close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

FR2522520A1

код для вставкиСкачать
 [loading]
«
Click the Minesoft logo at anytime to completely reset the Document
Explorer.
[1][(4)__Full Text.......]
Discovered items are automatically translated into English so that you
can easily identify them.<br/><br/>If you would like to see them in
the original text, please use this button to switch between the two
options . Discoveries: ([2]Submit) English
Click to view (and print) basic analytics showing the makeup of
discovered items in this publication. [help.png]
[3][_] (45/ 160)
You can use the refine box to refine the discovered items in the
sections below.<br/>Simply type what you are looking for, any items
that do not match will be temporarily hidden. [4]____________________
[5][_]
Molecule
(4/ 57)
[6][_]
water
(52)
[7][_]
aluminium
(3)
[8][_]
dtre
(1)
[9][_]
quide
(1)
[10][_]
Gene Or Protein
(13/ 51)
[11][_]
Etre
(29)
[12][_]
Tre
(6)
[13][_]
Sys
(4)
[14][_]
Contactin
(2)
[15][_]
Glo
(2)
[16][_]
DANS
(1)
[17][_]
SENS
(1)
[18][_]
Est-a
(1)
[19][_]
Ves
(1)
[20][_]
Ner
(1)
[21][_]
Evi
(1)
[22][_]
Cou
(1)
[23][_]
Appa
(1)
[24][_]
Physical
(20/ 26)
[25][_]
0,125 mm
(5)
[26][_]
90 %
(2)
[27][_]
de 0,1 mm
(2)
[28][_]
1 l
(1)
[29][_]
de 0,075 mm
(1)
[30][_]
de 98 %
(1)
[31][_]
de 12,4 ml
(1)
[32][_]
4,7 ml
(1)
[33][_]
30,5 metres
(1)
[34][_]
de 19,5 metres
(1)
[35][_]
de 15,2 cm
(1)
[36][_]
15,2 cm
(1)
[37][_]
de 0,2 mm
(1)
[38][_]
de 4,3 mm
(1)
[39][_]
50,8 cm
(1)
[40][_]
1,27 cm
(1)
[41][_]
12,7 cm
(1)
[42][_]
4 %
(1)
[43][_]
de 3 minutes
(1)
[44][_]
de 659 ml
(1)
[45][_]
Polymer
(3/ 14)
[46][_]
Polytetrafluoroethylene
(9)
[47][_]
Polyethylene
(4)
[48][_]
Polypropylene
(1)
[49][_]
Generic
(1/ 7)
[50][_]
salt
(7)
[51][_]
Disease
(1/ 2)
[52][_]
Tic
(2)
[53][_]
Substituent
(1/ 1)
[54][_]
epoxy
(1)
[55][_]
Organism
(1/ 1)
[56][_]
mene
(1)
[57][_]
Chemical Role
(1/ 1)
[58][_]
adhesive
(1)
Export to file:
Export Document and discoveries to Excel
Export Document and discoveries to PDF
Images Mosaic View
Publication
_________________________________________________________________
Number FR2522520A1
Family ID 29183556
Probable Assignee W L Gore And Associates Inc
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title APPAREIL ET PROCEDE DE DISTILLATION CONTINUE DE LIQUIDES
AQUEUX
Abstract
_________________________________________________________________
APPAREIL ET PROCEDE DE DISTILLATION CONTINUE DE LIQUIDES AQUEUX,
UTILISABLES NOTAMMENT POUR LA DESSALINISATION DE L'water DE MER.
ON PREVOIT UN MODULE DE DISTILLATION A MEMBRANE, COMPORTANT UNE
MEMBRANE MICROPOREUSE FLEXIBLE 16 DISPOSEE CONTRE UNE FEUILLE
IMPERMEABLE FORMANT CONDENSATEUR 12 QUI EST PLUS RIGIDE VIS-A-VIS DE
LA FLEXION QUE LA MEMBRANE, LA VAPEUR DE DISTILLATION SE DIFFUSANT A
TRAVERS CETTE MEMBRANE DEPUIS UNE ALIMENTATION CHAUDE CIRCULANT
RAPIDEMENT LE LONG DE CELLE-CI, ET SE CONDENSANT ENTRE CETTE MEMBRANE
16 ET LA FEUILLE 12, LE DISTILLAT CONDENSE ETANT EXTRAIT PAR LES
FORCES EXERCEES PAR L'ALIMENTATION CHAUDE AGISSANT SUR LE DISTILLAT EN
TRAVERS DE LA MEMBRANE, ET S'ECOULANT DANS LE MEME SENS QUE LA
CIRCULATION D'ALIMENTATION CHAUDE, VERS UNE SORTIE DE DISTILLAT 40.
Description
_________________________________________________________________
"Appareil et procede de distillation continue de liqui-
des aqueux"
La presente invention est relative a un pm -
cede et a un appareil pour la distillation de liquides aqueux et elle
est particulierement interessante dans la distillation de l'water de
mer pour produire de l'water douce.
La distillation est un procede de vaporisa-
tion d'un liquide et de condensation ensuite de la va-
peur Elle est interessante pour separer les parties
volatiles d'un melange par rapport aux composants non vo-
latils ou moins volatils.
Un dispositif pratique de distillation doit realiser cette separation
a un faible cout a la fois
du point de vue energetique et du point de vue inves-
tissement Ce n'est que lorsque ces deux elements economiques sont
faibles qu'un dispositif ou procede de distillation peut dtre
interessant Le rendement energetique est habituellement mesure par le
"rapport de performance", qui est la somme de chaleur latente
recuperee, divisee par la somme de chaleur appliquee au systeme Un
rapport de performance eleve dans un dispositif signifie un faible
cout energetique Des rapports typiques de performance pour des
installations
industrielles de distillation sont de l'ordre de 6 a 12.
Le cout d'investissement depend du cout des matieres composantes, de
la somme de matieresnecessaireset de
la complexite Les systemes de distillation normale-
ment disponibles sont couteux car ils exigent des alliages couteux et
sont complexes du point de vue me- canique. On a essaye de construire
des appareils de
distillation en utilisant des matiere poreuses a tra-
vers lesquelles la vapeur peut diffuser, le brevet des Etats-Unis
d'Amerique n* 3 340 186 decrivant un
exemple de ce genre, utilisant une membrane micro-
poreuse, hydrophobe,en polytetrafluoroethylene Pour
un tel appareil de 'distillation a membrane", l'in-
vestissement peut etre mis en rapport avec la quantite de distillat
produit par surface unitaire de membrane
et par unite de temps On designe cela par "produc-
tivite" du dispositif ou du procede.
Il est difficile de concevoir un procede de distillation qui soit a la
fois productif et efficace
du point de vue energetique Dans tout procede quel-
conque de ce genre, une augmentation de la producti-
vite par un accroissement de la difference de tempera-
ture entre l'water salee chaude s'evaporant et l'
water
salee plus froide se trouvant dans le condenseur ame-
nera une diminution du rapport de performance Le but est par
consequent de diminuer cette difference
de temperature, tout en entretenant la meme producti-
vite Ceci peut etre atteint en diminuant l"'inter-
valle de vapeur",c'est-a-dire la distance que la va-
peur doit parcourir depuis le point d'evaporation jusqu'au point de
condensation, ou en diminuant
l'epaisseur de la couche de distillat, ou en amelio-
rant le melange de l'water salee a l'interieur des con-
duits, et/ou en utilisant une meilleure matiere con-
ductrice de la chaleur pour le condenseur.
On a essaye de construire des dispositifs du type "sandwich" ou a
effet multiple, a titre de
moyens de recuperation de la chaleur latente du con-
densat mais, dans um grande mesure, ces essais n'ont pas donne de
dispositif pratique de distillation Le melange a l'interieur des
conduits d'water salee peut
etre pauvre car l'obtention de differencesde tempera-
ture a travers les membranes depend du maintien de la circulation de
l'water salee a une allure relativement lente Le mauvais melange
resultant donne des chutes importantes de temperature a travers les
couches d'
water
salee, qui se soustraient des chutes utiles de tem-
perature a travers les membranes De plus, un mauvais
melange donne des couches stagnantes d'water salee con-
centree a l'interface existant entre la membrane et l'water salee
chaude Ces couches abaissent la pression de vapeur de l'water salee a
l'interface et diminuent
la productivite Elles peuvent en outre devenir sur-
saturees et "impregner" la membrane, en souillant
de la sorte le distillat par l'water d'alimentation.
