FR3080544A1 - DEVICE FOR SEPARATING LIQUID AND GAS. - Google Patents

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FR3080544A1
FR3080544A1 FR1853744A FR1853744A FR3080544A1 FR 3080544 A1 FR3080544 A1 FR 3080544A1 FR 1853744 A FR1853744 A FR 1853744A FR 1853744 A FR1853744 A FR 1853744A FR 3080544 A1 FR3080544 A1 FR 3080544A1
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FR
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compartment
liquid
stripping
enclosure
degassing
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FR1853744A
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Thomas Plennevaux
Thierry Gauthier
Patrick Bourges
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IFP Energies Nouvelles IFPEN
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

L'invention concerne un dispositif de séparation de liquide et de gaz: - ledit dispositif comprend une enceinte compartimentée (a,b) à l'aide d'au moins une paroi, - les compartiments comprennent un compartiment de dégazage (a) et un compartiment aval de strippage (b), - le compartiment de dégazage (a) est en connexion fluidique avec l'entrée externe de fluide à séparer (1), et avec une première sortie de gaz (3) et une sortie de liquide dégazé (2), - le compartiment de strippage (b) est en connexion fluidique avec une entrée dudit liquide dégazé (2), une entrée de média de strippage (8), une deuxième sortie de gaz (9) et une sortie de liquide (7), - le passage du liquide dégazé (2) depuis la sortie du compartiment de dégazage (a) vers l'entrée du compartiment de strippage (b) est assuré par une ouverture (x) dans la paroi et/ou par débordement au-dessus de ladite paroi.The invention relates to a device for separating liquid and gas: said device comprises a partitioned enclosure (a, b) with the aid of at least one wall; the compartments comprise a degassing compartment (a) and a downstream compartment for stripping (b), - the degassing compartment (a) is in fluid connection with the external fluid inlet to be separated (1), and with a first gas outlet (3) and a degassed liquid outlet ( 2), - the stripping compartment (b) is in fluid connection with an inlet of said degassed liquid (2), a stripping media inlet (8), a second gas outlet (9) and a liquid outlet (7). ) - the passage of the degassed liquid (2) from the outlet of the degassing compartment (a) to the inlet of the stripping compartment (b) is ensured by an opening (x) in the wall and / or by overflow above said wall.

Description

Dispositif de séparation de liquide et de gazLiquid and gas separation device

Domaine de l’inventionField of the invention

L’invention est relative à un dispositif de séparation d’un fluide comprenant une phase liquide et une phase gazeuse en un liquide d’une part, un gaz d’autre part. On rencontre des opérations de séparation de ce type dans de nombreux procédés dans le domaine du génie chimique, et tout particulièrement dans le domaine du raffinage et de la pétrochimie : l’invention s’applique ainsi notamment à tout procédé mettant simultanément en jeu une phase liquide constituée d’un mélange d’hydrocarbures, ou au moins d’un hydrocarbure, et une phase gazeuse, par exemple un mélange d’hydrogène et de fractions vapeurs du ou des hydrocarbures avec la phase liquide. Elle s’applique en particulier dans les procédés d’hydrotraitement, d’hydrocraquage et d’hydroconversion de distillât atmosphérique, de distillât sous vide ou de résidus atmosphériques ou sous vide. Dans tous ces procédés, on trouve entre les étages de réaction, soit entre des réacteurs soit en sortie d’un réacteur, des dispositifs de séparation, souvent désignés sous le terme de ballons séparateurs de par leur forme généralement cylindrique/arrondie, dont la fonction est de séparer les fractions gazeuses des fractions liquides en fonction, notamment, des conditions de pression et de température. La qualité de séparation d’un dispositif séparateur se mesure notamment comme la concentration (ou le débit partiel) de composés légers/gazeux dans la phase liquide séparée et la concentration (ou le débit partiel) de composés lourds (liquides) dans la phase gazeuse séparée : plus ces concentrations sont faibles, plus la séparation est de qualité.The invention relates to a device for separating a fluid comprising a liquid phase and a gaseous phase into a liquid on the one hand, a gas on the other hand. Separation operations of this type are encountered in many processes in the field of chemical engineering, and very particularly in the field of refining and petrochemistry: the invention thus applies in particular to any process simultaneously involving a phase liquid consisting of a mixture of hydrocarbons, or at least one hydrocarbon, and a gaseous phase, for example a mixture of hydrogen and vapor fractions of the hydrocarbon (s) with the liquid phase. It applies in particular in the hydrotreatment, hydrocracking and hydroconversion processes of atmospheric distillate, vacuum distillate or atmospheric or vacuum residues. In all these processes, there are between the reaction stages, either between reactors or at the outlet of a reactor, separation devices, often referred to as separator flasks by their generally cylindrical / rounded shape, the function of which is is to separate the gas fractions from the liquid fractions depending, in particular, on the pressure and temperature conditions. The quality of separation of a separating device is measured in particular as the concentration (or partial flow) of light / gaseous compounds in the separated liquid phase and the concentration (or partial flow) of heavy compounds (liquids) in the gas phase separated: the lower these concentrations, the better the separation.

Art antérieurPrior art

Il existe de nombreuses conceptions de séparateur, dont par exemple celle décrite dans le brevet EP 1 086 734, qui propose une séparation avec trois sections différente : - un séparateur primaire pour les écoulements de fluide à séparer dont le rapport des débits massiques gaz sur liquide G/L est compris entre 0,1 et 10 et constitué d’un tube terminé par au moins une sortie tangentielle imposant à l’écoulement une rotation de 90°, - un séparateur secondaire pour les écoulements de fluide à séparer dont le rapport G/L est compris entre 10 et 20 et constitué d’un cyclone à entrée tangentielle libre, - et enfin un système limitant la formation de vortex liquide dans une troisième section. Ce séparateur est performant, cependant il peut encore être amélioré, notamment dans le cas où les volatilités relatives des produits à séparer sont faibles.There are many separator designs, including for example that described in patent EP 1 086 734, which proposes a separation with three different sections: - a primary separator for the flows of fluid to be separated, including the ratio of gas to liquid mass flow rates G / L is between 0.1 and 10 and consists of a tube terminated by at least one tangential outlet imposing on the flow a rotation of 90 °, - a secondary separator for the flows of fluid to be separated whose ratio G / L is between 10 and 20 and consists of a cyclone with free tangential entry, - and finally a system limiting the formation of liquid vortex in a third section. This separator is efficient, however it can be further improved, in particular in the case where the relative volatilities of the products to be separated are low.

L’invention a alors pour but la conception d’un dispositif de séparation amélioré, qui soit notamment plus efficace pour séparer des fluides même à haute pression et/ou haute température, même quand les volatilités relatives des produits à séparer sont faibles, tout en restant aussi compact que possible.The object of the invention is therefore to design an improved separation device, which is in particular more effective for separating fluids even at high pressure and / or high temperature, even when the relative volatilities of the products to be separated are low, while remaining as compact as possible.

Résumé de l’inventionSummary of the invention

L’invention a tout d’abord pour objet un dispositif de séparation de liquide et de gaz à partir d’un fluide associant une phase liquide et une phase gazeuse, tel que :The invention firstly relates to a device for separating liquid and gas from a fluid combining a liquid phase and a gaseous phase, such as:

ledit dispositif comprend une unique enceinte délimitée par des parois externes et comprenant une entrée externe du fluide, une sortie externe de liquide et une sortie externe de gaz, l’enceinte étant orientée selon un axe substantiellement vertical ou oblique et étant compartimentée en au moins deux compartiments à l’aide d’au moins une paroi interne à l’enceinte et orientée substantiellement selon ledit axe,said device comprises a single enclosure delimited by external walls and comprising an external fluid inlet, an external liquid outlet and an external gas outlet, the enclosure being oriented along a substantially vertical or oblique axis and being compartmentalized in at least two compartments using at least one internal wall of the enclosure and oriented substantially along said axis,

- les compartiments comprennent un compartiment amont de dégazage et un compartiment aval de strippage,- the compartments include an upstream degassing compartment and a downstream stripping compartment,

- le compartiment amont de dégazage est en connexion fluidique avec d’une part l’entrée externe de fluide à séparer, avec d’autre part une première sortie de gaz et une sortie de liquide dégazé,- the upstream degassing compartment is in fluid connection with on the one hand the external inlet of fluid to be separated, with on the other hand a first gas outlet and an outlet of degassed liquid,

- le compartiment de strippage est en connexion fluidique avec une entrée dudit liquide dégazé, une entrée de média de strippage, une deuxième sortie de gaz et une sortie de liquide,the stripping compartment is in fluid connection with an inlet for said degassed liquid, an inlet for stripping medium, a second gas outlet and a liquid outlet,

- les premières et deuxièmes sorties de gaz sont en connexion fluidique avec la sortie externe de gaz de l’enceinte,- the first and second gas outlets are in fluid connection with the external gas outlet of the enclosure,

- la sortie de liquide du compartiment de strippage est en connexion fluidique avec la sortie externe de liquide de l’enceinte,- the liquid outlet of the stripping compartment is in fluid connection with the external liquid outlet of the enclosure,

- le passage du liquide dégazé depuis la sortie du compartiment de dégazage vers l’entrée du compartiment de strippage est assuré par au moins une ouverture pratiquée dans la paroi interne et/ou par débordement au-dessus de ladite paroi interne séparant lesdits compartiments.- The passage of the degassed liquid from the outlet of the degassing compartment towards the entry of the stripping compartment is ensured by at least one opening made in the internal wall and / or by overflow above said internal wall separating said compartments.

Le terme de strippage est également connu sous le terme anglo-saxon de « stripping ». Les termes « amont » et « aval » se rapportent à l’écoulement général du fluide à séparer dans l’enceinte. Le terme de « compartiment » est à comprendre comme une zone dans l’enceinte délimitée au moins partiellement par au moins une paroi interne, notamment latérale. Le terme de « section » pourra aussi être utilisé dans le présent texte avec la même signification.The term stripping is also known by the Anglo-Saxon term "stripping". The terms "upstream" and "downstream" refer to the general flow of the fluid to be separated in the enclosure. The term "compartment" should be understood as a zone in the enclosure delimited at least partially by at least one internal wall, in particular lateral. The term "section" may also be used in this text with the same meaning.

Dans l’invention, on a donc recours à un dispositif avec une unique enceinte, pour privilégier la compacité du dispositif dans son ensemble.In the invention, we therefore use a device with a single enclosure, to favor the compactness of the device as a whole.

Le dispositif de l’invention utilise deux sections au moins, dont une première section de dégazage, où le fluide à séparer va se rapprocher de son équilibre thermodynamique, notamment en termes de température, avec une première partie du gaz contenu dans le fluide qui se sépare naturellement du fluide sans action mécanique ou autre, sauf à ajuster de façon appropriée le dimensionnement de cette section en fonction de certains paramètres liés aux caractéristiques physico-chimiques du fluide et à son débit. Il peut s’agir du dimensionnement de la section de passage du fluide, de la surface de passage du gaz extrait du fluide, selon également le temps de passage du fluide dans cette section visé dans cette section pour atteindre le niveau de dégazage voulu.The device of the invention uses at least two sections, including a first degassing section, where the fluid to be separated will approach its thermodynamic equilibrium, in particular in terms of temperature, with a first part of the gas contained in the fluid which is naturally separates from the fluid without mechanical or other action, unless the dimensioning of this section is adjusted appropriately according to certain parameters related to the physico-chemical characteristics of the fluid and its flow rate. It may be the dimensioning of the fluid passage section, of the passage surface of the gas extracted from the fluid, also according to the passage time of the fluid in this section referred to in this section to reach the desired degassing level.

Le dispositif utilise ensuite une section de strippage, opération consistant à traiter le fluide dégazé en vue de vaporiser le maximum des composés gazeux restants, qui sont dissous dans la phase liquide du fluide. Le traitement consiste à injecter un media de strippage, à savoir un gaz comme de l’hydrogène, de l’eau sous forme de vapeur ou de l’azote, injection de gaz qui permet de baisser la pression partielle des gaz à séparer et ainsi de les vaporiser. Là encore, on peut ajuster l’efficacité de la séparation obtenue dans cette section en choisissant un dimensionnement approprié, notamment une surface de passage des gaz adéquate qui va également définir le temps de séjour du fluide dans cette section.The device then uses a stripping section, an operation consisting in treating the degassed fluid in order to vaporize the maximum of the remaining gaseous compounds, which are dissolved in the liquid phase of the fluid. The treatment consists in injecting a stripping medium, namely a gas such as hydrogen, water in the form of vapor or nitrogen, injection of gas which makes it possible to lower the partial pressure of the gases to be separated and thus to spray them. Here again, the separation efficiency obtained in this section can be adjusted by choosing an appropriate dimensioning, in particular an adequate gas passage surface which will also define the residence time of the fluid in this section.

