments forme un médium plat adsorbant 100
(une feuille) qui est aisément plissé et particulièrement robuste.
La cartouche peut également présenter plusieurs couches de tissus de carbone activé supportées par exemple par un grillage de polyamide et plissées. Le chauffage par effet Joule est réalisé, dans le présent exemple, en injectant un courant dans le matériau adsorbant lui-même, c'est à dire dans
la fibre de carbone activé.
On réalise préférentiellement le tube-support et les flasques 220, 230 en un matériau ayant une inertie thermique particulièrement faible, par exemple un tube composite à base de fibres et de résine, afin de réaliser
I'opération de régénération sans consommation inutile de chaleur.
Selon une variante, on prévoit que les électrodes soient disposées à l'intérieur de la feuille adsorbante 100, c'est à dire par exemple en recouvrement externe direct des flasques, sous la forme de bagues en cuivre recouvertes d'une couche d'or et intégrés dans les flasques. Des colliers de serrage sont utilisés alors pour ne réaliser cette fois qu'une
fonction de serrage.
Le dispositif décrit ici est facilement démonté, ce qui permet, en fin de vie de la cartouche, une séparation aisée des différents éléments en vue
d'une destruction par incinération de certains éléments (jupe plissée + tube-
support) sans formation de déchets ultimes, et une récupération des parties
nobles (flasques, bagues de serrage et contacts dorés).

Claims (12)

REVENDICATIONS
1. Dispositif de filtrage pour fluide chargé en au moins un constituant absorbable, du type comprenant au moins un médium adsorbant (100) destiné à être traversé par un flux de fluide à traiter et au moins une électrode (300, 350) prévue pour injecter un courant dans le médium (100) et produire un échauffement de celui-ci par effet joule, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (300, 350) pour maintenir un serrage entre une
partie de la surface du médium (100) et l'électrode (300, 350).
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le
médium (100) est un médium sous la forme d'une feuille.
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le
médium (100) présente une partie plissée.
4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la partie plissée est partiellement prise en sandwich entre l'électrode (300, 350) et un
élément d'appui (220, 230).
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que le médium adsorbant (100) est disposé selon une forme générale de tube, en ce que le dispositif inclut un élément d'appui (220, 230) au moins partiellement circulaire disposé à l'intérieur du médium tubulaire (100), et en ce que les moyens pour serrer l'électrode (300, 350) contre le médium (100) sont constitués par une bague de serrage (300,
350) entourant le médium (100) et l'élément d'appui circulaire (220, 230).
6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4,
caractérisé en ce que le médium adsorbant est disposé selon une forme générale de tube, en ce que le dispositif inclut un élément d'appui (220, 230) au moins partiellement circulaire disposé à l'extérieur du médium tubulaire (100), et en ce que l'électrode (300, 350) est disposée à l'intérieur
du médium tubulaire (100).
7. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que la bague
de serrage (300, 350) constitue ladite électrode.
8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que le médium (100) présente une forme généralement tubulaire, et en ce que le dispositif inclut deux éléments circulaires d'appui (220, 230) disposés à chaque extrémité du médium (100), à l'intérieur de celui-ci, deux bagues de serrage (300, 350) autour de chaque partie du médium entourant chacune un élément circulaire (220, 230) et deux électrodes (300, 350) serrées contre le médium (100) sous l'action des bagues de serrage (300, 350), un des éléments circulaires (220, 230) obturant l'une des extrémités du médium tubulaire (100), l'autre présentant un passage traversant pour circulation de fluide à l'autre extrémité du
médium tubulaire (100).
9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 à 8,
caractérisé en ce qu'il inclut un élément support de forme tubulaire à paroi non étanche, placé à l'intérieur du tube formé par le médium adsorbant
(100).
10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5, 7 ou 8,
caractérisé en ce qu'au moins un dit élément d'appui circulaire (220, 230)
est en un matériau composite à fibres et résine.
11. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que
l'élément support tubulaire est en matériau composite à fibres et résine.
12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications
précédentes, caractérisé en ce que le médium adsorbant (100) est en un matériau à base de fibres de carbone activées et conductrices électriquement.
FR0009765A 2000-07-26 2000-07-26 Dispositif de filtrage a regeneration facilitee Expired - Lifetime FR2812220B1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0009765A FR2812220B1 (fr) 2000-07-26 2000-07-26 Dispositif de filtrage a regeneration facilitee

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0009765A FR2812220B1 (fr) 2000-07-26 2000-07-26 Dispositif de filtrage a regeneration facilitee

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2812220A1 true FR2812220A1 (fr) 2002-02-01
FR2812220B1 FR2812220B1 (fr) 2003-08-08

Family

ID=8852912

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR0009765A Expired - Lifetime FR2812220B1 (fr) 2000-07-26 2000-07-26 Dispositif de filtrage a regeneration facilitee

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR2812220B1 (fr)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018134395A3 (fr) * 2017-01-23 2019-01-03 Donaldson Filtration Deutschland Gmbh Récipient de traitement, cartouche et appareil pour traiter un fluide ayant deux récipients de traitement