Un autre inconvenient important des dispo-
sitifs anterieurs de distillation a effet multiple est qu'ils ne
comportent pas de moyens efficaces pour
la separation du distillat afin de maintenir une epais-
seur minimale des couches de ce distillat Du fait que les chutes de
temperature a travers les couches
de distillat se soustraient des differences de tem-
perature a travers les membranes, elles diminuent la
productivite ou le rapport de performance.
Suivant la presente invention, on prevoit
un appareil de distillation continue d'une alimenta-
tion formee d'un liquide aqueux chaud contenant un salt ou un autre
produit dissous de faible volatilite, cet appareil comprenant une
feuille impermeable a la vapeur d'water et conductrice de la chaleur,
formant une paroi longitudinale d'une chambre de recuperation de
distillat, une membrane microporeuse hydrophobe
formant une paroi longitudinale opposee de cette cham-
bre, celle-ci comportant une sortie d'ecoulement pour le distillat, un
systeme assurant la circulation de l'alimentation aqueuse chaude le
long de la surface de cette membrane microporeuse, en contact intime
avec celle-ci, a l'oppose de la chambre de recuperation
de distillat, de maniere que la vapeur d'water prove-
nant de l'alimentation chaude puisse se diffuser a travers la membrane
microporeuse vers la chambre de
recuperation de distillat, et un systeme pour refroi-
dir la surface de la feuille impermeable,a l'oppose de la chambre de
recuperation de distillat, de sorte qu'une condensation de la vapeur
d'water diffusee peut
se realiser dans la chambre de recuperation, cet ap-
pareil etant caracterise en ce qu'il comporte un sys-
teme pour l'extraction du distillat condense hors de
la chambre de recuperation de distillat, ce distillat-
condense etant en contact intime a la fois avec la feuille impermeable
et avec la membrane, ce systeme
d'extraction comprenant des moyens utilisant les for-
ces exercees par l'alimentation chaude en circulation, agissant en
travers de la membrane microporeuse, sur
le distillat compris entre cette membrane et la feuil-
le impermeable pour provoquer ainsi la circulation du
distillat dans le sens de la circulation d'alimenta-
tion chaude vers l'ouverture d'ecoulement. Le systeme de
refroidissement comprend de
preference des moyens pour faire circuler l'alimenta-
tion froide dans un sens oppose a celui de la circula-
tion d'alimentation chaude, le long de la surface de
-10 la feuille impermeable a l'oppose de la chambre de re-
cuperation, la temperature de l'alimentation froide
etant basse par rapport a celle de l'alimentation chau-
de circulant le long de la membrane microporeuse, l'appareil
comprenant en outre un dispositif chauffant
connecte entre les moyens de circulation de l'alimen-
tation froide et les moyens de circulation de l'ali-
mentation chaude, ce dispositif chauffant etant des-
tine a recevoir l'alimentation froide apres que celle-
ci a refroidi la membrane impermeable, l'alimentation
froide ainsi recue etant rechauffee jusqu'a la tempe-
rature de l'alimentation chaude circulant le long de
la membrane microporeuse, l'alimentation ainsi re-
chauffee etant ensuite liberee pour circuler le long
de la membrane microporeuse.
Il est egalement preferable que le systeme
d'extraction de distillat comprenne une feuille imper-
meable qui est plus rigide vis-a-vis d'une flexion dans la direction
perpendiculaire a la surface de la feuille, que la membrane
microporeuse, la feuille
impermeable et la membrane microporeuse etant dispo-
sees pour entrer en contact superficiel lorsqu'il n'y
a pas de distillat liquide dans la chambre de recupe-
ration, un gradient de pression etant entretenu dans la circulation
d'alimentation chaude le long de la membrane avec une diminution de la
pression dans le sens de la circulation, la membrane microporeuse se
deformant localement dans la direction perpendiculaire
a la feuille impermeable durant l'operation de distil-
lation pour permettre une accumulation et un passage
de distillat liquide.
L'invention prevoit egalement un procede de
distillation continue d'une alimentation aqueuse chau-
de contenant un salt ou un produit dissous de faible
volatilite, ce procede comprenant les phases opera-
toires suivantes: (a) la circulation de l'alimentation chaude le long
d'une face d'une membrane microporeuse, en contact intime avec
celle-ci,
(b) la diffusion de la vapeur d'water a tra-
vers la membrane, et
(c) la condensation de la vapeur d'water dif-
fusee dans une chambre de recuperation existant entre la membrane
susdite et une feuille impermeable prevue du cote de la membrane
microporeuse, qui est oppose a l'alimentation chaude, ce procede etant
caracterise en ce qu'il comprend
(d) le maintien du distillat en contactin-
time a la fois avec la membrane et avec la feuille impermeable, et (e)
l'extraction du distillat condense et
recupere, hors de la chambre de recuperation, en uti-
lisant les forces exercees par la circulation d'ali-
mentation chaude agissant en travers de la membrane
microporeuse sur le distillat compris entre cette mem-
brane et la feuille impermeable, ces forces amenant le distillat a
circuler vers une sortie de decharge dans le meme sens que la
circulation d'alimentation chaude. L'invention sera decrite plus
completement encore ci-apres, a titre d'exemple seulement, avec
reference aux dessins non limitatifs annexes.
La Figure l A est une vue en coupe schemati-
que d'un module de distillation lineaire suivant la
presente invention.
La Figure 1 B illustre schematiquement un de-
tail d'une partie de la forme de realisation representee par la Figure
l A, cette vue etant prise suivant les lignes l B-l B de la Figure l
A.
La Figure 2 A est une vue en coupe schemati-
que d'une partie d'un module de distillation en forme
de spirale, suivant la presente invention.
La Figure 2 B est une vue schematique de la partie du module en
spirale, qui n'est pas illustree par la Figure 2 A.
La Figure 3 presente schematiquement un de-
tail d'une partie du module en spirale illustre par la Figure 2 A.
Comme illustre par les dessins, l'appareil de distillation continue
d'une alimentation de liquide aqueux contenant un salt ou un autre
produit dissous non volatil comprend une feuille impermeable a la
vapeur d'water et conductrice de la chaleur, formant une paroi
longitudinale d'une chambre de recuperation de distillat La Figure l A
illustre un appareil de
distillation lineaire 10, dans lequel une feuille im-
permeable a la vapeur d'water 12 est prevue d'un cote d'une chambre de
recuperation de distillat 14 de ma- niere a former une paroi de cette
chambre Cette feuille 12 est de preference faite en tole metallique ou
en une pellicule plastique mince, par exemple en polyethylene de haute
densite, d'une epaisseur allant
d'environ 0,025 a environ 0,125 mm Cette gamme d'epais-
seurs apportera une robustesse suffisante a la feuille,
tout en lui donnant une resistance thermique suffi-
samment faible au passage de la chaleur Une faible resistance
thermique est importante car la feuille 12
agit comme element condenseur pour l'unite de distil-
lation 10.
Une membrane microporeuse hydrophobe 16 est prevue pour former une
paroi longitudinale opposee de
la chambre de recuperation de distillat 14 Cette mem-
brane microporeuse 16 est de preference constituee par une membrane
microporeuse en polytetrafluoroethylene (polytetrafluoroethylene),
d'une epaisseur d'environ 0,025 a environ
0,125 mm et comportant une proportion de vides d'en-
viron 80 a environ 90 % Une membrane microporeuse satisfaisante en
polytetrafluoroethylene a ete decrite dans le brevet des Etats-Unis
d'Amerique N O 3 953 566, bien que l'on
puisse utiliser d'autres matieres de membrane micro-
poreuses hydrophobes, par exemple du polypropylene microporeux.