Ces deux opérations successives, à elles seules, permettent d’obtenir une séparation très efficace du fluide à traiter. Et la délimitation des compartiments dans lesquels ces opérations sont réalisées, par ajout de paroi(s) interne(s) dans l’enceinte du séparateur, est simple à mettre en œuvre, et, surtout, permet de rendre le séparateur flexible en adaptant la forme, le dimensionnement et la disposition de la ou de ces parois en fonction des caractéristiques du fluide à traiter. Cette paroi est notamment adaptable pour ajuster le transfert du fluide dégazé depuis le compartiment de dégazage vers le compartiment de strippage :These two successive operations, by themselves, make it possible to obtain a very effective separation of the fluid to be treated. And the delimitation of the compartments in which these operations are carried out, by adding internal wall (s) in the enclosure of the separator, is simple to implement, and, above all, makes the separator flexible by adapting the shape, sizing and arrangement of the wall (s) according to the characteristics of the fluid to be treated. This wall is in particular adaptable to adjust the transfer of the degassed fluid from the degassing compartment to the stripping compartment:

- on va pouvoir, notamment, ajuster sa hauteur relative par rapport à celle de l’enceinte et par rapport au niveau de fluide attendu dans l’enceinte si on choisit un transfert par débordement,- we will be able, in particular, to adjust its relative height with respect to that of the enclosure and with respect to the level of fluid expected in the enclosure if we choose a transfer by overflow,

- on va pouvoir, de même, choisir la forme de l’ouverture dans la paroi et/ou la taille et/ou le nombre et la position des orifices, leur répartition, leur niveau sur la hauteur de la paroi par rapport au niveau de fluide attendu également, si l’entrée du liquide dans le compartiment de strippage se fait à travers la paroi par un ou plusieurs orifices.- we will also be able to choose the shape of the opening in the wall and / or the size and / or the number and position of the orifices, their distribution, their level on the height of the wall relative to the level of expected fluid also, if the liquid enters the stripping compartment is made through the wall through one or more orifices.

Ce transfert direct d’un compartiment à l’autre, d’une opération à l’autre, est très avantageux, notamment en termes de limitation du temps de séjour du fluide (meilleur rendement), en termes de limitation de perte de charge ....This direct transfer from one compartment to another, from one operation to another, is very advantageous, in particular in terms of limitation of the residence time of the fluid (better efficiency), in terms of limitation of pressure drop. ...

Selon un mode de réalisation, cette paroi interne est munie d’une pluralité d’ouvertures, équipées optionnellement de clapets anti-retour. La présence de ces clapets garantit une absence de reflux du liquide depuis le compartiment de strippage vers le compartiment de dégazage.According to one embodiment, this internal wall is provided with a plurality of openings, optionally equipped with non-return valves. The presence of these valves guarantees that there is no reflux of the liquid from the stripping compartment towards the degassing compartment.

Selon un autre mode de réalisation, cette paroi interne fonctionne par débordement et son bord supérieur est en forme de chevrons, ce qui améliore la stabilisation et l’homogénéisation de l’écoulement de liquide depuis le compartiment de dégazage vers le compartiment de strippage.According to another embodiment, this internal wall operates by overflow and its upper edge is in the form of chevrons, which improves the stabilization and the homogenization of the flow of liquid from the degassing compartment towards the stripping compartment.

Selon une variante de l’invention, les parois externes de l’enceinte comprennent des parois latérales, une paroi de fond et une paroi supérieure, la paroi interne étant plane et venant relier entre elles deux zones des parois latérales externes de l’enceinte, les compartiments amont de dégazage et aval de strippage étant chacun délimités latéralement d’une part par ladite paroi interne et d’autre part par une portion de parois latérales externes de part et d’autre de ladite paroi interne.According to a variant of the invention, the external walls of the enclosure comprise lateral walls, a bottom wall and an upper wall, the internal wall being flat and coming to connect two zones of the external lateral walls of the enclosure, the upstream degassing and downstream stripping compartments each being delimited laterally on the one hand by said internal wall and on the other hand by a portion of external lateral walls on either side of said internal wall.

Selon une autre variante, la paroi interne délimite à elle seule un des compartiments en étant fermée latéralement, et est notamment disposée de façon concentrique autour de l’axe de l’enceinte. Dans ce cas de figure, de préférence, l’enceinte a des parois externes latérales essentiellement cylindriques, et la paroi interne est concentrique auxdites parois cylindriques, avec le compartiment amont de dégazage disposé le plus à l’extérieur et de forme annulaire, et le compartiment aval de strippage disposé à l’intérieur de la paroi interne, ou réciproquement.According to another variant, the internal wall alone delimits one of the compartments while being closed laterally, and is in particular arranged concentrically around the axis of the enclosure. In this case, preferably, the enclosure has essentially cylindrical lateral external walls, and the internal wall is concentric with said cylindrical walls, with the upstream degassing compartment arranged outermost and of annular shape, and the downstream stripping compartment arranged inside the internal wall, or vice versa.

Selon une configuration particulière de cette autre variante, la paroi interne se prolonge en partie inférieure vers les parois latérales externes de l’enceinte par un plateau plein, ladite paroi faisant office de déversoir. Au-dessus du plateau, est disposée l’entrée externe de fluide, le compartiment de dégazage étant délimité par la paroi interne et la paroi externe de l’enceinte latéralement et par le plateau en partie inférieure, le compartiment de strippage étant délimité par la portion interne de la paroi interne et la zone de l’enceinte située sous le plateau plein du compartiment de dégazage. Contrairement aux précédentes configurations, dans ce cas, les deux compartiments sont substantiellement superposés l’un à l’autre, et non accolés latéralement l’un à l’autre.According to a particular configuration of this other variant, the internal wall extends at the bottom towards the external lateral walls of the enclosure by a solid plate, said wall acting as a weir. Above the plate, the external fluid inlet is arranged, the degassing compartment being delimited by the internal wall and the external wall of the enclosure laterally and by the plate in the lower part, the stripping compartment being delimited by the internal portion of the internal wall and the enclosure area located under the solid tray of the degassing compartment. Unlike previous configurations, in this case, the two compartments are substantially superimposed on each other, and not joined sideways to each other.

Selon un mode de réalisation optionnel préféré, l’enceinte selon l’invention comprend un troisième compartiment dit de lavage, en aval des deux premiers compartiments, et disposé au-dessus d’eux dans l’enceinte. Ce compartiment de lavage est avantageusement muni d’une part une entrée externe de fluide de lavage, d’une première entrée de gaz en connexion fluidique avec la première sortie de gaz du premier compartiment de dégazage et d’une deuxième entrée de gaz en connexion fluidique avec la deuxième sortie de gaz provenant du deuxième compartiment de strippage, et d’autre part d’une sortie de liquide en connexion fluidique avec le deuxième compartiment de strippage et d’une sortie de gaz en connexion fluidique avec la sortie de gaz externe de l’enceinte.According to a preferred optional embodiment, the enclosure according to the invention comprises a third so-called washing compartment, downstream of the first two compartments, and disposed above them in the enclosure. This washing compartment is advantageously provided on the one hand with an external washing fluid inlet, with a first gas inlet in fluid connection with the first gas outlet of the first degassing compartment and with a second gas inlet in connection fluid with the second gas outlet from the second stripping compartment, and on the other hand with a liquid outlet in fluid connection with the second stripping compartment and with a gas outlet in fluid connection with the external gas outlet of the enclosure.

Le fluide de lavage peut être composé d’hydrocarbures : de préférence on choisit une essence de coupe légère ou plus lourde (LVGO, HVGO), ou encore une huile désasphaltée ou une coupe de distillais moyens (gazole ou kérosène), un naphta, une huile aromatique issue d’un craquage catalytique. Ce fluide peut d’ailleurs être issu de l’installation où est disposé le dispositif de séparation selon l’invention, par exemple il peut être issu d’une opération de distillation sous vide dans un procédé d’hydrocraquage ou être une charge externe, qui sera ensuite traitée dans un réacteur disposé en aval du dispositif de séparation de l’invention.The washing fluid can be composed of hydrocarbons: preferably a light or heavier cut essence (LVGO, HVGO), or a deasphalted oil or a cut of medium distillates (diesel or kerosene), a naphtha, a aromatic oil from catalytic cracking. This fluid can moreover come from the installation where the separation device according to the invention is placed, for example it can come from a vacuum distillation operation in a hydrocracking process or be an external charge, which will then be treated in a reactor arranged downstream of the separation device of the invention.

Dans ce compartiment de lavage, on a de préférence un contact à contre-courant entre une phase liquide descendante et une phase essentiellement gazeuse montante. De préférence, le compartiment de lavage comprend un plateau distributeur du fluide de lavage, et éventuellement un plateau de soutirage.In this washing compartment, there is preferably a counter-current contact between a descending liquid phase and an essentially rising gas phase. Preferably, the washing compartment comprises a tray for dispensing the washing fluid, and optionally a racking tray.

Dans le cas où l’on prévoit un compartiment de lavage, on prévoit avantageusement que la paroi interne orientée substantiellement verticalement est surmontée, à l’aplomb de son bord supérieur, par un plateau incliné rejoignant la paroi externe latérale de l’enceinte de sorte à recouvrir le premier compartiment de dégazage disposé entre la paroi interne et la paroi externe latérale et à diriger le liquide sortant de la sortie de liquide du compartiment de lavage à l’aplomb dudit premier compartiment de dégazage vers une entrée du deuxième compartiment de strippage. On évite ainsi, dans cette configuration, que du liquide provenant du compartiment de lavage ne retourne dans le compartiment de dégazage.In the case where a washing compartment is provided, it is advantageously provided that the internal wall oriented substantially vertically is surmounted, perpendicular to its upper edge, by an inclined plate joining the lateral external wall of the enclosure so covering the first degassing compartment disposed between the internal wall and the lateral external wall and directing the liquid leaving the liquid outlet of the washing compartment directly above said first degassing compartment towards an inlet of the second stripping compartment. In this configuration, this prevents liquid from the washing compartment from returning to the degassing compartment.

Toujours dans le cas où l’on prévoit un compartiment de lavage, dans la configuration où la paroi interne délimite à elle seule le premier compartiment de dégazage, on la surmonte avantageusement au-dessus de son bord supérieur d’un toit pentu, de sorte à recouvrir le premier compartiment de dégazage et à diriger le liquide sortant de la sortie de liquide du compartiment de lavage à l’aplomb dudit premier compartiment vers une entrée du deuxième compartiment de strippage disposé entre ladite paroi interne et la paroi latérale externe de l’enceinte. Là encore, dans le cas où le compartiment de dégazage se trouve « au milieu » de l’enceinte, ce toit empêche tout liquide provenant du compartiment de lavage de retourner dans le compartiment de dégazage.Still in the case where a washing compartment is provided, in the configuration where the internal wall alone delimits the first degassing compartment, it is advantageously surmounted above its upper edge by a sloping roof, so covering the first degassing compartment and directing the liquid leaving the liquid outlet of the washing compartment directly above said first compartment towards an inlet of the second stripping compartment disposed between said internal wall and the external side wall of the pregnant. Again, if the degassing compartment is "in the middle" of the enclosure, this roof prevents any liquid from the washing compartment from returning to the degassing compartment.

De façon générale donc, quelle que soit la configuration relative du compartiment de dégazage et de strippage, le compartiment de lavage se trouve au-dessus d’eux, et il est judicieux de prévoir tout moyen déflecteur pour empêcher ou limiter le retour de liquide du compartiment de lavage vers le compartiment de dégazage.In general therefore, whatever the relative configuration of the degassing and stripping compartment, the washing compartment is located above them, and it is advisable to provide any deflector means to prevent or limit the return of liquid from the washing compartment to the degassing compartment.

L’invention a également pour objet tout procédé de mise en œuvre du dispositif précédemment décrit, et tel qu’on opère les étapes successives suivantes :The invention also relates to any method of implementing the device described above, and such that the following successive steps are carried out:

- une étape de dégazage du fluide à séparer en phase liquide et en phase gazeuse en approchant le fluide de son équilibre thermodynamique dans le premier compartiment de dégazage,a degassing step of the fluid to be separated in the liquid phase and in the gaseous phase by approaching the fluid to its thermodynamic equilibrium in the first degassing compartment,

- une étape de strippage par injection d’un média de strippage pour vaporiser une partie au moins des composants légers dissous dans le liquide obtenu par l’étape de dégazage dans le compartiment de strippage,- a stripping step by injecting a stripping medium to vaporize at least part of the light components dissolved in the liquid obtained by the degassing step in the stripping compartment,

- éventuellement une étape de lavage par injection d’un média de lavage pour condenser les composés lourds issus de l’étape de dégazage et/ou de strippage dans le compartiment de lavage.- optionally a washing step by injecting washing media to condense the heavy compounds from the degassing and / or stripping step in the washing compartment.

Avantageusement, on peut séparer par ce procédé en phase liquide et en phase gazeuse un fluide présentant un débit massique gaz sur liquide G/L compris entre 0,1 et 10, et de préférence entre 0,5 et 2. Ce procédé s’applique donc à une très large gamme de fluides.Advantageously, it is possible to separate by this process in the liquid phase and in the gaseous phase a fluid having a gas mass flow rate on liquid G / L of between 0.1 and 10, and preferably between 0.5 and 2. This process applies therefore a very wide range of fluids.

