Brevet FR2026552A1 — publié le 19700918

t La présente invention concerne un procédé et une installation permettant de traiter un liquide en le faisant passer à travers un agent de sorption granuleux et concerne plus particulièrement une installation à échange d'ions continu dans laquelle 1*agent de sorp-5 tion est une résine échangeuse d'ions» Un agent de sorption est une substance possédant une zone superficielle active qui effectue une sorption, c'est-à-dire une capture et une fixation, soit par adsorption, soit par absorption. Des substances typiques effectuant une sorption sont les substances 10 connues en tant qu'adsorbants et susceptibles de fixer et de retenir des gaz, des liquides ou des substances dissoutes. Cette proprié té est dénommée habituellement "adsorption" et on pense qu'elle est généralement due à une attraction d'adhérence entre l'adsorbant et l'adsorbat ou la matière à adsorber. Un certain nombre de composés 15 adsorbants sont connus tels que, par exemple, le charbon de bois, l'argile, le gel de silice et les matières similaires. Ces composés ■ont utilisée, par exemple, comme agents de purification, agents de contrôle de l'humidité ou de l'hygrométrie, agents anti-corrosion et catalyseurs. 20 On peut trouver d'autres exemples d'agents de sorption dans le groupe des substances dénommées habituellement "absorbantes", c'est-à-dire des substances susceptibles de capter les gaz ou les liquides et de les fixer par cohésion ou par capillarité. L'efficacité des substances connues comme agents .de sorption 25 dépend de l'importance des zones superficielles actives (constituées à la fois par leurs zones externes et les zones des parois de leurs pores) vis-à-vis du produit de sorption ou de la substance devant subir une sorption. Dans le cas des matières échangeuses d'ions il est également important que les impuretés éliminées par le maté-50 riau échangeur pendant son cycle de service ou d'utilisation puissent être désorbées de façon que la matière usée puisse être totalement régénérée. Diverses particularités de la présente invention sont applicables à d'autres systèmes de traitement dans lesquels un agent de 35 sorption, tel que du carbone activé ou une autre matière granuleuse, peut être transféré d'un réservoir dans un autre ou d'un point à un autre point de l'installation. Par conséquent, bien que l'invention soit décrite ici en se référant à m système échangeur d'ions du type dénommé "continu", elle n'est pas limitée à cette application 69 43841 2 2026552 et ne doit pas être considérée de cette façon restreinte» On connaît depuis des années des procédés et des installations à échange d'ions continu pour lesquels on utilise normalement un réservoir ou une enceinte d'échange d'ions qui est relié à la fois 5 au circuit de traitement principal et à line boucle de régénération par laquelle on fait passer la résine pour la traiter à l'aide d'un agent de régénération convenable. Dans ces systèmes, la résine usée contenue dans le réservair à échange d'ions est remplacée périodique ment et fréquemment par de la résine fraîche provenant de la boucle 10 de régénération. Bien que l'on puisse interrompre périodiquement la circulation du liquide à traiter pendant le remplacement de la résine dans le réservoir à échange d'ions, les périodes d'interruption sont relativement courtes et, par conséquent, l'écoulement du liquide traversant le réservoir est sensiblement constant. De plus, 15 le processus de régénération de la résine peut rester ininterrompu tandis que l'installation fonctionne, même si la résine en cours de régénération est introduite dans la boucle de régénération et en est extraite de façon intermittente. Des installations à échange d'ions de ce type général ont été 20 utilisées notamment comme adoucisseurs d'eau dans des installations de distribution d'eau municipales et comme dispositifs de déminéralisation dans des applications industrielles. Par conséquent, les particularités de ces systèmes sont habituellement un débit élevé et une grande capacité, de sorte que des quantités importantes de 25 résine sont nécessaires et doivent être acheminées dans la boucle de régénération. Pour acheminer la résine échangeuse d'ions dans la boucle de régénération et plus particulièrement pour 1'introduire dans le réservoir où la colonne d'échange d'ions et pour l'en extraire, on a 30 utilisé jusqu'à maintenant des installations dans lesquelles on dérive une partie du liquide en cours de traitement à partir du courant principal et on l'introduit dans la boucle de régénération. Le liquide dérivé de cette manière entraîne la résine provenant de la colonne et l'introduit au moins partiellement dans la boucle de 35 régénération. En ce qui concerne le fonctionnement de ce système antérieur, deux inconvénients majeurs proviennent de l'utilisation du liquide du courant principal pour transporter la résine et l'introduire ou la faire passer dans la boucle de régénération. Tout d'abord, une partie non négligeable du liquide du courant principal, 69 43841 3 2026552 qui est dérivée et introduite dans la boucle de régénération, est perdue ou bien doit être traitée à nouveau. Cette partie dérivée du liquide du courant principal est dénommée "chute" ou "perte de débit" et est exprimée en pourcentage de la quantité de liquide 5 pénétrant dans le réservoir de traitement ou d'échange d'ions. En second lieu, l'inversion périodique du sens d'écoulement du liquide dans le réservoir d'échange d'ions et dans les autres réservoirs faisant partie de la boucle de régénération provoque des oscillations importantes de la résine et a pour conséquence une désagréga-10 tion des granules de résine ainsi qu'un taux important d'usure de la résine par attrition. Un autre inconvénient de certains des systèmes antérieurs est la tendance du liquide à créer des cheminements dans la partie de la masse de la résine qui est voisine de l'entrée du liquide lorsque l'inversion de l'écoulement principal 15 a lieu. Il est évident que l'on a effectué divers essais pour diminuer ces inconvénients inhérents à ce type d'installation, mais ils n'ont pas eu un succès total • Par exemple, une perte ou une chute de 30JÉ et vin taux d'usure par attrition de 10# en six mois d'utilisation sont relativement courants. 20 En plus des inconvénients de fonctionnement indiqués ci-avant, un autre inconvénient des systèmes antérieurs réside dans le fait qu'ils nécessitent l'utilisation de canalisations de dimensions importantes pour acheminer le liquide et la résine à la sortie du réservoir d'échange d'ions. Egalement, il est nécessaire de prévoir 25 des réservoirs de décantation ou d'autres dispositifs de séparation destinés à séparer le liquide du courant principal de la résine après que celle-ci a été extraite du réservoir d'échange d'ions. On s'est rendu compte que, dans ce domaine, la méthode la plus 30 efficace consistait en ce que l'on dénomme un "débondage" intermittent de la résine circulant dans le système. En utilisant ce débondage intàrmittent, l'ensemble de la résine, est entraîné comme un . seul bloc sans que les diverses couches de résine ne s'entremêlent d'une façon appréciable. Ce phénomène est important du fait que la 35 partie de la résine qui est extraite du réservoir d'échange d'ions eat celle qui est devenue usée et, tout mélange de la résine usée avec la résine encore utilisable est évidemment indésirable. Dans un système dans lequel la résine fraîchement régénérée se trouve à la partie supérieure de l'installation et dans, lequel la résine 69 43841 4 2026552 usée se trouve à sa partie inférieure, il est évident que l'efficacité de la résine pour l'extraction des ions des liquides du courant principal diminue progressivement depuis le haut jusqu'au bas du réservoir. 