On prevoit un systeme pour assurer une cir-
culation rapide de l'alimentation aqueuse chaude le long de la surface
de la membrane microporeuse, en
contact intime avec celle-ci, a l'oppose de la cham-
bre de recuperation de distillat Dans le cas illus-
tre, une paroi longitudinale opposee 18 fait face a la membrane
microporeuse 16 et forme avec celle-ci
la chambre de circulation d'alimentation chaude 20.
La paroi longitudinale 18 peut etre faite en n'importe quelle matiere
presentant une rigidite suffisante
pour contenir et canaliser la circulation d'water chaude.
Dans certaines applications de distillation, la paroi longitudinale 18
peut etre remplacee par une autre paroi microporeuse, semblable a la
paroi 16, cette paroi 18 pouvant former, avec une feuille associee
formant condenseur, une autre chambre parallele de recuperation de
distillat, l'alimentation chaude
etant la meme que celle circulant dans la chambre 20.
L'appareil de distillation en spirale, illustre par
la Figure 2 A, utilise essentiellement ce type de cons-
truction. Dans la forme de realisation de la Figure l A,
on a prevu une pompe 22 connectee pour fournir une cir-
culation d'alimentation chaude en direction longitu-
dinale a travers une entree 24 vers la chambre 20, cette alimentation
chaude passant alors rapidement le long de la membrane microporeuse 16
(de la gauche vers la droite sur la Figure l A, comme montre par les
fleches) Il est important que l'alimentation chaude entre en contact
intime avec la surface de la membrane 16 Il resulte de la circulation
provoquee par la pompe 22 que l'alimentation aqueuse chaude se deplace
dans la chambre 20 et passe rapidement le long de la membrane
microporeuse 16 La vapeur d'water s'evaporant
depuis cette alimentation se diffuse a travers la mem-
brane microporeuse 16 vers la chambre de recuperation
de distillat 14, o elle est condensee et recoltee.
Le systeme prevu pour le refroidissement de
la feuille impermeable comprend une paroi longitudina-
le 28 qui fait face a la feuille formant condenseur 12, du cote oppose
a la membrane microporeuse 16, cette paroi longitudinale 28 formant,
avec la feuille 12, une chambre 30 destinee a contenir un fluide froid
utilise pour refroidir la feuille formant condenseur 12. Pour
permettre une recuperation de chaleur latente depuis le distillat en
cours de condensation, le fluide froid est de preference constitue par
une
alimentation aqueuse se trouvant a une temperature in-
ferieure a celle de l'alimentation chaude circulant dans la chambre
20, l'alimentation froide circulant
en sens inverse de celui de la circulation d'alimenta-
tion chaude existant dans la chambre 20 Du fait du
refroidissement continu de la feuille formant conden-
seur 12, la vapeur se diffusant a travers la membrane microporeuse 16
se condense, au moins au depart, sur cette feuille 12 Apres la
formation d'une pellicule de distillat liquide, la vapeur peut se
condenser
dans cette pellicule de distillat liquide mais la cha-
leur de vaporisation est destinee a etre transferee finalement a
travers la feuille formant condenseur 12 vers l'alimentation froide
circulant dans la chambre 30 Il doit en outre etre entendu que le
distillat condense se trouvant dans la chambre de recuperation 14 1 l
est toujours physiquement en contact, d'un cote avec la membrane 16
et, de l'autre cote, avec la
feuille formant condenseur 12, de sorte que ce distil-
lat est en fait pris en "sandwich" entre cette membra-
ne 16 et cette feuille 12. Dans l'appareil de la Figure l A, unepompe
32 est disposee de maniere a recevoir l'alimentation froide depuis une
source (non illustree) et elle est connectee a l'unite de distillation
10 pour introduire l'alimentation froide dans la chambre 30 a travers
une ouverture d'admission 34 Apres passage le long de
la feuille formant condenseur 12, l'alimentation froi-
de (qui est alors devenue chaude) quitte la chambre 30
par une sortie 36 L'alimentation froide ainsi rechauf-
fee, quittant la chambre 30 par la sortie 36, est
ensuite chauffee, par exemple par un dispositif chauf-
fant 38, et utilisee pour augmenter ou fournir la quantite totale
d'alimentation chaude destinee a 8 tre
introduite dans la chambre 20 par la pompe 22 et l'ou-
verture d'admission 24.
On comprendra qu'une serie d'unites ou modu-
les de distillation 10, tels qu'illustres par la Fi-
gure l A, peuvent 9 tre utilises sous forme d'etages
en serie ou en parallele dans des appareils de distil-
lation presentant diverses configurations A titre d'exempl, comme
illustre schematiquement par les
traits interrompus sur la Figure l A, il peut etre avan-
tageux de former une paroi longitudinale 28 en pre-
voyant le m 9 me type de matiere que celle utilisee pour la feuille
formant condenseur -12 et d'utiliser la paroi 28 comme feuille formant
condenseur dans un autre module de distillation, refroidi par le meme
courant de circulation d'alimentation froide On com-
prendra que diverses interconnexions d'ecoulement peu-
vent etre envisagees entre les divers etages suivant les temperatures
relatives des circulations d'alimen- tation chaude et d'alimentation
froide, quittant et
entrant dans les unites individuelles, afin d'arri-
ver a une utilisation et une conservation efficaces
de l'energie therm:ique utilisee pour vaporiser le li-
quide aqueux.
Un systeme est prevu pour extraire le dis-
tillat condense et recolte depuis la chambre de recu-
peration de distillat en utilisant les forces exercees par
l'alimentation chaude en circulationagissant en travers de la membrane
microporeuse sur le distillat compris entre cette membrane
microporeuse et la feuille impermeable, ces forces amenant une
circulation du
distillat dans le meme sens que celui de l'alimenta-
tion chaude Dans le cas illustre, la membrane micro-
poreuse 16 est montee de maniere qu'elle soit en con-
tact avec la surface de la feuille formant condenseur 12 lorsqu'il n'y
a pas de distillat dans la chambre 14, par exemple lors du demarrage
ou lorsque la pellicule de distillat a ete momentanement enlevee d'un
endroit particulier sur la feuille formant condenseur 12 par l'action
de l'alimentation chaude en circulation En outre, les matieres et les
epaisseurs de la membrane microporeuse 16 et de la feuille 12 sont
choisies de
telle sorte que cette feuille 12 soit plus rigide vis-
a-vis d'une flexion dans la direction perpendiculaire a la surface de
la feuille formant condenseur 12, que la membrane microporeuse 16 La
difference existant entre leurs rigidites relatives a la flexion amene
la membrane microporeuse a se deformer localement dans
une direction perpendiculaire a la surface de la feuil-
le formant condenseur 12 pour permettre d'accepter une accumulation de
distillat condense, tandis que la feuille formant condenseur 12 reste
relativement sans deformation a partir de la position qu'elle occupe
avant cette accumulation de distillat condense.
Pour des unites de distillation utilisant une matiere en feuille
rigide, par exemple une tole metallique, pour la feuille formant
condenseur 12, les rigidites relatives desirees a la flexion peuvent
facilement etre satisfaites La plupart des matieres
convenant pour la membrane microporeuse 16, en parti-
culier la matiere polytetrafluoroethylene expansee que l'on prefere
sont tres flexibles et souples dans la gamme d'epais-
seurs allant d'environ 0,025 a environ 0,125 mm, et ces matieres
peuvent aisement ttre choisies parmi les matieres d'epaisseurs
appropriees convenant pour des
applications de distillation.
En liaison avec les caracteristiques relati-
ves mentionnees ci-dessus et les positions relatives de la membrane 16
et de la feuille formant condenseur 12, le systeme d'extraction
comprend, comme illustre dans le cas present, la prevision d'un
gradient de
pression dans la direction de circulation de l'alimen-
tation chaude a l'interieur de la chambre 20, la pres-
sion diminuant depuis le conduit d'entree 24 jusqu'a
la sortie 26 Les dimensions transversales de la cham-
bre 20 peuvent gtre choisies en considerant le debit volumetrique
desire d'alimentation chaude a travers la chambre 20,et la capacite de
la pompe 22 choisie
pour assurer l'obtention du gradient desire de pression.
