WO1984004394A1 - Procede et appareillage de prise d'echantillon d'un effluent gazeux et leur application a la chromatographie - Google Patents

Procede et appareillage de prise d'echantillon d'un effluent gazeux et leur application a la chromatographie Download PDF

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Definitions

  • the subject of the present invention is an improvement to the methods of analysis by gas chromatography and in particular of gases containing solid impurities.
  • This improvement applies very particularly to the chromatographic analysis of gaseous effluents such as fumes and in particular of fimes, emitted by a catalytic cracking unit, containing solid im ⁇ purities and applies more precisely to the taking of samples of said said gaseous effluents with a view to subjecting them to chroma ⁇ tography analysis.
  • the present invention also relates to an improvement to analysis facilities by chromatography allowing the implementation of the aforementioned process and applies more particularly to the apparatus for taking samples from these facilities.
  • the known processes and installations therefore require a step and an additional purification apparatus, respectively for the removal of solid constituents, for example, by dedusting (using for example filters, electrostatic filters, cyclones ), on the one hand and on the other hand corrosive gaseous constituents, for example by washing using a base (in an appropriate washer), and also traces of humidity (water in vesicular or vaporized form) by passing over a bed of absorbent mass or in a water trap where part of the S0 2 present is retained.
  • dedusting using for example filters, electrostatic filters, cyclones
  • corrosive gaseous constituents for example by washing using a base (in an appropriate washer)
  • traces of humidity water in vesicular or vaporized form
  • the subject of the present invention is an improved method and installation for gas analysis by chromatography which make it possible to eliminate the aforementioned drawbacks on the one hand and on the other hand lead to precision and reliability of the results of the analysis making possible the control of a catalytic cracking unit and the automated control of the operation of such a unit.
  • SHEET S Ft ⁇ 'IPLAC ⁇ .' ) fl ⁇ KT make it possible to pilot and automatically operate a catalytic cracking unit; - to allow obtaining a sample, purified of the solid constituents and traces of humidity, very close to the main flue gas evacuation pipe, without requiring prior cooling of the gaseous current sampled, and the transmission of the sample thus purified but, of gaseous composition identical to that of the fumes, the analysis unit possibly being located in another building than the one where the sample is taken; - to require only an extremely simple modification of the chromatography analysis installations and in particular of the apparatus for injection by the sample into the analysis unit by chromatography proper.
  • the present invention relates to an improved method of analysis by chromatography of gaseous effluents containing solid impurities and more specifically a method of taking samples of said gaseous effluents being at a first pressure greater than atmospheric pressure ⁇ spherical in order to submit them to an analysis by chromatography, this process of taking samples comprising the following steps: • - a first step of scanning a circuit by a secondary current of said gaseous effluents and returning to the atmosphere of said secondary current;
  • a second step of ' venting a second part of said cir ⁇ cooked comprising a capillary conduit so that the pressure prevailing in this part of the circuit falls to atmospheric pressure, the scanning continuing in said first part of said circuit;
  • the various cooked circuits are produced using bimatic pneumatic valves.
  • the stream of water vapor injected into the circuit of the first step, on leaving the first circuit is sent to a separator where the solid particles are separated and then is sent to the main smoke stream from which the sample was taken.
  • the first three stages have a duration of the order of 1 to 2% of the time of the four stages.
  • the process is carried out in a thermo-regulated chamber at a temperature of around 150 ° C.
  • the present invention also relates to an installation perfected for analysis by chromatography and in particular an apparatus for taking samples of a gaseous effluent for the implementation of the abovementioned method.
  • Such an improved installation between the chromatographic analysis apparatus and a set of bimatic pneumatic valves which are normally associated with it comprises an additional bimatic pneumatic valve to which are connected the supply line for the gas stream to be analyzed, two pipes connecting it to the set of valves normally associated with the chromatographic analysis apparatus, a vent pipe, this vent pipe comprising means for injecting water vapor and / or gas drying against the current of the flow direction of the air vented.
  • the vent pipe downstream of the means for injecting water vapor and / or drying gas comprises a constriction.
  • the supply line is provided with a trap for the separation of solid particles.
  • said trap comprises a baffled path and a tank discharge pipe.
  • the single figure represents a schematic view of the installation according to the invention.