Avantageusement, la température du fluide à séparer par ce procédé peut être comprise entre 20 et 600°C, et de préférence entre 150 et 450°C. le procédé s’applique donc aussi bien à des températures proches de l’ambiante qu’à haute température.Advantageously, the temperature of the fluid to be separated by this process can be between 20 and 600 ° C, and preferably between 150 and 450 ° C. the process therefore applies to both ambient temperatures and high temperatures.

Avantageusement, la pression du fluide à séparer par ce procédé peut être comprise entre 0,1 et 25 MPa, notamment entre 15 et 20 MPa. Là encore, le procédé s’applique ainsi aussi bien à des pressions relativement faibles de fluides qu’à des pressions très élevées.Advantageously, the pressure of the fluid to be separated by this process can be between 0.1 and 25 MPa, in particular between 15 and 20 MPa. Here again, the process thus applies to both relatively low fluid pressures and very high pressures.

Avantageusement, le temps de passage du fluide dans le compartiment de dégazage et/ou dans le compartiment de strippage est compris entre 30 secondes et 10 minutes, ce qui rend le temps de séjour total du fluide dans le compartiment raisonnable sur le plan industriel.Advantageously, the passage time of the fluid in the degassing compartment and / or in the stripping compartment is between 30 seconds and 10 minutes, which makes the total residence time of the fluid in the compartment reasonable from an industrial point of view.

De préférence, la section de passage du fluide dans le compartiment de dégazage et/ou dans le compartiment de strippage, et/ou dans le compartiment de lavage quand il est présent, est choisie suffisante pour limiter la vitesse du gaz en dessous de la vitesse critique d’entraînement des gouttelettes, de préférence en dessous de 90% ou en dessous de 80% de ladite vitesse critique.Preferably, the section for passage of the fluid in the degassing compartment and / or in the stripping compartment, and / or in the washing compartment when it is present, is chosen to be sufficient to limit the speed of the gas below the speed. critical droplet drive, preferably below 90% or below 80% of said critical speed.

On rappelle que la vitesse critique vc est calculable, de façon connue, à l’aide de la formule suivante, avec d| la densité de la phase liquide, et dg la densité de la phase gazeuse du fluide :Recall that the critical speed v c can be calculated, in a known manner, using the following formula, with d | the density of the liquid phase, and d g the density of the gas phase of the fluid:

Figure FR3080544A1_D0001

L’invention a également pour objet l’utilisation du dispositif précédemment décrit ou du procédé précédemment décrit pour séparer une phase liquide constituée d’un mélange d’un liquide d’hydrocarbures ou d’au moins un hydrocarbure, et d’une phase gazeuse constituée d’un mélange d’hydrogène et de fractions vapeur du ou desdits hydrocarbures, à partir d’un fluide comprenant ce mélange, notamment lors d’un procédé d’hydrotraitement de charges d’hydrocarbures lourdes ou légères tel qu’un procédé d’hydrodésulfuration, d’hydrodéazotation, d’hydrodéaromatisation, ou lors d’un procédé d’hydrocrakage.The invention also relates to the use of the device described above or of the process described above to separate a liquid phase consisting of a mixture of a liquid of hydrocarbons or at least one hydrocarbon, and of a gaseous phase. consisting of a mixture of hydrogen and vapor fractions of said hydrocarbon (s), from a fluid comprising this mixture, in particular during a hydrotreatment process of heavy or light hydrocarbon charges such as a process of hydrodesulfurization, hydrodenitrogenation, hydrodearomatization, or during a hydrocracking process.

Description détailléedetailed description

L’invention sera ci-après détaillée à l’aide d’exemples non limitatifs illustrés par les figures suivantes :The invention will be detailed below with the aid of nonlimiting examples illustrated by the following figures:

Figure 1 : une représentation fonctionnelle du principe de fonctionnement du dispositif de séparation selon un premier exemple selon l’invention,Figure 1: a functional representation of the operating principle of the separation device according to a first example according to the invention,

Figures 2a,2b : une première variante du dispositif de séparation selon l’invention, respectivement selon une coupe verticale et une coupe horizontale à mi-hauteur selon le premier exemple selon l’invention,FIGS. 2a, 2b: a first variant of the separation device according to the invention, respectively in a vertical section and a horizontal section at mid-height according to the first example according to the invention,

Figures 3a,3b : une deuxième variante du dispositif de séparation selon l’invention, respectivement selon une coupe verticale et une coupe horizontale à mi-hauteur, selon le premier exemple selon l’invention,FIGS. 3a, 3b: a second variant of the separation device according to the invention, respectively in a vertical section and a horizontal section at mid-height, according to the first example according to the invention,

Figures 4a,4b : une troisième variante du dispositif de séparation selon l’invention, respectivement selon une coupe verticale et une coupe horizontale à mi-hauteur, selon le premier exemple selon l’invention,FIGS. 4a, 4b: a third variant of the separation device according to the invention, respectively in a vertical section and a horizontal section at mid-height, according to the first example according to the invention,

Figure 5 : une quatrième variante du dispositif de séparation selon l’invention selon une coupe verticale, selon le premier exemple selon l’invention,FIG. 5: a fourth variant of the separation device according to the invention in a vertical section, according to the first example according to the invention,

Figure 6 : la première variante des figures 2a,2b selon une vue cavalière avec la représentation des flux de fluide dans le dispositif ; selon le premier exemple selon l’invention,Figure 6: the first variant of Figures 2a, 2b in a perspective view with the representation of fluid flows in the device; according to the first example according to the invention,

Figure 7 : une représentation fonctionnelle du principe de fonctionnement du dispositif de séparation selon un deuxième exemple selon l’invention.Figure 7: a functional representation of the operating principle of the separation device according to a second example according to the invention.

Les figures sont schématiques et les différents éléments représentés ne sont pas nécessairement à l’échelle. Le dispositif de séparation selon l’invention, aussi désigné sous le terme de séparateur, définit une enceinte dont la plus grande dimension est disposée selon un axe vertical X dans sa position de fonctionnement, et c’est ainsi qu’il est représenté aux figures. Les composants identiques/ présentant la même signification gardent la même référence d’une figure à l’autre.The figures are schematic and the different elements shown are not necessarily to scale. The separation device according to the invention, also designated by the term separator, defines an enclosure the largest dimension of which is arranged along a vertical axis X in its operating position, and this is how it is represented in the figures . Identical components / with the same meaning keep the same reference from one figure to another.

La figure 1 est donc une représentation fonctionnelle de la séparation gaz/liquide opérée par le séparateur selon l’invention. Prenons l’exemple d’un fluide sous forme d’un flux diphasique liquide/vapeur dont le rapport des débits massiques gaz sur liquide G/L est compris entre 0,1 et 2, et de préférence entre 0,5 et 2. La température du flux à séparer est comprise entre 20°C et 600°C, préférentiellement entre 150 et 450°C. La pressiondu flux à séparer est comprise entre 0,1 et 25 MPa, préférentiellement entre 15 et 20 MPa. Le flux à séparer est par exemple l’effluent d’un réacteur d’hydrotraitement en lit fixe, ou l’effluent d’un réacteur d’hydrocraquage en lit fixe.Figure 1 is therefore a functional representation of the gas / liquid separation operated by the separator according to the invention. Let us take the example of a fluid in the form of a two-phase liquid / vapor flow whose ratio of gas mass flow rates to liquid G / L is between 0.1 and 2, and preferably between 0.5 and 2. The temperature of the stream to be separated is between 20 ° C and 600 ° C, preferably between 150 and 450 ° C. The pressure of the flow to be separated is between 0.1 and 25 MPa, preferably between 15 and 20 MPa. The flow to be separated is for example the effluent from a hydrotreating reactor in a fixed bed, or the effluent from a hydrocracking reactor in a fixed bed.

La séparation selon l’invention se fait en trois sections (appelées également compartiments dans la description qui suit des différentes variantes de séparateur) : une section a de dégazage, une section b de strippage (« stripping » en anglais), et une section optionnelle c de lavage. Ces deux ou trois sections sont selon l’invention intégrées dans un même séparateur, dans une unique enceinte donc.The separation according to the invention is made in three sections (also called compartments in the description which follows of the different separator variants): a degassing section a, a stripping section b, and an optional section c wash. These two or three sections are according to the invention integrated in the same separator, in a single enclosure therefore.

Tout le séparateur fonctionne à la même pression, ou sensiblement à la même pression que celle du flux entrant 1 diphasique à séparer.The entire separator operates at the same pressure, or substantially the same pressure as that of the two-phase incoming flow 1 to be separated.

Le flux à séparer 1 est injecté dans la section de dégazage a. Cette opération a pour but d’opérer une première séparation, en laissant le fluide atteindre ou se rapprocher de son équilibre thermodynamique, en température et en pression. On peut alors soutirer de la section a un flux majoritairement liquide 2, dit liquide dégazé, et un flux majoritairement gazeux 3.The flow to be separated 1 is injected into the degassing section a. The purpose of this operation is to perform a first separation, by letting the fluid reach or approach its thermodynamic equilibrium, in temperature and in pressure. It is then possible to withdraw from the section a predominantly liquid flow 2, called degassed liquid, and a predominantly gaseous flow 3.

Pour assurer que cette première séparation s’opère de façon efficace, la section de dégazage a est dimensionnée de manière à limiter l’entraînement de gouttelettes liquides dans le flux 3 : la surface de passage du flux de gaz 3 dans la section a est choisie suffisante pour limiter la vitesse du gaz en dessous de la vitesse critique d’entraînement des gouttelettes, préférentiellement en dessous de 90% de cette vitesse, encore plus préférentiellement en dessous de 80% de cette vitesse critique. La vitesse critique est définie comme la vitesse de chute de gouttelettes de 100 micromètres de diamètre dans le flux de gaz aux conditions opératoires de la section a.To ensure that this first separation takes place effectively, the degassing section a is dimensioned so as to limit the entrainment of liquid droplets in the flow 3: the passage surface of the gas flow 3 in the section a is chosen. sufficient to limit the speed of the gas below the critical speed for driving the droplets, preferably below 90% of this speed, even more preferably below 80% of this critical speed. The critical speed is defined as the rate of drop of droplets of 100 micrometers in diameter in the gas flow under the operating conditions of section a.

Elle varie en fonction des propriétés du gaz et du liquide du flux à traiter, ainsi que des conditions opératoires (débit, température, pression...). Le temps de passage du flux 1 dans la section a est généralement compris entre 30 secondes et 10 minutes, c’est un temps suffisant pour que le flux se stabilise thermodynamiquement et pour que le dégazage se fasse, avec une partie supérieure contenant du gaz majoritairement avec un peu de liquide, et en partie inférieure majoritairement un liquide, contenant encore une certaine portion de gaz, et une interface entre ces deux parties.It varies according to the properties of the gas and the liquid of the flow to be treated, as well as the operating conditions (flow rate, temperature, pressure, etc.). The passage time of flow 1 in section a is generally between 30 seconds and 10 minutes, this is sufficient time for the flow to stabilize thermodynamically and for degassing to take place, with an upper part mainly containing gas. with a little liquid, and in the lower part mainly a liquid, still containing a certain portion of gas, and an interface between these two parts.

Dans la zone a, on a ainsi une zone inférieure dans laquelle, en fonctionnement, on trouve une phase continue liquide et une zone supérieure dans laquelle on trouve une phase continue gazeuse. Ces deux phases sont délimitées l’une par rapport à l’autre par une interface, qui va définir le niveau de liquide dans cette zone. Le flux majoritairement liquide 2 sortant de la section a est injecté ensuite dans la section b de strippage. Cette opération a pour objectif de vaporiser une partie des composants légers/gazeux dans le liquide dégazé 2. Pour réaliser le strippage, on vient injecter un flux 8 d’un media de strippage dans la section b, ce média étant ici de l’hydrogène: l’injection d’hydrogène permet de baisser la pression partielle des gaz (hydrocarbures) à séparer et de les vaporiser. La section b peut optionnellement être munie de chevrons, de plateaux (tels que des « shower decks », « dises » et « donuts » selon la terminologie anglaise, à calottes, à clapets ou tout autre technologie de plateau de distillation connus de l’homme du métier).In zone a, there is thus a lower zone in which, in operation, there is a continuous liquid phase and an upper zone in which there is a continuous gaseous phase. These two phases are delimited from each other by an interface, which will define the level of liquid in this area. The predominantly liquid stream 2 leaving section a is then injected into the stripping section b. The purpose of this operation is to vaporize part of the light / gaseous components in the degassed liquid 2. To carry out the stripping, a stream 8 of a stripping medium is injected in section b, this medium here being hydrogen. : injecting hydrogen lowers the partial pressure of the gases (hydrocarbons) to be separated and vaporizes them. Section b can optionally be provided with rafters, trays (such as “shower decks”, “dises” and “donuts” according to English terminology, with caps, flaps or any other distillation tray technology known to the skilled in the art).

On peut choisir alternativement d’autres gaz que l’hydrogène comme média de strippage, comme par exemple un gaz léger comme de la vapeur d’eau ou de l’azote.Alternatively, other gases than hydrogen can be chosen as the stripping medium, such as a light gas such as water vapor or nitrogen.