Des moyens sont de preference prevus dans la chambre 20 pour creer une
turbulence et un melange supplementai- res dans l'alimentation chaude
en circulation, par exemple un element d'espacement 50 tel qu'illustre
par la Figure 1 B. L'element d'espacement 50 comprend un reseau de
brins longitudinaux 52 et de brins transversaux 54 relies entre eux
Les brins longitudinaux 52 servent a separer la membrane 16 par
rapport a la paroi 18 de
maniere a creer des espaces de circulation pour l'ali-
mentation a l'interieur de la chambre 20, tandis que
les brins 54 servent a la mise en place des brins 52.
Les brin transversaux 54 sont d'un diametre nettement plus petit que
celui des brins 52 La dimension reduite des brins 54 est necessaire
pour permettre la formation d'une chambre de recuperation 14 par
deformation de la membrane 16, tout en accroissant simultanement la
turbulence le long de la chambre 20 Evidemment, les dimensions de
l'element d'espacement 50 devraient etre choisies pour ne pas
augmenter indument le gradient de pression car il pourrait en resulter
une diminution globale de rendement du fait de la necessite d'une
puissance accrue de pompage et d'une epaisseur plus grande pour la
feuille formant condenseur 12 pour que celle-ci resiste a tout
desiquilibre quelconqoe de
pression statique entre les chambres 20 et 30 L'ele-
ment d'espacement 50 agit egalement pour augmenter le melange a
l'interieur de la chambre 20 et empecher
252252 C
l'accumulation de couches froides stagnantes d'alimen-
tation au voisinage de la membrane 16.
Les elements d'espacement traditionnels
utilises dans l'osmose inversee et dans l'ultrafiltra-
tion,ne conviennent pas bien car ils ne permettent pas a la membrane
16 de se separer de la feuille formant condenseur 12 suivant une ligne
continue le long de la chambre 20 Du distillat reste emprisonne et ne
peut pas circuler sous la membrane 16 vers la sortie 40.
Un element d'espacement a canaux, qui, d'apres ce que l'on a constate,
agit de maniere appropriee dans
des modules de distillation realises suivant la pre-
* sente invention, est un element forme de couches
adossees de treillis Conwed XN 2170 (Conwed est une -
marque deposee), une construction de ce genre presen-
tant en coupe transversale l'allure illustree par la Figure 1 B Les
circulations d'alimentation chaude
et de distillat se font dans une direction perpendicu-
laire au plan de la section de la Figure 1 B.
Le distillat circulant dans la chambre de re-
cuperation est evacue dans le sens de la circulation d'alimentation
chaude Comme illustre par la Figure l A, une sortie 40 est prevue pour
l'ecoulement du
distillat hors de la chambre de recuperation 14 Cet-
te sortie 40 est prevue a l'extremite longitudinale de la chambre de
recuperation de distillat 14 si on considere le sens de circulation de
l'alimentation chaude dans la chambre 20 On a comr tate que cette
localisation pour l'ecoulement du distillat hors de la chambre de
recuperation 14 agit, en meme temps que
l'agencement et la construction de la membrane micro-
poreuse 16, la feuille formant condenseur 12 et le sens d'ecoulement
de l'alimentation chaude dans
la chambre 20, pour assurer une productivite surpre-
nante et d'un niveau inattendu, en ce qui concerne la quantite de
distillat produit, l'energie thermique
depensee pour la vaporisation et les dimensions glo-
bales de l'unite de distillation Bien que le pheno-
mene physique responsable de la productivite elevee ne soit que
partiellement compris a l'heure actuelle, la discussion suivante
permettra aux specialistes en ce domaine d'apprecier le phenomene et
de comprendre
l'importance de ces caracteristiques pour le fonction-
nement suivant l'invention.
Lorsqu'on met en marche un appareil realise d'apres l'unite de
distillation 10, la membrane 16 et la feuille 12 sont en contact De la
vapeur d'water se condensera au depart, non pas dans le distillat mais
sur cette feuille 12 Au fur et a mesure que le distillat s'accumule
dans la chambre de recuperation
14, il prend place entre la membrane 16 et la feuil-
le 12 en creant son propre espace Ensuite, une cour-
te pellicule continue de distillat separera la membra-
ne 16 de la feuille formant condenseur 12 La deman-
deresse a decouvert, par des essais effectifs, que les forces
provoquees par la circulation rapide de l'alimentation chaude dans la
clambre 20 agissent
apparemment en travers de la membrane 16 pour entrai-
ner ou evacuer le distillat vers la sortie 40 prevue a l'extremite
basse pression de la chambre 20 On a constate que cette evacuation du
distillat, lorsque des quantites relativement importantes de distillat
sont produites, prend la forme d'une serie de rides
ou d'ondulations dans la membrane 16 que l'on peut ob-
server en realite si la paroi 18 est transparente.
Le distillat s'accumule ainsi a l'extremite basse pres-
sion de la chambre 20 et s'ecoule par la sortie 40.
L'alimentation "chaude" refroidie et quelque peu con-
centree quitte le module de distillation 10 par la sor-
tie 26 et est soit rejetee,soit partiellement recyclee
au conduit d'entree 34.
Le procede et l'appareil permettant l'enleve-
ment du distillat par une extraction utilisant les forces creees par
l'alimentation en circulation sont importants dans la determination-de
la praticabilite
du dispositif de distillation de la presente invention.
L'appareil et le procede suivant la presente invention donnent une
couche de distillat mince minimale Une mince couche de distillat
assure un bon transfert de la chaleur latente vers la feuille formant
condenseur 12, ce qui augmente ainsi la chute de temperature a travers
la membrane 16 et augmente la productivite Comme le distillat est
toujours en contact intime avec la feuille formant condenseur 12, ce
distillat sort lui-meme du dispositif a l'etat froid, en ayant cede
son energie thermique a l'alimentation froide circulant dans la
chambre 30 Des rapports tres eleves de performance sont ainsi
possibles avec des dispositifs realises
suivant la presente invention. Un autre avantage du procede et de
l'appareil suivant la presente
invention assurant l'ecoulement du distillat est que la membrane
microporeuse 16 est en suspension entre deux masses de liquide
(c'est-adire l'alimentation chauffee et le distillat) qui ont des
pressions statiques essentiellement egales en travers de la membrane
16 en tout point donne quelconque dans la direction de la circulation
d'alimentation chaude, bien qu'un gradient de pression existe suivant
cette
direction de la circulation d'alimentation chaude, com-
me on l'a explique precedemment Ceci donne une con-
trainte mecanique minimale sur la membrane microporeuse 16, car
celle-ci n'est pas resistante a une pression
hydrostatique importante Bien que, d'une maniere ge-
nerale,les pressions statiques a l'interieur des cham-
bres 30 et 20 ne soient pas egales, toute charge quel-
conque creee par des pressions inegales est supportee presque
totalement par la feuille formant condenseur 12
du fait du mou existant dans la membrane 16.
L'utilisation d'une mince feuille flexible formant condenseur 12,
conjointement a une membrane microporeuse tres flexible 16, peut creer
un certain
bombement ou deplacement de la feuille formant conden-
seur 12 a la suite de toute difference quelconque de pression statique
entre la chambre 20 et la chambre 30 dans l'unite de distillation
illustree par la Figure l A Dans un tel cas, les extremites de la
feuille 12 et de la membrane 16 sont generalement maintenues de force
a l'encontre de tout deplacement par l'agencement de montage (non
illustre), avec pour resultat que les forces creees par la pression
doivent etre supportees par la feuille 12 mise en tension La feuille
formant condenseur 12 supporte essentiellement la to-
talite de la charge hydrostatique, en laissant la mem-
brane 16 relativement sans tension et comparativement
souple et flexible.