5 II est également important qu'il n'existe aucun emplacement au sein du réservoir d'échange d'ions où la résine reste station-nâire. De tels emplacements sont dénommés habituellement des "zones mortes". Dans le cas de simples adoucisseurs d'eau, la présence de zones mortes dans le réservoir d'échange d'ions a pour 10 effet la non utilisation de la capacité totale du réservoir, lorsque l'installation est utilisée poux déminéraliser une matière organique telle que, par exemple, des sirops de sucre, de telles zones mortes permettent en outre la prolifération de bactéries indésirables et il en résulte une contamination du liquide chargé de sucre 15 que l'on fait passer dans le réservoir à échange d'ions pour le traiter. Par conséquent, l'invention a pour but de permettre la réalisation d'un système permettant de déplacer des matières granuleuses telles que des agents de sorption d'un bout à l'autre d'un circuit 20 de traitement. Un autre but de l'invention est de permettre la réalisation, d'un système à échange d'ions perfectionné. L'invention vise également à permettre la réalisation d'un système à échange d'ions continu dans lequel la perte ou la chute et 25 l'usure par attrition sont réduites par rapport aux systèmes antérieurs. L'invention est matérialisée dans une installation de traitement d'un liquide à l'aide d'un agent de sorption granuleux, caractérisée en ce qu'elle comprend une colonne d'alimentation pouvant 30 être mise sous pression et destinée à contenir une certaine quantité de cet agent de sorption granuleux, une colonne de traitement entièrement remplie de cet agent de sorption granuleux et placée au-dessous de la partie inférieure de la colonne d'alimentation, des organes1 comprenant une valve montée entre le fond, de la colonne . 35 d'alimentation et le sommet de la colonne de traitement de façon à transférér l'agent de sorption depuis cette colonne d'alimentation jusqu'à la colonne de traitement, un orifice de sortie pour l'agent de sorption placé à la partie inférieure de la colonne de traitement, une valve montée au niveau de cet orifice de sortie de façon 69 43841 5 2026552 à commander l'écoulement de cet agent de sorption évacué de la colonne de traitement et vin dispositif permettant de mettre sous pression l'espace situé au-dessus de l'agent de sorption dans la colonne d'alimentation et d'ouvrir lesdites valves pour transfé-5 rer l'agent de sorption depuis la colonne d'alimentation jusqu'au sommet de la colonne de traitement et pour transférer la résine depuis le fond de la colonne de traitement par l'intermédiaire de cet orifice de sortie. L'invention est également matérialisée dans un procédé permet-10 tant de régénérer une matière échangeuse d'ions H usée, caractérisé en ce qu'on traite cette matière échangeuse à l'aide d'hydroxyde d'ammonium pour désorber les ions inorganiques qui ont été adsor-bés sur elle et les rempla cer par des ions ammonium, et on traite ensuite cette matière échangeuse avec une solution de régénération 15 acide pour déplacer les ions ammonium et re-saturer cette matière échangeuse avec des ions H. La description qui va suivre, faite en regard du dessin;.annexé donné à titre non limitatif, permettra de mieux comprendre l'invention. 20 La fig. 1 est une représentation schématique d'un système à échange d'ions selon l'invention. La fig. 2 est une représentation schématique d'une partie de la boucle de régénération correspondant à une variante de l'invention. 25 Si l'on se réfère à la fig. 1, celle-ci représente la partie échangeuse de cations d'une installation de déminéralisation comprenant également une partie échangeuse d'anions. Cependant, du fait que la boucle échangeuse d'anions est sensiblement la même, du point de vue construction et du point de vue fonctionnement, que la bou-30 cle échangeuse de cations, sauf en ce qui concerne les points indiqués ci-après, seule la partie échangeuse de cations de l'installation de déminéralisation est décrite en détail. De plus, avant d'étudier cette installation en détail, il paraît préférable, pour une meilleure compréhension de l'invention, d'étudier brièvement et 35 d'une façon générale l'ensemble de la boucle échangeuse de cations comprenant la boucle de régénération de la résine qui lui est associée. Du fait que la désionisation des liquides ou des sirops chargés de sucre est une opération particulièrement difficile par comparai 69 43841 6 2026552 son avec 11 adoucissement de 1'eau, par exemple, et du fait que les diverses particularités du système selon l'invention s'appliquent à une installation de désionisation des liquides chargés de sucre, on a préféré représenter une installation de ce type dans 5 la fig. 1. Dans une telle installation, la résine fraîche est alternativement fournie par gravité à partir d'une paire de réservoirs de conditionnement de la résine 10 et 11 à une colonne ou un réservoir d'alimentation 13 pouvant être fermé hermétiquement et mis sous pression. A partir de ce réservoir d'alimentation 13, la 10 résine est périodiquement puisée ou entraînée par des impulsions de pression pneumatique jusque dans m réservoir ou une colonne de traitement principal 14 qui» dans le cas présent, est une colonne à échange d'ions, la colonne 14 est reliée au système ou au circuit de traitement principal de façon que le liquide circulant 15 datas cette boucle de traitement principale traverse nécessairement le réservoir à échange d'ions 14. Lorsque ce courant principal de liquide traverse la résine échangeuse de cations contenue dans la colonne 14, les cations qui s'y trouvent sont remplacés par des ions H+ qui sont ultérieurement éliminés du liquide principal 20 en utilisant l'un quelconque des divers procédés connus. Au moment où la résine fraîche est entraînée par pression depuis la colonne d'alimentation 13 jusque dans la colonne de traitement principale 14» la résine usée est entraînée depuis le fond de la colonne 14 dans une colonne d'élimination d'édulcorant 15 dans laquelle on 25 fait passer de l'eau pour éliminer une partie importante du liquide chargé de sucre ou du sirop de la résine contenue danslle réservoir 15. Le liquide effluent provenant de la colonne 15 est par conséquent une solution de sucre diluée à partir de laquelle on peut extraire les sucres d'une façon économique. 30 Lorsque la résine usée est introduite dans le haut de la co lonne 15, elle déplace une même quantité de liquide et l'oblige à quitter la partie inférieure de cette colonne pour pénétrer dana la partie supérieure d'une colonne 16 dans laquelle le pH de la résine et du liquide l'accompagnant est ajusté par un traitement 35 effectué à l'aide du produit régénérateur usé contenant de l'ammonium et provenant de la boucle à anions, les ions métalliques étant remplacés par des ions ammonium. Lorsque la résiné usée est entraînée par pression et pénètre au sommet de la colonne 16, une quantité égale de résine est évacuée de la partie inférieure de cette 69 43841 7 2026552 colonne et pénètre au sommet d'une colonne de rinçage 17 dans laquelle la résine est rincée par passage d'une eau douce qui traverse la colonne 17 en circulant de bas en haut, la résine est entraînée jusqu'à la partie inférieure de la colonne 17 lorsque de la résine 5 y est introduite à partir de la colonne 16, se déplace sous l'effet de la pression dans un conduit 18 et tombe par gravité dans un réservoir surélevé 19. Par conséquent, ce réservoir 19 contient la résine usée qui est prête à être régénérée à l'aide d'un régénérant acide rétablissant les ions H+ dans la résine à la place des 10 cations qui avaient été adsorbés dans le réservoir de traitement 14. Périodiquement, la résine est transférée par gravité du réservoir de stockage de la résine usée 19 au sommet d'une colonne de régénération 20. Comme cela sera décrit plus en détail en se référant à la fig. 2, il est préférable, dans un certain nombre d'appli-15 cations, que la résine soit introduite sous pression dans la colonne de régénération 20. Dans ce cas, une colonne d'alimentation similaire à la