Brevet FR2105032A1 — publié le 19720428

La présente invention concerne un procédé et un appareil perfectionnés permettant d'établir un contact entre des particules solides et un fluide. L'invention a trait au contact continu à contre-courant de particules solides avec le fluide à traiter, 5 s'écoulant dans un récipient, et au contact de régénération à contre-courant des particules solides dans un second récipient, le mouvement des particules solides étant réglé dans chaque récipient et entre les récipients. L'invention offre un contact à contre-courant entre un fluide et un solide, qui assure le con-10 tact intime du fluide avec les particules solides dans chaque étage et empêche les particules solides de se soustraire à l'un quelconque des étages de contact, pour assurer un haut rendement de contact. La présente invention concerne en outre un appareil permettant le mouvement réglé de particules solides dans le sys-15 tème de contact, afin que l'usure par frottement des particules solides soit très faible, sinon nulle. La présente invention peut être appliquée à la mise en oeuvre de processus d'échange ionique tels que le traitement d'une eau, la purification de sucres et de polyalcools, l'isolement et la pu-20 rification de substances biologiques, l'isolement et la purification de métaux, la purification de solvants, la purification de réactifs, la préparation de sols, la catalyse et la préparation de produits pharmaceutiques. L'invention concerne par conséquent un procédé et un appareil 25 perfectionnés de contact de particules solides avec un fluide dans un système continu, avec un fort rendement de contact. L'invention concerne aussi un procédé perfectionné de mise en contact de particules solides avec un fluide, procédé dans lequel les particules solides sont en mouvement dans une boucle fer-30 mée et sont maintenues dans un état fluidisé pendant le contact. L'invention offre aussi un procédé et un appareil perfectionnés de contact à contre-courant entre un fluide et un solide dans deux zones de contact, les particules solides d'une zone étant mises en mouvement à travers cette zone dans la même direction que 35 leur direction de sédimentation dans cette zone et les particules solides se trouvant dans l'autre zone étant mises en mouvement à travers cette autre zone dans une direction opposée à leur direc 70 33760 -2- 2105032 tion de sédimentation dans l'autre zone en question. L'appareil perfectionné de contact entre un fluide et un solide faisant l'objet de l'invention comporte plusieurs étages de contact dans lesquels la presque totalité des particules soli-5 des se déplace par intermittence dans un seul étage pour-progresser à travers plusieurs étages de contact dans une direction opposée à la direction normale d'écoulement du fluide pendant le contact. Le fonctionnement de l'appareil perfectionné de contact à 10 contre-courant entre un fluide et un solide selon l'invention peut être interrompu pendant toute période de temps sans que les étages de l'appareil de contact soient amenés à décharger les particules solides. L'invention concerne un appareil perfectionné de déplacement 15 positif de particules solides avec un minimum de fluide et sans détérioration des particules solides. L'invention concerne aussi un contact à contre-courant entre un fluide et un solide, par lequel les solides sont déplacés à travers la colonne dans une direction opposée à la direction de 20 sédimentation des particules solides dans le fluide. L'invention a également trait à un procédé continu et un appareil perfectionnés d'utilisation de résines d'échange ionique dans le traitement d'un fluide. L'invention concerne aussi un procédé continu perfectionné 25 de traitement d'eau avec des particules solides pour en éliminer les impuretés. L'invention offre en outre un procédé perfectionné de contact entre des fluides et un solide, les matières solides entrant en contact avec deux fluides, lesquels se mélangent à un degré mini-30 mal. L'invention concerne de plus un procédé perfectionné de contacts multiples entre un fluide et un solide, procédé dans lequel la distribution des matières solides entre les divers 'étages est telle que chaque étage contienne des quantités pratiquement égales 35 de solides. -L'invention concerne en outre un appareil perfectionné de contact entre un fluide et un solide, dans lequel les particules 70 33760 -3- 2105032 solides sont maintenues dans un état fluidisé dans plusieurs étages pendant le contact pour empêcher la formation de veines par cheminement et les particules solides sont mises en mouvement par intermittence d'un étage au suivant dans une direction opposée à la 5 direction d'écoulement du fluide pendant le contact, ce qui permet d'obtenir le contact à contre-courant entre le fluide et le solide. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description détaillée qui va suivre, faite en regard des dessins annexés qui donnent, à titre d'exemples non 10 limitatifs, plusieurs formes de réalisation conformes à l'invention. Sur ces dessins : la figure 1 est un schéma de généralisation du procédé perfectionné de la présente invention ; 15 la figure 2A est une vue schématique d'un appareil de la présente invention utilisé pour adoucir une eau dure. Les figures 2B, 2C, 2D et 2E sont des vues schématiques analogues à la figure 2A, qui illustrent respectivement l'écoulement des résines, l'écoulement de l'eau dure, l'écoulement de l'eau adoucie et l'écoule-20 ment de la saumure dans l'appareil représenté sur la figure 2A. La figure 2F est une vue schématique de l'appareil, montrant le dispositif de déplacement servant à la mise en mouvement des particules solides à travers la colonne. La figure 3A est une vue schématique d'un appareil simple 25 de contact illustrant l'état fluidisé des particules solides pendant le contact. La figure 3B est une vue analogue illustrant le mouvement périodique des particules solides vers le plateau inférieur suivant, pour montrer qu'il est possible que certaines particules solides contournent un étage de contact ou un plateau pen-30 dant ce mouvement. La figure 3C est une vue schématique d'une structure analogue de mise en contact illustrant le fonctionnement des chicanes de retardement destinées à empêcher les particules solides de se soustraire à un étage ou plateau de contact. La figure 3D est une vue schématique d'un appareil analogue de 35 contact équipé de manière à régler la quantité de matières solides qui restent dans chaque étage pendant l'écoulement ascendant de contact du fluide. 70 33760 -4- 2105032 la figure 4A est une vue en coupe droite d'une structure de contact illustrant l'état fluidisé pendant le contact. La figure 4B est une vue de la même structure, illustrant toutefois le mouvement des particules solides vers l'étage supérieur suivant de 5 contact, mouvement qui se fait dans une direction opposée à la direction normale de sédimentation des particules solides dans le fluide. La figure 5A est une vue en coupe droite d'un dispositif de transfert ou de pompage des particules solides. Les figures 5B, 5C 10 5D et 5E illustrent respectivement l'admission des particules solides et du fluide par l'orifice d'entrée, le passage des particules solides et du fluide par la soupape d'admission dans la chambre de déplacement, le siège de la soupape d'admission et l'ouverture de la soupape d'échappement et la décharge des particules so-15 lides et du fluide par l'orifice d'échappement. La figure 5? est une vue en coupe suivant la ligne 5F-5F de la figure 5A illustrant la soupape d'admission. La figure 5& est une vue en coupe suivant la ligne 5G—5& de la figure 5A illustrant la configuration de la chambre centrale de l'appareil. 20 La figure 6 est une vue en coupe droite d'une forme préférée de réalisation d'un dispositif de transfert ou de pompage des particules solides. La figure 7A est une vue en plan d'une variante de l'appareil de contact dans lequel les particules solides se déplacent d'étage 25 en étage dans la direction de sédimentation. La figure 7B est une vue en coupe de l'appareil de contact suivant la ligne 7B-7B de la figure 7A. La figure 70 est une vue en plan d'une variante de l'appareil de contact. La figure 7D est une vue en coupe droite de cet appareil suivant la ligne 7D-7D de la figure 70. Les figures 30 7E et 7? sont des vues en coupe droite de la forme préférée de réalisation de l'appareil de contact analogue à l'appareil représenté sur les figures 7C et 7D. Les figures 8A, 8B et 8C sont des vues en coupe de l'appareil de contact représenté sur la figure 7E illustrant respective-35 ment l'état fluidisé de particules solides pendant le contact à pleine vitesse d'écoulement, l'état fluidisé des particules solides à la vitesse réduite d'écoulement à travers l'appareil et la 70 33760' -5- 2105032 position des particules solides dans l'appareil à la vitesse nulle d'écoulement du fluide. La figure 9A est une vue en plan de l'appareil .préféré de contact utilise pour le mouvement des particules solides dans leur 5 direction de sédimentation. La figure 9B est une vue en coupe de cet appareil suivant la ligne 9B-9B de la figure 9A. La figure 9C est une vue en coupe de l'appareil suivant la ligne 9C-9C de la figure 9B illustrant la configuration des passages de communication entre les zones de contact et l'espace situé en dessous de 10 l'appareil. La figure 10A est une vue en plan de la forme préférée de réalisation de l'appareil de contact utilisé pour la mise en mouvement des particules solides dans une direction opposée à leur direction de sédimentation. La figure 10B est une vue en cou-15 pe de cet appareil suivant la ligne 10B-10B de la figure 10A. La figure 11A est une vue schématique d'un appareil destiné à la récupération d'uranium d'une suspension enrichie en uranium et illustre le trajet d'écoulement des résines à travers l'appareil. Les figures 11B et 11C sont des vues analogues du même appa-20 reil et illustrent le trajet d'écoulement_de l'eau de lavage (figure 11B) et les trajets d'écoulement de la suspension et des solutions d'épuration (figure 11C). Le procédé de l'invention est illustré schématiquement d'une façon très générale sur la figure 1. Les particules solides sont 25 délivrées dans la première chambre d'échange et entrent en contact intime et à contre-courant, dans cette chambre, avec le premier fluide d'échange LE^. Dans cette première chambre d'échange E^, les solides jouent leur rôle préalablement choisi relativement au premier fluide d'échange LE^. Les particules sont délivrées de 30 la première chambre d'échange dans la première chambre de lavage L1 par le dispositif de commande 1. Dans la première chambre de lavage L1, les particules entrent en contact intime et à contre-courant