  • COMPLETE SHEET THIS ENT connected to a pipe 1 of effluent gas, for example smoke produced by a catalytic cracking unit at a first pressure higher than atmospheric pressure, for example of the order of 2 bars is formed of a circuit comprising a pipe 2, a trap 3 for solid particles and possibly liquid drops comprising a discharge duct 3 'and a baffled path due to the presence of a deflection plate 4, a pipe 5 connecting the trap 3 to the doors 6a or 6h a first bimatic pneumatic valve 6, consisting of an atmospheric pressure valve, comprising eight doors 6a to 6h, a pipe 7 connecting the first bimatic valve 6 to a second bimatic pneumatic valve 8, also comprising eight doors 8a to 8h , a capillary line 9 connecting the doors 8c or 8b to the doors 8h or 8g, a pipe 10 connecting the doors 8g or 8f to the doors 6th or 6d and a pipe 11 connecting the doors 6f or 6th to u a discharge pipe 12 comprising a throttle or capillary
  • This installation is also formed of an auxiliary circuit com ⁇ carrying means 15 for supplying a carrier gas, a line 16 for supplying this carrier gas to doors 17a and 17h of a third bimatic pneumatic valve 17 comprising also eight doors 17a at 5 p.m., a pipe 18 connecting the doors 17a or 17b of the third pneumatic valve 17 to the doors 9a or 9b of the second pneumatic valve 9, a pipe 19 connecting the doors 9a or 9h of the pneumatic valve 9 to the valves 17h or 17g of the pneumatic valve 17, a water adsorption bed 20 placed on the pipe 19 between the two valves 9 and 17, a pipe 21 connecting the doors 17g and 17f of the pneumatic valve 17 to a device d chromographic analysis generally represented by the reference 22.
  • the entire installation is arranged in a thermally insulated chamber 23, the temperature of which is maintained at a value of the order of 150 ° C .; the part of the installation thus contained in the chamber 23, which constitutes the sample injection unit can be placed near the pipe 1 on which the sample intended to be analyzed by chromatography is taken.
  • the chromatographic analysis apparatus 22 is generally located in the analysis unit located in another building.
  • Phase 1 Doors 6a, 8c, 8g and 6e are open. The other doors are closed. The opening of the doors 6a, 8c, 8g causes the passage of a secondary stream of smoke in the pipe 2. Part of the solid impurities present in this stream falls to the bottom of the trap 3. The secondary stream of fumes, carrying another part of the solid impurities passes through the doors 6a, 8c, 8g, 6e and through the lines 5, 7, 9, 10, 11, 12 to be discharged into the atmosphere.
  • the pressure prevailing in these pipes and which forms the first pressure indicated above during the passage of this secondary current is of the order of 2 bars.
  • Doors 6h, 6g, 6f on the one hand and doors 6b, 8c, 8g, 6d on the other hand are open.
  • the closing of doors 6a and 6e and the opening of doors 6h, 6g and 6f cause the secondary current - fumes to be sent in line 11 and discharged into the atmosphere.
  • the residual current of the secondary smoke current located in the part of the installation in which, during phase 1, the secondary smoke current has passed, due to the opening of the doors 6b, 8c, 8g, 6d, is reduced to atmospheric pressure.
  • the solid impurities in the residual stream due to the reduction fall to the bottom of the various pipes.
  • doors 17a, 9a, 17g are also open.
  • the carrier gas circulates.
  • Doors 6h, 6g and 6f are open on the one hand and doors 17a, 8b, 8h, 17g are open on the other hand.
  • the carrier gas arriving via line 18 and door 8b causes the portion of the residual smoke stream, purified from the solid particles found in the capillary duct 9, in the duct 19, in an adsorption bed 20, where the water that contains the smoke stream is removed by adsorption and then through the door 17g and the line 21 to the apparatus 22 for analysis by chromatography.
  • Water vapor under pressure of 4 bars is injected through line 14; part of the water vapor escapes into the atmosphere through line 12, the constriction 13 preventing all of the injected water vapor from escaping through line 12.
  • the water vapor is then brought by line 11 to the pneumatic valve 6 and travels in the pneumatic valves 6 and 8 precisely the same path as that traversed by the secondary stream of fumes during phase 1.
  • the stream of water vapor thus injected returns solid impurities and other traces of gaseous impurities left in the corresponding pipes and valves towards the atmosphere by the pipe 3 'so as to entrain the solid impurities and possibly liquids which are deposited in the bottom of the trap 3 .