colonne d'alimentation 13 est insérée entre le réservoir 19 et la colonne de régénération 20. Pour maintenir un écoulement de régénérant constant dans la co-20 lonne 20 et également pour réduire au minimum le coût de l'installation en éliminant la nécessité des pompes à haute pression, on prévoit un réservoir à niveau constant 21 qui est maintenu dans une position nettement surélevée par rapport à la colonne 20 et qui contient une réserve de régénérant liquide. Ce régénérant est ainsi 25 fourni sous la force de la pesanteur par l'intermédiaire d'un conduit 22 et introduit à la partie inférieure de•la colonne de régénération 20. Après avoir traversé la résine contenue dans la colonne 20, le régénérant est acheminé par un conduit 23 jusqu'à la partie inférieure du réservoir 19 dans lequel il pré-conditionne 30 la résine qui y est contenue; il s'échappe comme un résidu liquide par l'intermédiaire d'un déversoir ou trop-plein 24 prévu au sommet du réservoir 19 et peut être déversé dans un égout ou une canalisation similaire. Périodiquement, la résine qui a été régénérée dans la colonne 35 20 est extraite à la partie inférieure de cette colonne et introduite au sommet d'une colonne 26 dans laquelle elle est traitée à nouveau à l'aide d'une solulion^pure^u à concentration maximale qui est évacuée par gravité du réservoir à niveau constant 21 et introduite à la base de la colonne 26 par l'intermédiaire d'un con 69 43841 8 2026552 duit 27. Dans la mesure où. la résine fournie à la colonne 26 et provenant de la colonne de régénération 20 est sensiblement régénérée avant de pénétrer dans la colonne 26, elle est suffisamment régénérée pour son utilisation pratique. Cependant, on fait passer 5 une petite quantité de régénérant pur ou à concentration maximale à travers cette résine pour donner la certitude de sa régénération complète. la résine régénérée est extraite de la base de la colonne 26 et introduite au sommet d'une colonne de rinçage 29. On fait cir-10 culer de l'eau de bas en haut dans cette colonne 29 et, par conséquent à travers la résine qui y est contenue, cette eau étant évacuée par le sommet de cette colonne 29. l'eau ayant traversé la résine régénérée contenue dans la colonne 29 constitue une solution de régénération faible ou diluée qui est mélangée avec du régé-15 nérant concentré dans un raccord de mélange 31 en forme de I et alimente un réservoir 28. Une pompe 32 extrait le régénérant du réservoir 28, le refoule par un conduit 33 jusqu'à un collecteur ou un épurateur de résine 34 à partir duquel il tombe par gravité dans le réservoir à niveau constant 21. 20 On peut ainsi se rendre compte que la résine usée provenant du réservoir d'échange d'ions 14 traverse successivement les réservoirs ou colonnes 15, 16, 17, 20, 26, 29, 10 ou 11 et 13 pour revenir au sommet du réservoir 14. Pendant ce déplacement de la résine usée dans ces réservoirs constituant la boucle de régénéra-25 tion, les ions H+ qui ont été remplacés par des cations provenant du liquide du courant principal dans le réservoir 14 sont à nouveau retournés à la résine qui est introduite au sommet du réservoir 14 en tant que résine fraîchement régénérée. lors de son fonctionnement, le système subit l'effet d'impul-30 sions périodiques de façon à déplacer simultanément de petites quantités de résine à travers cette boucle de régénération. Du fait que la résine est entraînée ou refoulée à travers les réservoirs 14,15» 16 et 17 à l'aide d'une pression pneumatique, ces réservoirs sont maintenus totalement remplis à tout moment, ce qui assure un écoule-35 ment du type débondage pour la résine contenue dans ces réservoirs. Ce résultat est extrêmement important du fait que, pour obtenir un fonctionnement efficace dans un système échangeur d'ions et flâna de nombreux autres systèmes dans lesquels un liquide est traité à l'aide d'une matière granuleuse, il est important que la matière de 69 43841 9 2026552 traitement usée ou moins efficace ne soit pas mélangée avec la matière fraîche ou moins usée et ne la contamine pas. Par conséquent, on peut se rendre compte que dans la colonne 14* par exemple, la résine la plus complètement usée ou utilisée se trouve dans la par-5 tie inférieure de la colonne et que la résine fraîche se trouve à son sommet, une variation graduelle existant ainsi entre la résine la plus utilisable se trouvant au sommet/la résine la moins utilisable se trouvant à la base, ferâce à ce système selon l'invention, cette variation du degré de concentration de la résine est maintenue 10 à tout moment, ce qui donne la certitude de son utilisation la plus efficace. Dans le système décrit ci-après en se référant à la fig.2, et dans le présent système, si une colonne d'alimentation pouvant être mise sous pression est montée entre la colonne formant réservoir 19 et la colonne de régénération 20, cette dernière peut 15 également être maintenue totalement remplie à tout instant. , Si l'on étudie plus en détail le système visible sur la fig.1, la résine régénérée provenant de la base de la colonne 29 est fournie, par l'intermédiaire d'un conduit 40, à tua tuyau de distribution basculeur 41 qui est actionné mécaniquement et qui, pour cha-20 que impulsion successive que subit la résine dans tout le système, bascule d'une position d'alimentation au-dessus de l'un des réservoirs 10 ou 11, à la position d'alimentation au-dessus de l'autre réservoir. De cette façon, les réservoirs 10 et 11 sont tous deux maintenus relativement pleins. Gomme cela a été indiqué précédemment, 25 le circuit échangeur de cations visible sur la fig. 1 est destiné à être utilisé dans une installation de déminéralisation comprenant également un circuit échangeur d'anions similaire. Par conséquent, il existe dans l'ensemble du système un liquide chargé de cations que l'on a fait passer à travers la réaine échangeuse d'anions, et 50 une petite quantité de ce liquide est fournie, par l'intermédiaire d'un conduit 42 etpar l'intermédiaire d'une paire de valves 43 et 44, aux réservoirs respectifs 10 et 11, de façon à préconditionner la résine chargée de cations qui y est contenue. Si l'on se réfère maintenant au dessin, et plus particulière-35 ment à la fig. 1, les deux valves à commande électromagnétique 43 et 44 sont respectivement actionnées par des dispositifs de commande à niveau de liquide 45 et 46 qui sont de n'importe quel type convenable bien connu des spécialistes et qui actionnent ces valves pour maintenir des niveaux de liquide prédéterminés dans les réser— 69 43841 10 2026552 voirs 10 et 11• Gomme le montre la figure, les réservoirs 10 et 11 possèdent chacun une partie inférieure conique qui fournit la résine à la colonne d'alimentation 13 par l'intermédiaire de valves à commande 5 électromagnétique correspondantes 47 et 48. Des conduits d'évacuation comportant des valves à commande électromagnétique 49 et 50 sont respectivement raccordés aux réservoirs 10 et 11, à proximité de leur base et des conduits comportant des valves à commande électromagnétique 51 et 52 sont prévus pour fournir de l'air sous 10 pression aux parties inférieures des réservoirs 10 et 11 de façon à agiter la résine qui y est contenue. les valves d'alimentation en résine 47 et 48 sont commandées par un dispositif détecteur de niveau 53» tel qu'un dispositif connu sous le nom de "Bin-dicator" commercialisé par la Société 15 "The Bin-dicator Company" (Détroit, Michigan), et sont ouvertes périodiquement de façon à maintenir un niveau de résine donné dans la colonne d'alimentation 13. Un conduit formant évent comportant une valve électromagnétique 55 est raccordé au sommet de la colonne d'alimentation 13 et un conduit d'admission d'air sous une 20 pression élevée, comportant une valve à commande électromagnétique 56, est raccordé au sommet de la colonne 15. la valve 56 est périodiquement ouverte pendant une période de temps relativement courte, de l'ordre de trente secondes, par exemple, pendant le transfert de la résine ou la partie du cycle correspondant aux im-25 pulsions. Il en résulte que l'air pénétrant sous une pression élevée au sommet de la colonne 13 oblige une quantité donnée de résine, dénommée une "impulsion de résine", à descendre à travers la colonne d'alimentation 13 et à passer par une valve d'alimentation 57 commandée électromagnétiquement, pour pénétrer au sommet 30 de la colonne de traitement 14. Comme le montre la figure, la colonne 14 comporte une extrémité supérieure conique ainsi qu'une extrémité inférieure conique et les zones de raccordement 58 et 59 entre ces extrémités coniques et le corps cylindrique présentent une faible courbure de façon à donner la certitude qu'il 35 n'existe dans le réservoir 14 aucune zone morte dans laquelle la résine reste relativement stationnaire lorsque l'ensemble de la masse de résine se déplace périodiquement vers le bas à travers la colonne 14. Un conduit d'extraction de la résine comportant une valve 61 est connecté entre la valve 57 et le sommet du 69 43841 n 2026552 réservoir 14 pour permettre d'en évacuer la résiné afin de procéder à la vérification et à 1*entretien "de-ce réservoir. lia colonne d'alimentation 13 a une capacité suffisamment grande de façon à contenir suffisamment de résine potir satisfaire 5 à plusieurs cycles d'impulsions. Par conséquent, si les conduits provenant des réservoirs de pré-conditionnement 10 et 11 et alimentant le réservoir 13 se "bouchaient, il resterait suffisamment de temps disponible pour déboucher ces conduits sans interrompre le fonctionnement de l'ensemble de l'installation. 10 Un conduit formant évent comportant une valve à commande élec tromagnétique 62 est raccordé au sommet de la colonne 14 et le liquide effluent provenant du réservoir 14 est extrait par l'intermédiaire d'un conduit comprenant une valve à commande électromagnétique 63 et introduit dans un réservoir de'stockage 64 15 d'où il peut être extrait par une pompe 65 et refoulé par l'intermédiaire d'une valve électromagnétique 66 pour être introduit dans le circuit de traitement principal du système. A partir de la pompe 65, la recirculation et le retour jusque dans le réservoir 64 sont effectués par l'intermédiaire d'une valve 67 pour des 20 motifs bien connus des spécialistes. On prévoit également, connecté au conduit reliant la valve 57 à la colonne de traitement" 14, un conduit d'admission d'air comportant une valve électroma©iétique 68 commandée par un dispositif détecteur de pression convenable 70 qui, en réponse à une 25 augmentation de pression entre un conduit d'admission 71 du liquide du courant principal et l'intérieur de la colonne 14, ouvre la valve 68 pour admettre de l'air sous une pression élevée au sommet de la colonne 14. En même temps, une valve à commande électromagnétique 72, raccordée au conduit d'admission 71, est 30 ouverte de façon qu'une pression de refoulement soit appliquée momentanément au dispositif d'alimentation du réservoir 15 pour déloger toute matière étrangère qui pourrait boucher son orifice et faire passer la matière délogée par la valve 72 pour atteindre un collecteur de matières résiduaires convenable» 35 Une valve électromagnétique 73 est montée dans le conduit 71 pour commander l'écoulement du liquide du courant principal pénétrant dans la colonne 14. La base de la colonne 14 est reliée, par l'intermédiaire d'une valve à commande électromagnétique 75 montée dans un conduit et'alimentation en résine, au sommet de 69 43841 12 2026552 la colonne 15 d'élimination de l'édulcorant. Cette colonne 15 est plus petite ^que la colonne 14 mais présente essentiellement la même forme que cette dernière; par conséquent, elle possède des parties de parois latérales légèrement courbées entre des extrémi-5 tés supérieure et inférieure coniques et une partie centrale cylindrique* ' lies parties légèrement courbées sont de préférence établies, dans un réservoir métallique, sous la forme de bandes annulaires en une matière époxy disposées dans le réservoir sur les joints rac-10 cordant les parties coniques et cylindrique du réservoir. On prévoit également un conduit d'évacuation comportant une valve à commande électromagnétique 76, par l'intermédiaire duquel l'eau édulcorée ou la solution diluée chargée de sucre est extraite de la colonne 15, et un conduit formant évent comportant une valve 15 électromagnétique 77 et relié au sommet de la colonne 15. Un conduit d'extraction de la résine comportant une valve 78 «st connecté entre la valve d'alimentation 75 et le sommet de la colonne 15 pour extraire la résine de façon à effectuer des vérifications ou des opérations similaires. Egalement, comme dans le cas de la 20 colonne 14» tua conduit d'admission d'air sous pression comportant une valve électromagnétique est raccordé au sommet de la colonne 5 et un conduit d'évacuation auxiliaire ainsi qu'une valve sont raccordés au conduit d'admission principal de cette colonne pour inverser momentanément la pression du dispositif d'alimentation appliquée 25 au réservoir 15 de façon à déloger toute matière qui pourrait boucher les orifices. Un conduit d'admission d'eau comportant une valve électromagnétique 83 est relié au dispositif d'alimentation d'entrée prévu au niveau du fond du réservoir 15 de façon à faire passer de l'eau 30 de rinçage ou une solution d'élimination de l'édulcorant de bas en haut dans la colonne 15. Une valve d'admission de la résine à commande électromagnétique 85 est montée entre le fond de la colonne 15 et le sommet de la colonne 16 de façon à transférer la résine dans la colonne 35 16 pendant le cycle d'impulsions, et un conduit d'extraction de la résine comportant une valve 86 est connecté entre la valve 85 et la colonne 16. De l'hydroxyde d'ammonium (NÏÏ^OH) est introduit par 1'intermédiaire d'une valve 87 dans un dispositif d'alimentation placé au niveau du fond de la colonne 16 et le liquide efflu- 69 43841 13 2026552 ent se présentant sous la forme d'un produit de déchet est déchargé depuis le sommet de la colonne 16 par l'intermédiaire d'une valve 88. Un conduit d'admission d'air comportant une valve SO et un conduit d'évacuation comportant une valve 91 sont prévus de 5 façon à inverser la pression dans le dispositif d'alimentation d'entrée. Une valve d'alimentation en résine 92 comnandée électromagnétiquement est montée entre le fond de la colonne 16 et le sommet de la colonne 17 et un conduit d'extraction de la résine compor-10 tant une valve 93 est raccordé entre la valve 92 et la colonne' 17. Un conduit d'admission d'eau douce comportant une valve 95 commandée électromagnétiquement est relié, par l'intermédiaire d'un dispositif d'alimentation convenable, à la base de la colonne 17 et un conduit û'effluents formant déchets 96 est relié au sommet 15 du réservoir. D'une façon similaire, un conduit formant évent comportant une valve 97 est connecté au sommet de la colonne 17. Une admission d'air sous pression comportant une valve 99 est reliée au sommet de la colonne 17 et un conduit d'évacuation auxiliaire comportant une valve 100 est raccordé au conduit d'admis-20 sion principal d'eau douce de façon à inverser momentanément la pression dans le dispositif d'alimentation de la colonne 17 pour déboucher n'importe quel orifice obturé. Une valve d'admission de la résine commandée électromagnétiquement 104 est montée entre le fond de la colonne 17 et le conduit 18 de façon à commander 25 l'admission de la résine dans le conduit 18 et son introduction dans le réservoir 19. On prévoit également une-valve 105 d'extraction de la résine. Comme le montre la figure, une valve d'alimentation en résine 106 commandée électromagnétiquement est montée entre le fond du 30 réservoir 19 et le sommet de la colonne de régénération 20. Un filtre annulaire 107 est monté au sommet du réservoir 106 pour empêcher la résine de s'échapper de la colonne 20 et de pénétrer dans le conduit 23. Comme le montre la figure, une valve électromagnétique 108 est montée dans le conduit 23 et un conduit 35 d'admission d'air sous pression comportant une valve 109 actionnée électromagnétiquement est raccordé au conduit reliant le réservoir 19 à la colonne 20. La valve 109 est actionnée conjointement avec une valve d'échappement 110 montée dans un conduit raccordé au fond de la colonne 20 de façon à appliquer des impulsions d'air 69 43841 14 2026552 au sommet de la colonne 20 pour inverser l'écoulement dans le conduit d'alimentation prévu au niveau de la base de la colonne 20 et pour déloger toute matière qui pourrait bouclier les orifices du dispositif d'alimentation. Par conséquent, un commutateur à détec-5 tion de pression est monté dans le conduit d'alimentation en régénérant 22 pour commander ces valves 109 et 110. Une valve 112 est montée dans le conduit 22 et un rég»la-teur de débit 114 peut également être monté dans ce conduit 22 pour maintenir un débit constant de régénérant dans la colonne 20. 10 On peut ainsi se rendre compte que le régénérant circule depuis le réservoir à niveau constant 21 et par 1'intermédiaire du conduit 22 pour atteindre la base de la colonne 20, à partir du sommet de laquelle il passe par tin conduit 23 pour atteindre le fond du réservoir 19, puis par l'intermédiaire du déversoir 24» "un con-15 duit d'évacuation comportant une valve de commande 115. Un dispositif détecteur de pH 116 est monté dans le conduit d'évacuation pour contrôler l'acidité des produits résiduaires. Un conduit d'admission d'air comportant une valve électromagnétique 118 est raccordé à la base de la colonne 20 et une valve 20 de commande 119 est montée dans un conduit d'alimentation en résine 120 reliant la base de la colonne 20 au sommet de la colonne 26. Une trémie 121, ouverte à l'atmosphère ambiante, est montée au-dessus de la colonne 26 et est alimentée par le conduit 120. Une valve 117 commande l'admission de la résine provenant 25 de la trémie 121 et introduite dans la colonne 26. Un conduit d'admission d'air sous pression comportant une valve électromagnétique 122 est relié au sommet de la colonne 26 et un conduit d'admission d'eau douce comportant une valve électromagnétique 123 est relié, à la base de cette colonne 26. Un conduit d'évacuation 30 du régénérant comportant une valve à commande électromagnétique 124 est monté entre le sommet de la colonne 26 et le réservoir de régénérant 28 et un second conduit d'évacuation du régénérant comportant une valve de commande 125 est monté entre la base de la colonne 26 et le réservoir 28. Une valve électromagnétique 35 126 est montée dans le conduit 27 qui fournit le régénérant, à partir du réservoir à niveau constant 21, à la base de la colonne 26. Une valve 4'alimentation en résine 128 à commande électromagnétique est montée entre la base de la colonne 26 et le sommet 69 43841 15 2026552 de la colonne de rinçage 29 et une valve 129 d'évacuation de la résine est montée entre la "base de la colonne 29 et le conduit 40, qui est raccordé au tuyau ou conduit basculeur 41 placé au-dessus des réservoirs 10 et 11 de conditionnement de la 5 résine. Un conduit d'évacuation de régénérant comportant des valves à commande électromagnétique 131 et 132 est monté entre le sommet de la colonne 29 et le T mélangeur 31 pour envoyer la solution de régénérant faible au T mélangeur, à partir duquel elle est acheminée par un conduit 133 jusqu'au réservoir 28. Une 10 valve de commande 135 est prévue pour commander l'alimentation en régénérant concentré à partir d'une source de stockage convenable et alimenter le T mélangeur 31, dans lequel ce régénérant concentré est mélangé avec le régénérant faible ou dilué et introduit dans le réservoir 28 par l'intermédiaire du conduit 133» 15 Un conduit d'admission d'air comportant une valve 136 est raccordé au sommet de la colonne 29 et une valve d'échappement auxiliaire 138 est reliée à un conduit d'admission d'eau comportant une valve 137 est raccordé au fond de la colonne 29. Un conduit comportant une valve 139 est également relié au T mélan-20 geur 31 et lui fournit de l'eau fraîche de façon à commander la concentration du régénérant contenu dans le-réservoir 28. Un organe mélangeur convenable ~ 140 est prévu dans le réservoir 28 pour maintenir le régénérant à un état homogène. lors du fonctionnement et pendant la partie active du cycle 25 opératoire, les valves d'admission et d'échappement du courant principal 73 et 63 sont ouvertes et la liqueur du' courant principal passe par le dispositif d'alimentation situé à la base de la colonne à échange d'ions 14» traverse cette colonne de bas en haut ainsi que la résine qu'elle contient et sort au sommet de cette co-30 lonne par l'intermédiaire de la valve 63 pour pénétrer dans le réservoir de retenue 64. En même temps, la résine est introduite dans l'un des réservoirs de conditionnement 10 ou 11 dont l'une des valves d'évacuation d'eau 49 ou 50 est ouverte. Au fur et à me s vire que l'eau est ainsi extraite par drainage de la résine, la 35 résine restant dans le réservoir correspondant est relativement sèche. A ce moment, la valve 55 prévue dans le conduit formant évent raccordé à la colonne d'alimentation 13 est ouverte pour mettre la colonne 13 en communication avec l'atmosphère. Pendant le cycle opératoire et tandis que le liquide du cou- 69 43841 16 2026552 rant principal est en cours de désionisation, la résine évacuée dans la colonne 15 subit une élimination d'édulcorant et l'hydro-xyde d'ammonium usé provenant de l'étage de régénération de la boucle à anions du système est introduit à la base de la colonne 16 5 par 1 'intermédiaire de la valve 87. Dans cette colonne 16, l'hydroxyde d'ammonium déplace les cations des métaux tels que le magnésium, le sodium et le potassium à partir de la résine chargée de cations et les remplace par le radical ammonium, qui est plus facilement remplacé par des.ions hydrogène dans la colonne de régé-10 nération 20. l'effluent contenant ces ions métalliques peut être évacué par l'intermédiaire de la valve 88 vers le collecteur de matières résiduaires, mais il est de préférence introduit dans un dispositif séparateur et ensuite dans une installation de concentration d'ammonium convenablement conçue pour une revente ultérieu-15 re comme engrais ou produit similaire. Le traitement de la résine chargée de cations dans la colonne 16, avant qu'elle ne soit régénérée dans la colonne 20, remplit également un autre but utile. Du fait que les ions minéraux sont remplacés sensiblement en totalité dans la colonne 16, de tels 20 ions ne sont présents que dans l'effilent provenant de cette colonne et ne sont pas présents dans les effluents provenant de l'une quelconque des autres colonnes de la boucle de régénération. Par conséquent, seul l'effluent provenant de la colonne 16 doit être entraîné dans les dispositifs séparateurs pour éliminer et récupérer 25 ces minéraux. Les effluents provenant des autres colonnes peuvent donc être traités en tant que résidus et dirigés directement vers le collecteur après un simple ajustement de leur pH. A ce même moment et d'un bout à l'autre de la partie active du cycle, les valves 95 et 96 associées à la colonne de rinçage 30 17 sont ouvertes et de l'eau douce est entraînée à travers la résine contenue dans cette colonne 17 pour éliminer par rinçage tout le sucre ou l'aÉmonium qui peut s'y trouver. De l'eau douce est nécessaire pour ce rinçage du fait que de l'eau dure contiendrait normalement du calcium qui, s'il est en contact avec le régé-35 nérant, l'éliminerait par précipitation sous la forme d'un sel de calcium déposé sur la résine, ce qui la rendrait impure. Par exemple, si le régénérant est de l'acide sulfurique, un sulfate de calcium se déposerait sur la résine dans la colonne 20. Comme le savent bien les spécialistes, l'élimination du sulfate de calcium 69 43841 17 2026552 de la résine est extrêmement difficile et coûteuse» La résine contenue dans le réservoir 19 est à ce moment pré-conditionnée par le régénérant dilué éliminé au sommet de la colonne 20 et passant par le conduit 23 pour pénétrer dans le 5 réservoir 19« La mesure du pH effectuée à ce moment indique le degré d'élimination du régénérant et l'écoulement de celui-ci peut ainsi être commandé en agissant sur la valve 122 placée dans le conduit 22 alimentant la colonne de régénération 20. Cependant, cette valve peut également être commandée soit par un dispositif 10 de mesure du débit, soit par un dispositif à niveau de liquide placé dans la colonne 20. La valve 119 d'alimentation en résine est également ouverte à ce moment et un dispositif convenable 113 destiné à mesurer le niveau du liquide commande la valve 106 pour maintenir un niveau 15 prédéterminé de résine dans'la colonne 20. Du fait que la résine s'écoule par gravité depuis la colonne 20 jusqu'à la colonne 26, il est nécessaire que le niveau de la résine dans la colonne 20 soit à tout moment supérieur à celui de l'extrémité ouverte du conduit d'alimentation en résine 120. La valve 112 est maintenue 20 ouverte pendant tcrçjLte la durée du fonctionnement du système et, par conséquent, le régénérant traverse continuellement de b^s en haut la colonne 20 pour'remplacer les cations ammonium chargeant la résine par des ions hydrogène. De plus, le réservoir à niveau constant 21 est alimenté constamment par la solution de régéné— 25 rant par l'intermédiaire de la pompe 32 et du conduit 33 et on prévoit un conduit de recirculation 142 pôur maintenir une circulation dans le réservoir 21 et également dans le réservoir. dé régénérant 28. Pendant le stade de fonctionnement actif ou de service, tan-30 dis que la résine est introduite dans la colonne 26 à partir de la trémie 121, elle déplace physiquement le régénérant relativement inutilisé qui s'y trouve en lui faisant quitter la colonne par l'intermédiaire de la valve 124 et en le ramenant au réservoir de régénérant 28 en vue d'une réutilisation. Pendant le sta-35 de de fonctionnement actif ou de service, une alimentation continue en régénérant est prévue dans la colonne 26 par l'intermédiaire de la valve 126 montée dans le conduit 27 raccordé au réservoir à niveau constant 21. L'eau est introduite dans la colonne 29 par l'intermédiaire 69 43841 18 2026552 de la valve 137 et tandis qu'elle traverse la résine, elle capte une certaine quantité de régénérant qui avait été entraîné dans le réservoir 29 à partir de la colonne 26. Oe régénérant dilué est utilisable et est par conséquent introduit, par 1'intermédiai-5 re des valves 131 et 132, dans le T mélangeur 31, à partir duquel il alimente, par l'intermédiaire du conduit 133, le réservoir de régénérant 28 en vue d'une réutilisation. Ce régénérant dilué ou faible est mélangé avec de l'eau fraîche fournie par l'intermédiaire de la valve 139 de façon à diluer le régéné-10 rant concentré qui est fourni au T mélangeur 31 par l'intermédiaire de la valve 135 de façon à constituer continuellement le régénérant alimentant le réservoir 28. Le stade de fonctionnement actif ou de service peut avoir une durée d'environ trois minutes. 15 Le second stade de l'ensemble du cycle est dénommé le "stade de préparation à l'impulsion"; pendant la durée de ce stade, de l'air est introduit dans l'un des réservoirs 10 ou 11 par l'intermédiaire de l'une des valves" correspondantes 51 ou 52 pour agiter la résine avant le stade suivant de transfert par impulsion, 20 A ce moment, le conduit basculeur 41 reste dans la môme position que pendant le stade de service et la valve d'admission d'air 56 est ouverte pour mettre la colonne d'alimentation 13 sous pression pendant approximativement cinq secondes. A ce moment, la pression régnant dans la colonne 13 peut être d'environ 3,5 25 kg/cm . Les valves associées aux colonnes 14, 15» 16 et 17 restent dans le même état qu'au cours du stade de service mais la valve 106 reliant le réservoir 19 et la colonne de régénération 20 est ouverte pour permettre à la résine provenant du réservoir, 19 de commencer à tomber dans la colonne 20. En même 30 temps, la valve 119 prévue au niveau du fond de la colonne 20 est fermée pour interrompre l'écoulement du régénérant régénéré ou à l'état ie coulis vers la trémie 1 il qui alimente la colonne 26. Les valves 124» 125 et 126 sont fermées et les valves 123 et 128 associées à la colonne 26 restent fermées. Cependant, 35 la valve d'admission d'air 122 est ouverte pour mettre la colonne 26 sous pression. Les valves associées aux autres réservoirs ou colonnes restent dans le même état que précédemment. Le troisième stade de l'ensemble du cycle, c'est-à-dire celui au cours du quel des quantités de résine sont réellement 69 43841 19 2026552 transférées d'un réservoir ou d'une colonne à l'autre, est dénommé le "stade d'impulsion" et dure environ trente secondes. Pendant ce stade d'impulsion, le conduit basculeur 41 bascule vers l'autre réservoir 10 ou 11 et l'une des valves d'alimentation 47 5 ou 48 est ouverte pour permettre à la résine pré-conditionnée de tomber par gravité dans la colonne 13. De l'air sous pression d'environ 1 kg/cm', par exemple, continue à pénétrer dans la colonne 13 pour la mettre sous pression par l'intermédiaire de la valve 56. La valve d'alimentation en résine 57 prévue à la ba-10 se de la colonne 13 et les autres valves d'alimentation en résine 75»85, 92 et 104 sont également ouvertes à ce moment et permettent à la résine pré-conditionnée de se déplacer sous l'effet de la force pneumatique exercée au sommet de la colonne 13 et de pénétrer dans la colonne 14. Du fait que les autres valves d'a-15 limentation en résine 75*85,92 et 104 sont toutes ouvertes à ce môme moment, tandis que la résine est entraînée par la pression vers le sommet de la colonne 14» une quantité égale de résine est entraînée depuis la base de la colonne 14 et pénètre au som-mejrt de la colonne 15 qui, à son tour, force une quantité égale 20 de résine à pénétrer au sommet de la colonne 16 à quitter la base de cette colonne 16 pour pénétrer au sommet de la colonne 17 et également à quitter la"base de la colonne 17 par l'intermédiaire du conduit 18 pour pénétrer dans le réservoir 19. Comme cela a été indiqué, la durée de ce stade est d'environ trente se-25 condes et peut être modifiée en réglant la pression et la quantité d'air pénétrant dans la colonne 13 par l'intermédiaire de la valve 56. Pendant le stade d'impulsion, de petites quantités ou des impulsions de résine sont transférées de la colonne 13 à la colon-30 ne 14, de la colonne 14 à la colonne 15» de la colonne 15 à la colonne 16, de la colonne 16 à-la colonne 17 et de la colonne 17 au réservoir 19. Cependant, toutes ces colonnes restent pleines de résine à tout instant, sauf, évidemment, les petits espaces vides existant entre les granules de résine. Cepen-35 dant, il n'existe aucun espace grâce auquel des granules de résine puissent se déplacer par rapport à d'autres granules comme dans les systèmes antérieurs qui nécessitent l'existence d'un vide dans ces colonnes. L'avantage de l'état totalement rempli à tout instant de ces colonnes réside dans le fait qu'on obtient tin véritable 69 43841 20 2026552 écoulement par débondage et qu'il n'y a aucun choc de la colonne de résine contre le sommet du réservoir ou contre le matériel qu'il contient, ce qui peut briser les granules et aboutit à une usure par attrition importante pour la résine. En ce qui concerne la sécu-5 rité du fonctionnement, on peut prévoir des détecteurs de niveau dans chacune des colonnes 17» 16, 15 et 14» destinés à assurer la commande prioritaire des valves d'alimentation en résine de l'une à l'autre de ces colonnes respectives, de façon à avoir la certitude que ces colonnes respectives ne reviendront pas au stade de 10 service à