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4737164A (en) * 1984-07-06 1988-04-12 Seinajoen Kylmakone A ja T Saikkonen Ky Process for recovering contaminants from gases
WO1996009887A1 (fr) * 1994-09-26 1996-04-04 Foster-Miller Inc. Procede et systeme de sorption electroconducteur autochauffant
DE19517016A1 (de) * 1995-05-10 1996-11-14 Bayerische Motoren Werke Ag Luftaufbereitungsanlage mit zumindest zwei Aktivkohle-Filtereinheiten
DE19548281A1 (de) * 1995-12-22 1997-06-26 Bluecher Hasso Von Adsorptionsfilter
US5667713A (en) * 1992-06-07 1997-09-16 Kabushiki Kaisha Seibu Giken Sorbing sheets and laminates having reactivating and invigorating functions
DE19805011A1 (de) * 1998-02-07 1999-08-12 Behr Gmbh & Co Desorbierbares Sorptionsfilter, insbesondere zur Behandlung der einem Fahrzeuginnenraum zuführbaren Luft

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4737164A (en) * 1984-07-06 1988-04-12 Seinajoen Kylmakone A ja T Saikkonen Ky Process for recovering contaminants from gases
US5667713A (en) * 1992-06-07 1997-09-16 Kabushiki Kaisha Seibu Giken Sorbing sheets and laminates having reactivating and invigorating functions
WO1996009887A1 (fr) * 1994-09-26 1996-04-04 Foster-Miller Inc. Procede et systeme de sorption electroconducteur autochauffant
DE19517016A1 (de) * 1995-05-10 1996-11-14 Bayerische Motoren Werke Ag Luftaufbereitungsanlage mit zumindest zwei Aktivkohle-Filtereinheiten
DE19548281A1 (de) * 1995-12-22 1997-06-26 Bluecher Hasso Von Adsorptionsfilter
DE19805011A1 (de) * 1998-02-07 1999-08-12 Behr Gmbh & Co Desorbierbares Sorptionsfilter, insbesondere zur Behandlung der einem Fahrzeuginnenraum zuführbaren Luft

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018134395A3 (fr) * 2017-01-23 2019-01-03 Donaldson Filtration Deutschland Gmbh Récipient de traitement, cartouche et appareil pour traiter un fluide ayant deux récipients de traitement

Also Published As

Publication number Publication date
FR2812220B1 (fr) 2003-08-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2052766B1 (fr) Système de filtration de liquide avec réchauffage
EP1621245B1 (fr) Procédé de traitement de composés organiques volatils ou gaz, notamment pour un conduit de circulation d'un flux d'air
FR2685218A1 (fr) Epurateur d'hydrogene comprenant une embase en alliage de meme composition que celui des tubes.
FR2637940A1 (fr) Procede et dispositif pour eliminer le noir de fumee depose dans un filtre de gaz d'echappement d'un moteur a combustion interne
EP0366173A1 (fr) Réacteur d'épitaxie à collecteur de gaz amélioré
EP1532407A1 (fr) Echangeur de chaleur a condensation a double faisceau de tubes
EP0718479B1 (fr) Dispositif de traitement des gaz d'échappement d'un moteur à allumage commandé comportant un corps catalyseur et un adsorbeur d'hydrocarbures disposés à l'intérieur d'un collecteur d'échappement
FR2812220A1 (fr) Dispositif de filtrage a regeneration facilitee
EP0358543B1 (fr) Appareil de séparation d'au moins deux éléments contenus dans un fluide gazeux ou liquide à l'aide d'un matériau filtrant ou absorbant
EP2630420B1 (fr) Système thermochimique à connexion modulaire
CA2190526A1 (fr) Bloc de garnissage a pouvoir eleve d'adsorption pour dispositif d'epuration d'effluents gazeux
FR2832078A1 (fr) Filtre a charbons actifs de purification de gaz, comprenant une desorption par chauffage a induction
FR2631251A1 (fr) Procede et dispositif pour la filtration de gaz contamines charges en vesicules liquides
CA2619680A1 (fr) Reacteur thermochimique pour appareil de refrigeration et/ou de chauffage
FR2768942A1 (fr) Installation de filtration et cassette filtrante pour le traitement d'effluents gazeux, notamment la suppression d'odeurs
EP0088649B1 (fr) Procédé et appareil pour l'adsorption d'hydrogène par un métal adsorbant et le dégagement de l'hydrogène ainsi adsorbé
EP2630421A2 (fr) Système thermochimique à enveloppe en matériau composite
FR2776207A1 (fr) Installation de traitement de gaz par filtre rotatif adsorbant
FR3014705A1 (fr) Filtre a solution aqueuse avec moyen de chauffage
WO2021190918A1 (fr) Pré-concentrateur microfluidique
FR2880061A1 (fr) Filtre a particules pour le traitement de gaz d'echappement issus d'un moteur a combustion interne de vehicule automobile et procede de filtrage de gaz d'echappement correspondant
FR2803222A1 (fr) Reacteur a adsorption reversible solide/gaz et element thermiquement conducteur pour un tel reacteur
FR2695927A1 (fr) Ozoneur du type fil-cylindre.
EP1511550A2 (fr) Dispositif de filtration de gaz d'echappement
FR2966571A1 (fr) Systeme thermochimique a chauffage radial

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 17

CD Change of name or company name

Owner name: SAFRAN FILTRATION SYSTEMS, FR

Effective date: 20161004

CJ Change in legal form

Effective date: 20161004

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 18

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 19

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 20