  • the water vapor stream is returned through line 2 to the driving • smoke 1.
  • the arrival of the vapor stream pressure of 4 bar is then cut and you n stream of drying air, under pressure of 4 bars, is injected through Line 14 to follow the same path as that followed previously by the stream of pressurized steam.
  • the corresponding parts of the installation are thus dried.
  • the carrier gas passes along a path identical to that followed in phase 3, but in a contrary direction, the gas vector, being released into the atmosphere.
  • the gas stream circulating in the pipe 1 is formed of fumes at a temperature of approximately 800 ° C. coming from a catalytic cracking unit said FCC is at a pressure of 2 bars and has the following composition: 0 2 3.5%
  • the gas sample is taken through line 2; the gas stream first passes through the trap 3 where a first part of the solid impurities separates, falling to the bottom of the trap, then passes through a circuit formed by the lines 5, 7, 10 and 11 to be discharged into the atmosphere.
  • the duration of this first stage is 5 seconds.
  • the second step includes the continuation of the circulation of the gas stream in a first part of the circuit comprising the lines 5 and 11 on the one hand and on the other hand the setting to air of the second part of the circuit comprising the lines 7 and 10 and a capillary conduit 9.
  • the duration of this second step is 3 seconds maximum.
  • the third step includes the continuation of the flow of the gas stream in said first part of the circuit comprising the pipes 5 and 11, the scanning of the capillary pipe 9 with a carrier gas, for example nitrogen brought in through the pipe 18 and leading to the chromatography apparatus 22 via line 19, a preliminary drying being carried out in the adsorption bed 20.
  • a carrier gas for example nitrogen brought in through the pipe 18 and leading to the chromatography apparatus 22 via line 19, a preliminary drying being carried out in the adsorption bed 20.
  • the duration of this step is one second. In fact, we can consider that this third step is united with the next step 4.
  • valves 6 and 8 are 8-door valves, sold by the Italian company Carlo Erba under the name GR8 / A, it is quite obvious that other valves, by example 6-door valves, can be used. It should be noted that the assembly formed by the pneumatic valves 9, 17
  • the method and the apparatus according to the present invention can be implemented on any gaseous effluent entailing solid impurities but are very particularly applicable to the treatment of hot, corrosive gaseous effluents coming from a catalytic cracking unit called F.C.C.

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Abstract

Un procédé et un appareillage de prise d'échantillon pour installation d'analyse chromatographique, comportant outre l'appareil d'analyse chromatographique (22) proprement dit et le jeu de vannes pneumatiques rotatives (9, 17) qui lui est normalement associé, une vanne pneumatique rotative (6). A cette vanne, sont reliées: - la conduite (5) d'amenée du courant gazeux à analyser; - deux conduites (7, 10) reliant cette vanne (6) à la première vanne (9) du jeu de vanne précité; - une conduite de mise à l'air (11) qui est associée à des moyens (14) d'injection de vapeur d'eau et/ou de gaz de séchage, à contre-courant du sens d'écoulement du courant mis à l'air. Application à la chromatographie en phase gazeuse.

Description

PROCEDE ET APPAREILLAGE DE PRISE D'ECHANTILLON D'UN EFFLUENT GAZEUX ET LEUR APPLICATION A LA CHROMATOGRAPHIE
La présente invention a pour objet un perfectionnement aux procédés d'analyse par chromatographie de gaz et notamment de gaz contenant des impuretés solides. Ce perfectionnement s'applique tout particulièrement à l'analyse chromatographique d'effluents gazeux tels fumées et notamment de fimées, émises par une unité de craquage catalytique, contenant des im¬ puretés solides et s'applique plus précisément à la prise d'échantillons desdits effluents gazeux en vue de les soumettre à une analyse par chroma¬ tographie.
La présente invention se rapporte également â un perfectionnement aux installations d'analyse par chromatographie permettant la mise en oeuvre du procédé précité et s'applique plus particulièrement à l'appareillage de prise d'échantillons de ces installations.
On sait que 1 'analyse par chromatographie des gaz et notamment de fumées nécessite un traitement d'épuration préalable des gaz ou fumées en vue d'en éliminer d'une part les particules solides entraînées et d'autre part certains constituants susceptibles de corroder ou ëroder les con- duites et également toute trace d'humidité présente. Les procédé et ins¬ tallations connus nécessitent par conséquent une étape et un appareillage d'épuration supplémentaire, respectivement pour l'élimination des consti¬ tuants solides, par exemple, par dépoussiérage (à l'aide par exemple de filtres, filtres électrostatiques, cyclones), d'une part et d'autre part des constituants gazeux corrosifs, par exemple par lavage à l'aide d'une base (dans un laveur approprié), et également des traces d'humidité (eau sous forme vësiculaire ou vaporisée) par passage sur un lit de masse absorbante ou dans un piège à eau où une partie du S02 présent est retenu. Les inconvénients de ces procédés et installations connus résultent: - de ce qu'ils nécessitent un appareillage d'épuration du courant gazeux destiné à être analysé, ce qui implique des investissements supplé¬ mentaires en appareillage;
- de ce qu'ils nécessitent une surveillance constante des divers or¬ ganes de cet appareillage et, notamment des organes de dépoussiérage. En effet, un bouchage intempestif des organes de dépoussiérage ou de certains conduits (qui peut par exemple résulter d'un afflux acci¬ dentel de particules provenant d'un déréglage de l'unité de craquage catalytique) peut rendre impossible l'analyse chromatographique alors que cela est justement dans le cas d'un tel disfonctionnement qu'il est important d'effectuer ces analyses, et ceci notamment dans le cas d'un fonctionnement totalement automatisé de l'unité de craquage ca¬ talytique, pour intervenir sur le réglage de l'unité de craquage; •***- de ce que l'épuration précitée, conduit à une modification de la com¬ position des fumées, de sorte que l'analyse chromatographique est effectuée sur un courant gazeux qui n'est plus représentatif de la composition des fumées de départ et donc que les résultats de l'ana¬ lyse chromatographique sont faussés.
Il est évident que l'erreur qui en résulte est préjudiciable au par¬ fait réglage de l'unité de craquage et donc au bon fonctionnement d'une installation automatisée;
- de ce qu'ils conduisent d'une part â une érosion des tuyauteries de l'appareillage d'épuration et d'autre part du fait du trop long sta¬ tionnement de certains constituants dans les tuyauteries, à une corrosion. La présente invention a pour objet un procédé et une installation perfectionnés d'analyse de gaz par chromatographie qui permettent d'éli¬ miner les inconvénients précités d'une part et d'autre part conduisent à une précision et à une fiabilité des résultats de l'analyse rendant pos¬ sibles le contrôle d'une unité de craquage catalytique et la conduite automatisée du fonctionnement d'une telle unité. Ces procédé et installation permettent:
- d'éviter l'étape et l'appareillage de purification préalable du courant d'effluent gazeux dont on veut effectuer l'analyse chromato¬ graphique; - d'effectuer l'analyse sur un échantillon gazeux identique, aux cons¬ tituants solides et à l'humidité près, au courant de fumées sur lequel le courant gazeux a été prélevé;
- d'obtenir une analyse réelle de la composition des fumées et donc
FEUILLE S Ftε»IPLACε.')flεKT de rendre possibles le pilotage et la conduite automatique d'une unité de craquage catalytique; - de permettre l'obtention d'un échantillon, épuré des constituants solides et des traces d'humidité, à proximité même de la conduite principale d'évacuation des fumées, sans nécessiter de refroidisse¬ ment préalable du courant gazeux prélevé, et la transmission de l'é¬ chantillon ainsi épuré mais, de composition gazeuse identique à celle des fumées, l'unité d'analyse pouvant se trouver dans un autre bâti¬ ment que celui où le prélèvement est effectué; - de ne nécessiter qu'une modification extrêment simple des installa¬ tions d'analyse de chromatographie et notamment de l'appareillage d'injection par l'échantillon dans l'unité d'analyse par chromatogra¬ phie proprement dite. La présente invention a pour objet un procédé perfectionné d'ana- lyse par chromatographie d'effluents gazeux contenant des impuretés soli¬ des et plus précisément un procédé de prise d'ëchantilions desdits effluents gazeux se trouvant à une première pression supérieure à la pression atmos¬ phérique en vue de les soumettre à une analyse par chromatographie, ce pro¬ cédé de prise d'échantillons comprenant les étapes suivantes: •— une première étape de balayage d'un circuit par un courant secondaire desdits effluents gazeux et renvoi dans l'atmosphère dudit courant secondaire;
— une deuxième étape de'mise à l'air d'une deuxième partie dudit cir¬ cuit comprenant un conduit capillaire pour que la pression qui règne dans cette partie de circuit tombe à la pression atmosphérique, le balayage se poursuivant dans ladite première partie dudit circuit;
— une troisième étape de balayage du conduit capillaire compris dans la deuxième partie dudit circuit par un gaz vecteur provenant d'un circuit auxiliaire et circulant selon une direction contraire à celle du déplacement du courant secondaire de la première étape, le bala¬ yage se poursuivant dans ladite première partie dudit circuit;
— une quatrième étape d'injection d'un courant de vapeur d'eau puis d'un courant d'un gaz de séchage, tous deux â une deuxième pression supérieure à la première pression précitée, dans le circuit même de la première étape, selon une direction contraire â celle du dé¬ placement du courant secondaire de la première étape, et de circula¬ tion du gaz vecteur â contre-courant de son sens précédent de cir¬ culation dans ledit circuit auxiliaire.
ΓSUΓLLE DE RZMPLACEMEOT Selon un mode de réalisation de l'invention, les différents cir¬ cuits sont produits à l'aide de vannes pneumatiques bimatiques.
Selon un autre mode de réalisation de l'invention, le courant de vapeur d'eau injecté dans le circuit de la première étape, à sa sortie du premier circuit est envoyé dans un séparateur où sont séparés les par¬ ticules solides puis est envoyé dans le courant de fumées principal sur lequel le prélèvement a été effectué.
Selon un autre mode encore de réalisation de l'invention, les trois premières étapes ont une durée de Tordre de 1 à 2% du temps des quatre étapes.
De préférence, le procédé est mis en oeuvre dans une chambre ther o-régulée à une température de l'ordre de 150°C environ.
La présente invention a également pour objet une installation per¬ fectionnée pour l'analyse par chromatographie et notamment un appareillage de prise d'échantillons d'un effluent gazeux pour la mise en oeuvre du procédé précité.
- Une telle installation perfectionnée entre l'appareil d'analyse chromatographique et un jeu de vannes pneumatiques bimatiques qui lui sont normalement associées comporte une vanne pneumatique bimatique supplémen- taire à laquelle sont reliées la conduite d'amenée du courant gazeux à analyser, deux conduites la reliant au jeu de vannes normalement associé à l'appareil d'analyse chromatographique, une conduite de mise à l'air, cette conduite de mise à l'air comportant des moyens d'injection de vapeur d'eau et/ou de gaz de séchage à contre-courant du sens d'écoulement du courant mis à l'air.
De préférence, la conduite de mise â l'air, en aval des moyens d'injection de vapeur d'eau et/ou de gaz de séchage comporte un étrangle¬ ment.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la conduite d'amenée est munie d'un piège pour la séparation de particules solides.
De préférence, ledit piège comporte une voie en chicane et une conduite d'évacuation en cuve.
D'autres buts et avantages de l'invention apparaîtront â la lec¬ ture de la description suivante d'un mode non limitatif de réalisation de l'invention.
La figure unique représente une vue schématique de l'installation selon l'invention.
L'installation selon l'invention, représentée sur la figure,
FEUILLE DE REMPL CE ENT branchée sur une conduite 1 de gaz d'effluents, par exemple de fumées produites par une unité de craquage catalytique à une première pression supérieure à la pression atmosphérique, par exemple de l'ordre de 2 bars est formée d'un circuit comportant une conduite 2, une trappe 3 pour particules solides et éventuellement des gouttes liquides comportant un conduit d'évacuation 3' et un chemin en chicane dû à la présence d'une plaque de déviation 4, une conduite 5 reliant la trappe 3 aux portes 6a ou 6h d'une première vanne pneumatique bimatique 6, consistant en une vanne de mise à pression atmosphérique, comportant huit portes 6a à 6h, une conduite 7 reliant la première vanne bimatique 6 à une deuxième vanne pneumatique bimatique 8, comportant également huit portes 8a à 8h, un con¬ duit capillaire 9 reliant les portes 8c ou 8b aux portes 8h ou 8g, une conduite 10 reliant les portes 8g ou 8f aux portes 6e ou 6d et une condui¬ te 11 reliant les portes 6f ou 6e à une conduite d'évacuation 12 compor- tant un étranglement ou capillaire 13, ou à une conduite 14 d'injection de vapeur d'eau sous pression ou d'air de séchage sous pression.
Cette installation en outre est formée d'un circuit auxilaire com¬ portant des moyens d'amenée 15 d'un gaz vecteur, une conduite 16 d'amenée de ce gaz vecteur aux portes 17a et 17h d'une troisième vanne pneumatique bimatique 17 comportant également huit portes 17a à 17h, une conduite 18 reliant les portes 17a ou 17b de la troisième vanne pneumatique 17 aux portes 9a ou 9b de la deuxième vanne pneumatique 9, une conduite 19 reliant les portes 9a ou 9h de la vanne pneumatique 9 aux vannes 17h ou 17g de la vanne pneumatique 17, un lit d'adsorption de l'eau 20 placé sur la conduite 19 entre les deux vannes 9 et 17, une conduite 21 reliant les portes 17g et 17f de la vanne pneumatique 17 à un appareil d'analyse chro¬ matographique représenté généralement par la référence 22.
En fait la totalité de l'installation, à l'exclusion de la con¬ duite 1 et de l'appareil 22, est disposée dans une chambre 23 isolée thermiquement dont la température est maintenue à une valeur de Tordre de 150°C; la partie de l'installation ainsi contenue dans la chambre 23, qui constitue l'unité d'injection de l'échantillon peut être placée à proximité de la conduite 1 sur laquelle l'échantillon destiné â être ana¬ lysé par chromatographie est prélevé. L'appareil d'analyse chromatogra- phique 22 est en général situé dans l'unité d'analyse située dans un autre bâtiment.
Le fonctionnement de l'installation ainsi représentée implique quatre phases: - Phase 1 Les portes 6a, 8c, 8g et 6e sont ouvertes. Les autres portes sont fermées. L'ouverture des portes 6a, 8c, 8g provoque le passage d'un courant secondaire de fumées dans la conduite 2. Une partie des impuretés solides présentes dans ce courant tombe au fond du piège 3. Le cou¬ rant secondaire de fumées, portant encore une partie des impuretés solides passe par les portes 6a, 8c, 8g, 6e et par les conduites 5, 7, 9, 10, 11, 12 pour être rejeté dans l'atmosphère. La pression qui règne dans ces conduites et qui forme la première pression indi¬ quée ci-dessus durant le passage de ce courant secondaire est de 1 'ordre de 2 bars.
- Phase 2 Les portes 6h, 6g, 6f d'une part et les portes 6b, 8c, 8g, 6d d'au- tre part sont ouvertes. La fermeture des portes 6a et 6e et l'ouver¬ ture des portes 6h, 6g et 6f provoquent l'envoi du courant secondaire -de fumées dans la conduite 11 et leur rejet dans l'atmosphère. Le courant résiduel du courant secondaire de fumées se trouvant dans la partie de l'installation dans laquelle au cours de la phase 1, le courant secondaire de fumées a passé, du fait de l'ouverture des portes 6b, 8c, 8g, 6d, se trouve ramené à la pression atmosphérique. Les impuretés solides se trouvant dans le courant résiduel du fait de la réduction tombent au fond des différents tuyaux. Dans cette phase 2, sont également ouvertes les portes 17a, 9a, 17g. Dans les conduites 16, 18 et 19 circule le gaz vecteur.
- Phase 3 Les portes 6h, 6g et 6f sont ouvertes d'une part et d'autre part sont ouvertes les portes 17a, 8b, 8h, 17g. Par les portes 6h, 6g et 6f, le courant secondaire de fumées est en- voyé dans la conduite 11 et sont rejetëes par l'atmosphère. Le gaz vecteur arrivant par la conduite 18 et la porte 8b entraîne la par¬ tie du courant de fumées résiduaire, épuré des particules solides se trouvant dans le conduit capillaire 9, dans le conduit 19, dans un lit d'adsorptîon 20, où Teau que contient le courant de fumées est éliminée par adsorption puis par la porte 17g et ïa conduite 21 vers l'appareil 22 d'analyse par chromatographie.
- Phase 4 Les portes 6e, 8g, 8c, 6a sont ouvertes d'une part ainsi que les
FEUILLE DE EMP A ENT ( OMPI portes 17h, 8a, 17b d'autre part.
