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Perfectionnements à la distillation.
Cette invention constitue un perfectionnement ou une modification à celle décrite dans le brevet principal nO.344.833 du 19 Septembre 1927 et elle se rapporte aux dis- positifs de chauffage rotatifs pour appareils de distillation et appareils analogues. suivant l'invention, les surfaces chauffées qui pénètrent dans la matière à distiller et en sortent alternativement à mesure que le rotor tourne, sont constituées d'un certain nombre d'unités de chauffage individuelles reliées à une source de chaleur commune. Le rotor peut, par exemple, comporter une paire de tambours écartés l'un de l'autre et reliés par une
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série de tubes qui conduisent le fluide chauffé du tambour dans lequel il est admis à celui d'ou il est évacué.
L'un des buts de l'invention est de produire un rotor présentant une plus grande surface de transmission de la chaleur que ceux employés jusqu'ici et d'assurer une trans- mission de chaleur plus rapide.
Les dessins annexés représentent i'invention:
Fige 1 est une coupe verticale longitudinale à travers un appareil à distiller le goudron, pourvu du dispositif de chauffage rotatif perfectionné, la coupe étant faite suivant la ligne 1 - 1 de la Fige 2.
Fig. 2 est une coupe verticale suivant la ligne 2 - 2 de la fig. 1.
Fige 3 est une coupe semblable à, la Fige 1, suivant la ligne 3 - 3 de la fig. 4, montrant une forme modifiée de dis- positif de chauffage rotatif.
Fig. 4 est une coupe suivant la ligne 4 - 4 de la Fig.3.
L'appareil de distillation comprend un récipient 3 formé d'une enveloppe 4, en forme de U, munie de plaques latérales 5 et d'un couvercle 6. Ce dernier est pourvu d'un tuyau d'ad- mission 7, commandé par une soupape et destiné l'introduction du goudron ou autre matière à distiller, ce tuyau d'admission étant utilisé lorsque le goudron doit être introduit dans l'ap- pareil par intermittence. Le fond du récipient est pourvu d'un tuyau 8 commandé par une soupape et pouvant être utilisé pour introduire le goudron dans l'appareil distillatoire d'une ma- nière continue, lorsqu'on préfère ce mode opératoire.
Le tuyau 8 peut aussi être employé pour vider l'appareil au moyen de branchements appropriés à soupapes de commande, qui peuvent être raccordés de toute manière voulue.
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Les vapeurs produites par la distillation passent dans le dôme 9 et de là par un tuyau 10 aux condenseurs et autres appareils intervenant dans le traitement.
Le récipient 3 est supporte dans une position horizontale par les colliers 23 qui sont à leur tour fixés à la charpente
24 et supportés par celle-ci.
L'élément de chauffage rotatif ou rotor comprend les deux tambours cylindriques espacés 11, munis de tourillons 12 et relies entre eux par un certain nombre de tubes horizontaux
13. Comme c'est représenté, ces tubes sont disposés par groupes de trois et les tubes de chaque groupe sont placés suivant des rayons du tambour. Les plaques latérales 5 sont percées d'ou- vertures 14 qui sont suffisamment larges pour permettre l'in- troduction et l'enlèvement du rotor et sont fermées par les plaques 15 qui peuvent y être fixées de toute manière voulue.
Ces plaques 15 présentent une partie centrale formant pa- lier 16 et une botte à bourrage 17 qu'on peut faire glisser sur les tourillons 12 lorsque le totor est mis en place dans l'ap- pareil. La garniture 18 et le presse étoupe 19 empêchent toute fuite de goudron ou de vapeur de l'appareil distillatoire.
Une roue à chaîne .est fixée au tourillon de l'un des tambours et est reliée à un moteur ou autre source d'énergie convenable au moyen d'une chaîne 21.
Pendant le fonctionnement de l'appareil distillatoire, un gaz ou autre fluide chaud est introduit à travers l'un des tourillons creux dans un des tambours 11 où il rencontre un déflecteur conique 22 et circule à travers les tubes 13 pour arriver à l'autre tambour et s'échapper à travers l'autre tourillon creux. Le rotor est ainsi chauffé sur toute son étendue et la température peut être réglée pendant la marche par le réglage de la température du gaz passant à travers le /rotor.
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Lorsque l'appareil distillatoire est alimenté d'une ma- nière continue, le niveau du liquide qui y est contenu, est maintenu à. peu près à la hauteur de l'axe des tambours 11 et lorsqu'il est alimenté par Intermittences, le liquide atteint en pleine charge le même niveau. En service, le rotor tourne à une vitesse dépendant du but visé, et comme les tuyaux 13 pénètrent dans la masse de goudron et en sortent successive- ment, celle-ci est graduellement chauffée. L'agitation produi- te par le passage des tubes dans le goudron et leur sortie de celui-ci assure également un chauffage uniforme de la masse.
Les différentes phases de l'opération de distillation peuvent être entièrement réglées par le réglage de la vitesse du rotor et de la température des gaz en circulation. Par exemple, lorsque le goudron est froid, on peut faire tourner le rotor rapidement et maintenir une différence de température relativement élevée entre le gaz et le goudron. lorsque la masse de goudron s'échauffa uniformément à la température à laquelle les principes volatils commencent à se dégager, on peut réduire la différence de température et on peut faire tourner le rotor plus lentement de manière que la pellicule de goudron adhérant à chacun des tubes 13 à sa sortie de la masse soit distillée pendant l'intervalle où le tube se trouve au- dessus du niveau du liquide.
Le mode de fonctionnement peut varier suivant les condi- tions et la nature des matières, comme le comprendront aisé- ment les gens du métier.
Dans la forme de construction modifiée du rotor repré- sentée sur les Figs. 3 et 4, des raccords ou coudes 25 sont raccordés aux extrémités opposées de chaque groupe de trois tubes 13 de la manière représentée de façon à faire parcourir @
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aux gaz chauds un trajet triple avant de le laisser quitter l'appareil à distiller. Ce raccordement se fait en sens in- verse dans les groupes successifs, de sorte que si dans l'un des groupes le gaz à son arrivée pénètre dans le tube le plus proche de l'axe et sort par le tube situé le plus près de la périphérie du tambour, dans les groupes adjacents par contre, le gaz pénètre par le tube externe et quitte par le tube in- terne.
Une plus grande quantité de chaleur est extraite d'une masse de gaz donnée dans la forme de rotor modifiée et la tem- pérature des gaz qui quittent le rotor sera, évidemment, plus basse que dans la forme de construction représentée sur les Fige. 1 et 2. Le choix de la forme de construction à employer dans chaque cas particulier dépendra de la température des gaz admis, de la température nécessaire pour la distillation et de la température voulue des gaz à leur sortie de l'appareil, qui dépend évidemment de l'usage qu'on en fait.
L'emploi d'une série de petites unités individuelles rac- cordées à une source de chaleur commune, telle que les tubes 13, augmente considérablement la surface effective de trans- mission de la chaleur du rotor, en comparaison des oonstruo- tions connues, sans augmenter l'encombrement de l'appareil et sans nuire à l'action d'agitation. Au moyen du rotor perfec- tionné, la distillation peut être effectuée plus rapidement et être réglée avec une plus grande exactitude que jusqu'à présent. La forme de construction perfectionnée du rotor est moins coûteuse, car les tubes sont constitués par du matériel standardisé et peuvent être raccordés .-facilement aux tambours.
Ces derniers sont identiques, à l'exception du cône 22 qui peut être aisément mis en plaoe ou enlevé. n