avec le premier fluide de lavage LL^. Depuis la première chambre de lavage L^, les particules sont délivrées dans le réser-35 voir R par le dispositif de commande 2. Depuis le réservoir R, les particules sont délivrées dans la seconde chambre d'échange par le dispositif de commande 3. Le second fluide d'échange LE2 est mis 70 33760 -6- 2105032 en contact intime à contre-courant avec les particules■se trouvant dans la seconde chambre d'échange E^. Après avoir été délivrées par le dispositif de commande 4 dans la seconde chambre de lavage les particules entrent en contact intime et à contre-courant, 5 dans cette chambre, avec le second fluide de lavage ll^. le dispositif de commande 5 délivre les particules de la seconde chambre de lavage dans la première chambre d'échange . Sur la figure 1, en vue de nombreuses applications, les fonctions de deuz ou plusieurs dispositifs de commande peuvent être réu-10 nies dans un seul dispositif de commande. Dans certaines applications, certaines chambres de lavage ne sont pas requises. Dans d'autres applications, une troisième chambre d'échange accompagnée de la chambre de lavage et du dispositif de commande peut être ajoutée. Par exemple, pour l'adoucissement d'une eau, la première 15 chambre de lavage 1^, le dispositif de commande 2 et le dispositif de commande 4 ne sont pas requis. Si l'on suppose que les particules utilisées dans ce procédé se sédimentent dans les fluides utilisés, et que le circuit représenté possède deux branches verticales, à savoir une branche dans 20 laquelle les particules se déplacent en descendant et l'autre branche dans laquelle les particules se déplacent en montant comme décrit ci-après, le contact entre le fluide et les particules solides se fait à contre-courant et les particules sont maintenues dans un état fluidisé pendant ce contact. Pour simplifier la des-25 cription qui suit, une colonne dans laquelle les particules se déplacent dans leur direction normale de sédimentation est appelée colonne du type A et la colonne dans laquelle les particules se déplacent dans une direction opposée à leur direction normale de sédimentation est appelée colonne du type B. On suppose, aux fins 30 de la description, que les particules sont plus denses que le fluide et que, par conséquent, la sédimentation se fait normalement par précipitation. le dispositif de commande utilisé pour transporter les particules solides entre les chambres déplace ces particules en sorte 35 qu'un minimum d^tluide les accompagne, et réduit également au minimum l'usure par frottement des particules solides. 70 -32760 -7- 2105032 L'application de ce procédé à l'adoucissement d'une eau est illustrée sur les figures 2A à 2E. L'appareil illustré schémati-quement comprend la colonne d'épuisement 10 (du type A) et la colonne de régénération 12 (du type B). Une eau dure contenant par 5 exemple du sulfate de magnésium est introduite par l'admission 14 dans l'extrémité inférieure de la colonne 10 et monte dans cette colonne à travers plusieurs étages assurant un contact intime avec des particules de résine, comme représenté sur la figure 2C. Les particules de résine qu'on envisage d'utiliser pour cet adoucis-10 sement d'une eau doivent être d'un type qui échange des ions sodium contre des ions magnésium. Lorsqu'elles sont délivrées dans la colonne 10, ces particules sont normalement sous la forme sodium. Ces particules de résine, lorsqu'elles entrent en contact intime avec l'eau dure, échangent leurs ions sodium contre des ions 15 magnésium de l'eau, ce qui transforme le sulfate de magnésium en sulfate de sodium pour adoucir l'eau et les sites d'échange des particules sont amenés à la forme magnésium. Ces particules de résine peuvent aussi être régénérées par contact avec une saumure (solution de chlorure de sodium) de sorte que les sites d'échange 20 des particules sont amenés à la forme sodium et que les ions magnésium forment du chlorure de magnésium en solution qui est déchargé de la colonne 12 comme résidu par la sortie 16, sous la commande de la pompe doseuse 18. L'eau douce est déchargée de la colonne 10 par la sortie 20 placée à la partie supérieure. 25 Des particules de résine sont délivrées de la colonne 12 par le conduit 22 dans l'extrémité supérieure de la colonne 10. Etant donné que l'arrivée d'eau dure dans la colonne 10 reste pratiquement constante, le dispositif 24 de commande de la résine est actionné de manière à produire un écoulement intermittent de l'eau 30 de haut en bas dans la colonne 10, en sorte que les particules de résine se déplacent en descendant d'un étage ou d'un plateau à la fois. Par conséquent, l'eau s'écoulant normalement en montant à travers la colonne 10, elle entre initialement en contact avec les particules de résine déjà presque débarrassées des ions sodium et, 35 à mesure qu'elle s'approche de la partie supérieure 10 de la colonne, elle entre en contact avec des particules de résine dont essentiellement tous les sites d'échange sont sous la forme sodium, ce 70 33760 2105032 qui a pour effet de produire un contact intime du type à contre-courant entre l'eau et les particules de résine. Le dispositif 24 de commande de la résine peut être tout dispositif qui crée un écoulement descendant commandé de courte 5 durée du fluide dans tout l'ensemble, formant la colonne, des étages de contact entre l'admission d'eau 14 et l'admission de résine 22. Une forme simple de ce dispositif de déplacement, illustrée sur la figure 2F, utilise un piston 21 mobile dans un cylindre disposé en 24 dans la colonne 10, où le piston 21 peut 10 être entraîné par le toucheau 23 commandé par la came 25, de sorte que le piston 21 s'enfonçant lentement dans le cylindre déplace lentement le fluide en le faisant monter dans la colonne 10 pendant une période prolongée de temps, puis sous l'action de la came, le piston 21 recule rapidement dans le cylindre en créant 15 "on brusque mouvement de descente ou impulsion de toute la colonne de liquide dans la colonne 10 au-dessus du dispositif 24. Pour utiliser ce dispositif de commande, la surface du liquide se trouvant juste au-dessus de la sortie 20 est habituellement maintenue à la pression atmosphérique. Au cas où la colonne doit être main-20 tenue à l'abri de l'atmosphère, ou bien si la colonne doit être actionnée sous pression élevée, un second piston 21' et un second cylindre de même déplacement peuvent être installés dans la colonne 10 au même niveau que l'admission 22 ou au-dessus de cette dernière. Ce second piston 21' est convenablement articulé par 25 le levier coudé 27', la tringle 29 et le. levier coudé 27 au premier piston 21, de sorte que les deux pistons se déplacent simultanément en créant des déplacements en volume égaux et opposés dans la colonne 10. Ce dispositif simple présente un inconvénient, à savoir que la brusque impulsion de descente s'amorce cependant 30 que les particules de résine dans chaque compartiment d'étage sont fortement fluidisées par le fluide de contact s'écoulant de bas en haut. Ainsi, pour transférer pratiquement toutes les particules d'un compartiment d'étage dans le compartiment inférieur, il faut un courant descendant d'un volume total plusieurs fois 35 supérieur à celui qui est requis lorsque les résines sont sédimen-tées et se trouvent au repos au début de l'impulsion de descente. La hauteur de chaque compartiment d'étage doit être d'autant plus 70 33760 -9- 2105032 grande que le volume total descendant par impulsion est plus important, pour assurer le mélange minimal des particules dans des compartiments contigus pendant l'opération de pulsation. Par conséquent, il est désirable de réduire au minimum le volume total 5 puisé vers le bas dans la colonne. De même, il est difficile de transférer des volumes reproductibles de résines de haut en bas à chaque pulsation si la vitesse de montée du fluide est différente pendant l'exécution de pulsations différentes. Un moyen de pallier cet inconvénient consiste à laisser les particules de 10 résine se sédimenter sur les plaques perforées immédiatement avant le début de la pulsation de descente. On peut y parvenir en utilisant une came conçue de manière à déplacer le piston vers l'extérieur à une vitesse suffisante pour compenser seulement l'entrée d'eau dure pendant une durée juste suffisante pour que les résines 15 se déposent, et pour produire ensuite le transfert des particules par courant descendant à travers les étages. Un procédé préféré se base sur le processus suivant : (1) arrêt de l'entrée d'eau dure en 14» (2) stagnation pendant une ou deux secondes pour permettre aux particules de résine de se sédimenter, (3) actionnement du 20 dispositif de déplacement pour créer la brusque pulsation de descente d'un volume préalablement choisi pour transférer un volume prédéterminé de résines, et (4) reprise de l'admission d'eau dure après un court intervalle•d'attente pour permettre aux particules de résine de se sédimenter suffisamment pour que la reprise du 25 courant ascendant ne renvoie pas des particules perdues vers le haut à travers le plateau supérieur suivant. Les particules de résine provenant du réservoir 26 et se trouvant dans la colonne 10 sont délivrées à l'extrémité inférieure de la colonne 12 par le dispositif de transfert de résine 28 30 comme représenté sur la figure 2B. Ce dispositif 28 de transfert de résine délivre non seulement les particules de résine dans la colonne 12 avec un minimum d'eau provenant de la colonne 10, mais peut aussi être conçu pour produire une inversion intermittente de l'écoulement dans la colonne, afin que les particules de résine 35 montent dans cette dernière d'un étage ou d'un plateau à la fois. Lorsqu'elle est utilisée pour l'adoucissement d'eau, la forme préférée de réalisation du dispositif 28 de transfert de résine 70 33760 -10- 2105032 est pratiquement une pompe doseuse à déplacement positif périodique, qui prélève périodiquement un volume préalablement choisi d'une suspension consistant en eau et en particules de résine dans le réservoir 26, et délivre périodiquement ce volume de suspen-5 sion à la base de la colonne de régénération 12. En plus du transfert positif du volume dosé de résines et d'eau de la base de la colonne 10 à la base de la colonne 12, le dispositif 28 de transfert de résine empêche tout autre mouvement d'eau ou de résines entre les deux colonnes. Ce blocage contribue au fonctionnement 10 correct du dispositif 24 de commande de la résine. Le recyclage des résines de haut en bas à travers la colonne 10 est pratiquement indépendant du recyclage des résines de bas en haut à travers la colonne 12, du fait que les résines descendent périodiquement dans la colonne 10 à des intervalles dont la fré-15 quence est seulement suffisante pour que les résines