La surface de passage du gaz dans la section b est suffisante pour limiter la vitesse du gaz en dessous de la vitesse critique d’entrainement des gouttelettes, préférentiellement en dessous de 90% de cette vitesse, encore plus préférentiellement en dessous de 80% de cette vitesse critique. Le temps de passage du liquide dans la section b est compris entre 30 secondes et 10 minutes.The gas passage surface in section b is sufficient to limit the speed of the gas below the critical droplet drive speed, preferably below 90% of this speed, even more preferably below 80% of this speed. critical speed. The passage time of the liquid in section b is between 30 seconds and 10 minutes.

Dans la zone b, en fonctionnement, on va avoir également une zone inférieure dans laquelle on trouve une phase continue liquide et une zone supérieure dans laquelle on trouve une phase continue gazeuse les deux zones inférieure et supérieures étant délimitées l’une par rapport à l’autre par une interface définissant le niveau de liquide dans la section de strippage b.In zone b, in operation, there will also be a lower zone in which there is a continuous liquid phase and an upper zone in which there is a continuous gas phase, the two lower and upper zones being delimited one with respect to the other by an interface defining the level of liquid in the stripping section b.

Le flux de gaz 3 issu de l’étape a est injecté avec le flux de gaz 9 issu de la section b dans la section de lavage c. Cette étape de lavage est optionnelle. Elle permet de réduire la quantité de composés lourds entraînée dans le flux de gaz 5 qui sort du séparateur. L’objectif de cette étape est de condenser les composés lourds issus de la section a et, dans une moindre mesure, de la section b. Elle permet également de récupérer les gouttelettes de liquides entraînées depuis ces sections.The gas flow 3 from step a is injected with the gas flow 9 from section b in the washing section c. This washing step is optional. It makes it possible to reduce the quantity of heavy compounds entrained in the gas flow 5 which leaves the separator. The objective of this step is to condense the heavy compounds from section a and, to a lesser extent, from section b. It also makes it possible to recover the droplets of liquids entrained from these sections.

Un flux 4 d’un media de lavage est injecté dans la section c pour absorber ces composés lourds. Ce media de lavage peut être composé d’hydrocarbures. Préférentiellement, ce flux est un gazole sous vide léger ou lourd (connus sous leurs acronymes anglais LVGO et HVGO), une huile désasphaltée (DAO) ou une coupe de distillais moyens (gazole ou kérosène), un naphta, une huile aromatique issue d’un craquage catalytique (LCO/HCO). Le flux de lavage peut être issu du procédé où le séparateur est installé ou importé, par exemple issu d’une distillation sous vide installée dans le procédé d’hydrocraquage concerné. Il peut également être une charge externe qui est ensuite traitée dans des réacteurs installés en aval du séparateur, sur sa sortie de gaz ou sur sa sortie de liquide.A stream 4 of a washing media is injected into section c to absorb these heavy compounds. This washing media can be composed of hydrocarbons. Preferably, this flow is a light or heavy vacuum diesel fuel (known by their acronyms LVGO and HVGO), a deasphalted oil (DAO) or a cut of medium distillates (diesel or kerosene), a naphtha, an aromatic oil derived from catalytic cracking (LCO / HCO). The washing flow can come from the process where the separator is installed or imported, for example from a vacuum distillation installed in the hydrocracking process concerned. It can also be an external charge which is then treated in reactors installed downstream of the separator, on its gas outlet or on its liquid outlet.

Dans cette section de lavage c, on a un contact à contre-courant entre une phase liquide descendante et une phase essentiellement gazeuse montante, selon une technologie connue de l’homme du métier.In this washing section c, there is a counter-current contact between a descending liquid phase and an essentially gaseous rising phase, according to a technology known to those skilled in the art.

La section c est préférentiellement munie d’un packing structuré ou en vrac, préférentiellement structuré, maximisant les échanges liquides/vapeur. La section c peut également être composée de chevrons, de plateaux tels que (« shower decks », « dise » & donuts »), à clapet ou tout autre technologie de plateau de distillation connu de l’homme du métier.Section c is preferably provided with structured or bulk packing, preferably structured, maximizing the liquid / vapor exchanges. Section c can also be composed of rafters, trays such as ("shower decks", "dise" & donuts "), clamshell or any other distillation tray technology known to those skilled in the art.

A noter que si la section b et la section c peuvent être toutes les deux munies de garnissages, aussi appelées internes, telles que ceux cités plus haut, elles restent distinctes l’une de l’autre, les flux entrée/sortie qui les traversent étant différents : le flux qui traverse la zone c est majoritairement, notamment essentiellement, gazeux, qui contient du liquide dispersé en son sein, alors que la zone b est traversée par un flux majoritairement, notamment essentiellement, liquide avec du gaz dispersé en son sein.Note that if section b and section c can both be fitted with linings, also called internal, such as those mentioned above, they remain distinct from each other, the input / output flows passing through them being different: the flow which crosses zone c is predominantly, in particular essentially, gaseous, which contains liquid dispersed within it, while zone b is crossed by a flow predominantly, in particular essentially, liquid with gas dispersed within it .

La surface de passage du gaz issu de la section c est suffisante pour limiter la vitesse du gaz en dessous de la vitesse critique d’entraînement des gouttelettes, préférentiellement en dessous de 90% de cette vitesse, encore plus préférentiellement en dessous de 80% de cette vitesse critique.The passage area of the gas from section c is sufficient to limit the speed of the gas below the critical speed for driving the droplets, preferably below 90% of this speed, even more preferably below 80% of this critical speed.

De manière optionnelle, un matelas dit « coalescer » (ou « mesh » selon le terme anglo-saxon ou encore coalesceur en français) est installé dans la partie supérieure de la section c, afin de coalescer les gouttelettes entraînées, pour augmenter le diamètre de ces gouttelettes et en limiter l’entraînement dans le gaz.Optionally, a mattress called "coalescer" (or "mesh" according to the English term or even coalescer in French) is installed in the upper part of section c, in order to coalesce the entrained droplets, to increase the diameter of these droplets and limit their entrainment in the gas.

L’écoulement sur les garnissages est de type ruisselant (la phase continue est ici la phase gazeuse).The flow on the linings is of the trickling type (the continuous phase is here the gas phase).

Dans le cas où le média de lavage est liquide dans les conditions opératoires, l’huile de lavage absorbe une partie des hydrocarbures issus de les sections a et c et permet d’éviter l’export de gouttelettes dans le flux de gaz 5 sortant du séparateur. Ceci permet d’augmenter la vitesse des gaz dans la section a, et donc d’en limiter la surface de passage. Limiter l’export de gouttelettes dans le flux de gaz 5 est avantageux pour les équipements disposés en aval du séparateur, car cela limite les fluctuations de composition et éventuellement l’encrassage de ces équipements.In the case where the washing medium is liquid under the operating conditions, the washing oil absorbs part of the hydrocarbons from sections a and c and makes it possible to avoid the export of droplets in the gas flow leaving the separator. This makes it possible to increase the speed of the gases in section a, and therefore to limit the passage surface thereof. Limiting the export of droplets in the gas flow 5 is advantageous for the equipment disposed downstream of the separator, because it limits the composition fluctuations and possibly the fouling of this equipment.

Dans le cas où le média de lavage est partiellement ou totalement vaporisé dans la section c, sa vaporisation permet d’accentuer le phénomène de condensation des vapeurs les plus lourdes issues des sections a et b. Dans ce cas, le média pourra avantageusement être traité dans un réacteur installé en aval de la sortie de gaz 5 du séparateur (par exemple un réacteur d’hydrodésulfuration de distillais moyens).In the case where the washing medium is partially or completely vaporized in section c, its vaporization makes it possible to accentuate the phenomenon of condensation of the heaviest vapors coming from sections a and b. In this case, the media can advantageously be treated in a reactor installed downstream of the gas outlet 5 of the separator (for example a hydrodesulfurization reactor of middle distillates).

La température du flux de média de lavage 4 est préférentiellement inférieure à la température du flux 1 entrant dans la section a de dégazage, afin de maximiser le phénomène de condensation des vapeurs lourdes et d’en limiter ainsi le débit. La température du flux 4 peut être contrôlée par un échangeur thermique en amont de l’injection dans le séparateur.The temperature of the wash media stream 4 is preferably lower than the temperature of the stream 1 entering the degassing section a, in order to maximize the condensation phenomenon of the heavy vapors and thus limit the flow rate. The temperature of flow 4 can be controlled by a heat exchanger upstream of injection into the separator.

La température du flux 1 est avantageusement comprise entre 20 et 600°C, et de préférence entre 150 et 450°C. La température du flux 4 est avantageusement comprise également entre 20 et 600°C, même gamme que pour le flux 1 donc. Mais de préférence, la température du flux 4 est choisie 50°C plus froide que la température du flux 1, et encore plus préférentiellement 100°C plus froide que la température du flux 1.The temperature of stream 1 is advantageously between 20 and 600 ° C, and preferably between 150 and 450 ° C. The temperature of stream 4 is advantageously also between 20 and 600 ° C., the same range as for stream 1 therefore. But preferably, the temperature of stream 4 is chosen to be 50 ° C cooler than the temperature of stream 1, and even more preferably 100 ° C cooler than the temperature of stream 1.

Le débit du flux 4 est choisi suffisant pour obtenir un mouillage du « packing » ou des plateaux utilisés dans la section c.The flow rate of stream 4 is chosen to be sufficient to obtain wetting of the packing or of the plates used in section c.

Le flux de liquide 6 issu de la section de lavage c est également injecté dans la section b de stripping. Ce flux est composé des composés condensés dans la section c et du média de lavage du flux 4 non vaporisé.The flow of liquid 6 from the washing section c is also injected into the stripping section b. This flow is composed of the condensed compounds in section c and the washing medium of the non-vaporized flow 4.

Un média de stripping peut optionnellement être injecté aussi dans la section de dégazage a.A stripping medium can optionally also be injected into the degassing section a.

La température de la section de stripping b est la température d’équilibre thermodynamique du mélange des flux 2, 6 et 8, elle est généralement inférieure à la température de la section a de dégazage de quelques degrés.The temperature of the stripping section b is the thermodynamic equilibrium temperature of the mixture of flows 2, 6 and 8, it is generally lower than the temperature of the degassing section a of a few degrees.

En synthèse, les différents échanges/transferts de flux dans les trois sections du séparateur sont donc les suivants :In summary, the different exchanges / transfers of flows in the three sections of the separator are therefore the following:

le fluide à séparer 1 entre depuis l’extérieur du séparateur dans la section a de dégazage il sort de la section a un liquide 2 dégazé vers la section de strippage b il sort de la section a un gaz 3 qui va vers la section de lavage c le liquide dégazé 2 entre dans la section de strippage b un media de strippage 8 entre dans la section de strippage b sortent de la section de strippage un gaz 9 vers la section de lavage c et un liquide 7 vers l’extérieur du séparateur dans la section de lavage, entrent le gaz 3 provenant de la section de dégazage a, le gaz 9 provenant de la section de strippage b, le media de lavage 4 sortent de la section de lavage c, un flux de liquide 6 vers la section de strippage b, et un flux de gaz 5 vers l’extérieur du séparateur.the fluid to be separated 1 enters from the outside of the separator into the degassing section a it leaves the section has a liquid 2 degassed towards the stripping section b it leaves the section has a gas 3 which goes to the washing section c the degassed liquid 2 enters the stripping section b a stripping medium 8 enters the stripping section b a gas 9 leaves the stripping section towards the washing section c and a liquid 7 towards the outside of the separator in the washing section, enter the gas 3 coming from the degassing section a, the gas 9 coming from the stripping section b, the washing media 4 exit from the washing section c, a flow of liquid 6 towards the stripping b, and a gas flow 5 towards the outside of the separator.

Globalement, on a donc un flux entrant bi phasique liquide/gaz 1 dans le séparateur par la section de dégazage a, un flux de liquide 7 sortant par la section de strippage b et un flux de gaz 5 sortant par la section de lavage c.Overall, there is therefore a two-phase liquid / gas incoming flow 1 in the separator through the degassing section a, a liquid flow 7 leaving through the stripping section b and a gas flow 5 leaving through the washing section c.

Sont décrites une à une les différentes variantes de conception de séparateur mettant en œuvre ce procédé de séparation. Dans toutes les variantes représentées aux figures 2 à 6, le séparateur S présente une enceinte unique de parois latérales sensiblement cylindriques, avec une paroi de fond et une paroi supérieures toutes deux légèrement arrondies/ convexes / qui peuvent donc présenter une forme hémisphérique ou hémi-elliptique. Cette forme fait qu’on peut désigner ce type d’enceinte également sous le terme de « ballon » séparateur. Le séparateur, en position de fonctionnement, est orienté selon l’axe X des parois cylindriques, axe ici vertical. Naturellement, l’invention s’applique de la même manière à des séparateurs dont la section n’est pas cylindrique ou qui est orienté de façon oblique par rapport à la verticale, ainsi qu’à des séparateurs dont la paroi de fond et/ou la paroi supérieure ne sont pas arrondies mais planes par exemple.The different variants of the separator design implementing this separation process are described one by one. In all the variants represented in FIGS. 2 to 6, the separator S has a single enclosure of substantially cylindrical side walls, with a bottom wall and an upper wall, both slightly rounded / convex / which can therefore have a hemispherical or hemispherical shape. elliptical. This shape makes it possible to designate this type of enclosure also under the term of "separating balloon". The separator, in the operating position, is oriented along the X axis of the cylindrical walls, here vertical axis. Naturally, the invention applies in the same way to dividers whose section is not cylindrical or which is oriented obliquely to the vertical, as well as to dividers whose bottom wall and / or the upper wall is not rounded but flat for example.