On injecte par la conduite 14 de la vapeur d'eau sous pression de 4 bars; une partie de la vapeur d'eau s'échappe dans l'atmosphère par la conduite 12, l'étranglement 13 empêchant la totalité de la vapeur d'eau injectée de s'échapper par la conduite 12. La vapeur d'eau est alors amenée par la conduite 11 vers la vanne pneumatique 6 et parcourt dans les vannes pneumatiques 6 et 8 précisément le même chemin que celui parcouru par le courant secondaire de fumées au cours de la phase 1. En fait, le courant de vapeur d'eau ainsi injecté renvoie les impuretés solides et autres traces d'impuretés gazeuses laissées dans les tuyauteries et vannes correspondantes vers l'atmosphère par la conduite 3' de façon à entraîner les impure¬ tés solides et éventuellement liquides qui se sont déposées dans le fond du piège 3. Dès que le piège est vidé des impuretés qu'il contient, le courant de vapeur d'eau est renvoyé par la conduite 2 vers la conduite de •fumées 1. L'arrivée du courant de vapeur sous pression de 4 bars est alors coupée et un courant d'air de séchage, sous pression de 4 bars est injecté par la Conduite 14 pour suivre le même chemin que celui suivi précédemment par le courant de vapeur d'eau sous pression. On sèche ainsi les parties correspondantes de l'installation. De même, dans le circuit auxiliaire, par les conduites 18 et 19 et les portes 17h, 8a et 17b passe le gaz vecteur selon un chemin iden¬ tique à celui suivi dans la phase 3, mais selon une direction con- traire, le gaz vecteur, étant rejeté dans l'atmosphère.
A titre d'exemple de réalisation de l'invention, le courant gazeux circulant dans la conduite 1 est formé de fumées à une température de 800°C environ provenant d'une unité de craquage catalytiquedite F.C.C. est à une pression de 2 bars et présente la composition suivante: 02 3,5%
C02 12%
S02 1%
CO 1000 ppm
H20 traces poussières traces
N2 qsp 100
Toutes les huit minutes, une analyse chromatographique doit être effectuée sur un prélèvement effectué sur ce courant gazeux.
Z^PL CE-V^T OMPI - Lors de la première étape décrite ci-dessous, le prélèvement gazeux est effectué par la conduite 2; le courant gazeux passe tout d'abord dans le piège 3 où une première partie des impuretés solides se sépare en tombant au fond du piège, puis passe dans un circuit formé par les conduites 5, 7, 10 et 11 pour être rejeté dans l'atmosphère. La durée de cette première étape est de 5 secondes.
- La deuxième étape comprend la poursuite de la circulation du courant gazeux dans une première partie du circuit comprenant les conduites 5 et 11 d'une part et d'autre part la mise à Tair de la deuxième partie du circuit comprenant les conduites 7 et 10 et un conduit capillaire 9. La durée de cette deuxième étape est de 3 secondes ma¬ ximum.
- La troisième étape comprend la poursuite de la circulation du courant gazeux dans ladite première partie du circuit comprenant les conduites 5 et 11, le balayage du conduit capillaire 9 par un gaz vecteur par exemple de l'azote amené par la conduite 18 et conduit vers l'appareil de chromatographie 22 par la conduite 19, un séchage préalable étant effectué dans le lit d'adsorption 20. La durée de cette étape est d'une seconde. En fait, on peut considérer que cette troisième étape fait unité avec l'étape 4 suivante.
- La quatrième étape d'injection de vapeur d'eau sous une pression de 4 bars par la conduite 14, à contre-courant du sens précédemment suivi par le courant gazeux, ce courant gazeux se déplaçant dans le circuit suivi par le courant gazeux au cours de la première étape, mais en sens contraire par les conduites 11, 10, 7, 5 et 3', tout d'abord, puis 11, 10, 7, 5 et 2. Ensuite le courant de vapeur d'eau est coupé et Ton injecte par la conduite 14 un courant d'air de séchage â une pression de 4 bars qui circule dans les conduites 11, 10, 7, 5 et 2 pour être réinjecté dans la conduite 1. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté mais est susceptible de nombreuses variantes acces¬ sibles à l'homme de l'art sans que Ton ne s'écarte de l'esprit de l'in¬ vention. Ainsi, quoique les vannes pneumatiques bimatiques employées et notamment les vannes 6 et 8, soient des vannes â 8 portes, vendues par la Société Italienne Carlo Erba sous la dénomination GR8/A, il est tout à fait évident que d'autres vannes, par exemple des vannes 6 portes, peuvent être employées. Il faut remarquer que l'ensemble formé par les vannes pneumatiques 9, 17
FEUILLE DE REMPLACEMENT " * £ **
WIPO et l'appareil d'analyse chromatographique proprement dit 22 constitue un appareillage chromatographique classique et que la vanne pneumatique 6 et la conduite 14 d'injection constituent l'apport de l'invention à cet appareillage.