En resume, la membrane hydrophobe microporeu-
se 16 devrait etre mince et tres poreuse afin de faci-
liter la diffusion de la vapeur d'water Elle devrait presenter une
faible conductivite thermique pour re-
duire au minimum la conduction de chaleur depuis l'ali-
mentation chauffee vers le distillat refroidi La taille des pores
devrait etre suffisamment petite pour
resister a l'entree d'water aux pressions statiques d'ali-
mentation sur de longues periodes de temps a des tem-
peratures elevees La membrane devrait etre robuste et resistante a
l'abrasion, meme a des temperatures
de 1000 C, et elle devrait resister aux attaques chi-
miques et biologiques La flexibilite est necessaire pour que cette
membrane puisse se deplacer afin de
s'accommoder du courant de distillat.
La feuille formant condenseur 12 devrait etre impermeable, conductrice
de la chaleur, resistante a
la corrosion par l'water salee et aux attaques biologi-
ques, et d'un faible cott Il peut s'agir d'une ma-
tiere stratifiee, telle qu'une feuille d'aluminium
enrobee de polyethylene Comme la feuille formant con-
denseur 12 doit supporter virtuellement la totalite de la charge
resultant des differences de pression a l'interieur du dispositif,
elle doit presenter une
haute resistance a la traction.
Exemple 1
Le phenomene d'evacuation decrit precedemment a ete explore
experimentalement par utilisation d'une alimentation d'water salee
dans une unite de distillation lineaire d'une configuration semblable
a celle illustree
par la Figure l A Une feuille transparente de plexi-
glas forme les parois longitudinales 18 et 28 du dis-
positif et les chambres d'alimentation 20 et 30 sont garnies
d'elements d'espacement semblables a celui illustre par la Figure 1 B,
en etant formes d'un treil-
lis Conwed XN 2170 (Conwed est une marque deposee).
La feuille formant condenseur 12 de la Figure l A est polyethylene de
haute densite d'une epaisseur de 0,075 mm et la membrane microporeuse
16 est faite d'une pellicule de polytetrafluoroethylene hydrophobe,
d'une epaisseur
de 0,1 mm, presentant des pores de 0,45 Il, cette ma-
tiere etant disponible aupres de la societe W L Gore
and Associates, Inc, sous la denomination 5 C 2.
L'appareil d'essai differait de celui de la Figure l A par le fait
qu'une lumiere supplementaire d'ecoulement de distillat a ete prevue a
l'extremite haute pression de la chambre 20, entre la sortie 36 et
l'ouverture d'admission 24 Lorsque cet appareil de distillation a ete
mis en fonctionnement avec ses
deux lumieres pour le distillat, on avait un ecoule-
ment de 98 % du distillat par la lumiere correspondant a la sortie 40,
qui est la plus proche de la sortie
d'alimentation chaude 26 Lorsqu'on bloquait delibe-
rement la lumiere correspondant a la sortie 40, la production de
distillat du dispositf diminuait de 12,4 ml/mn a 4,7 ml/mn En
regardant a travers les parois plastiques transparentes du dispositif,
la
membrane microporeuse apparaissait boursouflee L'ou-
verture de la lumiere bloquee amenait un jaillissement de distillat
sortant sous pression Il est surprenant
de decouvrir ainsi l'importance de l'ecoulement du dis-
tillat dans le meme sens que celui de la sortie de l'ali-
mentation chaude d'water salee.
Cette experience a demontre que, meme lors-
que la feuille formant condenseur 12 est une feuille en matiere
plastique flexible, relativement mince, le sens de l'ecoulement ou de
l'evacuation du distillat depend de celui de la circulation
d'alimentation chaude le long de la membrane microporeuse 16, et non
pas du sens de la circulation d'alimentation froide existant
de l'autre cote de la feuille formant condenseur 12.
On pense que ceci resulte du fait que, meme si la feuille formant
condenseur 12 est assez flexible, elle se trouve a l'etat tendu du
fait des differences de
pression statique entre la chambre d'alimentation chau-
de 20 et la chambre d'alimentation d'water salee froide Du fait de la
plus haute tension existant dans la
feuille 12 comparativement a la membrane 16, pratique-
ment la totalite de la charge est supportee par la feuille formant
condenseur 12; ceci laisse la membrane libre de se deformer localement
sous les forces creees
par la circulation de l'alimentation et par le distil-
lat destine a etre evacue par la sortie 40.
Un desavantage principal d'un dispositif li-
neaire, tel que celui illustre par la Figure l A, est
que des longueurs d'environ 30,5 metres ou plus de-
viennent embarrassantes et conteuses a isoler De
plus, les pressions necessaires pour entrainer l'ali-
mentation et assurer un bon melange peuvent necessiter
un entretoisement complique dans la forme de realisa-
tion lineaire de l'invention Pour ces raisons, un module prefere de
distillation suivant l'invention utilise une geometrie en forme de
spirale, telle que celle designee d'une maniere generale par le numero
de reference 110 et illustree par la Figure 2 A Dans la discussion
suivante, les elements du module en spirale 110, qui correspondent du
point de vue fonctionnel aux elements du module lineaire 10
precedemment decrit (Figure LA) ont recu les memes numeros de
reference augmentes de 100, par rapport aux numeros de la Figure l A.
L'alimentation froide est pompee dans le mo-
dule a l'entree 134 et se deplace en spirale vers le
centre a travers la chambre 130, en prenant de la cha-
leur des feuilles formant condenseurs 112 a et 112 b, au fur et a
mesure que cette alimentation circule Cette alimentation froide, qui
est ainsi chauffee par la chaleur latente recuperee de condensation du
distillat, quitte le module par la sortie 136, elle est chauffee
encore par un dispositif chauffant 138 et elle est en-
suite renvoyee a la chambre 420 par le conduit d'entree 124 Une pompe
122, illustree sur la Figure 2 B, peut etre localisee dans la
connexion existant entre la sortie 136 et le conduit d'entree 124 pour
creer une force d'entratnement pour les alimentations chaude et froide
La circulation de l'alimentation chaude se fait alors en spirale vers
l'exterieur a travers la chambre 120, qui est garnie de chaqoe cote
par des
membranes microporeuses hydrophobes 116 a, 116 b.
Durant son passage dans la chambre 120, une
partie de l'alimentation s'evapore a travers les mem-
branes 116 a, 116 b et le distillat se recolte dans les chambres de
distillat paralleles 114 a, 114 b, formees
par les membranes 116 a, 116 b et par les feuilles adja-
centes correspondanis formant condenseurs 112 a, 112 b.
Ce distillat se deplace en spirale vers l'exterieur en deux minces
courants, il est entraine ou evacue grace a la circulation
d'alimentation chaude dans la chambre et il est recolte dans les
collecteurs de distillat a, 140 b, depuis lesquels il est retire du
module en spirale 110 L'alimentation chaude, refroidie et quelque peu
concentree, s'en allant par la sortie 126, est rejetee, ou pompee a
titre d'alimentation pour un
autre module, ou encore partiellement recyclee au con-
duit d'entree 134.
Des configurations d'unites de distillation
a deux membranes et a deux condenseurs, telles qu'illus-
trees par la Figure 2 A, peuvent permettre des economies
d'espace, car la moitie seulement du nombre des con-
duits est necessaire pour une surface donnee de mem-
brane microporeuse De plus, la longueur des conduits necessaire pour
arriver a un rapport de performance donne ne doit etre que d'environ
la moitie de celle a prevoir pour des modules de distillation, tels
que le module 10 illustre par la Figure l A. La hauteur du module en
spirale, telle que mesuree le long de l'axe de la spirale, n'influence
pas de facon appreciable le rapport de performance mais seulement la
quantite d'alimentation necessaire, la somme de chaleur requise et la
quantite de distillat
produit, toutes ces caracteristiques augmentant lineai-
rement avec la hauteur Le rapport de performance
augmente pour une gamme donnee de temperatures opera-
toires et pour un debit donne d'alimentation lorsqu'on ajoute des
spires supplementaires au module Toutefois, ces spires supplementaires
augmentent la longueur,
ce qui a pour effet de diminuer la quantite de distil-
lat produit par surface unitaire de membrane et par unite de temps
L'augmentation du debit d'alimenta-
tion pour un module donne travaillant entre des tempe-
ratures determinees accroit la productivite au detri-
ment du rapport de performance Ces variantes de ca-
racteristiques doivent etre soupesees lorsqu'on con-
coit un module de distillation afin d'arriver a la
meilleure performance pour un besoin donne Les va-
riantes de productivite et de rapport de performance permettent
d'arriver a une certaine flexibilite de fonctionnement du module de
sorte que des periodes
inhabituelles de demande de distillat peuvent etre tem-
porairement satisfaites sans depenses importantes d'in-
vestissement.