Selon les figures 2a et 2b et 6, une première variante de séparateur S est représentée avec donc ses parois latérales L cylindriques. Une paroi interne P1 est disposée à l’intérieur de l’enceinte : c’est une paroi plane et orientée verticalement. En partie inférieure, elle repose sur la paroi de fond de l’enceinte, et son bord supérieur bs correspond approximativement entre la moitié et les 2/3 de la hauteur H des parois latérales L cylindriques de l’enceinte. Cette paroi P1 rejoint par ses deux bords latéraux la paroi latérale de l’enceinte, et définit ainsi deux compartiments coaxiaux : le compartiment a de dégazage et le compartiment b de strippage. Le compartiment a est muni de l’entrée 1 du fluide à séparerAccording to Figures 2a and 2b and 6, a first variant of separator S is shown with its side walls L cylindrical. An internal wall P1 is arranged inside the enclosure: it is a flat wall and oriented vertically. In the lower part, it rests on the bottom wall of the enclosure, and its upper edge bs corresponds approximately between half and 2/3 of the height H of the cylindrical side walls L of the enclosure. This wall P1 joins by its two lateral edges the lateral wall of the enclosure, and thus defines two coaxial compartments: the compartment a for degassing and the compartment b for stripping. Compartment a is provided with the inlet 1 for the fluid to be separated

En partie supérieure, au-dessus du bord supérieur bs de la paroi interne P1, se trouve le compartiment de lavage c, comme représenté en figure 6.In the upper part, above the upper edge bs of the internal wall P1, is the washing compartment c, as shown in FIG. 6.

La paroi P1, comme représenté en figure 6 également, est munie d’orifices x traversants et répartis sur une bande de hauteur h : la position, la taille, la répartition de ces orifices sont choisies de façon à laisser passer le liquide dégazé 3 depuis le compartiment a vers le compartiment b, en maintenant le fluide 1 pendant un temps de séjour suffisant dans le compartiment de dégazage. La surface de passage liquide de l’ensemble des orifices x est telle que le flux liquide 3 qui les traverse est au moins égal au flux liquide venant du flux 1. Optionnellement, les orifices x, ou au moins certains d’entre eux, sont munis de clapets anti-retour (non représentés) pour minimiser la recirculation de liquide depuis le compartiment b vers le compartiment a.The wall P1, as also shown in FIG. 6, is provided with through x orifices and distributed over a strip of height h: the position, the size, the distribution of these orifices are chosen so as to allow the degassed liquid 3 to pass compartment a towards compartment b, maintaining the fluid 1 for a sufficient residence time in the degassing compartment. The liquid passage surface of all the orifices x is such that the liquid flow 3 which passes through them is at least equal to the liquid flow coming from the flow 1. Optionally, the orifices x, or at least some of them, are fitted with non-return valves (not shown) to minimize the recirculation of liquid from compartment b to compartment a.

Alternativement, on garder une paroi P1 pleine et le liquide dégazé 3 est transféré du compartiment a au compartiment b par débordement du liquide par-dessus le bord supérieur bs de la paroi interne P1, qui fait déversoir. Dans ce cas, le temps de séjour du fluide dans le compartiment est fonction, notamment, de la hauteur h1 du bord supérieur bs en question, et, de préférence, on équipe ce bord supérieur, faisant office de déversoir, de chevrons, de façon à stabiliser et à homogénéiser l’écoulement de liquide du compartiment a au compartiment b.Alternatively, a wall P1 is kept full and the degassed liquid 3 is transferred from compartment a to compartment b by overflow of the liquid over the upper edge bs of the internal wall P1, which forms a spillway. In this case, the residence time of the fluid in the compartment is a function, in particular, of the height h1 of the upper edge bs in question, and, preferably, this upper edge is fitted, acting as a weir, rafters, so to stabilize and homogenize the flow of liquid from compartment a to compartment b.

Le bord supérieur bs de la paroi interne P1 est surmonté d’une paroi d, représentée à la figure 6, qui est une paroi disposée au-dessus, du bord supérieur bs jusqu’aux parois latérales L de l’enceinte. Elle est de préférence sans contact avec le bord supérieur pour des raisons mécaniques, mais il est également possible de prévoir une continuité entre le bord supérieur bs et cette paroi d. Cette paroi d est orientée de façon oblique vers le centre de l’enceinte sous forme d’un plateau incliné qui sépare le compartiment a du compartiment c de lavage. Ce plateau incliné est optionnellement muni de clapets et/ou de calottes afin de laisser passer le gaz issu du compartiment a vers le compartiment c, mais en évitant le passage de liquide depuis le compartiment c vers le compartiment a. De préférence, le plateau incliné d n’est pas en contact avec la paroi interne de séparation P1 entre a et b. L’angle d’inclinaison du plateau d par rapport à l’horizontale est compris entre 1 ° et 45°, de préférence enrte 5° et 30°. Ici, à titre d’exemple, il est d’enviror20°.The upper edge bs of the internal wall P1 is surmounted by a wall d, shown in FIG. 6, which is a wall arranged above, from the upper edge bs to the side walls L of the enclosure. It is preferably without contact with the upper edge for mechanical reasons, but it is also possible to provide continuity between the upper edge bs and this wall d. This wall d is obliquely oriented towards the center of the enclosure in the form of an inclined plate which separates compartment a from compartment c for washing. This inclined plate is optionally provided with valves and / or caps in order to let the gas coming from compartment a pass to compartment c, but avoiding the passage of liquid from compartment c to compartment a. Preferably, the inclined plate d is not in contact with the internal partition wall P1 between a and b. The angle of inclination of the plate d relative to the horizontal is between 1 ° and 45 °, preferably between 5 ° and 30 °. Here, as an example, it is around 20 °.

La surface de passage du gaz issu du compartiment a vers le compartiment c via le flux 3 est choisie suffisante pour limiter la vitesse du gaz en dessous de la vitesse critique d’entrainement des gouttelettes, préférentiellement en dessous de 90% de cette vitesse, encore plus préférentiellement en dessous de 80% de cette vitesse critique.The surface area for the passage of gas from compartment a to compartment c via flow 3 is chosen to be sufficient to limit the speed of the gas below the critical speed of droplet entrainment, preferably below 90% of this speed, again more preferably below 80% of this critical speed.

Le temps de passage du liquide dans le compartiment b de strippage est compris entre 30 secondes et 10 minutes. Le média de strippage (flux 8) est injecté dans le compartiment b à travers un diffuseur. L’orifice de soutirage liquide (flux 7) du compartiment de strippage b est préférentiellement muni d’un dispositif anti vortex conventionnel, afin de limiter l’entraînement de gaz dans le conduit évacuant le liquide du compartiment. Il peut s’agir par exemple de croisillons.The passage time of the liquid in the stripping compartment b is between 30 seconds and 10 minutes. The stripping medium (flow 8) is injected into compartment b through a diffuser. The liquid withdrawal orifice (flow 7) of the stripping compartment b is preferably provided with a conventional anti-vortex device, in order to limit the entrainment of gas in the conduit discharging the liquid from the compartment. These can be, for example, braces.

Quand le compartiment c de lavage existe, comme c’est le cas représenté aux figures 2 et 6, alors l’huile de lavage est injectée dans le compartiment c via un plateau distributeur (non représenté) assurant une répartition homogène sur les internes du compartiment c, qui est de préférence muni d’un packing structuré ou en vrac, préférentiellement structuré, maximisant les échanges liquide/vapeur.When the washing compartment c exists, as is the case shown in FIGS. 2 and 6, then the washing oil is injected into the compartment c via a distributor plate (not shown) ensuring a homogeneous distribution over the internals of the compartment c, which is preferably provided with structured or bulk packing, preferably structured, maximizing the liquid / vapor exchanges.

Le compartiment c peut également aussi comporter des chevrons, de plateaux tels que des « shower decks, dise & donuts », à clapet ou tout autre technologie de plateau de distillation conventionnelle.Compartment c can also include chevrons, trays such as “shower decks, dise & donuts”, clamshell or any other conventional distillation tray technology.

La surface de passage du gaz (flux 5) issu du compartiment c est choisie suffisante pour limiter la vitesse du gaz en dessous de la vitesse critique d’entraînement des gouttelettes, préférentiellement en dessous de 90% de cette vitesse, encore plus préférentiellement en dessous de 80% de cette vitesse critique.The gas passage surface (flow 5) from compartment c is chosen to be sufficient to limit the speed of the gas below the critical speed for driving the droplets, preferably below 90% of this speed, even more preferably below 80% of this critical speed.

Les figures 3a et 3b décrivent une deuxième variante de séparateur S. Ne sera décrit que ce qui diffère d’avec la première variante décrite plus haut. La différence principale est la modification dans la configuration relative entre les compartiments a et b : Ici ils sont disposés de façon concentrique à l’axe vertical du séparateur, par une paroi interne P2 qui définit un cylindre posé sur la paroi de fond du séparateur et centré sur l’axe vertical de celui-ci : on a ainsi un compartiment a de dégazage à l’extérieur par rapport à l’axe vertical du séparateur, de forme sensiblement annulaire et délimité par cette paroi P2 d’une part et par les parois latérales externes L du séparateur d’autre part, et le compartiment b qui est délimité par l’espace intérieur défini par la paroi interne P2 cylindrique. La paroi inclinée d2 séparant le compartiment a du compartiment c est cette fois sensiblement sous forme d’un tronc de cône dont la base la plus petite surmontant le bord supérieur cylindrique, avec ou sans continuité , de la paroi P2, et dont la base la plus grande rejoint les parois latérales externes L du séparateur.Figures 3a and 3b describe a second variant of separator S. Will only be described which differs from the first variant described above. The main difference is the modification in the relative configuration between compartments a and b: Here they are arranged concentric to the vertical axis of the separator, by an internal wall P2 which defines a cylinder placed on the bottom wall of the separator and centered on the vertical axis thereof: there is thus a degassing compartment a on the outside with respect to the vertical axis of the separator, of substantially annular shape and delimited by this wall P2 on the one hand and by the external side walls L of the separator on the other hand, and compartment b which is delimited by the interior space defined by the cylindrical internal wall P2. The inclined wall d2 separating compartment a from compartment c is this time substantially in the form of a truncated cone whose smallest base surmounting the cylindrical upper edge, with or without continuity, of the wall P2, and whose base the larger joins the outer side walls L of the separator.

Les figures 4a et 4b décrivent une troisième variante de séparateur S. Ne sera décrit, pour cette variante, que ce qui diffère d’avec la deuxième variante décrite plus haut. Dans cette variante, les deux compartiments a et b sont disposés de façon concentrique comme dans la deuxième variante, mais cette fois c’est le compartiment b qui est de forme annulaire et qui est disposé à l’extérieur, et le compartiment a qui est délimité par l’espace intérieur cylindrique délimité par la paroi interne P3. La paroi inclinée d3 séparant le compartiment a du compartiment supérieur de lavage c présente cette fois la forme d’un toit conique venant surmonter à une certaine distance le bord supérieur bs de la paroi P3 en présentant à sa base un diamètre légèrement supérieur à celui de la paroi P3. Le gaz (flux 3) peut ainsi circuler comme représenté depuis le compartiment a vers le compartiment c en s’écoulant vers le haut entre le bord supérieur de la paroi P3 et la base du toit d3.Figures 4a and 4b describe a third variant of separator S. Will be described, for this variant, that which differs from the second variant described above. In this variant, the two compartments a and b are arranged concentrically as in the second variant, but this time it is the compartment b which is of annular shape and which is arranged outside, and the compartment a which is delimited by the cylindrical interior space delimited by the internal wall P3. The inclined wall d3 separating the compartment a from the upper washing compartment c this time has the shape of a conical roof coming to overcome at a certain distance the upper edge bs of the wall P3 by presenting at its base a diameter slightly greater than that of the wall P3. The gas (flow 3) can thus circulate as shown from compartment a towards compartment c by flowing upwards between the upper edge of the wall P3 and the base of the roof d3.