moins qu'elle ne soient complètement remplies de résine. Lorsque les colonnes sont toutes revenues au stade de service, la valve 119 est également fermée et reste fermée pendant une brève période de temps pour stabiliser la résine dans la colonne 20. A ce moment, la valve 122 d'admission d'air sous pression 15 dans la colonne 26 est ouverte et la valve d'admission de résine 128 prévue à la base de la colonne 26 est également ouverte, de sorte que la résine se trouvant dans la colonne 26 est entraînée par l'intermédiaire de la valve 128 dans la colonne 29 et, du fait que la valve 129 est également ouverte à ce moment, la rési-20 ne provenant de la base de la colonne 29 est forcée de pénétrer, par le conduit 40 jusque dans le conduit basculeur 41» à partir duquel elle est introduite dans le réservoir de conditionnement de la résine 11. La valve 123 d'admission d'eau dans la colonne 26 est également ouverte à ce moment pour ajouter du li-25 quide à la résine de façon à faciliter son mouvement à travers le réservoir 29 et le conduit 40. Lorsque l'une des impulsions de résine a quitté la colonne 29» ce qui peut être mesuré par un intervalle de temps, la valve 129 est fermée et, aussitôt que le dispositif de commande à niveau 134 est prévu au sommet de la co-30 lonne 29 indique que cette dernière est pleine, la valve 128 se ferme. Le système se trouve alors dans un état dénommé stade de préparation au retour au stade de service, le conduit basculeur 41 se trouvant dans la nouvelle position et la valve 43 étant ouver-35 te, de sorte que la liqueur traitée s'écoule dans le réservoir de résine vide 10. La valve 49 peut également être ouverte à ce moment, de sorte que le réservoir est rincé et vidé. 0e stade dure environ dix secondes. Le système fonctionnant en service total et le conduit basculeur fournissant de la résine à l'un des réservoirs 69 43841 21 2026552 de conditionnement 10 ou 11, l'une des valves 43 ou 44 d'alimentation de l'autre réservoir de pré-conditionnement est fermée et l'autre valve 43 ou 44 est ouverte pour fournir du liquide de préconditionnement provenant du conduit 42 dans le réservoir en cours 5 de remplissage, afin qu'il se mélange avec la résine qui lui est fournie à partir de la colonne 29. la valve ouverte 43 ou 44 se ferme lorsque son indicateur à niveau de liquide associé 45 ou 46 indique que le niveau du réservoir atteint une position prédéterminée. On a représenté dans le tableau suivant la séquence des opé-' 10 rations ou du fonctionnement des diverses valves du système visible sur la fig. 1 et décrit ci-avant. N° de Ponction Ser1-.. Prépara- Impul- Prépara- Ser- valve vice tion à sion tion à re-vice impulsion tour au 15 service 43>44 Introduction liqueur dé- X sionipée dans réservoirs de conditionnement 51#52 Introduction air agita- I tion 20 47,48 Déplacement résiné X 49,50 Evacuation eau de 10-11 X XX Conduit basculeur 10 10 11 11 11 56 Introduction air X X 57 Déplacement résine X X 25 55 Ventilation X X X 61 Evacuation résine de 13 63 Evacuation liqueur X X X 73 Introduction liqueur X X X 75 Déplacement résine X 30 62 Ventilation 78 Evacuation résine de 14 76 Evacuation eau édulcorée X X X 83 Introduction eau édul- X XX corée 55 85 Déplacement résine X 77 Ventilation 106 Déplacement résine X X 108 Introduction régénérant X X X X X dilué 69 4.3841 22 2026552 10 15 20 25 N° de valve Ponction 30 - 112 119 118 137' 122 & 136 124 117 125 & 131 128 & 129 126 123 139 132 88 87 92 89 93 96 95 104 97 105 Introduction régénérant Déplacement régénérant Mélange air Introduction eau Pression d'air Ventilation Introduction de résine Service X X Rinçage Déplacement résine Introduction régénérant Introduction eau Alimentation eau Alimentation régénérant dilué Evacuation HEL^ Introduction Déplacement résine Ventilation Evacuation résine de 16 Rinçage vers collecteur Introduction rinçage Déplacement résine Ventilation Evacuation résine de 17 Conduit basculeur orienté vers 10 ou 11 X X X X X X X X X X 10 Prépara- Impul- prépara- Ser-tion à sion tion à vi-impulsion retour au ce service X X X X X X X X X X 10 11 X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 11 11 Comme cela a été indiqué précédemment, l'invention s'applique ■ à un simple adoucisseur d'eau aussi bien qu'à des installations de déminéralisation plus complexes telles que celle décrite en regard 35 de la fig. 1 • Il est évident que lorsque le système est utilisé pour un simple adoucisseur de l'eau, les colonnes 15, 16 et 17 visibles sur la fig. 1 sont supprimées et le régénérant peut être une solution de chlorure de sodium. A titre de variante, la fig. 2 montre une partie de la boucle de régénération d'une installation d'à— 69 43841 23 2026552 doucissement d'eau selon l'invention. Dans cette installation, la résine usée est fournie pendant le cycle d'impulsions à partir de la colonne échangeuse d'ions et est introduite flana -un réservoir de stockage 145 qui est relié, par l'intermédiaire d'une valve d'ali-5 mentation en résine 146» au sommet d'une colonne d'alimentation 147 pouvant être mise sous pression et alimentée en air comprimé par l'intermédiaire d'une valve d'admission 148 montée dans un conduit débouchant au sommet de la colonne 147. Un conduit formant évent comportant une valve 149 est également raccordé à la 10 colonne 147» Une valve d'admission de la résine 150 est montée entre le fond de la colonne d'alimentation 147 et le sommet d'une colonne de régénération 152. Cette colonne de régénération 152 est manie d'un dispositif d'alimentation en liquide 154 placé à sa partie inférieure et est alimentée en eau par l'intermédiaire 15 d'une valve de commande 156. Un dispositif d'évacuation de liquide 158 est monté au sommet de la colonne 152 et est relié à un conduit à effluents comportant une valve de commande 160. Approximativement à mi-hauteur de la colonne 152, on prévoit un autre dispositif d'alimentation en liquide 162 par l'intermédiaire du-20 quel le régénérant est introduit en passant par une valve de commande 164 et un régulateur de débit 166* Il est évident que le régénérant peut être une solution de chlorure de sodium, qui est le régénérant le plus courant en ce qui concerne les résines d'acou-cissement de l'eau telles que la zéolithe et les produits similai-25 res. Selon la fig. 2, le régénérant est introduit approximativement au milieu de la colonne 152, mais l'emplacement exact du dispositif d'alimentation 162 varie en fonction de l'application particulière envisagée, des dimensions de la colonne elle-même, des débits et des données similaires.. 30 On peut se rendre compte qu'au fur et à mesure que la résine est entraînée par impulsions de haut en bas dans la colonne 152, le degré auquel la résine a été régénérée augmente depuis le sommet de la colonne jusqu'à sa base. Dans ce système, on utilise une seule colonne pour effectuer un rinçage et une régénération continus 35 de la résine. Il est évident que la résine située au-dessous du dispositif d'alimentation en régénérant 162 est rincée du fait que l'eau pénétrant par 1'intermédiaire du dispositif d'alimentation 154 au niveau du fond de la colonne la traverse de.bas en haut. la concentration de la solution de chlorure de sodium introduite par 40 le système d'alimentation 162 est par conséquent réajustée de 69 43841 24 20Î26552 façon que lorsqu'elle est mélangée avec l'eau circulant de bas en haut à travers la résine et provenant du dispositif d'alimentation 154» on obtienne la concentration convenable pour régénérer la résine contenue dans la colonne au-dessus du système d'alimentation 5 162. Par conséquent, les colonnes de régénération et de rinçage séparées ainsi que les valves et les conduits associés sont supprimés, de sorte qu'on obtient une simplification importante de l'ensemble de l'installation et une réduction de son coût. Les dispositifs d'alimentation d'entrée et de sortie qui sont 10 montés respectivement au niveau des bases et des sommets des colonnes 14, 15» 16, 17, 26 et 29 peuvent être du type dénommé "distributeur radial incorporé". Il est évident que d'autres dispositifs d'alimentation tels que des injecteurs périphériques et des organes similaires peuvent être utilisés pour autant qu'ils ne 15 gênent pas le passage de la matière granuleuse dans les colonnes. Un avantage des distributeurs cités plus haut consiste en ce qu'ils sont sensiblement alignés par rapport aux parois des colonnes et qu'ils sont en dehors du trajet de la résine. Des modifications peuvent être apportées aux modes de réalisa-20 tion décrits, dans le domaine des équivalences techniques, sans s'écarter de l'invention. 