D'une facon generale, la pression de l'ali-
mentation chaude dans la chambre 120 n'est pas la meme
que celle de l'alimentation froide dans la chambre 130.
Pour empecher un affaissement de la chambre a plus bas-
se pression, des elements d'espacements, tels que l'ele-
ment 150 illustre dans la section de chambre d'alimen-
tation chaude 120, representee par la Figure 3, peuvent de preference
etre utilisesdans l'une ou de preference
dans les deux chambres de circulation d'alimentation.
Comme dans le cas de la forme de realisation illustree par les Figures
l A et 1 B, ces elements d'espacement
assurent la fonction supplementaire d'elements favori-
sant la turbulence En outre, on obtient un meilleur
melange avec un tel element d'espacement 150.
L'element d'espacement 150 comprend un reseau de brins longitudinaux
152 et de brins transversaux 154 qui sont relies entre eux Les brins
longitudinaux
152 servent a maintenir a l'ecart les membranes micro-
poreuses 116 a, 116 b et les feuilles formant condenseurs 112 a, 112
b, afin de creer des espaces d'ecoulement pour
la circulation dans la chambre 120 Les brins trans-
versaux 154 sont d'un diametre nettement plus petit que celui des
brins longitudinaux 152, et ils servent en meme temps a maintenir les
brins longitudinaux 152 a leurs places, a laisser ainsi de la place
pour une deformation locale des membranes 116 a, 116 b en vue de la
formation des chambres de distillat 114 a et 114 b,
a augmenter la turbulence dans la chambre 120 et a fa-
voriser un melange de l'alimentation d'water salee dans
la chambre de circulation d'alimentation chaude 120.
Ce melange empeche la formation de couches epaisses et relativement
froides d'alimentation chaude concentree le long des membranes 116 a,
116 b On a constate qu'un
element d'espacement compose,utilisant des couches ados-
sees de treillis Conwed XN 2170 (Conwed est une marque
deposee) agit de maniere satisfaisante a titre d'ele-
ment d'espacement 150.
Les elements d'espacement pour la chambre d'alimentation chaude
devraient de preference etre
realises en des matieres, telles que des matieres plas-
tic, qui sont resistantes a la corrosion et qui ne
s'hydrolysent pas ou ne s'affaissent pas dans des solu-
tions aqueuses chaudes Les brins longitudinaux 152
devraient etre caoutchouteux ou tres lisses afin d'evi-
ter une perforation des membranes 116 a, 116 b.
Les elements d'espacement de la chambre d'ali-
mentation froide (non representes), qui n'entrent pas en contact avec
les membranes 116 a, 116 b peuvent avoir la configuration de l'element
d'espacement 150 illustre par la Figure 3 ou la configuration
d'elements d'espa- cement traditionnels, par exemple celle du produit
Vexar (marque deposee) de la societe Dupont Co.
Exemple 2
On a construit un module de distillation a membrane, d'une
configuration semblable a celle du module en spirale 110 des Figures 2
et 3, en utilisant de l'water salee comme alimentation, et des
chambres, 130 d'une longueur de 19,5 metres Les membranes
microporeuses et les feuilles formant condenseurs sont
d'une largeur de 15,2 cm, de sorte que la hauteur glo-
bale du module est d'environ 15,2 cm Les feuilles formant condenseurs
112 a, 112 b sont faites en aluminium H-19, alliage 1145, d'une
epaisseur de 0,2 mm, et les membranes 116 a, 116 b sont
polytetrafluoroethylene poreux, d'une epaisseur de 0,1 mm, ces
membranes ayant chacune une taille effective des pores d'environ 0,45
i, de telles membranes etant disponibles aupres de la societe W L.
Gore and Associates, Inc, sous la designation 5 C 2.
Les chambres d'alimentations chaude et froide utilisent
toutes deux a titre d'element d'espacement, deux cou-
ches adossees d'un treillis Conwed XN 2170 (Conwed est une marque
deposee) Les chambres d'alimentations chaude et froide sont chacune
d'une epaisseur de 4,3 mm et le diametre global du module atteint 50,8
cm Pour assembler le module, une bande simple de membrane en
polytetrafluoroethylene est d'abord reunie suivant ses bords a une
feuille simple d'aluminium en utilisant une bande adhesive sur les
deux faces Les bandes temporairement reunies sont alors repliees pour
que la membrane se fasse face a elle-meme, l'ensemble replie est
enroule de maniere lache pour former la spirale, et les connexions de
collecteurs sont faites La base et le haut du module sont ensuite
plantes dans une resine epoxy de maniere que la couche introduite dans
cette derniere s'etende sur 1,27 cm au haut et a la base, ce qui
laisse 12,7 cm
de largeur effective de membrane et de condenseur.
Dans un essai, on a utilise 3,78 1/mn d'une alimentation d'water salee
a 4 % a 27,60 C dans le module d'essai, cette alimentation etant
amenee a l'entree 134 de la Figure 2 A L'alimentation quittait la
sortie
136 A 81,70 C, puis elle etait chauffee par des re-
chauffeurs a resistances electriques jusqu'a 85,60 C et
repompee dans le module par le conduit d'admission 124.
L'water salee sortait de la chambre d'alimentation chaude par la
sortie 126 a une temperature de 31,60 C Sur une periode de
fonctionnement de 3 minutes du systeme stabilise, on obtenait un
ecoulement de 659 ml de distillat, montrant une conductivite de 15
micromhos/
cm,a partir des collecteurs de distillat 140 a, 140 b.
La productivite etait de 63,5 1/m 2/jour ou de 316 1/
jour Le rapport de performance etait de 11 Ce rap-
port de performance pouvait etre augmente en utilisant
de plus longs conduits ou canaux pour la circulation.
La productivite et le rapport de performance pouvaient etre tous deux
augmentes en augmentant la temperature du dispositif chauffant La
combinaison de la haute productivite et du rapport de performance
eleve, que l'on rencontre dans ce cas, se situe bien au-dela de celle
presentee par la technique anterieure dans la distillation a membrane,
de sorte que la distillation
a membrane suivant l'invention fournit un moyen in-
teressant pour la desalination de l'water de mer. En resume, il y a
quatre elements importants
pour une forme de realisation a conservation de cha-
leur latente suivant la presente invention: ( 1) circulation a
contrecourant de l'water salee entrante froide par rapport a la
circulation d'
water
salee chaude Ceci est necessaire pour assurer une con-
servation maximale de l'energie de chaleur latente.
( 2) Circulation rapide de l'water salee chaude
pour creer un melange et une turbulence, ce qui ame-
liore le transfert de chaleur et empeche des concentra-
tions elevees de salt a la surface de la membrane micro-
poreuse hydrophobe Cette circulation rapide assure
egalement l'expulsion rapide du distillat.
( 3) Membrane microporeuse hydrophobe mince en contact direct a la
fois avec l'alimentation d'water salee chaude et avec le distillat, ce
qui permet une circulation maximale de vapeur d'water en empechant en
outre une souillure du distillat par l'water d'alimen-
tation.
( 4) Circulation du distillat, qui est en-
trainee par la circulation d'water salee chaude, de sorte
que ces deux circulations se font dans le meme sens.
Ceci est necessaire pour obtenir une mince couche de distillat et, de
la sorte, une barriere minimale pour
chauffer la circulation Ceci amene egalement le dis-
tillat a ceder sa chaleur sensible Des rapports de
performance tres eleves ne peuvent etre atteints que.
par des dispositifs qui fournissent un distillat froid.
En plus de ces elements primaires, deux au-
tres elements semblent 9 tre tres interessants: ( 1) Elements
d'espacement pour les conduits
ou canaux d'water salee, ces elements ameliorant le me-
lange, assurant une resistance a la compression des canaux ou conduits
et permettant, pour les canaux ou conduits d'water salee chaude, une
libre circulation
du distillat dans le meme sens que celui de la circu-
lation d'water salee chaude.