soient convenablement chargées avec les produits responsables de la dureté de l'eau, le temps qu'elles atteignent la base de la colonne 10. Ce recyclage peut être commandé par une minuterie agissant pas à pas ou par un appareil de mesure lorsque la dureté de l'eau qui entre 20 est relativement constante. Lorsque la dureté varie périodiquement, le temps de recyclage peut être commandé par un détecteur de dureté placé plusieurs plateaux en dessous du plateau supérieur de la colonne 10. Ainsi, la vitesse à laquelle les résines entrent dans le réservoir 26 dépend du degré total de dureté éliminé par 25 unité de temps de l'eau en cours de traitement. la fréquence de recyclage pour la colonne 12 peut être réglée convenablement au maximum qui permet de régénérer correctement les résines, à mesure qu'elles montent à travers la colonne 12. Une cellule photoélectrique incorporée dans la partie inférieure du 30 réservoir 26 (en association avec une source convenable de lumière) peut déceler le moment où les résines cachent la cellule photoélectrique. Lorsque la cellule photoélectrique est cachée, son signal peut être utilisé pour assurer la continuité du cycle de travail de la colonne 12, et transporter ainsi des résines de bas en 35 haut à travers la colonne 12 et dans la partie supérieure de la colonne 10 à la capacité maximale de la colonne de régénération 12. Lorsque cette élimination périodique continue des résines du réser 70 33760 -11- 2105032 voir 26 découvre la cellule photoélectrique, le signal de cette dernière arrête le cycle de fonctionnement de la colonne 12 de régénération jusqu'à ce que la colonne 10, par son action indépendante, remplisse le réservoir 26. Par conséquent, cet agencement 5 de commande gouverne automatiquement le fonctionnement du système. La pompe doseuse 30 délivre de la saumure par l'admission 32 dans une position intermédiaire de la colonne 12. Comme le montre la figure 2E, une partie de la saumure peut monter dans la colonne 10 au-dessus de l'entrée 32 pour passer dans la section 10 de lavage, mais le courant descendant de l'eau de lavage est réglé de manière à éliminer la saumure par lavage des particules de résine et pour empêcher la saumure d'atteindre la partie supérieure de la colonne 12. La saumure descend à travers les divers étages de contact de la colonne 12, en contact intime avec les particules 15 de résine dans chaque étage, et échange les ions sodium de la saumure contre les ions magnésium des sites d'échange des particules de résine. Comme mentionné, la saumure usée est déchargée par l'extrémité inférieure de la colonne 12 à la sortie 16, sous la commande de la pompe doseuse 18. Les particules de résine qui atteignent 20 la partie supérieure de la colonne 12 sont transportées par le conduit 22 dans la colonne 10. L'eau douce de lavage destinée à l'extrémité supérieure de la colonne 12 est amenée par le conduit 22 depuis 1'extrémité supérieure de la colonne 1Q comme représenté sur la figure 2D. Le volume de saumure injecté dans la colonne 12 25 est déterminé par le volume des particules de résine qui montent à travers la colonne 12 de manière à assurer qu'il y ait suffisamment d'ions sodium disponibles pour régénérer convenablement les particules de résine. La décharge de la colonne 12 est commandée par la pompe doseuse 18 et représente un volume un peu plus grand 30 que la saumure injectée, plus l'eau dure entraînée par les particules de résine de la colonne 10, de manière à assurer un écoulement correct de l'eau de lavage dans la partie supérieure de la colonne 12. Par conséquent, le courant d'eau de lavage sert non seulement à laver les résines régénérées pour les débarrasser de 35 la saumure, mais aussi à diluer cette dernière jusqu'à ce que la concentration désirée ait été atteinte. 70 33760 -12- 2105032 Ainsi, dans ce procédé d'adoucissement d'eau, l'eau dure est adoucie dans la colonne 10 par échange ionique avec les particules de résine qui descendent positivement dans la colonne 10 et la saumure régénère les particules de résine qui montent" positive-5 ment dans la colonne 12 comme représenté sur la figure 2B. le dispositif de commande 24 et le dispositif de transfert 28 de la résine sont commandés de manière à déplacer les particules de résine dans la boucle fermée à une vitesse qui assure l'adoucissement désiré de l'eau avec le maximum d'efficacité d'utilisation des ions 10 sodium pour la régénération des particules de résine. le procédé de la présente invention, comme déjà décrit, maintient les particules solides dans un état fluidisé pendant les périodes de contact. La figure 3A illustre une colonne simple 34 du type A ayant des plateaux perforés 36 disposés transversalement à 15 l'intérieur de la colonne 34. Comme indiqué par les flèches, le fluide contenu dans la colonne 34 monte en traversant les perforations de chaque plateau 36 et se trouve en contact intime avec les particules solides entre les plateaux. Les dimensions des perforations sont prédéterminées de manière à permettre le passage du 20 fluide à une vitesse suffisante pour empêcher les particules solides de tomber à travers les perforations pendant l'écoulement ascendant du fluide et pour fluidiser les particules solides au-\dessus du plateau afin d'éviter le cheminement du fluide à travers les particules. La vitesse d'écoulement du fluide entre les pla-25 teaux doit être inférieure, mais presque égale, à la vitesse de sédimentation de particules solides de grosseur déterminée dans le fluide, de manière que des particules ne soient pas entraînées par le courant de fluide vers le plateau supérieur suivant tout en maintenant une expansion et une fluidisation à peu près maximales des 30 particules entre les plateaux. Dans cette colonne à plateaux perforés du type A, le réglage des vitesses du fluide est effectué par le choix préalable du rapport de l'aire d'écoulement à travers les perforations des plateaux à l'aire d'écoulement dans la colonne entre les plateaux, 35 et en réglant le débit du fluide introduit dans la colonne. On préfère généralement que l'aire d'écoulement à travers les perforations du plateau soit comprise entre 10 et 20 $ de l'aire d'écoulement de la colonne entre les plateaux. De même, on préfère que 70 33760 -13- 2105032 les perforations individuelles aient un diamètre de 3 à 6 fois le diamètre de la plus grande particule de matière solide que l'on doit utiliser, pour s'assurer que les particules ne restent pas en travers d'une perforation lorsqu'elles sont transportées de ' 5 haut en bas dans la colonne. Les particules solides sont déplacées par intermittence de haut en bas d'un plateau au plateau inférieur suivant. Ce mouvement des particules solides est effectué par l'inversion de l'écoulement du fluide pour amener la totalité du fluide à s'écouler de 10 haut en bas dans la colonne 34 sur une distance qui est suffisante pour entraîner les résines du compartiment de contact 35» les faire passer à travers le plateau 36 et les faire arriver dans le compartiment de contact 35 se trouvant juste en dessous. Il est généralement préférable d'arrêter l'écoulement ascendant du fluide 15 pendant une courte période de temps avant l'inversion de l'écoulement. Cette période d'arrêt de l'écoulement permet aux particules de se sédimenter de haut en bas vers le plateau pour minimiser ainsi le volume d'inversion d'écoulement qui est nécessaire pour le transfert des particules. La figure 3B illustre l'effet exercé par cette 20 inversion de l'écoulement sur les particules solides dans la colonne 34. Les particules solides sont transportées de haut en bas à travers les perforations des plateaux 36 et lorsque l'écoulement du fluide se fait de nouveau dans la direction ascendante, les particules qui ont été déplacées sont fluidisées sur le plateau infé-25 rieur suivant, comme le montre la figure 3A. La figure 3B illustre certains problèmes auxquels on se heurte habituellement lorsqu'on utilise les plateaux perforés 36. Certaines des particules se trouvant sur le plateau ne sont pas entraînées sur le plateau inférieur suivant lorsque l'écoulement du fluide est 30 inversé. Dans le procédé préféré de la présente invention, il est désirable que toutes les particules solides soient entraînées vers le plateau inférieur suivant pour assurer l'uniformité de l'état de toutes les particules solides sur chaque plateau. La retenue de particules sur un plateau peut être réduite au minimum par la dis-35 position convenable, la quantité et le diamètre des perforations dans les plateaux 36. De même, dans le transport ou le déplacement des particules vers le plateau inférieur suivant, les premières 70 33760 -14- 2105032 particules qui traversent les perforations peuvent atteindre le plateau inférieur suivant et traverser ses perforations avant que l'inversion de l'écoulement ne soit terminée. Il est indésirable que les particules échappent au séjour dans un étage ou sur un 5 plateau de contact. On peut réduire au minimum le détournement mentionné ci-dessus des particules en modifiant la colonne comme illustré sur la figure 30. La colonne modifiée 38 comprend les plateaux transversaux perforés 40 ainsi qu'un dispositif de retardement du pas-10 sage des particules solides descendant à travers l'espace compris entre des plateaux 40 après qu'elles ont traversé les perforations des plateaux sous l'influence de l'inversion d'écoulement. Ce dispositif de retardement," comme représenté, affecte la forme de plateaux ou chicanes perforés 42 disposés entre chaque fois deux pla-15 teaux 40. On a constaté que ce dispositif de retardement empêche efficacement les particules de passer dans un étage de contact sans y séjourner. On préfère que les plaques perforées 42 aient un grand rapport de l'aire perforée à l'aire pleine, comparativement au rapport utilisé pour un plateau de travail 40. 20 Le fonctionnement continu d'une colonne formée d'un ensemble vertical de plateaux perforés a parfois pour conséquence l'accumulation d'un grand excès de particules sur un plateau, accompagnée d'une insuffisance notable des particules sur un autre plateau du même ensemble. Ceci indique qu'un dispositif est nécessaire pour 25 régler l'épaisseur normale de la couche de particules sur chaque plateau. La figure 3L représente un dispositif de réglage de ce type. Une cheminée 43 est installée sur environ 5 % des trous de perforation. Le diamètre intérieur de la cheminée est le même que celui de la perforation du plateau. La cheminée règle l'épaisseur 30 de la couche de particules de manière qu'elle soit pratiquement égale à la hauteur de la cheminée, en ne laissant passer les particules à travers la cheminée que lorsque l'épaisseur de la couche dépasse la hauteur de la cheminée. 