69 43841 25 2026552 REVENDICATIONS 1.- Installation permettant le traitement d'un liquide à l'aide d'un agent de sorption granuleux, caractérisée en ce qu'elle comprend une colonne d'alimentation pouvant être mise sous pression 5 et destinée à contenir une certaine quantité de cet agent de sorption granuleux, une colonne de traitement entièrement remplie de cet agent de sorption granuleux et placée au-dessous du fond de cette colonne d'alimentation, des organes comprenant une valve montée entre la base de la colonne d'alimentation et le sommet de la 10 colonne de traitement de façon à transférer 1'agent de sorption depuis cette colonne d'alimentation jusqu'à la colonne de traitement un orifice de sortie pour l'agent de sorption placé à la base de la colonne de traitement, une valve montée au niveau de cet orifice de sortie de façon à commander l'écoulement de l'agent de sorption 15 évacué de la colonne de traitement et un dispositif destiné à mettre sous pression l'espace situé au-dessus de l'agent de sorption se trouvant dans la colonne d'alimentation et à ouvrir lesdites valve» pour transférer l'agent de sorption depuis cette colonne d * alimentation jusqu'au sommet de la colonne de traitement et pour 20 transférer la résine depuis la base de cette colonne de traitement par.1'intermédiaire de cet orifice d'évacuation, 2.- Installation suivânt la revendication 1, caractérisée en ce que l'agent de sorption est une résine échangeuse d'ions, la colonne de traitement comprenant un orifice d'admission pour le li- 25 qu.ide placé à la base de la colonne de traitement et un orifice d'évacuation pour le liquide placé au sommet de la colonne de trai-teaent. 3.- Installation suivant la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle comprend des valves montées respectivement au niveau de 30 l'orifice d'admission du liquide et de son orifice d'évacuation de façon à interrompre l'écoulement du liquide traversant la colonne de traitement pendant le déplacement de la résine dans celle-ci. 4.- Installation suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif destiné à effectuer la mise sous pression com- 35 prend des organes permettant d'introduire de façon réglable de l'air comprimé au sommet de la colonne d'alimentation. 5.- Installation suivant la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle comprend des organes permettant d'augmenter momentanément la pression régnant dans la colonne de traitement et appliquée 69 43841 26 2026552 à une valve au-dessus de la pression exercée au niveau de l'orifice d'admission de façon à inverser le sens de l1 écoulement du fluide traversant cet orifice d'admission. 6.- Installation suivant la. revendication 5» caractérisée en 5 ce qu'elle comprend un conduit d'évacuation comportant une valve et reliant l'orifice d?admission au dernier orifice 4'évacuation considéré pendant cette augmentation momentanée de la pression dans la colonne de traitement» 7.- Installation suivant la revendication 1, caractérisée en 10 ce qu'elle comprend des organes permettant de régénérer l'agent de sorption et montés entre l'orifice d'évacuation de la colonne de traitement et la colonne d'alimentation. 8.— Installation suivant la revendication 7» caractérisée en ce qu'elle comprend plusieurs réservoirs mis en communication avec 15 l'atmosphère, et montés au-dessus de la colonne d'alimentation, des organes permettant de transférer L'agent de sorption par gravité depuis ces réservoirs jusque dans la colonne d'alimentation. 9.- Installation suivant la revendication 8, caractérisée «n ce que l'agent de sorption est transféré alternativement depuis 20 lesdits organes de régénération à ces réservoirs, cet agent d« sorption étant fourni alternativement à partir de ces réservoirs à la colonne d'alimentation. . 10.- Installation destinée à éliminer des ions d'un liquide, caractérisée en ce qu'elle comprend une colonne à échange d'ions, 25 une colonne d'alimentation en résine pouvant être mise sous pression et montée au-dessus de cette colonne à échange d'ions, une colonne de rinçage de la résine montée au-dessous de cette colonne à échange d'ions, une colonne de régénération de. la résine et des organes permettant de déplacer de façon intermittente la résine t 30 par pression à travers ces colonnes tout en maintenant, les colonnes à échange d'ions, d'alimentation et de rinçage sensiblement remplies de résine» „ ,v . 11.- Installation suivant la revendication 10, caractérisée en ce que la colonne de régénération de la résine est également une 35 colonne de rinçage comportant des organes d'admission introduisant l'eau de rinçage à. la "base de cette colonne de "régénération, des organes d'admission introduisant un liquide régénérant dans la partie centrale de cette colonne de régénération et des organes d'évacuation éliminant le liquide du sommet de cette colonne de 40 régénération. COPY 69 43841 27 2026552 12.- Installation, suivant la revendication 10,' caractérisée en ce que la résine est une résine échangeuse de cations, une colonne de purification étant interposée entre la colonne de rinçage et la colonne de régénération, des organes permettant de faire circuler 5 de l'hydroxyde dfammonium à travers la résine dans cette colonne de purification de façon à remplacer les ions de la résine par des ions ammonium» 13.- Installation permettant la régénération d'une résine échangeuse d' ions,.caractérisée en ce qu'elle comprend une colonne 10 verticale sensiblement remplie de résine destinée à être régénérée, des organes d'admission prévus à proximité de la base de cette colonne pour y introduire de l'eau, des organes destinés à introduire un régénérant dans la colonne en "un point situé nettement au-dessus de la base de la colonne, des organes d'évacuation prévus 15 à proximité du sommet de la colonne, des organes destinés à introduire de la résine au niveau du sommet de la colonne et des organes destinés à évacuer la résine à la base de la colonne de sorte que le régénérant se mélange avec l'eau et régénèrejcette résine dans la partie supérieure de la colonne et que l'eau rince la ré-20 sine dans la partie inférieure de la colonne. 14.- Installation suivant la revendication 13, caractérisée en ce que les organes destinés à introduire et à évacuer la résine sont actionnés de façon intermittente de manière à déplacer la résine* de haut en ba,s à travers la colonne par paliers discontinus. 25 15.- Procédé permettant la régénération d'une matière échan geuse d'ions H usée, caractérisé en ce qu'on traite la matière échangeuse avec•de l'hydroxyde d'ammonium pour'désorber les ions inorganiques qui ont été adsorbés sur elle et les remplacer par des ions ammonium, et on traite ensuite cette matière échangeuse avec 30 une solution de régénération acide pour déplacer ces ions ammonium •- et re-saturer cette matière échangeuse avec des ions H. 16.- Procédé suivant la revendication 15, caractérisé en ce ^quë la solution régénérante est une solution d'acide suifurique. : 17.- Procédé suivant la" revendication 15» caractérisé en ce 35 que- l'hydroxyde d'ammonium est de l'hydroxyde d'ammonium usé obtenu à partir d'un procédé de régénération- d'une matière échangeuse d'anions. - COPY