( 2) Configuration en spirale, permettant d'obtenir de grandes
longueurs de canaux ou conduits dans un faible volume, assurant aussi
une resistance a des pressions moderees d'water et n'exigeant que peu
d'isolation thermique.
On peut donc voir que la presente invention
peut etre adaptee a de nombreuses applications diffe-
rentes, notamment dans les cas o le colt de l'energie peut Otre bas,
comme par exemple dans les appareils
de chauffage a chaleur solaire ou les systemes de con-
version d'energie utilisant des gradients de tempera-
tures oceaniques, ainsi que dans les cas o la chaleur
fournie est couteuse, comme par exemple avec les appa-
reils chauffant electriques ou la combustion de combus-
tibles fossiles.
Claims
_________________________________________________________________
REVENDICATIONS
1 Appareil pour la distillation continue d'une alimentation formee
d'un liquide aqueux chaud contenant un salt ou autre produit dissous
de faible volatilite, comprenant une feuille impermeable a la vapeur
d'water, productrice de la chaleur ( 12 ou 112 a)
formant une paroi longitudinale d'une chambre de recu-
peration de distillat ( 14 ou 114 a), une membrane mi-
croporeuse hydrophobe ( 16 ou 116 a) formant une paroi longitudinale
opposee de la chambre susdite, celle-ci
comportant une sortie d'ecoulement ( 40) pour le dis-
tillat, un systeme ( 20, 22) assurant la circulation de l'alimentation
aqueuse chaude le long de la surface de la membrane microporeuse, en
contact avec celle-ci, a l'oppose de la chambre de recuperation de
distillat,
de sorte que de la vapeur d'water provenant de l'alimen-
tation chaude peut se diffuser a travers la membrane
microporeuse vers la chambre de recuperation de dis-
tillat, et un systeme ( 30, 32) assurant le refroidis-
sement de la surface de la feuille impermeable a l'op-
pose de la chambre de recuperation de distillat, de sorte qu'une
condensation de la vapeur d'water diffusee peut se realiser dans la
chambre de recuperation, cet
appareil etant caracterise en ce qu'il comprend un sys-
teme pour extraire le distillat condense hors de la chambre de
recuperation de distillat, ce distillat condense etant en contact
intime a la fois avec la feuille impermeable et avec la membrane, ce
systeme d'extraction comprenant des moyens utilisant les forces
exercees par l'alimentation chaude en circulation agis-
sant en travers de la membrane microporeuse susdite sur le distillat
compris entre la membrane poreuse ( 16 ou
116 a) et la feuille impermeable ( 12 ou 112 a) pour pro-
voquer une circulation de distillat dans le meme sens que celui de la
circulation d'alimentation chaude vers la sortie d'ecoulement.
2 Appareil suivant la revendication 1, ca-
racterise en ce que le systeme de refroidissement com-
prend une chambre ( 30) dont une paroi est formee par la
feuille impermeable ( 12) et a travers laquelle l'ali-
mentation aqueuse froide peut circuler en contact avec la surface de
la feuille ( 12), qui est opposee a la chambre de recuperation, a une
temperature basse par rapport a celle de l'alimentation chaude
circulant le long de la membrane microporeuse, et un dispositif ( 32)
provoquant le circulation de l'alimentation froide a travers la
chambre sur la feuille impermeable dans
le sens oppose a celui de la circulation de l'alimen-
tation chaude sur la membrane microporeuse.
3 Appareil de distillation d'une alimenta-
tion chaude de liquide aqueux contenant un salt ou autre produit
dissous de faible volatilite, comprenant une premiere et une seconde
feuille impermeable ( 112 a, 112 b) impermeables a la vapeur d'water
et conductricesde la chaleur, disposees cote a cote mais a l'ecart
l'une de l'autre, cette premiere et cette seconde membrane
microporeuse ( 116 a, 116 b) etant prevues entre les feuil-
les impermeables susdites, chacune des membranes micro-
poreuses formant, avec la feuille impermeable voisine correspondante,
les parois longitudinales opposees d'une premiere et d'une seconde
chambre de recuperation de distillat ( 114 a, 114 b), ces chambres
comportant une ou plusieurs sorties de decharge ( 140 a, 140 b), des
moyens ( 120, 122) pour assurer la circulation de l'ali-
mentation chaude entre la premiere et la seconde mem-
brane microporeuse, en contact intime avec ces mem-
branes, de sorte que de la vapeur d'water provenant de l'alimentation
chaude peut se diffuser a travers ces
membranes vers les chambres de recuperation correspon-
dantes, et des moyens ( 130, 132) permettant de refroi-
dir la premiere et la seconde feuille impermeable pour assurer la
condensation de la vapeur diffusee et la recolte de celle-ci dans les
chambres de recuperation correspondantes, cet appareil etant
caracterise en ce que les chambres de recuperation sont formees de
telle sorte que le distillat condense soit en contact
intime a la fois avec la membrane et la feuille imper-
meable formant la chambre de recuperation correspondan-
te, et un systeme est prevu pour extraire le distillat
condense depuis les chambres de recuperation, ce sys-
teme d'extraction comportant des moyens utilisant les
forces exercees par l'alimentation chaude en circula-
tion agissant en travers de la premiere et de la se-
conde membrane microporeuse sur le distillat compris respectivement
entre la premiere et la seconde membrane
microporeuse et la premiere ou la seconde feuille im-
permeable correspondante pour provoquer une circulation
du distillat dans le sens de la circulation d'alimen-
tation chaude vers les sorties de decharge.
4 Appareil suivant l'une ou l'autre des
revendications 2 et 3, caracterise en ce qu'il comprend
un dispositif chauffant ( 38) destine a recevoir l'ali-
mentation froide apres qu'elle a refroidi la ou les feuilles
impermeables et a chauffer l'alimentation
froide ainsi recue jusqu'a la temperature de l'alimen-
tation chaude avant sa circulation le long de la ou
des membranes microporeuses.
5 Appareil suivant l'une quelconque des re-
vendications precedentes, caracterise en ce que le sys-
teme d'extraction est prevu pour etre efficace en vue
d'empocher la formation de couches epaisses de distil-
lat dans la ou les chambres de recuperation de distil-
lat.
6 Appareil suivant la revendication 3, ca-
racte-rise en ce que les feuilles impermeables et les membranes sont
conformees en spirale, les portions
adjacentes se recouvrant de la premiere et de la secon-
de feuille impermeable etant espacees et formant le
parcours de circulation pour l'alimentation froide.
7 Appareil suivant l'une quelconxque des
revendications precedentes, caracterise en ce que,
dans le systeme d'extraction du distillat, la ou cha-
que feuille impermeable est plus rigide vis-a-vis de la flexion dans
une direction perpendiculaire a sa surface, que la membrane
microporeuse associee, une telle feuille impermeable plus rigide et
une telle membrane microporeuse moins rigide etant disposees de
maniere que leurs surfaces soient en contact lorsqu'il n'y a pas de
distillat dans la chambre de recuperation, la membrane microporeuse
moins rigide etant deformable localement a l'ecart de la feuille
impermeable plus
rigide durant l'operation de distillation pour permet-
tre le passage du distillat liquide.
8 Appareil suivant la revendication 7, ca-
racterise en ce que les dimensions et les matieres sont choisies de
telle sorte que la feuille impermeable soit plus rigide vis-a-vis de
la flexion que la membrane microporeuse. 9 Appareil suivant la
revendication 8, caracterise en ce que les bords respectifs de la ou
de
chaque feuille impermeable et de la membrane micropo-
reuse associee sont maintenus a l'encontre d'un depla-
cement, la membrane microporeuse comportant moins de tension dans la
direction perpendiculaire a celle de
la circulation d'alimentation que la feuille impermea-
ble associee; cet appareil etant caracterise en outre en ce que,
durant le fonctionnement, une difference
de pression statique est entretenue en travers de cha-
que feuille impermeable pour mettre celle-ci sous ten-
sion par rapport a la membrane microporeuse associee, cette feuille
mise sous tension relative devenant ainsi plus rigide vis-a-vis de la
flexion que la membrane associee.