70 33760 -15- 2105032 Bien qu'une colonne du type A équipée seulement de plateaux perforés représentant les divers étages de contact intime entre un fluide1et un solide puisse être utilisée avec succès, cette colonne présente l'inconvénient de permettre à une majeure 5 partie des particules de se sédimenter à travers les plateaux vers le fond de la colonne lorsque l'écoulement du fluide est arrêté pendant une période prolongée de temps. Ce déchargement des particules solides nécessite une période de mise en marche de l'opération lorsque l'écoulement du fluide est ensuite réta-10 bli pour distribuer de nouveau convenablement les particules solides sur chacun des plateaux de contact avant qu'un contact efficace à contre-courant ne puisse être rétabli. Pendant cette période de mise en marche, le procédé est inefficace. Ce déchargement de la colonne pendant un arrêt peut être facilement évité 15 par la conception correcte de l'appareil de contact, comme expliqué ci-après. Toutefois, il s'est avéré que cet inconvénient ne justifie pas l'adoption d'un appareil plus complexe de contact, notamment lorsque le procédé est destiné à une opération continue. Cependant, ceci est un facteur déterminant dans des applications 20 dans lesquelles le procédé doit être mis en oeuvre sur une base intermittente. Une application pratique de la colonne du type A utilisant les plaques perforées comme représenté sur la figure 3A, 3B, 3C et 3D, consiste en une application dans laquelle on prévoit que 25 l'écoulement du fluide en montant à travers la colonne ne doit pas être interrompu, car une interruption aurait pour effet que des particules tomberaient au fond de la colonne. Toutefois, des périodes d'arrêt peuvent avoir lieu pour l'entretien de certains des composants extérieurs, ou en raison d'une baisse d'alimentation 30 en fluide, de pannes d'alimentation en énergie, etc. Une période ' de mise en marche serait alors nécessaire pour ramener la colonne dans un état de fonctionnement efficace. Une solution pratique permettant de parer à ces éventualités, consisterait à prévoir un dispositif auxiliaire destiné à maintenir une très faible vitesse 35 d'écoulement juste suffisante pour empêcher les particules de tomber à travers des perforations. Cet écoulement minimal du fluide de contact normal pourrait souvent s'étendre sur un intervalle de 70 33760 -Î6- 2105032 temps assez long entre des pulsations nécessaires pour le transfert des particules, pour permettre l'entretien requis des commandes extérieures. Lorsqu'un plus long intervalle est désiré, un dispositif auxiliaire de pompage peut être utilisé pour faire 5 circuler le liquide en le ramenant de la sortie de la colonne à l'entrée, c'est-à-dire une pratique qui ne devrait pas normalement bouleverser l'équilibre chimique de la colonne. Comme on l'a déjà expliqué, une colonne du type B assure un contact intime à contre-courant entre un fluide et des particules 10 solides, ces dernières se déplaçant à travers la colonne dans une direction opposée à leur direction de sédimentation dans le fluide. Comme dans la colonne du type A, on préfère que le contact entre le fluide et le solide ait lieu dans des conditions telles que les particules solides se trouvent dans un état fluidisé résultant 15 du passage du liquide entre les particules. L'appareil de contact représenté sur les figures 4A et 4B établit le contact fluide-solide mentionné ci-dessus et assure le mouvement ascendant progressif des particules solides dans un liquide dans lequel elles se sédimentent normalement par précipita-20 tion. La colonne 44 se compose de plusieurs godets 46. Chacun des godets 46 présente une saillie tubulaire 48 dirigée vers le haut et une saillie tubulaire inférieure 50, décalée vers un côté du godet et définissant le passage 52 de communication à travers le godet. Les godets 46 sont assemblés comme représenté sur les dessins, 25 les saillies 48 et 50 étant disposées vers les côtés opposés de la colonne 44 par rapport aux saillies des godets adjacents. Des éléments convenables d'étanchéité, tels que des joints toriques, sont prévus entre des godets comme représenté, pour rendre la colonne étanche au fluide. 30 L'écoulement normal de contact du fluide à travers la colon ne 44 se fait de haut en bas comme représenté sur la figure 4A. Le fluide s'écoule en descendant à travers le passage 52 dans la cavité 56 du godet inférieur 46 adjacent. Lee particules solides se rassemblent dans la cavité 56, qui descend en pente vers le point 35 se trouvant juste en-dessous du passage 52. A mesure que le fluide s'écoule en montant dans la cavité 56, il fluidisé les particules solides et entre en contact intime avec elles. Pour empêcher l'en 70 33760 -17- 2105032 trainement des particules vers le passage suivant, les dimensions des godets et le débit du fluide doivent être préalablement choisis de manière que la vitesse d'écoulement du fluide dans la partie supérieure de la cavité soit inférieure à la vi-5 tesse de sédimentation des particules solides dans le fluide. Le fluide sort de la cavité 56 par le passage 52 et s'écoule de la même façon à travers chaque godet inférieur ou étage de contact suivant. Lorsque les particules solides ont séjourné dans l'étage 10 de contact pendant une période désirée de temps, l'écoulement du fluide est inversé pour amener les particules solides à se mouvoir vers le godet supérieur 46 suivant. Cette action est illustrée sur la figure 4B. Avant l'inversion de l'écoulement du liquide, on préfère arrêter cet écoulement de manière à permettre aux par-15 ticules de se rassembler dans la partie inférieure de la cavité 56 pour réduire au minimum le volume d'écoulement inversé du fluide qui est requis pour déplacer les particules. Pendant l'inversion de l'écoulement, le fluide monte à travers le passage 52, « descend dans la cavité 56 et entraine les particules solides en 20 les faisant monter par le passage 52 dans la cavité supérieure adjacente 56. Cette inversion de l'écoulement porte sur un volume réglé et on préfère que ce volume soit juste suffisant pour transporter les particules solides dans chaque étage ou chaque godet vers l'étage ou godet supérieur adjacent."De cette manière, un contact 25 à contre-courant est établi dans la colonne 44, le fluide s'écoulant normalement en descendant et les particules solides étant transportées en montant à travers la colonne, d'un étage à la fois. Par conséquent, un contact intime à contre-courant est établi entre les particules solides et le fluide et le mouvement des par-30 ticules solides progresse de baB en haut à travers la colonne dans une direction opposée à leur direction de sédimentation dans le fluide. Le mode de conception et d'utilisation de la colonne du type B permet d'établir un circuit complet en boucle fermée qui élimine le besoin de tout dispositif élévateur particulier, autre 35 que la colonne du type B, pour ramener les particules au sommet de la colonne du type A. Bien qu'on ait supposé, dans ce qui précède, que la direction 70 33760 -18- 2105032 de sédimentation des particules solides dans le fluide soit la direction descendante, le procédé et l'appareil de la présente invention s'appliquent tout aussi bien au contact de particules solides qui flottent normalement lorsqu'elles sont submergées 5 dans le fluide. Toutefois, on conçoit que ces particules solides qui flottent normalement puissent être utilisées par inversion des deux colonnes de manière que dans la colonne du type A, les particules solides se déplacent en montant à travers cette colonne et que dans la colonne du type B, les particules solides se dé-10 placent en descendant, ce qui établit le circuit en boucle fermée pour le mouvement des particules solides. Dans la description du procédé et de l'appareil de la présente invention, on se réfère au contact de particules solides avec un fluide. On suppose que le procédé de l'invention est appli-15 cable à des gaz, des liquides et des suspensions liquides. L'introduction de gaz dans une colonne, comme décrit ci-après, peut amortir l'impulsion d'inversion de l'écoulement dans des parties de la colonne distante de la source d'impulsion dans une mesure suffisante pour que le transport des particules solides puisse être 20 contrarié. Ceci est particulièrement vrai dans le cas de la colonne du type B. Un autre problème qui doit être pris en considération dans le fonctionnement des colonnes dans un système gazeux résulte de la présence de petites quantités d'humidité qui provoquent l'adhérence des particules solides à la structure de la 25 colonne, ainsi que l'adhérence mutuelle des particules. En outre, cette humidité peut enrober les particules solides et empêcher ainsi le contact intime entre le gaz et les particules solides. Par conséquent, le terme "fluide" utilisé ici désigne à la fois des liquides, des suspensions liquides et seulement les gaz et les mé-30 langes de liquides et vapeur qui possèdent des caractéristiques leur permettant de fluidiser les particules solides pendant l'écoulement de contact et de transporteuses particules, comme décrit, sous l'influence d'impulsions d'inversion de l'écoulement. Comme on l'a déjà mentionné, il est désirable de transférer 35 les particules solides d'une colonne à l'autre avec un minimum d'entraînement du fluide, tout en empêchant la détérioration des particules solides et le reflux du fluide à travers le dispositif 70 33760 -19- 2105032 de commande. De même, le dispositif de transfert, par exemple le dispositif 28 de transfert des particules dans le système d'adoucissementid'eau de la figure 2k, doit être à mêmfe d'un réglage de manière qu'il transfère périodiquement une quantité 5 prédéterminée de particules solides et un volume prédéterminé de fluide d'une colonne à l'autre. Les figures 5A à 5& illustrent la structure et le fonctionnement d'un dispositif de transfert, appelé ci-après dispositif de transfert des particules ou pompes doseuses 58. 