La figure 5 est une quatrième variante de séparateur, où la séparation entre les compartiments a et b se fait à l’aide d’un plateau plein P4 disposé sensiblement horizontalement dans l’enceinte et de forme annulaire et plein, et muni d’un déversoir constitué par l’ouverture centrale circulaire du plateau plein se prolongeant vers le haut en une portion de paroi cylindrique P4 pleine sur une hauteur donnée. L’injection du flux 1 de fluide à traiter se fait au-dessus du plateau P4. En partie haute du déversoir P5, au-dessus de son bord supérieur, est disposé un toit conique d3 de même conception que celui utilisé dans la variante précédente.FIG. 5 is a fourth variant of a separator, where the separation between the compartments a and b is done using a solid plate P4 disposed substantially horizontally in the enclosure and of annular and full shape, and provided with a weir constituted by the circular central opening of the solid plate extending upwards into a portion of solid cylindrical wall P4 over a given height. The injection of the flow 1 of fluid to be treated is done above the plate P4. In the upper part of the weir P5, above its upper edge, is arranged a conical roof d3 of the same design as that used in the previous variant.

Le compartiment a de dégazage est la zone située au-dessus du plateau P4 jusqu’à la hauteur du bord supérieur du déversoir P5. Le compartiment b est la zone qui comprend l’espace interne délimité par la paroi P5 du déversoir et l’espace qui se trouve sous le plateau P4. Le compartiment c de lavage est au-dessus de l’ensemble, comme dans les variantes précédentes.The degassing compartment a is the area above the tray P4 up to the height of the upper edge of the weir P5. The compartment b is the zone which includes the internal space delimited by the wall P5 of the weir and the space which is under the plate P4. The washing compartment c is above the assembly, as in the previous variants.

Le fluide passe du compartiment a au compartiment b (flux 2) en débordant au-dessus du bord supérieur du déversoir P5 : le temps de séjour du fluide dans le compartiment de dégazage a est fonction de la hauteur du déversoir.The fluid passes from compartment a to compartment b (flow 2) overflowing above the upper edge of the weir P5: the residence time of the fluid in the degassing compartment a depends on the height of the weir.

Les surfaces de passage du gaz depuis le compartiment a et depuis le compartiment b, et le temps de passage du liquide dans les compartiments a et b sont choisies comme précédemment.The gas passage surfaces from compartment a and from compartment b, and the time of passage of the liquid in compartments a and b are chosen as above.

L’arête du déversoir P4 est préférentiellement en forme de chevrons afin de stabiliser et homogénéifier l’écoulement de liquide issu du compartiment a.The edge of the weir P4 is preferably in the form of chevrons in order to stabilize and homogenize the flow of liquid from compartment a.

La figure 7 représente une représentation fonctionnelle du principe de fonctionnement du dispositif de séparation selon un deuxième exemple de réalisation selon l’invention : ici il n’y a plus de section de lavage c, et seulement les sections /compartiments a et b : les flux 3 et 9 de gaz se rejoignent pour constituer un flux de gaz de sortie 5, il n’y a plus de flux 6 depuis la section de lavage c jusqu’à la section de strippage b. Ce deuxième exemple permet d’avoir une conception plus simple de dispositif, et donne également de très bons résultats, même si l’amélioration peut être moins importante que celle apportée par le premier exemple de réalisation de l’invention, elle reste significative.FIG. 7 represents a functional representation of the operating principle of the separation device according to a second exemplary embodiment according to the invention: here there is no longer a washing section c, and only the sections / compartments a and b: the stream 3 and 9 of gas meet to form an outlet gas stream 5, there is no longer a stream 6 from the washing section c to the stripping section b. This second example makes it possible to have a simpler device design, and also gives very good results, even if the improvement may be less than that provided by the first embodiment of the invention, it remains significant.

En synthèse pour l’ensemble de ces variantes, de nombreuses variables, outre le choix des sections de passage de gaz et de liquide d’un compartiment à un autre, on a un certain nombre d’autres paramètres sur lesquels on peut jouer pour ajuster la qualité de la séparation obtenue : il peut s’agir, notamment, du débit de média de strippage injecté dans le compartiment b, ou encore du choix de la température du flux du fluide de lavage 4 dans le compartiment c (pour limiter/ maîtriser l’entraînement de lourds dans le flux 5 de sortie externe de gaz.In summary for all of these variants, many variables, in addition to the choice of gas and liquid passage sections from one compartment to another, we have a certain number of other parameters on which we can play to adjust the quality of the separation obtained: it may be, in particular, the flow rate of stripping media injected into compartment b, or else the choice of the temperature of the flow of washing fluid 4 in compartment c (to limit / control the heavy driving in the external gas outlet stream 5.

Exemples d’application de l’inventionExamples of Application of the Invention

Exemple 1 non conforme : il utilise un séparateur simple (« ballon I »), c’est-à-dire un séparateur utilisant une enceinte de forme substantiellement cylindrique mais juste équipé d’un matelas coalesceur, avec une entrée de fluide à traiter, une sortie de gaz et une sortie de liquide, sans aucun compartimentage dans l’enceinte.Example 1 non-compliant: it uses a simple separator (“balloon I”), that is to say a separator using an enclosure of substantially cylindrical shape but just equipped with a coalescing mattress, with an inlet for fluid to be treated, a gas outlet and a liquid outlet, without any compartmentalization in the enclosure.

Le tableau 1 ci-dessous donne les principales caractéristiques de la charge (du fluide) à séparer en phase liquide et en phase solide.Table 1 below gives the main characteristics of the charge (of the fluid) to be separated in the liquid phase and in the solid phase.

Tableau 1Table 1

çTO, Débit massique totalç TO , Total mass flow kg/h kg / h 214592 214592 T, Température T, Temperature °C ° C 350 350 P, Pression P, Pressure bar bar 145 145 MM,Masse molaire MM, Molar mass g/tnol g / tnol 19.25 19.25 Fraction vaporisée à Fraction sprayed at l'équilibre thermodynamique thermodynamic balance % poids % weight 23.70% 23.70% Composition en légers Composition in light kg/h kg / h 26578 26578 ,h3 , h 3 kg/h kg / h 21000 21000 h.2sh. 2s kg/h kg / h 4421.61 4421.61 ma m a kg/h kg / h 410.54 410.54 c\ vs\ kg/h kg / h 140.22 140.22 ca it's kg/h kg / h 183.22 183.22 G G kg/h kg / h 193.89 193.89 kg/h kg / h 229.20 229.20

TBP Poids(%) TBP Weight (%) T(°C) T (° C) 1 1 115.29 115.29 5 5 233.74 233.74 10 10 296.04 296.04 30 30 383.29 383.29 50 50 417.67 417.67 70 70 444.78 444.78 90 90 487.57 487.57 95 95 511.16 511.16 98 98 536.18 536.18

La composition « TBP » est la courbe d’ébullition de la fraction lourde, elle se lit comme suit : 1% bout sous 115,29°, 70% bout sous 444,78°....The composition "TBP" is the boiling curve of the heavy fraction, it reads as follows: 1% end under 115.29 °, 70% end under 444.78 ° ....

Le ballon séparateur est un ballon vertical simple muni d’un matelas coalesceur horizontal dans sa partie haute et d’un anti-vortex sur sa sortie liquide. Son diamètre est calculé pour limiter l’entrainement de gouttelettes dont la taille représentative est supposée être 200 micromètres. On entend par taille représentative la valeur du diamètre au-dessus de laquelle se situe le diamètre de 99% des gouttelettes. On suppose que l’entraînement est évité dans les deux cas suivants :The separator flask is a simple vertical flask provided with a horizontal coalescing mattress in its upper part and an anti-vortex on its liquid outlet. Its diameter is calculated to limit the entrainment of droplets whose representative size is assumed to be 200 micrometers. By representative size is meant the value of the diameter above which the diameter of 99% of the droplets is situated. It is assumed that training is avoided in the following two cases:

1) Absence d’un matelas coalesceur: la vitesse ascendante du gaz est égale (ou inférieure) à 80% de la vitesse critique (vitesse de chute des gouttelettes) ;1) Absence of a coalescing mattress: the ascending speed of the gas is equal to (or less) 80% of the critical speed (speed of fall of the droplets);

2) Présence d’un matelas coalesceur : la vitesse ascendante du gaz est égale (ou inférieure) à 170% de la vitesse critique Les gouttelettes sont récupérées pour le coalesceur.2) Presence of a coalescing mattress: the ascending speed of the gas is equal to (or lower) 170% of the critical speed The droplets are collected for the coalescer.

La vitesse critique est calculée à l’aide de la formule qui a été rappelée au début du présent texte.The critical speed is calculated using the formula which was recalled at the beginning of this text.

Le ballon est dimensionné de manière à ce que le temps de séjour liquide soit de 2 minutes. Ces critères, ainsi que les contraintes de fabrication classiques, permettent de calculer la géométrie suivante :The flask is dimensioned so that the liquid residence time is 2 minutes. These criteria, as well as the conventional manufacturing constraints, allow the following geometry to be calculated:

Tableau 2 :Table 2:

Flux d'entrée liquide Liquid inlet flow Q„, débit massique dL, densité du liquide débit volumétriqueQ „, mass flow d L , density of the liquid volumetric flow fcff/m3 «3Wfcff / m 3 " 3 W 163672 670.50 244.1 163672 670.50 244.1 Flux d'entrée vapeur Steam inlet flow g®, débit volumétrique g®, volumetric flow 4058.1 4058.1 dR, densité du vapeurd R , vapor density kg /wi3 kg / wi 3 12.55 12.55

Paramètres de dimensionnementSizing parameters

i?c, vitesse critiquei? c , critical speed m/s m / s 0.348 0348 vG, vitesse gaz (cible)v G , gas speed (target) * de 1¾ * from 1¾ 170% 170% m/s m / s 0.591 0591 surface passage passage surface 1.91 1.91 t, temps de séjour t, residence time mm mm 2.00 2.00

Caractéristiques géométriques du ballonGeometric characteristics of the balloon

D, diamètre D, diameter Ml ml 1.56 1.56 H, hauteur H, height Ml ml 4.27 4.27

Une simulation thermodynamique du ballon de séparation a été effectuée. Cette simulation est équivalente à celle opérée dans le compartiment a de dégazage du séparateur selon l’invention, qui 5 vise la séparation entre les distillais moyennes et la coupe lourd (380°C+), sans injection de fluidede strippage donc. Les résultats respectifs sont indiqués ci-dessous.A thermodynamic simulation of the separation flask was carried out. This simulation is equivalent to that carried out in the degassing compartment a of the separator according to the invention, which aims at the separation between the middle distillais and the heavy cut (380 ° C. +), therefore without injection of stripping fluid. The respective results are shown below.

Tableau 3 : Rendements du ballon de séparation simple.Table 3: Yields of the simple separation flask.

Stream (ton/fc) Stream (ton / fc) Charge Charge Tête Head Fond Background Légers light 26.58 26.58 26.12 26.12 0.46 0.46 Naphta (C5-145°C) Naphtha (C5-145 ° C) 2.79 2.79 2.44 2.44 0.35 0.35 Kérosène (145-220 °C) Kerosene (145-220 ° C) 4.88 4.88 3.55 3.55 1.33 1.33 Diesel (220-380 °C) Diesel (220-380 ° C) 40.33 40.33 11.81 11.81 28.53 28.53 Lourds (380°C+) Heavy (380 ° C +) 140.01 140.01 7.00 7.00 133.00 133.00 Total Total 214.59 214.59 50.92 50.92 163.68 163.68

Exemple 2 non conforme : il utilise un ballon («Ballon II») séparateur simple muni d’un matelas coalesceur comme l’exemple 1 non conforme, mais cette fois avec, en plus, injection d’H2. Dans ce cas, on étudie l’influence de l’injection d’hydrogène dans un ballon de séparation avec une géométrie similaire à celui de l’exemple précédant. Les flux et composition entrants à séparer provenant du procédé sont identiques à ceux l’exemple 1 La quantité d’hydrogène à injecter en plus dans le ballon, correspond à environ 3% de la charge, soit 6 ton/h.Example 2 non-compliant: it uses a simple separator balloon ("Balloon II") provided with a coalescing mattress like Example 1 non-compliant, but this time with, in addition, H 2 injection. In this case, we study the influence of the hydrogen injection in a separation flask with a geometry similar to that of the previous example. The incoming fluxes and composition to be separated from the process are identical to those in Example 1 The quantity of hydrogen to be injected in addition into the flask, corresponds to approximately 3% of the charge, ie 6 ton / h.

Considérant les mêmes critères de dimensionnement, en tenant compte des nouvelles données, la géométrie suivante a été établie :Considering the same sizing criteria, taking into account the new data, the following geometry has been established:

Tableau 4 :Table 4:

Flux d'entrée liquide dans la chargeLiquid inlet flow in the feed

provenant du procédé 1 from process 1 débit massique mass flow kg/h kg / h 159235 159235 dL, densité du liquided L , density of the liquid kg/wi9 kg / wi 9 673.10 673.10 Qj,, débit volumétrique Qj ,, volumetric flow Wl®/À Wl® / TO 236.6 236.6

Flux d'entrée vapeur (dans la charge provenant du procédé et ajout hydrogèneSteam input flow (in the feed from the process and addition of hydrogen

dans le ballon) in the balloon) Q®, débit volumétrique dR, densité du vapeurQ®, volumetric flow rate d R , vapor density kg kg 5206.4 11.79 5206.4 11.79 Paramètres de dimensionnement Sizing parameters vitesse critique critical speed m/s m / s 0.360 0.360 vE, vitesse gaz (cible)v E , gas speed (target) % de 1¾. % of 1¾. 170% 170% wi/s wi / s 0.611 0611 surface passage passage surface ni* or* 2.37 2.37 t, temps de séjour t, residence time mm mm 2.00 2.00

Caractéristiques géométriques du ballonGeometric characteristics of the balloon

B, diamètre B, diameter 1.74 1.74 H, hauteur H, height »1 "1 3.33 3.33

Une simulation thermodynamique représentative du ballon a été effectuée. Les résultats de cette simulation sont donnés dans le tableau ci-dessous :A representative thermodynamic simulation of the balloon was carried out. The results of this simulation are given in the table below:

Tableau 5 : Rendements du ballon de séparation simple, avec injection d'H2.Table 5: Yields of the simple separation flask, with H 2 injection.