10 Appareil suivant l'une quelconque des re-
vendications precedentes, caracterise en ce qu'un gra-
dient de pression est entretenu dans la circulation
d'alimentation chaude de maniere que la pression sta-
tic diminue dans le sens de cette circulation d'alimen-
tation chaude.
11 Appareil suivant l'une quelconque des re-
vendications precedentes, caracterise en ce qu'il com-
prend des moyens localises dans le courant de l'alimen-
tation chaude circulant le long de chaque membrane pour
creer une turbulence et un melange.
12 Appareil suivant l'une quelconque des re-
vendications precedentes, caracterise en ce qu'il com-
prend une chambre ( 30) formee entre la membrane et une paroi opposee
de cette chambre,l'alimentation chaude etant amenee a circuler a
travers celle-ci, et un element d'espacement ( 52, 54) prevu dans
cette chambre pour espacer la membrane susdite a l'ecart de la paroi
opposee de la chambre et pour aider au melange de l'ali-
mentation chaude.
13 Appareil suivant la revendication 12, caracterise en ce que
l'element d'espacement ( 52, 54) maintient la feuille impermeable a
l'ecart de la paroi
opposee de la chambre en des endroits espaces inter-
mittents dans la direction transversale.
14 Appareil suivant l'une ou l'autre des re-
vendications 12 et 13, caracterise en ce que l'element d'espacement
comprend une serie de premiers brins ( 52)
s'etendant longitudinalement dans la direction de cir-
culation de l'alimentation, et une serie de seconds brins ( 54)
s'etendant transversalement a la direction
de circulation de l'alimentation et attaches aux pre-
miers brins susdits, tout en etant espaces en direc-
tion transversale, ces premiers brins etant d'une
dimension et d'une forme propres a assurer la separa-
tion requise, les seconds brins etant d'une forme et d'une dimension
propres a assurer une turbulence et a provoquer le melange de
l'alimentation circulant le
long des seconds brins.
Appareil suivant l'une quelconque des re-
vendications precedentes, caracterise en ce que la ou chaque membrane
microporeuse est faite en polytetrafluoroethylene expanse, presentant
un volume de vides d'environ 80 a environ 90 %
252252 Q
et une epaisseur d'environ 0,025 A 0,125 mm.
16 Appareil suivant l'une quelconque des re-
vendications precedentes, caracterise en ce que la ou
chaque feuille impermeable est constituee par une feuil-
le en polyethylene d'une epaisseur d'environ 0,025 A
0,125 mm.
17 Procede de distillation continue d'une
alimentation aqueuse chaude contenant un salt ou un au-
tre produit dissous de faible volatilite, comprenant les phases
operatoires suivantes: (a) la circulation de l'alimentation chaude le
long d'une face d'une membrane microporeuse et en contact intime avec
celle-ci, (b) la diffusion de vapeur d'water a travers la membrane, et
(c) la condensation de la vapeur d'water diffu-
see dans une chambre de recuperation formee entre la membrane susdite
et une feuille impermeable disposee du cote de la membrane
microporeuse, qui est oppose a l'alimentation chaude, ce procede etant
caracterise par les phases operatoires suivantes:
(d) le maintien du distillat en contactin-
time a la fois avec la membrane et avec la feuille im-
permeable, et (e) l'extraction du distillat condense et recolte depuis
la chambre de recuperation en utilisant
les forces exercees par l'alimentation chaude en cir-
culation agissant en travers de la membrane microporeu-
se sur le distillat compris entre la membrane et la
feuille, ces forces provoquant une circulation du dis-
tillat vers une sortie de decharge dans le m 4 me sens
que celui de la circulation de l'alimentation chaude.
18 Procede suivant la revendication 17, ca-
racterise en ce qut 'il comprend les phases preliminaires de
raidissement de la feuille impermeable par rapport
a la membrane, vis-a-vis de la flexion, dans la direc-
tion perpendiculaire a la feuille, afin de provoquer une deformation
se produisant essentiellement dans la membrane durant l'accumulation
de distillat dans la chambre de recuperation, et de mise en place de
la feuille impermeable et de la membrane de maniere que leurs surfaces
soient en contact lorsqu'il n'y a pas
de distillat liquide dans la chambre de recuperation.
19 Procede suivant l'une ou l'autre des re-
vendications 17 et 18, caracterise en ce qu'il comprend la phase
operatoire consistant a maintenir un gradient de pression dans
l'alimentation chaude en circulation,
la pression statique diminuant dans le sens de la cir-
culation de cette alimentation.
? ?
Display vertical position markers.<br/><br/>This option will display
the relative positions of currently selected key terms within the full
document length.<br/><br/>You can then click the markers to jump to
general locations within the document, or to specific discoveries if
you know whereabouts in the document they occur. [61][_]
Open a preview window.<br/><br/>This window will provide a preview of
any discovery (or vertical marker) when you mouse over
it.<br/><br/>The preview window is draggable so you may place it
wherever you like on the page. [62][_]
[static.png]
[close.png]
Discovery Preview
(Mouse over discovery items)
[textmine.svg] textmine Discovery
« Previous
Multiple Definitions ()
Next »
Enlarge Image (BUTTON) ChemSpider (BUTTON) PubChem (BUTTON) Close
(BUTTON) X
(BUTTON) Close
(BUTTON) X
TextMine: Publication Composition
FR2522520
(BUTTON) Print/ Download (BUTTON) Close
1. Welcome to TextMine.
The TextMine service has been carefully designed to help you
investigate, understand, assess and make discoveries within patent
publications, quickly, easily and efficiently.
This tour will quickly guide you through the main features.
Please use the "Next" button in each case to move to the next step
of the tour (or you can use [Esc] to quit early if you don't want
to finish the tour).
2. The main menu (on the left) contains features that will help you
delve into the patent and better understand the publication.
The main feature being the list of found items (seperated into
colour coded categories).
3. Click the Minesoft logo at any time to reset TextMine to it's
initial (start) state.
4. You can select which part of the document you'd like to view by
using the pull down menu here.
You can select "Full Text" to view the entire document.
5. For non-latin languages, (in most cases) full text translations
are available, you can toggle them on and off here.
You can also toggle the inline discovery translations between
English and their original language.
6. The pie chart icon will open a basic statistical breakdown of the
publication.
7. The sort icon allows you to sort the listed categories based on
the number of instances found.
Click to toggle between ascending and descending.
8. You can use the refine box to refine the discovered items in the
sections below.
Simply type what you are looking for, any items that do not match
will be temporarily hidden.
9. The publication has been analysed and we have identified items
within it that fit into these categories.
The specific items found are listed within the category headings.
Click the section header to open that section and view all the
identitfied items in that section.
If you click the checkbox all items in that section will be
highlighted in the publication (to the right).
The best thing to do is to experiment by opening the sections and
selecting and unselecting checkboxes.
10. The main output window contains the publication full text (or part
thereof if selected).
11. The Tools section contains tools to help you navigate the
"discovered" (highlighted) items of interest.
The arrows and counter let you move through the highlighted items
in order.
12. Other tools include a "Preview" option [ [preview.png] ] and the
ability to mark the relative locations of highlighted items by
using the "Marker" option [ [marker.png] ].
Try these out to best understand how they work, and to discover if
they are of use to you.
13. Items selected from the menu on the left will be highlighted in
the main publication section (here in the middle of the screen).
Click them for further information and insights (including
chemical structure diagrams where available).
14. Please experiment with TextMine - you cannot make any permanent
changes or break anything and once your session is closed (you've
log out) all your activity is destroyed.
Please contact Minesoft Customer Support if you have any questions
or queries at: support@minesoft.com
[63]____________________
[64]____________________
[65]____________________
[66]____________________
[67]____________________
[68]____________________
[69]____________________
[70]____________________
[71]____________________
[72]____________________
[BUTTON Input] (not implemented)_____ [BUTTON Input] (not
implemented)_____
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
1
Размер файла
72 Кб
Теги
fr2522520a1
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа