LU87168A1 - PROCESS FOR OBTAINING DISSOLVED SALTS AND ACIDS USING ION-EXCHANGING RESINS - Google Patents

PROCESS FOR OBTAINING DISSOLVED SALTS AND ACIDS USING ION-EXCHANGING RESINS Download PDF

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LU87168A1
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LU
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resin
column
solution
salt
ion exchange
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LU87168A
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Manuel Olivo Gonzalez
Manuel Bravo
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Nalon Quimica Sa
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Description

L-3221L-3221

‘ Ί A "7 A & û GRAND-DUCHÉ DE LUXEMBOURG‘Ί A" 7 A & û GRAND-DUCHÉ DE LUXEMBOURG

Brevet N° R /..............LJ? ° * ____·Patent N ° R /.............. LJ? ° * ____ ·

^ Monsieur le Ministre I ËPA ËPO-OEB^ Minister I EPA EPO-EPO

du ......IBIZS.......19.8.8--------------- ' de 1’Économié et des Class is Moyemj^f» 1^of ...... IBIZS ....... 19.8.8 --------------- 'of the Economized and Class is Moyemj ^ f "1 ^

Titre délivré.......................... SM Service de la Propriété Int, _Z_J EgÆ? LUXEMBOURG υ c ü0 1300Title issued .......................... SM Property Service Int, _Z_J EgÆ? LUXEMBOURG υ c ü0 1300

Demande de Brevet d’InvÂttrïn^ ---------------------------------------------------------------------------------------------— (1) I. RequêtePatent Application for InvÂttrïn ^ ------------------------------------------- ---------------------------------------------------------- - (1) I. Application

Industrial.....Quiinica del Nalon S.A., Avenida de Galicia 31, 33005 Oviedo, ( 2)Industrial ..... Quiinica del Nalon S.A., Avenida de Galicia 31, 33005 Oviedo, (2)

Espagne et Empresa Nacional de Fertilizantes S .A., Prim. 12, 28004 J^^id,Spain and Empresa Nacional de Fertilizantes S .A., Prim. 12, 28004 J ^^ id,

Espagnëe, représentées par Monsieur Jean Waxweiler, 55 rue des Bruyères 7..........Spanish, represented by Mr. Jean Waxweiler, 55 rue des Bruyères 7 ..........

Hovrald, âpssant” en qualité'" ................Hovrald, aged ”in quality '" ................

.......................................................................................................................................................................—...................................................................*-----·---V 3) déposent) ce dix-huit mars mil neuf’ cent quatre-vincrt-huit_________________________ ( 4) ................................................... .................................................. .................................................. ................. — ................................ ................................... * ----- · --- V 3) deposit) this eighteenth of March one thousand nine hundred and eighty-eight _________________________ (4).

à .............heures, au Ministère de l’Économie et des Classes Moyennes, à Luxembourg: 1. la présente requête pour l’obtention d’un brevet d’invention concernant:at ............. hours, at the Ministry of the Economy and the Middle Classes, in Luxembourg: 1. the present request for the obtaining of a patent of invention concerning:

Er.Q.céd.é......d.'.oh..tent.ion.....de._sel.s.......et.....diacides......dissous au moyen d^ ( s)Er.Q. céd.é ...... d. '. Oh..tent.ion ..... de._sel.s ....... et ..... diacides ... ... dissolved by means of ^ (s)

Usinas......â£hang£n.SÊS..._..d.liQn.s..«...........................................:___________________________________________________________ 2. la description en langue f r ançai se -........................................................de l’invention en trois exemplaires; 3. ........................2...........................................planches de dessin, en trois exemplaires;· 4. la quittance des taxes versées au Bureau de l’Enregistrement à Luxembourg, le .18 · 03*1988_______________.Usinas ...... â £ hang £ n.SÊS ..._ .. d.liQn.s .. «...................... .....................: ___________________________________________________________ 2. the description in French language is -................. ....................................... of the invention in triplicate; 3. ........................ 2 ....................... .................... drawing plates, in triplicate; · 4. receipt of the fees paid to the Registration Office in Luxembourg, on .18 · 03 * 1988 _______________.

5. la délégation de pouvoir, datée de Madrid ___________________ le ______Q„7 « Q3 «1988___________.5. the delegation of power, dated from Madrid ___________________ on ______ Q „7“ Q3 “1988___________.

6. le document d’ayant cause (autorisation); déclare(nt) en assumant la responsabilité de cette déclaration, que l’(es) inventeurs) est (sont): ( 6)6. the successor document (authorization); declare (s) assuming responsibility for this declaration, that the inventor (s) is (are): (6)

Manuel......Olivo......Gonzalez, Pedro Masaveu 1, 33007 Oviedo, Espagne_______Manuel ...... Olivo ...... Gonzalez, Pedro Masaveu 1, 33007 Oviedo, Spain_______

Manuel Bravo,Avenida de Burgos 27, 28036 Madrid, Espagne__________ revendique(nt) pour la susdite demande de brevet la priorité d’une (des) demande(s) de (7) ......................ferevet--------------------------------déposée(s) en (8) -Espagne------------------------- le (9) ...18......mars.....l9B2________________________________________________________________________________________________ sous le N° (10) 87 Q.0 .7.6.9________________________________________________________________________________________________________ au nom de (11) Industrial Quimica del Nalon S. A. et Empresa Nacional de Fertilizanta S .A « élit(élisent) domicile pour lui (elle) et, si désigné, pour son mandataire, à Luxembourg________________________________ 55 rue des Bruyères, Howald___________^) sollicitent) la délivrance d’un brevet d’invention pour l’objet décrit et représenté dans les annexes susmentionnées, avec ajournement de cette délivrance à _________/_________Q._______________________________________________________________mois. (13)Manuel Bravo, Avenida de Burgos 27, 28036 Madrid, Spain__________ claims (s) for the above patent application the priority of one (s) application (s) of (7) ............ .......... ferevet -------------------------------- filed in (8 ) -Spain ------------------------- (9) ... 18 ...... March ..... l9B2________________________________________________________________________________________________ under N ° (10) 87 Q.0 .7.6.9 ________________________________________________________________________________________________________ in the name of (11) Industrial Quimica del Nalon SA and Empresa Nacional de Fertilizanta S .A "elects (elect) domicile for him and, if designated, for its representative, in Luxembourg________________________________ 55 rue des Bruyères, Howald ___________ ^) request) the grant of a patent for the subject described and represented in the abovementioned appendices, with postponement of this grant to _________ / _________ Q .__________________________________ _____________________________month. (13)

Le désossât/mandataire:___________________----------------------------------------------- (14) Π. Procès-verbal de DépôtThe Boneless / Agent: ___________________-------------------------------------------- --- (14) Π. Deposit Minutes

La susdite demande de brevet d’invention a été déposée au Ministère de l’Économie et des Classes Moyennes, Service de la Propriété InteIleetu$aàTïïxembourg, en date du: 18.03.1988 /V*' “ f $ %\ $ * /¾¾¾¾1 \ *e \ Pr. le Ministre de l’Écono nie et des Classes Moyennes, à heures j £·' \i| \$\ $ Le chef du service àf a mdpriété intellectuelle, \ -Vf / / / N. S~) / Il A 68007_ ' // \]_ EXPLICATIONS RELATIVES AU FORMULAIRE DE DÉPÔT.The above application for a patent for invention has been filed with the Ministry of the Economy and the Middle Classes, Service de la Propriété InteIleetu $ aà Tïïxembourg, dated: 18.03.1988 / V * '“f $% \ $ * / ¾¾¾¾1 \ * e \ Pr. the Minister for the Economy and the Middle Classes, at hours d £ · '\ i | \ $ \ $ The head of the service at intellectual property, \ -Vf / / / N. S ~) / Il A 68007_ '// \] _ EXPLANATIONS RELATING TO THE DEPOSIT FORM.