10 La pompe 58 comprend un corps 60, le couvercle 62 et le diaphragme 64. Le corps 60 définit l'orifice d'admission 66 qui communique avec la chambre d'admission 68 délimitée dans le corps 60 au-dessus du siège 70 de la soupape d'admission. Le corps 60 définit également la chambre de déplacement 72 au-dessus du siège 15 74 de la soupape d'échappement et la chambre d'échappement 76 qui est en communication avec l'orifice de sortie 78. Le diaphragme 64 est fixé au couvercle 62 par tous moyens convenables, par exemple par des bandes 80. Le diaphragme 64 se compose de trois parties de travail. La partie 82, correspondant à la soupape d'ad-20 mission, du diaphragme 64 est conçue pour être déplacée sous l'effet de pressions qui régnent dans la chambre supérieure 84 de soupape du couvercle 62, pour entrer en contact avec le siège 70 de la soupape d'admission et pour s'en dégager. La partie de pompage ou partie centrale 86 du diaphragme 64 est conçue pour se dé-25 placer sous l'effet de pressions qui régnent dans la chambre de pompage 88 afin de s'engager dans la chambre de déplacement 72 pour régler le volume de fluide et de particules dans cette dernière chambre. La partie 90 du diaphragme 64 correspondant à la soupape d'échappement est conçue pour entrer en contact avec le siège 74 30 de la soupape d* échappement et pour se dégager de ce siège sous l'effet de la pression qui règne dans la chambre inférieure 92 de soupape. Comme représenté, le corps 60 définit des nervures 94 qui font saillie dans la chambre centrale 72 de déplacement pour limiter le mouvement d'engagement de la partie centrale 86 du dia-35 phragme 64 dans la chambre de déplacement 72. Les sièges de soupape 70 et 74 sont tous deux profilés comme représenté sur la figure 5F afin d'assurer leur entrée en contact étanche avec les parties correspondantes du diaphragme. 70 33760 -20- 2105032 Les opérations successives constituant un cycle complet de travail de la pompe 58 sont illustrées sur les figures 5B à 5E. Sur la figure 5B, la soupape d'admission 82 est ouverte et le fluide et des particules solides sont en train de pénétrer 5 dans la chambre de déplacement 72 sous l'effet du mouvement vers la droite du diaphragme 86. La figure 5C représente la période qui fait suite a l'admission, pendant laquelle tous les diaphragmes sont au repos, cependant que les particules solides peuvent se sédimenter dans la chambre de déplacement 72. La flèche indique 10 l'écoulement ascendant du fluide déplacé par les particules tombant à travers la soupape d'admission. La figure 5D montre la fermeture de soupape d'admission et la flèche indique l'écoulement ascendant du fluide déplacé par le mouvement de fermeture du diaphragme 82 de la soupape d'admission. Cet écoulement ascen-15 dant élimine par lavage toutes les particules restantes du siège 70 de la soupape d'admission à mesure que cette dernière se ferme. Sur la figure 5E, la majeure partie du fluide et des particules solides s'est échappée par la soupape d'échappemeni^iuverte, sous l'effet du mouvement vers la gauche du diaphragme 88. Les particu-20 les dispersées restant dans la chambre de déplacement se sédi- mentent à travers la soupape d'échappement ouverte. En même temps, un volume de fluide égal au volume des particules est déplacé et monte à travers la soupape d'échappement, comme indiqué par la flèche. 25 La forme préférée de dispositif de transport de fluide ou de pompe doseuse 96 est illustrée sur la figure 6. La pompe 96 utilise un jeu de diaphragmes cylindriques à la place du diaphragme plan illustré sur les figures 5A à 5G. Cette pompe 96 présente des soupapes qui s'ouvrent complètement pour accroître la capaci-30 té totale d'aspiration par unité de longueur du siège de soupape, et sa structure facilite l'entretien du dispositif . Dans ce mode de réalisation, une coupe droite horizontale est circulaire, ce qui rend la fabrication moins coûteuse. Cette forme préférée, illustrée sur la figure 6, comprend une soupape supérieure d'admis-35 sion, une soupape inférieure d'échappement et une chambre centrale de déplacement, située entre les soupapes et équipée de moyens de réglage et de variation du volume de la chambre centrale de déplacement . 70 33760 _21_ 2105032 Le corps 98 de la pompe 96 définit l'admission 100, le siège 102 de la soupape d'admission, le siège 104 de la soupape d'échappement et l'orifice d'échappement 106. Les sièges 102.et 104 sont tous deux annulaires et sont dirigés vers l'intérieur, dans 5 l'espace défini par le corps 98. Le corps 98 délimite le cylindre 108 dans lequel un piston 110 est disposé et constitue l'organe de variation de volume. Le noyau 112 est centré dans le corps 98, comme représenté, et est équipé de moyens convenables (non représentés) qui le maintiennent dans cette position. Un diaphragme 10 tubulaire 114 entoure le noyau 112 et est fixé à ce dernier par les trois bandes 116, 118 et 120. Le diaphragme 114 peut être divisé en deux parties individuelles fixées chacune par deux bandes. Le noyau 112 définit la gorge annulaire supérieure 122 et la gorge annulaire inférieure 124. Comme représenté, le diaphragme 114 pas-15 se sur les gorges 122 et 124 et peut subir librement une expansion vers l'extérieur sous l'effet de la pression qui règne dans les gorges respectives. La gorge supérieure 122 est disposée radiale-ment en-dedans du siège 102 de la soupape d'admission, de sorte que lorsque la partie du diaphragme 114 couvrant la gorge 122 su-20 bit une expansion vers l'extérieur, le diaphragme entre en contact avec le siège 102 de la soupape. De même, la gorge 124 se trouve radialement en-dedans du siège 104 de la soupape d'échappement de sorte que lorsque la partie du diaphragme 114 passant sur la gorge 124 subit une expansion vers l'extérieur, le diaphragme entre en 25 contact avec le siège de soupape 104- Les passages 126 et 128 communiquent respectivement avec les gorges 122 et 124, de sorte que les parties du diaphragme 114 passant sur les gorges peuvent, par des mouvements indépendants d'expansion et de retrait, entrer en contact avec leurs sièges respectifs de soupape ou s'en dégager 30 pour fonctionner ainsi comme soupapes d'admission et d'échappement. Les opérations successives de la pompe doseuse 96 sont sensiblement les mêmes que celles qui ont été décrites en ce qui concerne la pompe doseuse 58. Les soupapes d'admission et d'échappement sont actionnées par des pressions appliquées par les passages 35 126 et 128 aux gorges 122 et 124, respectivement. L'application d'une telle pression provoque l'expansion des parties du diaphragme tubulaire 114, lequel entre en contact avec les sièges respectifs 70 33760 -22- 2105032 de soupape en créant la fermeture désirée des soupapes. Le piston 110 logé dans le cylindre 108 assure la variation réglée du volume de la chambre de déplacement 130. Le cas échéant, un diaphragme ou un autre organe de déplacement peut remplacer l'ensemble repré-5 senté de piston- et cylindre. Le rôle principal des pompes doseuses 58 et 96 décrites ci-dessus est d'assurer le transfert d'une résine entre deux colonnes. Les pompes peuvent aussi jouer un double rôle. En plus du transfert d'un volume dosé de particules de la colonne du type A 10 dans la colonne du type B, la pompe se comporte parfois comme un dispositif de réglage qui amène les particules à se mouvoir à travers la colonne du type B telle que la colonne 12 de la figure 2A. Par conséquent, les dispositifs de transfert de particules ou pompes doseuses permettent le transfert commandé de particules 15 solides entre des colonnes pour régler la.quantité de fluide transféré avec les particules solides et réduire au minimum la détérioration de particules solides fragiles. Les dispositifs spéciaux de transfert des particules qui ont été décrits peuvent aussi être utilisés pour le pompage d'un volume dosé de liquide, volume que 20 l'on peut faire varier à des degrés prédéterminés dans les limites de dimensions des dipositifs, par simple réglage de la commande du dispositif de déplacement. On a décrit ces dispositifs de transfert de particules en se référant à des particules solides dont la densité est supérieure à celle du fluide qui les accompagne. Ces mêmes 25 dispositifs conviennent pour transférer des fluides avec des particules solides dont la densité est inférieure à celle du fluide; toutefois, dans une telle application,, les dispositifs sont inversés, la soupape d'admission se trouvant au-dessous de la soupape d'échappement de manière que les particules subissant une sédimen-30 tation ascendante se déplacent vers l'orifice d'échappement. Les figures TA à TE illustrent des structures de contact qui sont destinées à être utilisées pour établir un contact entre un fluide et un solide dans une colonne du type A, c'est-à-dire une colonne dans laquelle les matières solides sont transportées pro-35 gressivement à travers la colonne dans la direction dans laquelle elles se sédimentent dans le fluide. Chacune de ces structures est conçue pour diriger le fluide ascendant à travers les particules 70 33760 -23- 2105032 solides de manière que les particules se trouvent dans un état fluidisé pendant le contact. Chaque structure est aussi conçue pour déplacer lac presque totalité des particules solides d'un seul étage (vers la structure inférieure suivante) sous l'effet 5 de chaque impulsion d'inversion d'écoulement imprimée au fluide dans la colonne. De même, ces structures empêchent le déchargement de la colonne (la sédimentation des particules solides à travers les plateaux vers la hase de la colonne) lorsque le courant ascendant de fluide à travers la colonne est arrêté pendant 10 une période prolongée de temps. Les figures 7A et 7B illustrent une forme de réalisation d'une structure de contact ou plateau 132. Ce dernier est fabriqué en une matière plastique convenable telle que le polypropylène et délimite plusieurs cavités de contact 134. Comme représenté, 15 le plateau 132 a une forme carrée et les cavités 134 sont délimitées par plusieurs nervures verticales 136 qui atteignent la surface supérieure du plateau 132. Les nervures 136 présentent une surface supérieure en pointe et des côtés qui descendent en pente vers l'intérieur en direction du centre de chaque cavité. Le pla-20 teau 132 comprend également les parois verticales 138 qui définissent les côtés des cavités extrêmes et assurent un espacement convenable pour l'assemblage de plusieurs plateaux 132 dans une colonne de contact. Les tubes 140 traversent le plateau 132 et chacun est en liaison avec quatre tubes 142 tournés vers le bas. Cha-25 cun des tubes 142 débouche juste au-dessus du centre de l'une des cavités 134. Ainsi, une communication est établie entre l'espace se trouvant en dessous du plateau 132 et la partie centrale de chacune des cavités de contact 134. En service, le fluide de contact monte à travers les tubes 30 140 et est distribué par les tubes 142 vers le bas dans les cavités 134. Les particules solides se trouvant sur le plateau 132 sont fluidisées dans chaque cavité 134 pour entrer en contact intime avec le fluide. Lorsqu'on désire faire descendre les particules solides vers le plateau suivant de la colonne, l'écoulement 35 ascendant du fluide est arrêté et inversé. Les particules solides sont entraînées dans chaque cavité par le fluide dont l'écoulement est inversé, conduites à travers les tubes 142 et 140 et déchargées 70 33760 -24- 2105032 dans l'espace se trouvant sous le plateau 132. La réunion des quatre passages 142 en un seul passage 140 n'est effectuée que pour la commodité de la construction. Le cas échéant, on pourrait faire aboutir chacun des passages 142 à travers le plateau 132 dans le 5 compartiment sous-jacent. La structure du plateau 144 représentée sur les figures 7C et 7D est une autre forme de structure que l'on peut utiliser pour une colonne du type A. On préconise de fabriquer le plateau 144 en une matière plastique à cause de la facilité avec laquelle une 10 telle matière peut recevoir la forme désirée, et en raison de l'inertie chimique. Le plateau 144 comprend les parois 146 dirigées vers le haut sur toute sa périphérie et plusieurs nervures 148 dirigées vers le haut pour délimiter plusieurs cavités de contact 150. Chacune de ces cavités 150 affecte généralement la forme d'une 15 coupelle. Le plateau 144 définit les passages 152. Chacun des passages 152 s'étend vers le bas depuis la partie centrale de sa cavité 150 et prend une direction horizontale se terminant en communication avec l'espace situé en dessous du plateau 144. La direction dans laquelle la partie horizontale du passage 152 s'étend 20 depuis la partie verticale est illustrée de la meilleure façon par la figure 7C. On préfère généralement que les passages 152 soient orientés les uns par rapport aux autres de manière à créer un écoulement circulaire du fluide et des particules solides en dessous de chaque plateau pendant le transport des particules solides vers 25 le plateau inférieur suivant. Ce mouvement contribue à maintenir les particules solides au-dessus du plateau inférieur suivant jusqu'à ce que l'impulsion d'inversion soit terminée. La face inférieure du plateau 144 est pratiquement plate pour permettre l'assemblage de plusieurs plateaux 144 en une colonne de contact. Dans 30 un tel assemblage, le bord supérieur des parois 146 d'un plateau est conçu pour s'adapter de façon jointive contre la surface inférieure du plateau supérieur suivant. En service, la montée du fluide à travers le plateau 144 se fait par les passages 152 dans la partie centrale de chacune des 35 cavités de contact 150. Le fluide qui s'écoule vers le haut passe à travers les particules solides qui tendent à se sédimenter dans les coupelles, en provoquant leur fluidisation et en assurant ainsi 70 33760 -25- 2105032 que chaque particule est disponible pour un contact intime avec le fluide. La vitesse d'écoulement du fluide est réglée conjointement avec l'aire d'écoulement des passages 152 et l'aire d'écoulement au-dessus des cavités 150 pour assurer que, pendant le contact, 5 les particules solides restent dans leurs compartiments respectifs, c'est-à-dire que les particules ne soient pas transportées par l'écoulement vers le plateau supérieur suivant et qu'elles ne se sédimentent pas à travers les passages 152 vers le plateau inférieur suivant. 10 En ce qui concerne le plateau 144, il y a lieu de remarquer que la partie horizontale du passage 152 s'étend de préférence sur une distance horizontale d'au moins deux fois la hauteur de la partie horizontale du passage. Cette partie horizontale des passages 152 empêche le déchargement de la colonne lorsque le courant ascen-15 dant de fluide s'interrompt. Le transport des particules solides s'effectue par inversion (ou impulsion) de courte durée du courant ascendant de fluide à travers la colonne. Comme on l'a déjà expliqué, l'écoulement peut être arrêté momentanément avant l'impulsion d'inversion pour per-20 mettre aux particules solides de se sédimenter dans les cavités 150 et les passages 152. L'écoulement inversé dirige les particules solides à travers les passages 152, où elles sont déchargées horizontalement en dessous du plateau dans le compartiment sous-jacent, en créant dans ce dernier un écoulement de motif à peu près 25 circulaire. L'écoulement horizontal de motif à peu près circulaire qui est ainsi engendré retarde la descente des particules à travers la partie supérieure du compartiment pour réduire au minimum le nombre de ces particules qui sont entraînées à travers deux plateaux pendant une impulsion d'inversion. Lorsque le plateau 144 30 est en service, les particules les plus proches de l'axe central de chaque cavité 150 ont tendance à être entraînées vers le bas lors de l'inversion d'écoulement, plutôt que les particules qui se trouvent près du bord de chaque cavité. La forme préférée d'appareil de contact à colonne du type A, 35 comme représenté sur les figures 7E et 7F, permet d'utiliser une cavité de plus grandegdimensions sans réduire l'efficacité du contact. La coupelle 154 représentée sur la figure 7E peut être utili 70 33760 -26- 2105032 sée comme plateau, ou bien plusieurs de ces coupelles peuvent être assemblées en un seul plateau. La coupelle 154 définit la cavité 156 à concavité tournée vers le haut, qui peut être circulaire ou carrée au niveau de son bord supérieur. On préfère que le bord su-5 périeur de la coupelle 154 ait une configuration carrée lorsque plusieurs coupelles doivent être assemblées pour former un seul plateau. Dans ce plateau, les nervures séparant les cavités individuelles ont de préférence un bord supérieur assez vif pour que les particules ne séjournent pas sur les bords supérieurs des ner-10 vures de cloisonnement. La coupelle 154 définit 1*orifice 158 faisant communiquer la partie centrale de la cavité 156 avec la chambre circulaire 160. Le passage 162 s'étend à travers la partie inférieure de la coupelle 154 tangentiellement dans la chambre 160. Le déflecteur 15 conique 164 supporté sur la tige 166 est disposé à l'intérieur de la cavité 156 concentriquement au-dessus de l'orifice 158 à une distance à peu près égale au diamètre de cet orifice. Le déflecteur conique 164 permet d'augmenter le diamètre de la cavité 156 dans une mesure appréciable tout en maintenant les particules so-20 lides pendant le contact en circulation continue modérée. En outre, la liaison tangentielle du passage 162 avec la chambre 160 a pour effet que le fluide montant dans la cavité s'écoule par un mouvement de rotation modérée. Ce mouvement de rotation assure en outre la distribution uniforme du fluide montant dans la cavité et la 25 fluidisation désirée des particules solides. Le mouvement des particules solides vers le plateau inférieur suivant pendant une impulsion d'inversion d'écoulement dans la coupelle 154 est amélioré comparativement au plateau 146. Cette amélioration résulte du fait que le déflecteur 164 dirige le courant 30 descendant vers l'extérieur avant qu'il n'atteigne l'orifice 158 pour balayer les particules solides dans la cavité 156. à travers l'orifice 158, la chambre 160 et le passage 162 dans le compartiment situé en dessous de la coupelle 154. Le passage 162 décharge les particules solides horizontalement dans le compartiment au-35 dessus du plateau inférieur suivant pour assurer que les particules solides ne contournent pas un plateau pendant l'impulsion d'inversion de l'écoulement. Lorsque le courant ascendant de fluide est 70 33760 -27- 2105032 interrompu, une colonne de l'appareil de contact conforme à la conception de la coupelle 154 ne décharge pas de particules solides. Les particules sont supportées sur chaque coupelle dans la chambre 160 et dans le passage 162. 5 Les figures 8A, 8B et 8C illustrent l'action des particules solides dans la coupelle 154. La figure 8A représente les particules qui doivent être distribuées de façon sensiblement uniforme dans un état fluidisé dans la cavité 156 pratiquement à la vitesse maximale d'écoulement ascendant du fluide à travers la coupelle. 10 La figure 8B représente une vitesse réduite d'écoulement ascendant du fluide et montre la sédimentation de quelques particules solides dans l'orifice 158 et la chambre 160, la majorité des particules se trouvant dans un état fluidisé dans la cavité 156. La condition statique sans écoulement du fluide est illustrée sur la 15 figure 8C qui montre la manière dont les particules solides sont retenues sur le plateau par la structure de la coupelle 154. L'appareil de contact illustré sur les figures 9A, 9B et 9C correspond à une forme de structure de contact 168 dans laquelle quatre des formes préférées de réalisation des coupelles de con-20 .tact comme représenté sur les figures 7E, TE1, 8A, 8B et 80 sont combinées en un plateau unitaire de forme carrée. Des combinaisons de 4» 9," 16, 25, 48 ou 100 de ces éléments unitaires carrés peuvent être assemblées pour former un seul plateau de contact. De même, des plateaux unitaires peuvent être composés de sept coupel-25 les de forme hexagonale. La structure de contact 168 comprend l'élément 170 qui délimite les quatre cavités de contact 172, le cadre 174 et le déflecteur annulaire 176. L'élément 170 présentant les cavités est supporté sur la plaque 178. Un déflecteur conique 180 est supporté 30 au-dessus de la partie centrale de chacune des cavités 172 sur des branches 182 et est fixé dans cette position par la vis 184. Cette dernière fixe également l'élément de passage 186 à la face inférieure de la plaque 178. La boite 188 entoure la structure de contact 168 et est disposée entre des plaques 178 de plateaux ad-35 jacents. La hauteur de la boîte 188 détermine l'espacement entre les plateaux 168 de la colonne. Lorsque des plateaux unitaires multiples doivent être utilisés, la boite doit entourer toute la struc 70 33760 2105032 ture de plateau. Le cadre 174 et le déflecteur 176 sont avantageusement fixés à la plaque 178 par des éléments appropriés tels que des vis (non représentées) s'étendant à travers la plaque 178 et vissées dans 'cette dernière. 5 L'élément de passage 186 délimite une chambre 19Ô disposée sous l'orifice 192 et communiquant avec ce dernier,qui s'étend à travers l'élément à cavités 170 vers le fond de chaque cavité 172. Des passages 194 s'étendent tangentiellement dans chaque chambre 190 et débouchent à la face inférieure du plateau 168. Comme le 10 montre le mieux la figure 9C, chacun des passages 194 est dirigé tangentiellement par rapport à l'intérieur du cadre 174. Le déflecteur annulaire 176 s'étend vers l'intérieur en dessous du cadre 174 pour délimiter l'ouverture centrale 196, la surface supérieure du déflecteur 176 étant en pente vers l'intérieur et vers le bas 15 en direction de l'ouverture 196. Le fonctionnement du plateau 168 est pratiquement le même que celui de la coupelle 154 déjà décrite, excepté l'addition du cadre 174 et du déflecteur annulaire 176 en dessous de chaque groupe de quatre coupelles. 20 Les figures 10A et 10B montrent la colonne 200 utilisant plusieurs coupelles 202 analogues à la coupelle 46 déjà décrite, pour montrer la manière dont les coupelles 46 peuvent être utilisées comme modules de formation d'une colonne comprenant plusieurs plateaux, dotés chacun de plusieurs coupelles 46. Les plateaux 200 25 représentés sur les figures 10A et 10B sont identiques les uns aux autres, excepté que le plateau intermédiaire, parmi les plateaux représentés, est tourné de 180° dans un plan horizontal par rapport aux deux autres plateaux représentés. Chacun des plateaux 200 est conformé de manière que les nervures 204 divisent sa surface supé-30 rieure en quatre cavités 206. Les tubes 208 qui définissent le passage 210 peuvent faire partie intégrante du plateau 200. Les tubes 208 s'étendent vers le haut jusqu'à un niveau légèrement inférieur au bord supérieur des parois 212 qui s'étendent vers le haut tout autour du bord extérieur du plateau et vers le bas pour se terminer 35 juste au-dessus de la cavité inférieure 206 suivante. Les tubes 208 sont décalés vers un côté de la cavité 206 de manière que chaque cavité ait un tube 208 qui s'étend intérieurement vers le haut sur un côté et un autre tube 208 qui s'étend intérieurement vers le bas depuis le plateau supérieur suivant, sur le côté opposé de la cavité. 70 33760 2105032 -29- Lorsque plusieurs plateaux 200 sont assemblés en une colonne, la nervure 214 du côté inférieur de chaque plateau s'adapte dans la gorge 216 formée dans le bord supérieur des parois 212. Les plateaux 200 sont également réalisés de manière que lorsqu'ils sont as-5 semblés, deux plateaux adjacents coopèrent pour éliminer les angles vifs à l'intersection des parois 212 et de la face inférieure du plateau supérieur suivant, de même qu'autour des tubes 208 au point d'intersection avec le dessous du plateau à travers lequel ils s'étendent. La raison pour laquelle les angles s'arrondissent au som-10 met du compartiment au-dessus de chaque plateau est d'assurer totalement la purge d'air ou de gaz à travers le système et hors de ce dernier par le mouvement descendant du fluide, sinon de l'air tendrait à rester emprisonné dans la partie supérieure du compartiment. La présence d'air ou de gaz emprisonné dans la colonne gêne le mou-15 vement correct des matières solides dans ce système liquide, attendu que l'air, du fait de sa compressibilité, provoque un amortissement de l'impulsion d'inversion de l'écoulement. Le fonctionnement de la colonne représentée sur les figures 1QA et 10B est pratiquement le même que le fonctionnement de la co-20 lonne 44 représentée sur les figures 4A et 4B. L'écoulement net du fluide à travers la colonne de plateaux 200 s1 effectue vers le bas, tandis que les particules solides sont périodiquement entraînées vers le haut de la colonne par une impulsion d'inversion de l'écoulement . Les particules solides sont continuellement en contact avec 25 le fluide en tous points de la colonne du type B.. Les particules solides sont fluidisées dans les cavités 206 en dessous du niveau de la partie supérieure des tubes 208 par'l'écoulement descendant du liquide qui sort des passages 210, le fluide continuant de monter dans les cavités 206 et dans les passages 210 à la partie supé-30 rieure des tubes 208. Les particules solides se sédimentent dans les cavités 206 avant l'apparition de l'inversion d'écoulement, qui a pour effet que les particules solides sont entraînées des cavités 206 vers le haut à travers les passages 210 pour être déchargées par la partie supérieure des tubes 208 et pour se sédimenter dans les 35 cavités 206 du plateau supérieur 200 suivant,avant que l'écoulement descendant du fluide ne soit rétabli. La quantité de fluide qui se déplace pendant l'inversion d'écoulement est de préférence juste suffisante pour déplacer le volume des particules solides qui se 70 33760 2105032 sont sédimentées dans chacune des cavités 206 vers le plateau supérieur 200 suivant. Le fait de permettre aux particules solides de se sédimenter avant 11 apparition de 1'inversion d'écoulement réduit au minimum la quantité de fluide déplacée pendant l'inversion 5 d'écoulement et évite le transport de particules solides vers le plateau supérieur suivant. Les structures de contact de la présente invention pour la colonne du type B se prêtent à l'assemblage en plateaux et à la liaison de plusieurs plateaux pour former une colonne. Ces struc-10 tures permettent un contact intime entre le fluide et les particules solides sur chaque plateau et permettent le transport des particules solides à travers la colonne, d'un plateau à la fois, sous l'effet d'une impulsion d'inversion d'écoulement du fluide et ce transport se fait dans une direction opposée à la direction nor-15 maie de sédimentation des particules solides dans le fluide. Par exemple, des particules solides qui se sédimentent normalement par précipitation sont transportées vers le haut à travers la colonne du type B, d'un plateau ou d'un étage à la fois, à chaque impulsion d'inversion du fluide. 20 Le contact entre un fluide et un solide sur des structures de plateaux du type B offre un contact intime avec les particules solides qui sont fluidisées par l'écoulement du fluide, tandis que la possibilité de retour de particules solides vers l'étage suivant avec le fluide est réduite au minimum. 25 Les figures 11 A, 11B et 11C représentent la possibilité d'application du procédé de la présente invention à une opération hydrométallurgique d'extraction d'uranium, à titre d'exemple de séparation chimique. Après que le minerai d'uranium a été broyé, que les ions uranium ont été dissous au moyen d'un acide ou par un 30 autre traitement convenable, et que les particules de grandes ,4i»ea-sions ont-été éliminées,la suspension résultante est chargée dans une colonne d'épuisement 220 du type A par l'admission 322 prévue à la base de la section de contact 221. Comme le montre la figure 11C, la suspension monte à travers la section de contact où elle est dé-35 barrassée des ions uranium par des résines d'échange ionique, et quitte ensuite la colonne par la sortie 224 sous la forme d'une suspension usée. Les résines d'échange ionique entrent dans la section de contact 221 près de sa partie supérieure, et descendent 70 33760 2105032 -31- sous l'action du dispositif de commande 223 en contact à contre-courant avec la suspension montante pour extraire de la suspension les ions uranium. Après que les résines ont traversé la section 221, elles se rassemblent dans le réservoir 225. Les résines sont dé-5 chargées du réservoir 225 par le dispositif de commande 229 qui provoque le mouvement de descente des résines à travers la section de lavage 227. Dans la section 227, les résines se trouvent en contact à contre-courant avec de l'eau pure injectée à la base de cette section par la pompe doseuse 226, pour débarrasser la suspension 10 des résines par lavage. L'eau de lavage chargée de résines continue de monter à travers le réservoir 225 pour se mélanger avec la suspension enrichie contenue dans la section 221. L'aire de section droite de la section de lavage 227 peut représenter une fraction de l'aire de section droite de la section de contact 221, du fait que 15 les particules de résine peuvent être transférées très rapidement à travers la section 227. La petite surface de la section 227 réduit la quantité d'eau de lavage nécessaire et la dilution résultante de la suspension admise. Le réservoir 231 recueille les résines qui ont traversé la section 227. Les résines sont enlevées du réservoir 20 231 par le dispositif de transfert de résine 230 et sont délivrées à la colonne 228 du type B. Le dispositif de transfert de résine 230 fait monter les résines à travers la colonne 228, en passant tout d'abord à travers la section de régénération 233, où elles se trouvent en contact à contre-courant avec la solution de régénéra-25 tion injectée dans la colonne par la pompe doseuse 232. La solution de régénération ou d1 épuration riche en uranium est déchargée de la colonne par la pompe doseuse 236 et délivrée dans le récipient 231 qui représente le système d'extraction de l'uranium de la solution de régénération, et d'épuration de la solution en vue de sa réuti-30 lisation. A mesure que les résines continuent de monter à travers la colonne 228, elles traversent la section de lavage 235 où elles se trouvent en contact à contre-courant avec de l'eau pure injectée dans la colonne par la pompe doseuse 238 à la partie supérieure de la colonne. L'eau pure de lavage débarrasse les résines de la solu-35 tion de régénération qui est ainsi récupérée et soutirée de la colonne par la pompe doseuse 236. Les résines sont délivrées de la partie supérieure de la colonne 228 dans la colonne 220, en s'accompagnant d'une petite quantité d'eau pure de lavage. 70 33760 2105032 Par conséquent, la présente invention peut être utilisée pour établir un contact intime à contre-courant entre une suspension chargée d'uranium et des particules solides de résine, lesquelles agissent par échange ionique pour extraire les ions uranium de la 5 suspension d'uranium.Les particules solides de résine peuvent ensuite être régénérées pour isoler l'uranium, et pour préparer les particules solides de résine à leur réintroduction dans la colonne d'épuisement. Il ressort de ce qui précède que la présente invention 10 offre un procédé perfectionné de contact intime à contre-courant entre des particules solides et un fluide tel que l'eau ou une suspension contenant des ions uranium en solution. Le procédé permet la circulation des particules solides dans une boucle fermée, ces particules étant transportées d'un étage à la fois par une inver-15 sion de l'écoulement dans le récipient en question. Le procédé et l'appareil destinés à cette opération offrent un maximum de mouvement de fluidisation des particules solides pour assurer que toutes ces dernières soient disponibles en vue du contact avec le fluide dans chaque étage, sans provoquer de transport des particules solides 20 entre des étages, excepté au moment opportun. En outre, le transport des particules solides dans leur boucle fermée se fait de telle façon que dans une partie de la boucle, elles sont déplacées dans une direction opposée à leur direction normale de sédimentation. Les colonnes des types A et B de la présente invention 25 permettent de multiplier les étages de contact. Dans chaque étage, les particules solides et le fluide sont réglés de manière à réduire au minimum les veines de cheminement et à assurer le maintien d'une quantité pratiquement constante de particules solides dans chaque étage. Grâce à ce réglage du mouvement des particules solides et du 30 fluide, une colonne du type A de la présente invention peut comporter trente à quarante étages, pour une hauteur de colonne d'environ cinq mètres. Ceci permet d'utiliser des colonnes verticales courtes qui, en raison de la structure particulière des plateaux de la pré- / sente invention, ne sont pas limitées dans une direction latérale, 35 même pour de grands volumes d'écoulement de fluide. Bien que de nombreuses particules solides utilisées dans les procédés de contact entre fluide et solide soient fragiles, la présente invention offre une structure de transport des particules 70 33760 2105032 solides dans les colonnes et de transfert des particules solides entre des colonnes, qui réduit au minimum les problèmes dus à l'usure par frottement des particules solides. L'élasticité des soupapes participant au transfert des particules protège non seulement 5 ces dernières d'une détérioration, mais assure l'étanchéité contre un siège de soupape, même si des particules solides risquent d'y être emprisonnées. Le dispositif de transfert des particules peut en outre être utilisé pour régler le volume de fluide transféré avec les particules solides. 