Stream (ton/ft) Stream (ton / ft) Charge + h2 ajoutéCharge + h 2 added Tête Head Fond Background Légers light 32.58 32.58 32.18 32.18 0.40 0.40 Naphta(C5-145°C) Naphtha (C5-145 ° C) 3.17 3.17 2.51 2.51 0.28 0.28 Kérosène (145-220°C) Kerosene (145-220 ° C) 4.50 4.50 3.75 3.75 1.13 1.13

Diesel (220-380°C) Lourds(380°C+) Diesel (220-380 ° C) Heavy (380 ° C +) 40.33 13.17 27.16 140.01 7.90 132.11 40.33 13.17 27.16 140.01 7.90 132.11 Total Total 220.59 59.50 161.09 220.59 59.50 161.09

Exemple 3 conforme à l’invention :Example 3 according to the invention:

On utilise dans cet exemple un séparateur (« ballon III ») selon la deuxième variante illustrée aux figures 3a-3b. Les mêmes données de charge que dans l’exemple 1 non conforme ont été utilisées. La quantité d’hydrogène injectée a été calculée sur 3% de la charge comme l’exemple 2 non conforme (6 tonnes/h).In this example, a separator (“balloon III”) is used according to the second variant illustrated in FIGS. 3a-3b. The same load data as in non-compliant example 1 was used. The amount of hydrogen injected was calculated on 3% of the charge as in non-compliant example 2 (6 tonnes / h).

Le dimensionnement du séparateur a été réalisé de manière à respecter les règles de la vélocité 10 critique de chaque section.The dimensioning of the separator was carried out so as to comply with the rules of the critical velocity 10 of each section.

Compartiment central de strippage :Central stripping compartment:

Tableau 6 : Dimensionnement du compartiment bTable 6: Dimensioning of compartment b

Flux d'entrée liquide flux 2 débit massique kg/h 160767Liquid inlet flow flow 2 mass flow kg / h 160 767

dt, densité du liquide débit volumétriqued t , density of the volume flow liquid M3/!M 3 /! 684.5 234.9 684.5 234.9 Flux d'entrée vapeur Steam inlet flow Q%, débit volumétrique Q%, volumetric flow nd/h n / h 1138.0 1138.0 d.e, densité du vapeurd. e , vapor density kff/’wi5 kff / 'wi 5 9.72 9.72

Désengagement liquide dans compartiment bLiquid withdrawal in compartment b

flux 9 stream 9 vitesse critique critical speed m/s m / s 0.400 0400 vitesse gaz (cible) gas speed (target) % de 1¾. % of 1¾. 170% 170% m/s m / s 0.680 0680 4,, surface passage 4 ,, passage surface W2'W 2 ' 0.46 0.46 O, diamètre minimum O, minimum diameter 0.77 0.77

Désengagement vapeur dans compartiment bSteam disengagement in compartment b

flux 7 flow 7 dfe, diamètre bulle mm vc, vitesse critique m/sd fe , bubble diameter mm v c , critical speed m / s 1.00 0.0792 1.00 0.0792

4S, surface de passage mz 0.824 S , passage surface m z 0.82

D, diamètre minimum m 1.02D, minimum diameter m 1.02

On comprend par désengagement vapeur le fait que de la vapeur sous forme de bulles pourrait sortir avec le liquide dans le flux 7. La section de passage est donc adaptée pour éviter l’entrainement de bulles vers le bas.It is understood by steam disengagement that steam in the form of bubbles could come out with the liquid in the flow 7. The passage section is therefore adapted to avoid the entrainment of bubbles downwards.

Dans le compartiment b, le choix du dimensionnement repose sur deux contraintes :In compartment b, the choice of sizing is based on two constraints:

• l'entraînement de liquide en tête doit être évité • l'entraînement du gaz au fond du ballon doit également être évité.• entrainment of liquid at the head must be avoided • entrainment of gas at the bottom of the flask must also be avoided.

Le diamètre final sera le plus élevé qui répond à ces deux critères en même temps à ces deux critères. Ces hypothèses conduisent au dimensionnement suivant :The final diameter will be the highest which meets these two criteria at the same time with these two criteria. These assumptions lead to the following dimensioning:

Caractéristiques géométriques du ballonGeometric characteristics of the balloon

Dt, diamètre total du ballon 4,, surface de passage totale du ballonD t , total diameter of the tank 4 ,, total passage area of the tank 1.90 2.84 1.90 2.84 Section a) déduite Section a) deducted lc largeur de la couronnel c crown width in in 0.44 0.44 Q®, débit volumétrique du gaz en a) Q®, volumetric gas flow in a) m’/À my 4058.1 4058.1 Æ,, surface de passage Æ ,, passage surface m2 m 2 2.01 2.01 i?G, vitesse du gazi? G , gas speed wi/.s wi / .s 0.560 0.560 dL, densité du liquide en a)d L , density of the liquid in a) kg /wis kg / wi s 670.5 670.5 dG, densité du vapeur en a)d G , vapor density in a) ftg/wi3 ftg / wi 3 12.55 12.55 i?c, vitesse critiquei? c , critical speed m/s m / s 0.348 0348 % de la vitesse critique réel % of actual critical speed % % 161 161

La vitesse du gaz ascendant est inférieure à 170% de la vitesse critique réelle, permettant d’éviter l’entraînement de gouttelettes en tête. Par ailleurs, la vitesse du liquide est suffisamment faible pour ne pas entraîner de gaz en fond.The speed of the ascending gas is less than 170% of the actual critical speed, making it possible to avoid entrainment of droplets at the head. Furthermore, the speed of the liquid is low enough not to entrain gas in the bottom.

La même contrainte sur l’entraînement de liquide est respectée dans le compartiment c de lavage sous le packing.The same constraint on the liquid entrainment is respected in the washing compartment c under the packing.

Tableau 7 :Table 7:

Calcul sous mesh en têteCalculation under mesh at the head

Flux d'entrée liquide 1Liquid inlet flow 1

débit massique mass flow kg/h kg / h 1500 1500 dA, densité du liquided A , density of the liquid kff/wé KFF / wé 823.6 823.6 Flux d'entrée vapeur HC + HC + steam inlet flow stripping stripping débit volumétrique volumetric flow «’/A "'/AT 5186 5186 dc, densité du vapeurd c , vapor density ks/wi3 ks / wi 3 11.82 11.82 Sous le packing Under the packing vitesse critique critical speed wi/s wi / s 0.398 0398 1¾. vitesse gaz (cible) 1¾. gas speed (target) % de t?. % of t ?. 170% 170% m/s m / s 0.676 0676 D, diamètre D, diameter Wl. Wis. 1.90 1.90 Aj, surface passage Aj, passage surface m2 m 2 2.84 2.84 vG, vitesse du gazv G , gas speed m/s m / s 0.508 0508

% de la vitesse critique %128% of critical speed% 128

La hauteur du liquide dans la zone de fond des compartiments a et b est calculée en supposant un temps de séjour de deux minutes. Les compartiments a et b participent toutes les deux à la réalisation 5 de ce temps de séjour. Le nombre des orifices x dans la paroi interne de séparation P2 entre les compartiments a et b a été calculé en choisissant des orifices circulaires avec un diamètre de 1 pouce par trou.The height of the liquid in the bottom zone of compartments a and b is calculated by assuming a residence time of two minutes. The compartments a and b both participate in the achievement 5 of this residence time. The number of holes x in the internal partition wall P2 between compartments a and b was calculated by choosing circular holes with a diameter of 1 inch per hole.

TabIeau 8 : Dimensionnement de la zone de fond : compartiments a+bTABLE 8: Sizing of the bottom area: compartments a + b

Zone de fond sous l’interface dans les compartiments a et bBottom area under the interface in compartments a and b

B, diamètre B, diameter m m 1.90 1.90 surface passage passage surface Ml2 Ml 2 2.84 2.84 qJ, débit volumétrique total qJ, total volumetric flow wis/Awi s / A 236.7 236.7 t, temps de séjour t, residence time min min 2.00 2.00 h,, hauteur liquide h ,, liquid height 2.78 2.78

Nombre de trous Number of holes taille de la conduite en flux 7 pipe size in flow 7 fond de ballon du balloon background inch inch 10 10 Diamètre des trous Hole diameter inch inch 1 1 nombre des trous number of holes 100 100

Une simulation thermodynamique représentative du ballon selon cet exemple 3 a été réalisée.A thermodynamic simulation representative of the balloon according to this example 3 was carried out.

Conformément à l’invention, on injecte l’hydrogène et l’huile de lavage dans les contions suivantes :In accordance with the invention, hydrogen and washing oil are injected in the following contions:

• H2: 6 ton/h à 300°C (comme dans l'exemple 2 non conforme) • Huile de lavage: 1,5 ton/h à 200°C• H 2 : 6 ton / h at 300 ° C (as in Example 2 non-compliant) • Washing oil: 1.5 ton / h at 200 ° C

Les résultats en termes de rendement sont indiqués au-dessous:The performance results are shown below:

Tableau 9 : Rendements du ballon selon exemple 3Table 9: Balloon yields according to example 3

Fluide à traiter (ton/ft) Fluid to be treated (ton / ft) Charge+ H2 ajouté Charge + H2 added Tête Head Fond Background Légers light 26.58 26.58 32.32 32.32 0.26 0.26 Naphta (C5-145°C) Naphtha (C5-145 ° C) 3.17 3.17 2.66 2.66 0.13 0.13 Kérosène (145-220 °C) Kerosene (145-220 ° C) 4.50 4.50 4.08 4.08 0.80 0.80 Diesel (220-380 °C) Diesel (220-380 ° C) 40.33 40.33 13.97 13.97 26.36 26.36 Lourds (380°C+) Heavy (380 ° C +) 140.01 140.01 8.29 8.29 133.22 133.22 Total Total 214.59 214.59 61.33 61.33 160.77 160.77

Le tableau suivant indique la différence (« Delta ») de débits des distillais moyens en tête de ballon selon l’exemple 3 de l’invention (appelé Ballon III), par rapport aux deux premiers exemples (Ballon I : selon l’exemple 1 et Ballon II, selon l’exemple 2).The following table indicates the difference (“Delta”) in the flow rates of the distillaries at the top of the balloon according to example 3 of the invention (called Ballon III), compared to the first two examples (Ballon I: according to example 1 and Balloon II, according to Example 2).

Tableau 10 : Table 10: Delta Delta Ballon I - Ballon II Ballon l-Ballon III Ballon II - Ballon III Balloon I - Balloon II Balloon l-Balloon III Balloon II - Balloon III Gain en MD (ton/h) % de récupération MD gain (ton / h)% recovery 1.57 2.70 1.14 5% 9% 4% 1.57 2.70 1.14 5% 9% 4%

Le ballon simple avec injection d’hydrogène (Ballon II) permettre une récupération de 5% par rapport au ballon simple (Ballon I). Mais le ballon selon l’invention (ballon III) permet une récupération de 9%, donc une augmentation de 5 points par rapport à l’exemple non conforme 2.The simple balloon with hydrogen injection (Balloon II) allows a recovery of 5% compared to the single balloon (Balloon I). But the balloon according to the invention (balloon III) allows a recovery of 9%, therefore an increase of 5 points compared to non-conforming example 2.

« MD » dans le tableau ci-dessus signifie « Middle distillât » en anglais, ou distillât moyen en français, qui correspond aux fractions gazole et kérosène.“MD” in the table above means “Middle distillât” in English, or middle distillât in French, which corresponds to the diesel and kerosene fractions.

On voit de ce tableau que le fait d’utiliser le ballon III selon l’invention permet de récupérer 1 ,14 t/h de gazole et kérosène en plus dans la fraction de tête par rapport au ballon II non conforme II, ce qui, 5 rapporté à la quantité de gazole et de kérosène qui est déjà récupérée en tête, fait une augmentation de récupération de 4%.It can be seen from this table that the fact of using balloon III according to the invention makes it possible to recover 1.14 t / h of diesel and kerosene in addition in the overhead fraction relative to balloon II which does not conform to II, which, 5 compared to the amount of diesel and kerosene which is already recovered at the top, makes an increase in recovery of 4%.