Π N*4 (1) s’il y a lieu "Demande de certificat d’addition au brevet principal, à la demande de brevet principal No............du............”-(2) inscrire les nom, prénom, profession, U aj / adresse du demandeur, lorsque celui-ci est un particulier ou les dénomination sociale, forme juridique, adresse du siège social, lorsque le demandeur est une personne morale- (3) inscrire XJ ÏJJL 1 les nom« prénom, adresse du mandataire agréé, conseil en propriété industrielle, muni d’un pouvoir spécial, s’il y a lieu; "représenté par............agissant en qualité de mandataire” ~ ! - (4) date de dénât en toutes lettres - (5) titre de l’invention - (6) inscrire les noms, prénoms. adresses des inventeurs ou l’indication "(voir) désignation séparée (suivra)”, lorsque la dési-Π N * 4 (1) if applicable "Request for certificate of addition to the main patent, on main patent application No ............ of ...... ...... ”- (2) enter the surname, first name, profession, U aj / address of the applicant, when the latter is an individual or the company name, legal form, address of the head office, when the applicant is a legal person- (3) enter XJ ÏJJL 1 the name "first name, address of professional representative, industrial property attorney, with special powers, if applicable;" represented by ....... ..... acting as agent ”~! - (4) date of birth in full - (5) title of the invention - (6) write the names, first names. inventors' addresses or the indication "(see) separate designation (will follow)", when the

JJ

REVENDICATION DE PRIORITECLAIM OF PRIORITY

Dépôt de la demande de brevet en Espagne du 18 mars 1987 SOUS le numéro 8700769Filing of the patent application in Spain of March 18, 1987 UNDER number 8700769

MEMOIRE DESCRIPTIF DEPOSE A L'APPUI D'UNE DEMANDE DE BREVET D'INVENTION AU GRAND-DUCHE DE LUXEMBOURGDESCRIPTIVE MEMORY FILED IN SUPPORT OF A PATENT INVENTION APPLICATION IN THE GRAND DUCHY OF LUXEMBOURG

par; Industrial Quimica del Nalon S.A. + Empresa Nacional de Ferti Avenida de Galicia 31 lizantes S.A.by; Industrial Quimica del Nalon S.A. + Empresa Nacional de Ferti Avenida de Galicia 31 lizantes S.A.

33005 Oviedo Prim 1233005 Oviedo Prim 12

Espagne 28004 MadridSpain 28004 Madrid

Espagne pour; Procédé d'obtention de sels et d'acides dissous au moyen de résines échangeuses d'ions.Spain for; Process for obtaining salts and dissolved acids by means of ion exchange resins.

♦ I♦ I

-1- λ-1- λ

PROCEDE D'OBTENTION DE SELS ET D1 ACIDES DISSOUS AU MOYEN DE RESINES ECHANGEUSES D'IONSPROCESS FOR OBTAINING SALTS AND D1 ACIDS DISSOLVED BY ION-EXCHANGING RESINS

‘ Le procédé selon la présente Invention a pour objet l'utilisation de résines échangeuses d'ions, de nature cationique, pour réaliser des échanges d'ions entre des solutions salines et acides et obtenir des solutions d'autres 5 produits.‘The process according to the present invention relates to the use of ion exchange resins, of a cationic nature, to carry out ion exchanges between saline and acid solutions and to obtain solutions of other 5 products.

La résine échangeuse d'ions est un copolymère de styrène et de sulfonate de divinylbenzène, de structure macroporeuse, qui se présente sous forme solide de sphères d'un diamètre 10 approximatif de 0,6 mm. Différentes fabrications de ce type de résines sont disponibles sur le marché mondial.The ion exchange resin is a copolymer of styrene and divinylbenzene sulfonate, of macroporous structure, which is in the solid form of spheres with an approximate diameter of 0.6 mm. Different manufactures of this type of resins are available on the world market.

De telles résines résistent aux changements osmotiques créés par le contact avec des solutions de concentrations 15 différentes, sans subir de changement physique altérant leur forme. Elles peuvent passer de la forme acide à la forme saline et inversement, un nombre indéfini de fois, en maintenant leurs structure et résistance vis-à-vis de l'action oxydante ou réductrice de solutions quelconques.Such resins resist osmotic changes created by contact with solutions of different concentrations, without undergoing a physical change altering their shape. They can pass from the acid form to the saline form and vice versa, an indefinite number of times, while maintaining their structure and resistance with respect to the oxidizing or reducing action of any solutions.

2020

Les résines échangeuses d'ions cationiques sont des acides sulfoniques et se comportent comme un acide fort. En contact avec une solution d'un sel, il s'établit un équilibre acide/sel qui peut se représenter selon l'équation 25 réversible :Cationic ion exchange resins are sulfonic acids and behave like a strong acid. In contact with a solution of a salt, an acid / salt balance is established which can be represented according to the reversible equation:

RH + KA = RK + HARH + KA = RK + HA

dans laquelle (RH) est la résine de forme acide ; (RK) est la résine de forme saline ; (K) est le cation du sel en 3o solution ; (a) est l'anion du sel en solution, et (H) est l'ion hydrogène ou un cation distinct du cation (K).wherein (RH) is the acidic resin; (RK) is the saline resin; (K) is the cation of the salt in 3o solution; (a) is the anion of the salt in solution, and (H) is the hydrogen ion or a cation distinct from the cation (K).

On dit qu'une résine échangeuse d'ions se charge, lorsqu'elle passe à la forme saline, et se régénère lorsqu'elle passe à la 35 forme acide.An ion exchange resin is said to charge when it changes to the salt form and to regenerate when it changes to the acid form.

0 -2-0 -2-

Quand une réBine échangeuse d'ions de forme acide est disposée sous forme d'une colonne suffisamment haute dans un récipient adéquate, et qu'une solution d'un sel tel que le chlorure de potassium (KC1) circule lentement, du bas vers le haut, à 5 travers la résine immobile, il se produit des échanges d'ions entre la résine et la solution qui tendent à établir un équilibre physico-chimique en chaque point de la colonne, En conséquence de l'échange d'ions, la solution devient plus acide au fur et à mesure qu'elle avance, à travers la résine 10 qui transforme tout le sel en acide, et la résine se charge avec le cation correspondant. Il s'établit ainsi dans la colonne un gradient de concentration de sel descendant depuis le haut dans une zone dans laquelle se présente seulement une résine sous forme acide, et une solution de l'acide 15 correspondant au sel introduit, et à la fin, il ne reste plue que la résine chargée et une solution saline.When an acidic ion exchange reBine is arranged as a sufficiently tall column in a suitable container, and a solution of a salt such as potassium chloride (KC1) flows slowly, from bottom to bottom above, through the stationary resin, ion exchanges take place between the resin and the solution which tend to establish a physicochemical equilibrium at each point of the column. As a result of the ion exchange, the solution becomes more acidic as it advances, through resin 10 which transforms all the salt into acid, and the resin is charged with the corresponding cation. There is thus established in the column a salt concentration gradient descending from the top into an area in which only a resin in acid form is present, and a solution of the acid 15 corresponding to the salt introduced, and at the end, only the charged resin and a saline solution remain.

La zone d'échange d'ions qui s'établit avance dans la colonne, progresse vers le haut, au fur et à mesure que la solution de ’ 20 sel est alimentée par la partie Inférieure, de sorte que la résine se charge en présence de la solution saline et génère une solution de l'acide correspondant au sel qui s'extrait par la partie supérieure.The ion exchange zone which is established advances in the column, progresses upwards, as the salt solution is supplied by the lower part, so that the resin takes charge in the presence saline solution and generates a solution of the acid corresponding to the salt which is extracted from the top.

25 La concentration de l'anion correspondant au sel qui est . alimenté , se maintient pratiquement constante sur toute la colonne avec de petites variations dues aux degrés distincts . de solvatation de la résine en milieux acide et salin.The concentration of the anion corresponding to the salt that is. fed, remains practically constant over the entire column with small variations due to distinct degrees. of solvation of the resin in acidic and saline environments.

30 La hauteur de la zone d'échange Ionique dans la colonne dépend de l'affinité de la résine pour le cation du sel par rapport à l'ion hydrogène. Cette affinité est plus grande en valeur, si le cation présente des volumes et des valences importants. 1 si on inverse le sens de la circulation de la solution qui • immerge la résine en alimentant la solution d'acide par la partie supérieure de la colonne et en l'extrayant par le bas -3- • de célle-ei, la zone d'échange ionique se déplace vers le bas dans le même sens que la solution et la résine se régénère sous forme réversible. Dans ce cas, l'amplitude de la zone d'échange d'ions est distincte en fonction de l'affinité 5 différente de la résine pour les cations H+ et K+.The height of the ion exchange zone in the column depends on the affinity of the resin for the cation of the salt with respect to the hydrogen ion. This affinity is greater in value, if the cation has large volumes and valences. 1 if you reverse the direction of circulation of the solution which • immerses the resin by feeding the acid solution through the upper part of the column and extracting it from below - 3 - • cele-ei, the area ion exchange moves down in the same direction as the solution and the resin regenerates in reversible form. In this case, the amplitude of the ion exchange zone is distinct as a function of the different affinity of the resin for the H + and K + cations.

En accord avec le comportement décrit, si sur une résine cationique régénérée, disposée en forme de colonne de hauteur suffisante, une solution saline passe dans le sens ascendant 10 et à une vitesse convenable : - la résine se charge progressivement dans le sens ascendant à l'intérieur de la colonne ; - la zone d'échange ionique représente un volume défini de 15 résine à l'intérieur de la colonne, celà en fonction du type de cations à échanger entre la résine et la solution ; - la zone d'échange ionique se déplace à l'intérieur de la colonne dans le même sens que la solution, et - au-dessus de la zone d'échange ionique se produit une 20 solution de l'acide correspondant au sel qui est introduit.In agreement with the behavior described, if on a regenerated cationic resin, arranged in the form of a column of sufficient height, a saline solution passes in the ascending direction 10 and at a suitable speed: - the resin is gradually loaded in the ascending direction at l inside the column; the ion exchange zone represents a defined volume of resin inside the column, this depending on the type of cations to be exchanged between the resin and the solution; - the ion exchange zone moves inside the column in the same direction as the solution, and - above the ion exchange zone there occurs a solution of the acid corresponding to the salt which is introduced.

La quantité d'acide produite conserve la stoechiométrie avec la résine chargée. Les résines échangeuses d'ions macroporeuses actuellement v disponibles présentent des ► 25 capacités d'échange voisines à deux équivalents par litre.The amount of acid produced keeps the stoichiometry with the charged resin. The macroporous ion exchange resins currently available have ► exchange capacities close to two equivalents per liter.

Si l'on inverse le sens de circulation des solutions à l'intérieur de la colonne, en introduisant une solution acide 30 par la partie supérieure de la colonne et en extrayant la solution saline par la partie inférieure î - la zone d'échange ionique se déplace progressivement vers le bas en même temps que la résine se régénère, et 35 - il se produit une solution saline en quantité qui garde la stoechiométrie avec la résine regénérée.If the direction of circulation of the solutions inside the column is reversed, by introducing an acid solution through the top of the column and by extracting the saline solution through the bottom of the ion exchange zone. gradually moves downward as the resin regenerates, and an amount of saline is produced which keeps the stoichiometry with the regenerated resin.

-4--4-

Commé il est dit ci-dessus, l'objet de l'invention est un procédé pour l'obtention de sels et acides en solution, basé sur l'échange ionique avec des résines échangeuses d'ions en étapes séparées, ce qui donne lieu aux avantages mentionnés 5 dans les paragraphes suivants.As stated above, the subject of the invention is a process for obtaining salts and acids in solution, based on ion exchange with ion exchange resins in separate stages, which gives rise to to the advantages mentioned 5 in the following paragraphs.

Le procédé de l'invention permet la réalisation d'unités de production susceptibles d'un haut degré d'automatisation. Il permet également une régulation indépendante des étapes du 10 procédé. Il permet de réaliser le procédé d'échange d'ions à une température voisine de la température ambiante en demandant une énergie minime ; on peut opérer à des températures plus hautes avec la seule limitation de ne pas * endommager la résine dans les conditions propres à chaque cas.The method of the invention allows production units capable of a high degree of automation to be produced. It also allows independent regulation of the process steps. It allows the ion exchange process to be carried out at a temperature close to room temperature while requiring minimal energy; one can operate at higher temperatures with the only limitation of not * damaging the resin under the conditions specific to each case.

15 L'utilisation, dans le procédé selon l'invention, de résines échangeuses d'ions macroporeuses, à base de copolymères de styrène et de sulfonate de divinylbenzène, hautement résistantes aux chocs osmotiques, permet d'opérer avec des 20 solutions concentrées sans altérer la structure de la résine • avec l'avantage qu'elle comporte dans l'obtention de produits cristallisés. Ce type de résine est très résistant vis-à-vis de la désagrégation, de sorte qu’elle peut résister à un grand nombre de cycles sans subir une détérioration significative. , 25 La petite proportion de fines qui se produit inévitablement dans l'utilisation de la résine, se sépare normalement lors des opérations de lavage de celle-ci,The use, in the process according to the invention, of macroporous ion exchange resins, based on copolymers of styrene and of divinylbenzene sulfonate, highly resistant to osmotic shocks, makes it possible to operate with concentrated solutions without altering the structure of the resin • with the advantage that it entails in obtaining crystallized products. This type of resin is very resistant to disintegration, so that it can withstand a large number of cycles without undergoing significant deterioration. , 25 The small proportion of fines which inevitably occurs in the use of the resin, separates normally during the washing operations thereof,

La résine échangeuse d'ions est de préférence une résine 30 cationique formée par un copolymère de styrène et de sulfonate de divinylbenzène en forme de sphères de 0,6 mm de diamètre moyen, bien que l'on puisse également utiliser dans ce procédé d'autres types de résines incluant . les résines anioniques, présentant une forme similaire et résistant dans les 35 conditions physico-chimiques du procédé, -5-The ion exchange resin is preferably a cationic resin formed by a copolymer of styrene and divinylbenzene sulfonate in the form of spheres of 0.6 mm in average diameter, although this process can also be used. other types of resins including. anionic resins, having a similar shape and resistant under the physicochemical conditions of the process,

Fondamentalement, la procédé consiste à réaliser la charge et la régénération de la résine en deux étapes séparées et dans des colonnes différentes, et pour sa description, on se référera aux dessins annexés sur lesquels : 5Basically, the method consists in carrying out the charging and regeneration of the resin in two separate stages and in different columns, and for its description, reference is made to the appended drawings in which:

La figure 1 est une représentation schématique d'un exemple d'organisation du dispositif et éléments qui interviennent dans le procédé de l'invention dans une première forme de réalisation, et 10FIG. 1 is a schematic representation of an example of organization of the device and elements involved in the method of the invention in a first embodiment, and 10

La figure 2 est une représentation schématique similaire à la première, d'une seconde forme de réalisation.Figure 2 is a schematic representation similar to the first, of a second embodiment.

Dans une première colonne se réalise le chargement de la 15 résine avec un sel en solution, en même temps que se génère une solution de l'acide correspondant au sel. Sur les figures annexées, cette colonne est désignée par la référence (10).In a first column, the resin is loaded with a salt in solution, at the same time as a solution of the acid corresponding to the salt is generated. In the appended figures, this column is designated by the reference (10).

Cette colonne (10), comme représentée schématiquement, est un 20 récipient de forme cylindrique disposé verticalement. A ses extrémités supérieure et Inférieure sont prévues des vannes d'isolement et de transfert de la résine. Près de l'extrémité • inférieure et latéralement, se trouve une tubulure (11) pour • alimentai:ion de la solution saline, et au voisinage de • 25 l'extrémité supérieure, se trouve une autre tubulure (12) pour l'extraction de la solution acide (ou saline) qui est générée dans le processus. Des distributeurs tubulaires connectés intérieurement, permettent d'obtenir un flux uniforme des solutions qui circulent à travers la résine sur toute la 30 section de la colonne. Les distributeurs sont prévus pour permettre le passage des. liquides et retenir la résine, et ensuite, le mouvement de la résine dans la colonne.This column (10), as shown schematically, is a cylindrical container arranged vertically. At its upper and lower ends are provided valves for isolating and transferring the resin. Near the lower end and laterally there is a tube (11) for supplying saline solution, and in the vicinity of the upper end there is another tube (12) for extraction. of the acid (or saline) solution that is generated in the process. Tubular distributors connected internally make it possible to obtain a uniform flow of the solutions which circulate through the resin over the entire section of the column. The distributors are provided to allow the passage of. liquids and retain the resin, and then, the movement of the resin in the column.

Les dimensions en diamètre et hauteur de la colonne (10) 35 peuvent varier dans de larges limites, en fonction de la capacité de production prévue.The dimensions in diameter and height of the column (10) 35 can vary within wide limits, depending on the expected production capacity.

-6- * Pour, une meilleure clarté de l'exposé, la description du procédé pour l'étape de charge de la résine sera faite en utilisant une solution de chlorure de potassium comme solution saline. Le chlorure de potassium (KOI) se prépare en 5 solution 3N, à température ambiante (20°C) et est libre d'impuretés solides en solution qui peuvent perturber l'opération ou endommager la résine.-6- * For the sake of clarity, the description of the process for the resin loading step will be made using a potassium chloride solution as saline solution. Potassium chloride (KOI) is prepared in a 3N solution at room temperature (20 ° C) and is free from solid impurities in solution which can disturb the operation or damage the resin.

Dans la première étape du procédé objet de l'invention, on 10 commence par remplir la colonne de charge (10) avec une résine échangeuse d'ions, sous forme acide et par immerger celle-ci t dans de l'acide chlorhydrique en solution 3N contenu dans un récipient (13). Une fois que la colonne (10) est remplie, on v ferme les vannes de transit de la résine et on alimente la , 15 solution de chlorure de potassium 3N par la tubulure inférieur (11) de la colonne et on extrait la solution d'acide chlorhydrique par la supérieure (12).In the first step of the process which is the subject of the invention, the filling column (10) is first filled with an ion exchange resin, in acid form, and by immersing the latter t in hydrochloric acid in solution. 3N contained in a container (13). Once the column (10) is filled, the resin transit valves are closed and the 3N potassium chloride solution is fed through the lower tube (11) of the column and the solution is extracted. hydrochloric acid from above (12).

< Le processus de l'alimentation de la solution saline se 20 régule, par équivalence, en considérant que l'on a un volume de résine contenu dans la colonne par heure quand on opère avec la solution de chlorure de potassium 3N. La condition qui *· définit le degré d'alimentation de solution de sel est l'obtention d'une zone courte et bien différenciée, d'échange d'ions, à l'intérieur 25 de la colonne, au-dessus de laquelle, seule coexistent la résine en forme acide et la solution d'acide correspondant au sel que l'on alimente ; et au-dessous de laquelle coexistent la résine chargée (RK) et la solution du sel que l'on alimente. De telles conditions varient, entre autres 30 paramètres, en fonction de la concentration du sel, de l'affinité physico-chimique du cation du sel (K+) pour la résine, en relation avec la possibilité de substitution de (H+) et la courbe granulométrique de la résine. 1The process of feeding the saline solution is regulated, by equivalence, considering that there is a volume of resin contained in the column per hour when operating with the 3N potassium chloride solution. The condition which * · defines the degree of supply of salt solution is the obtaining of a short and well differentiated, ion exchange zone, inside the column, above which only the resin in acid form and the acid solution corresponding to the salt that is supplied coexist; and below which coexist the charged resin (RK) and the salt solution which is supplied. Such conditions vary, among other parameters, depending on the concentration of the salt, the physicochemical affinity of the salt cation (K +) for the resin, in relation to the possibility of substitution of (H +) and the curve particle size of the resin. 1

Au fur et à mesure que la solution de sel est alimentée, la zone d'échange ionique se déplace depuis la base de la colonne vers le haut, en générant un® quantité d'acide chlorhydrique en solution équivalente à celle de la résine qui se charge.As the salt solution is fed, the ion exchange zone moves from the base of the column upwards, generating an amount of hydrochloric acid in solution equivalent to that of the resin which charge.

-7- » Quand la zone d'échange ionique arrive à proximité de la tubulure supérieure (12), par lequel s'extrait la solution de l'acide chlorhydrique, l'alimentation de sel est arrêtée. De cette manière, toute la résine située dans la colonne est 5 chargée sous forme (RK) au-dessous de l-a , zone d'échange » ionique.-7- »When the ion exchange zone arrives near the upper tube (12), through which the hydrochloric acid solution is extracted, the salt supply is stopped. In this way, all of the resin located in the column is loaded in form (RK) below the ion exchange zone.

Une fois que la résine contenue dans la colonne (10) est chargée sous forme (RK), les vannes d'admission et de sortie 10 des solutions sont fermées, et on procède è la circulation du volume de résine régénérée correspondant à un cycle. Ce volume de résine régénérée arrive dans un récipient (13), disposé au-dessus de la colonne (10) et connecté au moyen d'une vanne.Once the resin contained in the column (10) is loaded in the form (RK), the inlet and outlet valves 10 of the solutions are closed, and the volume of regenerated resin corresponding to a cycle is circulated. This volume of regenerated resin arrives in a container (13), placed above the column (10) and connected by means of a valve.