Le procédé et l'appareillage selon la présente invention peuvent être mis en oeuvre sur tout effluent gazeux entraînant des impuretés solides mais sont tout particulièrement applicables au traitement des effluents gazeux chauds, et corrosifs provenant d'une unité de craquage catalytique dite F.C.C.
FEUILLE DE REMPLACEMENT OMPI WIPO

Claims

REVENDICATIONS
1.- Procédé de prise d'échantillon d'un effTuent gazeux à une première pression supérieure à la pression atmosphérique contenant des impuretés solides en vue de les soumettre à une analyse par chromatogra- phie, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes:
- une première étape de balayage d'un circuit par un courant secondaire desdits effluents gazeux et renvoi dans l'atmosphère dudit courant secondaire;
- une deuxième étape de mise à Taîr d'une deuxième partie dudit cir- cuit, comprenant un conduit capillaire pour que la pression qui règne dans cette partie de circuit tombe â la pression atmosphérique, le balayage se poursuivant dans ladite première partie dudit circuit;
- une troisième étape de balayage du conduit capillaire compris dans la deuxième partie dudit circuit par un gaz vecteur provenant d'un circuit auxiliaire et circulant selon une direction contraire â celle du déplacement du courant secondaire de la première étape, le -balayage se poursuivant dans ladite première partie dudit circuit;
- une quatrième étape d'injection d'un courant de vapeur d'eau puis d'un courant d'un gaz de séchage, â une deuxième pression supérieure à la première pression précitée, dans le circuit même où s'est pro¬ duite la première étape, selon une direction contraire à celle du déplacement du courant secondaire de la première étape, et de cir¬ culation du gaz vecteur à contre-courant de son sens précédent de circulation dans ledit circuit auxiliaire.
2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les différents circuits sont produits à l'aide de vannes pneumatiques bima¬ tiques.
3.- Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le courant de vapeur d'eau injecté dans le circuit de la première étape, à sa sortie du premier circuit est envoyé dans un séparateur où sont séparés les particules solides puis est envoyé dans le courant de fumées principal sur lequel le courant secondaire a été prélevé.
4.- Procédé selon une quelconque des revendications 1 â 3, carac¬ térisé en ce que les trois premières étapes ont une durée de Tordre de 1 à 3% du temps des quatre étapes.
5.- Procédé selon une quelconque des revendications 1 S 4, carac¬ térisé en ce qu'il est mis en oeuvre dans une chambre thermorégulëe à une température de Tordre de 150°C environ.
FEUILLE DE REMPLACEMENT
6.- Appareillage de prise d'échantillon pour installation d'analyse chromatographique, comportant outre l'appareil d'analyse chromatographi¬ que (21) proprement dit et le jeu de vannes pneumatiques rotatives (9, 17) qui lui est normalement associé, une vanne pneumatique rotative (6) à laquelle sont reliées:
- la conduite (5) d'amenée du courant gazeux à analyser;
- deux conduites (7, 10) reliant cette vanne (6) à la première vanne (9) du jeu de vannes précité;
- une conduite de mise à Tair (11) qui est associée à des moyens (14) d'injection de vapeur d'eau et/ou de gaz de séchage, à contre- courant du sens d'écoulement du conduit mis à Tair.
7.- Appareillage selon la revendication 6, caractérisé en ce que la conduite de mise à Tair, en aval des moyens (14) d'injection de vapeur d'eau et/ou de gaz de séchage comporte un étranglement (13).
8.- Appareillage selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que la conduite d'amenée (5) est munie d'un piège (3) pour la séparation des particules solides.
9.- Appareillage selon une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que ledit piège (3) comporte une voie en chicane et une conduite d'évacuation (3') en cuve.
10.- Application à la chromatographie en phase gazeuse et notamment â la chromatographie d'un effluent gazeux d'une unité de craquage cataly¬ tique dite F.C.C.
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DE REMPLACEMENT O PI
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