Claims (15)

REVENDICATIONS 1. Dispositif de séparation (S) de liquide et de gaz à partir d’un fluide associant une phase liquide et une phase gazeuse, caractérisé en ce que :1. Device for separating (S) liquid and gas from a fluid combining a liquid phase and a gaseous phase, characterized in that: ledit dispositif comprend une unique enceinte délimitée par des parois externes et comprenant une entrée externe du fluide (1), une sortie externe de liquide (7) et une sortie externe de gaz (5), l’enceinte étant orientée selon un axe substantiellement vertical ou oblique et étant compartimentée en au moins deux compartiments (a,b) à l’aide d’au moins une paroi interne à l’enceinte (P1 ,P2,P3,P5) et orientée substantiellement selon ledit axe,said device comprises a single enclosure delimited by external walls and comprising an external fluid inlet (1), an external liquid outlet (7) and an external gas outlet (5), the enclosure being oriented along a substantially vertical axis or oblique and being compartmentalized into at least two compartments (a, b) by means of at least one wall internal to the enclosure (P1, P2, P3, P5) and oriented substantially along said axis, - les compartiments comprennent un compartiment amont de dégazage (a) et un compartiment aval de strippage (b),- the compartments include an upstream degassing compartment (a) and a downstream stripping compartment (b), - le compartiment de dégazage (a) est en connexion fluidique avec d’une part l’entrée externe de fluide à séparer (1), avec d’autre part une première sortie de gaz (3) et une sortie de liquide dégazé (2),- the degassing compartment (a) is in fluid connection with on the one hand the external inlet of fluid to be separated (1), on the other hand a first gas outlet (3) and an outlet of degassed liquid (2 ) - le compartiment de strippage (b) est en connexion fluidique avec une entrée dudit liquide dégazé (2), une entrée de média de strippage (8), une deuxième sortie de gaz (9) et une sortie de liquide (7),the stripping compartment (b) is in fluid connection with an inlet of said degassed liquid (2), an inlet of stripping medium (8), a second gas outlet (9) and a liquid outlet (7), - les premières et deuxièmes sorties de gaz (3,9) sont en connexion fluidique avec la sortie externe de gaz (5) de l’enceinte,- the first and second gas outlets (3,9) are in fluid connection with the external gas outlet (5) of the enclosure, - la sortie de liquide du compartiment de strippage (7) est en connexion fluidique avec la sortie externe de liquide de l’enceinte,- the liquid outlet of the stripping compartment (7) is in fluid connection with the external liquid outlet of the enclosure, - le passage du liquide dégazé (2) depuis la sortie du compartiment de dégazage (a) vers l’entrée du compartiment de strippage (b) est assuré par au moins une ouverture (x) pratiquée dans la paroi interne (P1 ,P2,P3) et/ou par débordement au-dessus de ladite paroi interne (P1) séparant lesdits compartiments.- the passage of the degassed liquid (2) from the outlet of the degassing compartment (a) towards the inlet of the stripping compartment (b) is ensured by at least one opening (x) made in the internal wall (P1, P2, P3) and / or by overflow above said internal wall (P1) separating said compartments. 2. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la paroi interne (P1 ,P2,P3) est munie d’une pluralité d’ouvertures (x), équipées optionnellement de clapets anti-retour.2. Device according to the preceding claim, characterized in that the internal wall (P1, P2, P3) is provided with a plurality of openings (x), optionally equipped with non-return valves. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la paroi interne (P5) fonctionne par débordement et en ce que son bord supérieur est en forme de chevrons.3. Device according to claim 1, characterized in that the internal wall (P5) operates by overflow and in that its upper edge is in the form of rafters. 4. Dispositif selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les parois externes de l’enceinte comprennent des parois latérales (L) , une paroi de fond et une paroi supérieure, la paroi interne (P1), de préférence plane, venant relier entre elles deux zones des parois latérales externes (L) de l’enceinte, les compartiments amont de dégazage (a) et aval de strippage (b) étant chacun délimités latéralement d’une part par ladite paroi interne et d’autre part par une portion de parois latérales externes de part et d’autre de ladite paroi interne.4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the external walls of the enclosure comprise lateral walls (L), a bottom wall and an upper wall, the internal wall (P1), preferably planar, coming to connect two zones of the external lateral walls (L) of the enclosure, the upstream degassing (a) and downstream stripping (b) compartments each being delimited laterally on the one hand by said internal wall and on the other hand by a portion of external side walls on either side of said internal wall. 5. Dispositif selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la paroi interne (P2,P3) délimite à elle seule un des compartiments (a,b) en étant fermée latéralement, et est notamment disposée de façon concentrique autour de l’axe de l’enceinte.5. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the internal wall (P2, P3) alone delimits one of the compartments (a, b) being closed laterally, and is in particular arranged concentrically around of the axis of the enclosure. 6. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l’enceinte a des parois externes latérales essentiellement cylindriques, et en ce que la paroi interne (P2,P3) est concentrique auxdites parois cylindriques, avec le compartiment amont de dégazage (a) disposé le plus à l’extérieur et de forme annulaire, et le compartiment aval de strippage (b) disposé à l’intérieur de la paroi interne, ou réciproquement.6. Device according to the preceding claim, characterized in that the enclosure has essentially cylindrical lateral external walls, and in that the internal wall (P2, P3) is concentric with said cylindrical walls, with the upstream degassing compartment (a) most outwardly arranged and annular in shape, and the downstream stripping compartment (b) disposed inside the internal wall, or vice versa. 7. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que la paroi interne (P5) se prolonge en partie inférieure vers les parois latérales externes de l’enceinte par un plateau plein (P4) sous forme d’un déversoir, plateau au-dessus duquel est disposée l’entrée externe de fluide (1) , le compartiment de dégazage (a) étant délimité par la paroi interne (P5) et la paroi externe (L) de l’enceinte latéralement et par le plateau (P4) en partie inférieure, le compartiment de strippage (b) étant délimité par la portion interne de la paroi interne (P5) et la zone de l’enceinte située sous le plateau plein (P4) du compartiment de dégazage (a).7. Device according to claim 5, characterized in that the internal wall (P5) extends in the lower part towards the external lateral walls of the enclosure by a solid plate (P4) in the form of a weir, plate above of which is disposed the external fluid inlet (1), the degassing compartment (a) being delimited by the internal wall (P5) and the external wall (L) of the enclosure laterally and by the plate (P4) in part lower, the stripping compartment (b) being delimited by the internal portion of the internal wall (P5) and the zone of the enclosure situated under the solid plate (P4) of the degassing compartment (a). 8. Dispositif selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’enceinte comprend un troisième compartiment de lavage (c), en aval des deux premiers compartiments (a,b), et disposé au-dessus d’eux dans l’enceinte, comprenant optionnellement un matelas coalesceur.8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the enclosure comprises a third washing compartment (c), downstream of the first two compartments (a, b), and disposed above them in the enclosure, optionally including a coalescing mattress. 9. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le compartiment de lavage (c) est muni d’une part une entrée externe de fluide de lavage (4) , d’une première entrée de gaz en connexion fluidique avec la première sortie de gaz (3) du premier compartiment de dégazage (a) et d’une deuxième entrée de gaz en connexion fluidique avec la deuxième sortie de gaz (9) provenant du deuxième compartiment de strippage (b), et d’autre part d’une sortie de liquide (6) en connexion fluidique avec le deuxième compartiment de strippage (b) et d’une sortie de gaz (5) en connexion fluidique avec la sortie de gaz externe de l’enceinte.9. Device according to the preceding claim, characterized in that the washing compartment (c) is provided on the one hand with an external inlet for washing fluid (4), with a first gas inlet in fluid connection with the first outlet gas (3) from the first degassing compartment (a) and a second gas inlet in fluid connection with the second gas outlet (9) coming from the second stripping compartment (b), and on the other hand from a liquid outlet (6) in fluid connection with the second stripping compartment (b) and a gas outlet (5) in fluid connection with the external gas outlet of the enclosure. 10. Dispositif selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que le compartiment de lavage (c) comprend un plateau distributeur du fluide de lavage, et éventuellement un plateau de soutirage.10. Device according to claim 8 or 9, characterized in that the washing compartment (c) comprises a tray for dispensing the washing fluid, and optionally a racking tray. 11. Dispositif selon l’une des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que la paroi interne (P1 ,P2) est orientée substantiellement verticalement et est surmontée, à l’aplomb de son bord supérieur (bs), par un plateau incliné (d) rejoignant la paroi externe latérale (L) de l’enceinte de sorte à recouvrir le premier compartiment de dégazage (a) disposé entre la paroi interne et la paroi externe latérale et à diriger le liquide sortant de la sortie de liquide du compartiment de lavage (c )à l’aplomb dudit premier compartiment de dégazage (a) vers une entrée du deuxième compartiment de strippage (b).11. Device according to one of claims 8 to 10, characterized in that the internal wall (P1, P2) is oriented substantially vertically and is surmounted, vertically above its upper edge (bs), by an inclined plate ( d) joining the lateral external wall (L) of the enclosure so as to cover the first degassing compartment (a) disposed between the internal wall and the lateral external wall and to direct the liquid leaving the liquid outlet of the compartment washing (c) directly above said first degassing compartment (a) towards an inlet of the second stripping compartment (b). 12. Dispositif selon l’une des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que la paroi interne délimite à elle seule le premier compartiment de dégazage (P3) et en ce qu’elle est surmontée, audessus de son bord supérieur, par un toit pentu (d3), de sorte à recouvrir le premier compartiment de dégazage (a) et à diriger le liquide sortant de la sortie de liquide du compartiment de lavage (c ) à l’aplomb dudit premier compartiment vers une entrée du deuxième compartiment de strippage (b) disposé entre ladite paroi interne et la paroi latérale externe (L) de l’enceinte.12. Device according to one of claims 8 to 10, characterized in that the internal wall alone delimits the first degassing compartment (P3) and in that it is surmounted, above its upper edge, by a roof steep (d3), so as to cover the first degassing compartment (a) and to direct the liquid leaving the liquid outlet of the washing compartment (c) directly above said first compartment towards an inlet of the second stripping compartment (b) disposed between said internal wall and the external lateral wall (L) of the enclosure. 13. Procédé de mise en œuvre du dispositif selon l’une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce qu’on opère les étapes successives suivantes :13. Method for implementing the device according to one of claims 1 to 12, characterized in that the following successive steps are carried out: - une étape de dégazage du fluide à séparer en phase liquide et en phase gazeuse en approchant le fluide de son équilibre thermodynamique dans le premier compartiment de dégazage (a),a step for degassing the fluid to be separated in the liquid phase and in the gaseous phase by bringing the fluid to its thermodynamic equilibrium in the first degassing compartment (a), - une étape de strippage par injection d’un média de strippage pour vaporiser une partie au moins des composants légers dissous dans le liquide obtenu par l’étape de dégazage dans le compartiment de strippage (b),a stripping step by injecting a stripping medium to vaporize at least part of the light components dissolved in the liquid obtained by the degassing step in the stripping compartment (b), - éventuellement une étape de lavage par injection d’un média de lavage pour condenser les composés lourds issus de l’étape de dégazage et/ou de strippage dans le compartiment de lavage (c).- optionally a washing step by injecting a washing medium to condense the heavy compounds from the degassing and / or stripping step in the washing compartment (c). 14. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la section de passage du fluide dans le compartiment de dégazage (a) et/ou dans le compartiment de strippage (b), et/ou dans le compartiment de lavage (c) quand il est présent, est choisie suffisante pour limiter la vitesse du gaz en dessous de la vitesse critique d’entraînement des gouttelettes, de préférence en dessous de 90% ou en dessous de 80% de ladite vitesse critique.14. Method according to the preceding claim, characterized in that the fluid passage section in the degassing compartment (a) and / or in the stripping compartment (b), and / or in the washing compartment (c) when it is present, is chosen to be sufficient to limit the speed of the gas below the critical speed for driving the droplets, preferably below 90% or below 80% of said critical speed. 15. Utilisation du dispositif (S) selon l’une des revendications 1 à 12 ou du procédé selon l’une des revendications 13 ou 14 pour séparer une phase liquide constituée d’un mélange d’un liquide d’hydrocarbures ou d’au moins un hydrocarbure, et d’une phase gazeuse constituée d’un mélange d’hydrogène et de fractions vapeur du ou desdits hydrocarbures, à partir d’un fluide comprenant ce mélange, notamment lors d’un procédé d’hydrotraitement de charges d’hydrocarbures lourdes ou légères tel qu’un procédé d’hydrodésulfuration, d’hydrodéazotation, d’hydrodéaromatisation, ou lors d’un procédé d’hydrocrakage.15. Use of the device (S) according to one of claims 1 to 12 or of the method according to one of claims 13 or 14 for separating a liquid phase consisting of a mixture of a liquid of hydrocarbons or of at least one hydrocarbon, and a gaseous phase consisting of a mixture of hydrogen and vapor fractions of said hydrocarbon (s), from a fluid comprising this mixture, in particular during a hydrotreatment process of feedstocks heavy or light hydrocarbons such as a hydrodesulfurization process, hydrodenitrogenation, hydrodearomatization, or during a hydrocracking process.
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