La résine est immergée par la solution d'acide provenant du ' 15 procédé, qui pénètre par le tuyau (17) selon les explications qui suivent. A travers la vanne du fond de la • colonne s'extrait une résine chargée de forme (RK).The resin is immersed in the acid solution from the process, which enters through the pipe (17) as explained below. Through the valve at the bottom of the • column a form-filled resin (RK) is extracted.

Au cours de cette opération, la zone d'échange ionique qui 20 initialement était au voisinage de la tubulure supérieure ( 12), descend au fur et à mesure que la résine circule jusqu'à > atteindre le niveau de la tubulure inférieure (11), A ce moment, la circulation de la résine dans la colonne est arrêtée par les vannes correspondantes. Le volume de résine circulante est 25 maintenu constant au cours de chaque cycle pour faciliter l'opération.During this operation, the ion exchange zone which initially was in the vicinity of the upper tube (12), descends as the resin circulates until> reaching the level of the lower tube (11) At this time, the circulation of the resin in the column is stopped by the corresponding valves. The volume of circulating resin is kept constant during each cycle to facilitate the operation.

Ensuite, il se produit de nouveau l'ouverture des vannes d'admission et de sortie des solutions, et on alimente la 30 solution de sel jusqu'à ce que la zone d'échange ionique se situe à proximité de la tubulure supérieure (12) de la colonne.Then the opening of the solution inlet and outlet valves occurs again, and the salt solution is fed until the ion exchange zone is located near the upper tube (12 ) of the column.

Dans ce mode de réalisation, au cours de la première étape du procédé et des cycles répétitifs ultérieurs, la résine 35 régénérée de forme acids (RH) se transforme en résine chargée de forme saline (RK), et la solution saline qui est alimentée se transforme en solution de l'acide correspondant.In this embodiment, during the first step of the process and subsequent repetitive cycles, the regenerated resin of acid form (RH) is transformed into charged resin of saline form (RK), and the saline solution which is supplied becomes transforms the corresponding acid into solution.

-8--8-

La quantité totale de sel en solution alimentée à chaque cycle est la quantité nécessaire pour charger la quantité de résine qui circule, plus la quantité de sel qui sort de la colonne en accompagnant la résine à chaque cycle. Pour sa 5 part, la quantité d'acide sous forme de solution qui se déplace à chaque cycle, est la quantité stoechiométrique équivalente à la quantité de résine qui se charge, plus la quantité d'acide qui entre dans la colonne pour immerger la résine à chaque cycle.The total quantity of salt in solution supplied in each cycle is the quantity necessary to charge the quantity of resin which circulates, plus the quantity of salt which leaves the column accompanying the resin in each cycle. For its part, the amount of acid in the form of solution which moves in each cycle, is the stoichiometric amount equivalent to the amount of resin which is loaded, plus the amount of acid which enters the column to immerse the resin at each cycle.

10 Çour assurer que la zone d'échange ionique se déplace dans la colonne à chaque cycle entre les limites établies, et afin de garantir que dans la colonne, la solution d'acide ne sera pas contaminée avec le sel et la résine chargée (RK) ni avec la 15 résine (RH), on installe des détecteurs d'ions au voisinage desdites limites. Les données de ces détecteurs sont utilisées pour ajuster la quantité de solution de sel alimentée à chaque cycle.10 To ensure that the ion exchange zone moves in the column at each cycle between the established limits, and in order to guarantee that in the column, the acid solution will not be contaminated with the salt and the charged resin (RK ) or with the resin (RH), ion detectors are installed in the vicinity of said limits. Data from these detectors is used to adjust the amount of salt solution fed to each cycle.

20 La première étape du procédé selon l'invention est valable, non seulement pour transformer un sel en acide correspondant, mais sert également pour transformer un sel en un autre sel du même anion. Dans ce cas, la résine que l'on alimente dans la colonne (10) à chaque cycle doit être chargée avec le cation 25 correspondant au sel que l'on désire obtenir. Ainsi, si la résine est chargée avec du sodium, sous forme de (RNa), et que l'on alimente dans la colonne une solution de chlorure de potassium (KC1), on obtient une solution de chlorure de sodium (NaCl) et une résine chargée de potassium (RK). Dans ce 30 cas, la limite de concentration des solutions qui interviennent est déterminée par la solubilité du sel le moins soluble.The first step of the process according to the invention is valid, not only for transforming a salt into the corresponding acid, but also serves to transform a salt into another salt of the same anion. In this case, the resin which is supplied to the column (10) at each cycle must be charged with the cation 25 corresponding to the salt which it is desired to obtain. Thus, if the resin is loaded with sodium, in the form of (RNa), and a solution of potassium chloride (KC1) is fed into the column, a solution of sodium chloride (NaCl) and a resin loaded with potassium (RK). In this case, the concentration limit of the solutions involved is determined by the solubility of the least soluble salt.

Dans le procédé selon l'invention, la résine et les solutions 35 circulent toujours à contre-courant. Dans l'exemple exposé, la résine circule vers le bas et les solutions vers le haut, à l'intérieur de la colonne (10), mais on peut Intervertir ces sens. Pour établir le sens de circulation, on utilise le -9- critère selon lequel la solution la moins dense doit être dans la partie haute de la zone pour éviter les perturbations de la • zone d'échange d’ions par des courants de convection p r ο v o qu é s par la.différence de densités.In the process according to the invention, the resin and the solutions always flow against the current. In the example shown, the resin flows downwards and the solutions upwards, inside the column (10), but these directions can be reversed. To establish the direction of circulation, we use the criterion according to which the least dense solution must be in the upper part of the zone to avoid disturbances of the • ion exchange zone by convection currents pr ο voiced by the difference in densities.

55

La résine chargée sous forme (RK) qui sort de la colonne (10) • à chaque cycle, est aspergée par la solution du sel employée pour la charger. Avant de transférer cette résine dans une seconde colonne (20), pour réaliser la seconde étape 10 du procédé, il est nécessaire de séparer convenablement l'anion de ce sel de la résine, pour éviter les contaminations salines dans les produits à obtenir. Par exemple, sur la figure 1, la résine accompagnant la solution saline qui est extraite de la colonne (10), est transférée dans un récipient (14) en forme de colonne verticale. Ce récipient est équipé d'un double fond en forme de tamis qui retient la résine et laisse passer les liquides. Dans un premier temps, p la solution de sel est extraite par le tuyau (15), et est lavée avec de l'eau qui pénètre par la canalisation (16) pour 20 éliminer le sel. La solution diluée de sel s'extrait par le tuyau (15) et peut être employée pour dissoudre plus de sel, et être réutilisée une fois que la concentration est ajustée.The resin loaded in the form (RK) which leaves the column (10) • at each cycle, is sprayed with the salt solution used to load it. Before transferring this resin into a second column (20), to carry out the second step 10 of the process, it is necessary to properly separate the anion of this salt from the resin, to avoid saline contamination in the products to be obtained. For example, in FIG. 1, the resin accompanying the saline solution which is extracted from the column (10) is transferred into a container (14) in the form of a vertical column. This container is equipped with a double bottom in the form of a sieve which retains the resin and lets the liquids through. First, p the salt solution is extracted through the pipe (15), and is washed with water which enters through the pipe (16) to remove the salt. The diluted salt solution is extracted through the pipe (15) and can be used to dissolve more salt, and be reused once the concentration is adjusted.

La résine après lavage et séchage est extraite du 25 récipient (14) et est disponible pour son utilisation dans la seconde étape du procédé, Pour celà, elle est transférée dans un récipient (23) et une solution de sel la véhicule dans la colonne (20) par le tuyau (27). 1 2 3 4 5 6The resin after washing and drying is extracted from the container (14) and is available for use in the second step of the process. For this, it is transferred to a container (23) and a salt solution carries it into the column ( 20) by the pipe (27). 1 2 3 4 5 6

La seconde étape du procédé selon l'invention consiste en un 2 échange d'ions entre la résine chargée lors de la première 3 étape du procédé, et un acide ou un sel en solution avec un 4 anlon et un cation différents de ceux utilisés dans la 5 première étape, Le procédé d'échange ionique se produit dans 6 la colonne (20) de construction et de forme semblable à celles de la première colonne (10).The second step of the process according to the invention consists of an ion exchange 2 between the resin charged during the first 3 step of the process, and an acid or a salt in solution with a 4 anlon and a cation different from those used in the first 5 step, The ion exchange process takes place in the column (20) of construction and shape similar to those of the first column (10).

-10--10-

Le mécanisme d’opération de cette seconde étape est analogue à celui de la première, mais à l'envers. Le volume de résine correspondant à chaque cycle et provenant de la première étape, est introduit dans la colonne (20), aspergé avec une 5 solution du sel obtenu de la même manière. Dans le même temps que la résine chargée sous forme (RK) est introduite par la partie inférieure de la colonne, un même volume de résine régénérée est extrait de la partie supérieure. A chaque cycle, la zone d'échange ionique établie se déplace de la partie 10 inférieure de la colonne, à la partie supérieure.The operating mechanism of this second stage is similar to that of the first, but backwards. The volume of resin corresponding to each cycle and coming from the first step is introduced into the column (20), sprinkled with a solution of the salt obtained in the same way. At the same time as the resin loaded in form (RK) is introduced through the lower part of the column, the same volume of regenerated resin is extracted from the upper part. During each cycle, the established ion exchange zone moves from the lower part of the column, to the upper part.

Avec la zone d'échange ionique à la partie supérieure de la ' colonne (20), et les vannes de transfert fermées, on alimente 7 la solution d'acide parla tubulure supérieure (21) en même · 15 temps qu'est extraite la solution de sel correspondante par tubulure· inférieure(22). La solution d'acide alimentée régénère le volume de résine lntrodui-t dans la colonne (20) en un cycle. Ainsi, la zone d'échange ionique se déplace vers la partie inférieure de la colonne où elle se trouve avant 20 l'introduction de la résine, et il se génère une quantité de sel équivalente au volume de résine régénérée.With the ion exchange zone at the top of the column (20), and the transfer valves closed, the acid solution is fed to the acid by the upper tube (21) at the same time as the corresponding salt solution via lower tubing (22). The acid solution supplied regenerates the volume of resin introduced into the column (20) in one cycle. Thus, the ion exchange zone moves towards the lower part of the column where it is before the introduction of the resin, and an amount of salt is generated equivalent to the volume of regenerated resin.

La concentration molaire de l'acide qui est alimentée correspond approximativement à la concentration du sel que 25 l’on obtient, et est limitée par la concentration de saturation du composant le plus insoluble à la température d'opération.The molar concentration of the acid which is supplied corresponds approximately to the concentration of the salt which is obtained, and is limited by the saturation concentration of the most insoluble component at the operating temperature.

Si l'on emploie une dissolution d'un sel pour régénérer la 30 résine, le mécanisme d'échange se produit de façon similaire et l'on obtient cette fois de la résine sous forme acide (rh) correspondant au sel,If a solution of a salt is used to regenerate the resin, the exchange mechanism occurs in a similar way and this time the resin is obtained in acid form (rh) corresponding to the salt,

La circulation de la résine et de la solution à chaque cycle 35 peuvent être synchronisées au cours des deux étapes du processus.The circulation of the resin and the solution in each cycle 35 can be synchronized during the two stages of the process.

-11--11-

La résine régénérée qui sort de la colonne (20) à chaque cycle est aspergée par la solution d'acide ou de sel employé pour sa régénération» Avant de transférer cette résine à la première colonne (10) pour réaliser la première étape du procédé et • 5 fermer le cycle de la résine, il est nécessaire de séparer convenablement la solution d'aspersion. Pour celà, la résine et la solution d'aspersion, sont transférées dans un récipient (24) en forme de colonne de forme similaire à celle du récipient (14) décrit précédemment. Ensuite, la solution se 10 recycle par le tuyau (25), et la résine est lavée avec de l'eau qui pénètre par la canalisation (16) pour éliminer convenablement l'anion de la solution.The regenerated resin which leaves the column (20) at each cycle is sprayed with the acid or salt solution used for its regeneration "Before transferring this resin to the first column (10) to carry out the first step of the process and • 5 close the resin cycle, it is necessary to properly separate the spray solution. For this, the resin and the spray solution are transferred to a container (24) in the form of a column similar in shape to that of the container (14) described above. Then the solution is recycled through the pipe (25), and the resin is washed with water which enters through the pipe (16) to properly remove the anion from the solution.

La résine lavée et essorée est transportée dans le 1S récipient (13) en solution d'acide ou de sel obtenu dans la colonne (10) qui pénètre par le tuyau (17) ce qui la rend disponible pour passer à la première étape du procédé, . Dans une seconde forme de réalisation du procédé selon 20 l'invention, il est possible de séparer la solution de sel de la résine par déplacement avec la solution d'un autre sel obtenu dans la seconde étape du procédé. Le schéma de fonctionnement de cette seconde forme de réalisation est représenté sur la figure 2.The washed and drained resin is transported in the 1S container (13) in acid or salt solution obtained in the column (10) which penetrates through the pipe (17) which makes it available to pass to the first step of the process. ,. In a second embodiment of the process according to the invention, it is possible to separate the salt solution from the resin by displacement with the solution of another salt obtained in the second step of the process. The operating diagram of this second embodiment is shown in FIG. 2.

2525

La résine chargée sous forme (RK) qui sort à chaque cycle d'une première colonne (100) est transférée dans un • récipient (130) en forme de colonne, de caractéristiques et de forme similaires à celles de la colonne (100). Ensuite, on 30 alimente dans ce récipient (130), par la tubulure inférieur^(140), un volume de sel dissous obtenu dans une seconde colonne (200) dans la seconde étape du procédé, égal au volume de solution de sel introduit avec la résine précédemment dans la colonne (100), Simultanément, on extrait 35 à travers la tubulure supérieure.Cl50) du récipient (130) le volume correspondant de solution saline qui entre avec la résine.The resin loaded in the form (RK) which leaves each cycle of a first column (100) is transferred into a container (130) in the form of a column, with characteristics and shape similar to those of the column (100). Next, a volume of dissolved salt obtained in a second column (200) in the second stage of the process, equal to the volume of salt solution introduced with 30 g, is fed into this container (130) through the lower tube (140). the resin previously in the column (100). Simultaneously, the corresponding volume of saline solution which enters with the resin is extracted through the upper tube (CL50) from the container (130).

-12--12-

Entre les solutions de sel dans le récipient (130) s'établit • une zone de mélange saline, dans laquelle les deux anions présentent des degrés de concentration inversés, et au-dessus de laquelle la solution alimentée coexiste avec la solution 5 dans la résine. La résine ne subit pas de transformations dans cette phase, # Ladite zone de mélange salinCse déplace à chaque cycle d'une extrémité à une autre du récipient (130) à l'intérieur de * 10 limites établies pour qu'elle ne soit extrait avec les rratêriaux extraits. Au début du transfert de résine, la zone de mélange saline se trouve dans la partie haute du récipient (130), lequel est maintenu toujours plein de résines immergées par les solutions salines. Däne la phase de 15 circulation, la résine sortant de (130) entre à travers une vanne dans la colonne (200).Between the salt solutions in the container (130) a saline mixing zone is established, in which the two anions have inverted degrees of concentration, and above which the supplied solution coexists with solution 5 in the resin . The resin does not undergo transformations in this phase, # Said zone of saline mixingCours with each cycle from one end to another of the container (130) within * 10 limits established so that it is not extracted with extracted extracts. At the start of the resin transfer, the saline mixing zone is located in the upper part of the container (130), which is always kept full of resins immersed in the saline solutions. During the circulation phase, the resin leaving (130) enters through a valve into the column (200).

Dans la seconde étape du procédé, il se .produit aussi la , séparation de la solution de la résine par déplacement avec 20 une autre solution. Dans ce cas, l'opération se réalise en un récipient (230), dont la forme et le fonctionnement sont similaires à ceux de (130) antérieurement décrits, Dans chaque cycle, la résine correspondante qui sort de la colonne (200) est introduite dans un récipient (230) par la partie 25 inférieure, en même temps que sort un volume égal par la partie supérieure de celui-ci. Le déplacement de la solution qui entre dans le récipient avec la résine, se réalise à chaque cycle par la tubulure supérieure (250) et à' contre-courant avec la résine, on alimente une quantité 30 équivalente de solution acide (ou de sel) produite dans la colonne (100) dans la première étape du procédé. Le mécanisme de déplacement de la solution est similaire à celui qui se produit dans le récipient (130), 1In the second step of the process, there is also the separation of the solution from the resin by displacement with another solution. In this case, the operation is carried out in a container (230), the shape and operation of which are similar to those of (130) previously described. In each cycle, the corresponding resin which leaves the column (200) is introduced. into a container (230) from the lower part, at the same time as an equal volume comes out from the upper part thereof. The displacement of the solution which enters the container with the resin, is carried out at each cycle by the upper tube (250) and 'against the current with the resin, an equivalent quantity of acid solution (or salt) is supplied. produced in column (100) in the first step of the process. The mechanism for moving the solution is similar to that which occurs in the container (130), 1

La résine qui sort du récipient (230) à chaque cycle est reçue dans un récipient (300) pour son transfert dans un autre récipient (310) d'alimentation de la colonne (100). Dans cette forme de réalisation du procédé de l'invention, le mouvement -13- de la résine correspondant à chaque cycle est synchronisé entre tous les éléments ou équipements, et la résine est dirigée vers le récipient (310), 5 Sur la figure 2, on a omis les références numériques (tubulures, tuyaux vannes etc.),dont la fonction découle de l'explication et de la similitude entre les étapes et»flèches représentées.The resin which leaves the container (230) at each cycle is received in a container (300) for its transfer to another container (310) for supplying the column (100). In this embodiment of the process of the invention, the movement -13- of the resin corresponding to each cycle is synchronized between all the elements or equipment, and the resin is directed towards the container (310), 5 On FIG. 2 , the numerical references (tubing, valve pipes, etc.) have been omitted, the function of which follows from the explanation and the similarity between the steps and »arrows represented.

10 EXEMPLE 110 EXAMPLE 1

Une unité de production, définie pour obtenir du nitrate de potassium (KN03) et de l’acide chlorhydrique (HCl), à partir de chlorure de potassium (KC1) et d'acide nitrique (HN03), 15 avec une capacité approximative de 5.000 Tonnes de nitrate de potassium par année, présente les caractéristiques suivantes : - dimension des colonnes : diamètre 1,2 m ; hauteur 5 m.A production unit, defined to obtain potassium nitrate (KN03) and hydrochloric acid (HCl), from potassium chloride (KC1) and nitric acid (HN03), 15 with an approximate capacity of 5,000 Tons of potassium nitrate per year, has the following characteristics: - dimension of the columns: diameter 1.2 m; height 5 m.

- volume de résine se déplaçant à chaque cycle : 1 m3.- volume of resin moving during each cycle: 1 m3.

, 20 numéro de cyclespar heure : 3, - quantité approximative de résine échangeuse d'ions dans le circuit : 15 m3, € Dans la première étape du procédé, la résine se charge avec des ion 25 potassiques (RK) au moyen d'une solution de chlorure de potassium (KCl) 3 N, et on obtient simultanément de l'acide chlorhydrique en solution à une concentration de 2,8 N. Dans la seconde étape du procédé, la résine se régénère sous sa forme acide (RH) avec une solution d'acide nitrique de 3ô concentration 3 N, et on obtient simultanément du nitrate de potassium (KN03) en solution dont la concentration est approximativement de 3 N., 20 number of cycles per hour: 3, - approximate quantity of ion exchange resin in the circuit: 15 m3, € In the first step of the process, the resin is charged with potassium ions (RK) by means of a 3 N potassium chloride (KCl) solution, and hydrochloric acid in solution at a concentration of 2.8 N is obtained simultaneously. In the second step of the process, the resin regenerates in its acid form (RH) with a solution of nitric acid of 3ô concentration 3 N, and potassium nitrate (KN03) in solution is obtained, the concentration of which is approximately 3 N.

35 -14- EXEMPLE 235 -14- EXAMPLE 2

Dans la même unité de production, on peut obtenir du nitrate de potassium (KN03) en solution, à partir de nitrate de 5 sodium (NaNQ3). La résine se régénère dans la seconde étape avec une solution de nitrate de sodium (NaN03) de concentration 3 N. Dans la première étape, la résine se charge avec une solution de chlorure de potassium (KC1) de concentration 3 N, et on obtient simultanément une solution de 10 chlorure de sodium (NaCl), de concentration 3 N.In the same production unit, potassium nitrate (KN03) in solution can be obtained from sodium nitrate (NaNQ3). The resin regenerates in the second step with a solution of sodium nitrate (NaN03) of concentration 3 N. In the first step, the resin is charged with a solution of potassium chloride (KC1) of concentration 3 N, and one obtains simultaneously a solution of sodium chloride (NaCl), concentration 3 N.

EXEMPLE 3 15 Dans la mime unité de production, on peut obtenir aussi du phosphate monopotassique en solution à partir d'une solution de phosphate monocalcique. Pour celà, la résine se charge dans la première étape avec une solution de chlorure de ' potassium (KC1) de concentration 3 N, et en même temps, on 20 obtient une solution de chlorure de calcium (CaC12), Dans la seconde étape du procédé, la résine se régénère avec une solution de phosphate monocalcique et l'on obtient une solution de phosphate monopotassique (KH2P04). 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 2 EXEMPLE 4 3 • 4EXAMPLE 3 In the same production unit, monopotassium phosphate in solution can also be obtained from a solution of monocalcium phosphate. For this, the resin is loaded in the first step with a potassium chloride solution (KC1) of 3 N concentration, and at the same time, a calcium chloride solution (CaCl2) is obtained. In the second step the process, the resin regenerates with a monocalcium phosphate solution and a monopotassium phosphate solution (KH2PO4) is obtained. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 2 EXAMPLE 4 3 • 4

Dans la mime unité de production, on peut obtenir aussi de 5 l'acide phosphorique en solution à partir d'une solution de 6 phosphate monocalcique. Pour celà, la résine est chargée dans 7 la première -é.tape avec une solution de phosphate 8 monocalcique Caô^PO^, et l'on obtient simultanément de 9 l'acide phosphorique (H3P04) en solution. Dans la seconde 10 étape, la résine se régénère avec de l'acide 11 chlorhydrique (HCl) en solution. ’ -15-In the same production unit, phosphoric acid in solution can also be obtained from a solution of 6 monocalcium phosphate. For this, the resin is loaded in 7 the first -é.tape with a solution of phosphate 8 monocalcique Caô ^ PO ^, and one obtains simultaneously 9 phosphoric acid (H3PO4) in solution. In the second step, the resin regenerates with hydrochloric acid (HCl) in solution. ’-15-

Les exemples précédents montrent que le procédé selon l'invention se prête à une infinité de combinaisons pour l'obtention de sels et acides solubles d'intérêt industriel et commercial à partir d'autres sels et acides disponibles.The preceding examples show that the process according to the invention lends itself to an infinity of combinations for obtaining soluble salts and acids of industrial and commercial interest from other available salts and acids.

5 «5 "

Claims (9)

1. Procédé pour l'obtention de sels et acides en solution à partir d'autres sels et acides, disponibles par échange d'ions facilité par des résines échangeuses d'ions, caractérisé en ce qu'on effectue les étapes de chargement 5 et de régénération de la résine dans des récipients séparés en forme de colonnes.1. Process for obtaining salts and acids in solution from other salts and acids, available by ion exchange facilitated by ion exchange resins, characterized in that the loading steps 5 and for regenerating the resin in separate containers in the form of columns. 2, Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première étape du procédé consiste à charger la résine 10 échangeuse d’ions avec le cation correspondant au sel que l'on désire obtenir dans la seconde colonne, en provocant la circulation à travers la résine d'une solution d'un sel dont l'anion correspond à celui du sel que l'on désire obtenir, et en ce que la seconde étape du procédé consiste 15. regénérer dans la seconde colonne la résine chargée dans la première étape par circulation à travers la résine, * d'une solution d'un sel ou acide dont l'anion correspond à • celui du sel ou acide que l'on désire obtenir,et dont le cation correspond à celui du sel obtenu dans la première colonne. 202, A method according to claim 1, characterized in that the first step of the method consists in charging the ion exchange resin 10 with the cation corresponding to the salt which it is desired to obtain in the second column, by causing the circulation through the resin of a solution of a salt whose anion corresponds to that of the salt which it is desired to obtain, and in that the second step of the process consists of 15. regenerating in the second column the resin loaded in the first step by circulation through the resin, * of a solution of a salt or acid whose anion corresponds to • that of the salt or acid which it is desired to obtain, and whose cation corresponds to that of the salt obtained in the first column. 20 3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les solutions qui circulent à travers les deux co.lonnes ' pour charger ou régénérer la résine, sont alimentées par une extrémité de la colonne en quantité 25 suffisante pour déplacer la zone d'échange ionique vers l'autre extrémité de la colonne, sans sortir de ladite colonne.3. Method according to one of claims 1 or 2, characterized in that the solutions which circulate through the two columns for loading or regenerating the resin are supplied by one end of the column in an amount sufficient to displace the ion exchange zone towards the other end of the column, without leaving said column. 4, Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une fois que la résine est chargée 30 avec le cation correspondant dans la première colonne, elle est transférée dans la seconde colonne pour sa régénération et en ce qu'une fols que la résine est régénérée dans la seconds colonne, elle est transférée dans la première colonne pour être chargée, la résine étant maintenue dans 35 un cycle fermé et travaillant d'une manière cyclique. » -17- »4, Method according to one of the preceding claims, characterized in that once the resin is charged with the corresponding cation in the first column, it is transferred to the second column for its regeneration and in that a fols As the resin is regenerated in the second column, it is transferred to the first column to be loaded, the resin being maintained in a closed cycle and working in a cyclic manner. "-17-" 5. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, avant de transférer la résine d'une colonne à une autre, on la sépare de la solution qui l'immerge, dans un récipient permettant un 5 lavage avqe de l'eau ou le déplacement avec la solution 'alimentée la colonne où elle sera transférée.5. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that, before transferring the resin from one column to another, it is separated from the solution which immerses it, in a container allowing washing with 5 water or displacement with the solution 'fed the column where it will be transferred. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la quantité de résine 10 extraite de chaque colonne à chaque cycle, est équivalente et suffisante pour provoquer le déplacement de la zone d'échange ionique d'une extrémité à l'autre de la colonne,sans sortir de ladite colonne.6. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the quantity of resin extracted from each column during each cycle is equivalent and sufficient to cause the displacement of the ion exchange zone from one end to the other. 'other of the column, without leaving said column. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 15 précédentes, caractérisé en ce que, à l'intérieur des deux colonnes correspondantes aux deux étapes du procédé, la résine échangeuse d'ions et la solution des produits (sels et acides) qui interviennent dans le procédé, circulent , alternativement à contre-courant et cycliquement, 20 déplaçant, à chaque demi-cycle, la zone d'échange ionique d'une extrémité à l'autre de la colonne ; et en ce que la résine est transférée d'une colonne à l'autre en circuit fermé en transportant le cation du sel que l'on désire obtenir à chaque étape du procédé ; et en ce que les 25 solutions de sels et acides qui interviennent sont maintenues séparées dans les deux étapes du procédé.7. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that, inside the two columns corresponding to the two stages of the process, the ion exchange resin and the solution of the products (salts and acids) which are involved in the process, circulate, alternately against the current and cyclically, moving, at each half-cycle, the ion exchange zone from one end to the other of the column; and in that the resin is transferred from one column to another in a closed circuit by transporting the cation of the salt which it is desired to obtain at each stage of the process; and in that the intervening salt and acid solutions are kept separate in the two process steps. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les solutions sont 30 alimentées dans les colonnes lors des deux étapes, de manière à. ce que leur quantité soit réglée pour maintenir bien différenciées les trois zones d'équilibre physico-chimiques qui s'établissent dans Chaque colonne, ' à savoir la zone de résine chargée et de solution de charge,la zone q r d'échange ionique avec la résine, et la zone de résine régénérées et la solution correspondante, , » • * -18-8. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the solutions are fed into the columns during the two stages, so as to. that their quantity be adjusted to maintain well differentiated the three zones of physicochemical equilibrium which are established in each column, namely the zone of charged resin and of charge solution, the zone qr of ion exchange with the resin, and the regenerated resin zone and the corresponding solution,, ”• * -18- 9. Procédé selon l‘une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les colonnes sont de forme cylindrique, la relation entre leur diamètre et leur hauteur étant de préférence de un à cinq. 5 >9. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the columns are of cylindrical shape, the relationship between their diameter and their height preferably being from one to five. 5>
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