10 Les structures typiques de plateaux de la présente invention sont conçues pour distribuer uniformément l'écoulement du fluide et pour assurer qu'un nombre faible ou nul des particules solides échappe à l'écoulement du fluide sur le plateau. En outre, certaines de ces structures de plateaux sont également conçues pour empêcher 15 le déchargement de la colonne lorsque l'écoulement du fluide à travers la colonne est arrêté. L'invention offre par conséquent un procédé à étages multiples de contact à contre-courant entre un fluide et un solide, dont le rendement de contact est fortement amélioré et qui élimine 20 la nécessité de dispositifs extérieurs pour le transport des particules solides dans une direction opposée à leur direction normale de sédimentation dans le fluide. Par conséquent, l'invention offre un procédé et un appareil qui conviennent particulièrement pour effectuer des séparations 25 chimiques, soit par contact de particules de résine d'échange ionique avec un fluide ionisé, soit par contact de particules de tamis moléculaires avec un mélange de plusieurs liquides qui ne sont pas nécessairement ionisés. Il va de soi que la présente invention n'a été décrite et 30 représentée qu'à titre explicatif, mais nullement limitatif, et qu'elle est susceptible de diverses variantes sans sortir de son cadre. 70 33760 -34- 2105032 REyEMDICA!I!IONS 1. Procédé de traitement d'un fluide comprenant des étapes qui consistent à établir un contact intime du courant de fluide avec des particules solides dans plusieurs étages d'une première 5 zone de contact, à régénérer les particules solides par contact intime avec un fluide de régénération dans plusieurs étages d'une seconde zone de contact et à faire circuler les particules solides dans une boucle fermée à travers les première et seconde zones, caractérisé par le fait que les particules se trouvant dans chaque 1.0 zone de contact sont fluidisées par l'écoulement du fluide à travers cette zone sans transport d'une quantité appréciable de particules entre des étages. 2. Procédé de traitement d'un fluide suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que les particules sont transpor- 15 tées à travers la boucle fermée sous l'action de l'inversion intermittente de l'écoulement des fluides dans les zones pour transporter au moins une partie des particules solides de chaque étage vers l'étage suivant, à chaque inversion de l'écoulement. 3. Procédé de traitement d'un fluide suivant l'une quelcon-20 que des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la direction de transport des particules solides dans l'une des zones de contact est opposée à la direction normale de sédimentation des particules solides dans le fluide. 4. Procédé de traitement d'un fluide suivant l'une quelcon-25 que des revendications 2 et 3» caractérisé par le fait que l'écoulement du fluide dans au moins l'une des colonnes est réellement arrêté pendant une courte période de temps qui précède immédiatement l'inversion de l'écoulement du fluide afin de permettre ainsi aux particules solides de se sédimenter dans une position d'attente 30 du transport, avant leur transport par l'inversion de l'écoulement du fluide. 5. Procédé de traitement d'un fluide suivant l'une quelconque des revendications prédédentes, caractérisé par le fait que les particules sont transportées à travers les zones de contact 35 sous l'action d'inversions intermittentes de l'écoulement dans ces zones et le mouvement des particules est retardé après qu'elles ont débarrassé leur étage, ce qui réduit au minimum le contourne-ment d'un étage par les particules. 70 33760 -35- 2105032 6. Procédé de traitement d'un fluide suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le contact dans chaque zone se fait dans une colonne séparée, la colonne dans laquelle les particules sont régénérées est alimentée avec 5 un fluide de lavage des particules avant leur contact avec le fluide de régénération et ce dernier est délivré dans sa zone de contact à une concentration supérieure à celle qui est désirée, puis dilué par le fluide de lavage. 7. Procédé de traitement d'un fluide suivant l'une quelcon-10 que des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le fluide à traiter contient des ions uranium en solution et le fluide de régénération est traité pour isoler l'uranium comme produit. 8. Procédé de traitement d'un fluide suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que 15 le fluide est l'eau qui est traitée pour en éliminer les compor»- -sants durs afin de subir ainsi un adoucissement, chacune des zones de contact est disposée dans une colonne séparée, de l'eau dure est délivrée dans la première colonne de contact contenant des résines d'échange ionique dans chacun de ces étages, de l'eau douce est dé-20 chargée de la partie supérieure de la première colonne, des résines sont transportées de la partie inférieure de la première colonne dans la partie inférieure de la seconde colonne, une saumure entrant dans une portion intermédiaire de la seconde colonne de sorte que les résines sont régénérées par cette saumure, les résines sont 25 lavées avec de l'eau de lavage dans la portion supérieure de la seconde colonne et transportées de la portion supérieure de la seconde colonne à la portion supérieure dè la première colonne. 9. Procédé d'adoucissement d'eau suivant la revendication 8, caractérisé par le fait que la concentration de la saumure 30 s'écoulant dans la seconde colonne est supérieure à la concentration désirée de régénération des résines pour compenser la dilution de la saumurRésultant de l'écoulement d'eau douce dans l'extrémité supérieure de la seconde colonne et à travers cette colonne. 10, Procédé de traitement d'un liquide suivant l'une quel-35 conque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'une pompe comportant une soupape supérieure d'admission, une soupape inférieure d'échappement et une chambre de déplacement de 70 33760 -36- 2105032 volume entre ces soupapes, est montée de manière à pomper les particules avec le liquide entre des zones, l'opération consistant à délivrer le fluide et des particules solides à la soupape d'admission, à ouvrir cette dernière, à aspirer le fluide et les parti-5 cules solides à travers la soupape d'admission par augmentation du volume de la chambre, à fermer la soupape d'admission tout en permettant aux particules solides de se sédimenter dans la chambre, à ouvrir la soupape d'échappement et à décharger le fluide et les particules solides à travers cette dernière soupape. 10 11. Appareil destiné à établir un contact intime entre des fluides et des particules solides, comprenant un plateau définissant une zone de contact, une admission de fluide dans cette zone et une sortie de fluide de la zone de contact, caractérisé par le fait que la sortie de fluide se trouve à une distance suffisante 15 au-dessus de l'admission du fluide pour que des particules solides contenues dans la zone de contact soient fluidisées par l'écoulement du fluide à travers cette zone sans être entraînées à l'extérieur de cette dernière par l'échappement de fluide. 12. Appareil destiné à établir un contact intime entre des 20 fluides et des particules solides suivant la revendication 11, comprenant un récipient, plusieurs étages pourvus chacun d'un plateau généralement horizontal traversé par plusieurs passages, caractérisé par le fait que des moyens sont prévus pour décharger les particules solides des plateaux dans des conditions d'absence d'écou- 25 lement de fluide à travers ces passages. 13. Appareil destiné à établir un contact intime entre des fluides et des particules solides suivant l'une quelconque des revendications 11 et 12, caractérisé par le fait qu'il comprend un dispositif de retardement du passage direct des particules au pla- 30 teau suivant lorsque l'écoulement du fluide est inversé pour transporter au moins une partie des particules de chaque étage à l'étage suivant. 14• Appareil destiné à établir un contact intime entre des fluides et des particules solides suivant l'une quelconque des re-35 vendications 11, 12 et 13» caractérisé par le fait que la structure de plateau délimite une zone de contact sur l'un de ses côtés et les passages sont disposés de manière que l'écoulement du fluide 70 33760 -37- 2105032 qui les traverse dans une direction fluidisé les particules solides dans la zone de contact et que l'écoulement du fluide dans la direction opposée transporte au moins une partie des particules depuis la zone de contact à travers la structure de plateau. 5 15. Appareil destiné à établir un contact intime entre des fluides et des particules solides suivant l'une quelconque des revendications 11 à 14, caractérisé par le fait que chaque plateau porte un dispositif de limitation de la quantité de particules solides qui se rassemblent sur lui. 10 16. Appareil destiné à établir un contact intime entre des fluides et des particules solides suivant l'une quelconque des revendications 11 à 15» caractérisé par le fait que le plateau définit plusieurs zones de contact dans sa partie supérieure et les passages sont définis par plusieurs éléments tubulaires s'étendant 15 à travers le plateau et descendant vers une position, dans les zones de contact, dans laquelle l'écoulement du fluide montant à travers le plateau est déchargé par les passages en descendant dans les zones de contact pour fluidiser les particules solides qui s'y trouvent. 20 17. Appareil destiné à établir un contact intime entre des fluides et des particules solides suivant l'une quelconque des revendications 11 à 16, comprenant un récipient dans lequel plusieurs plateaux sont empilés, une addition de fluide dans le récipient, une sortie de fluide du récipient, une addition des particules so- 25 lides dans le récipient et une sortie des particules solides du récipient, et un dispositif permettant d'inverser l'écoulement à travers le récipient pour transporter des particules entre les étages, caractérisé par le fait que chacune des structures de plateau délimite des trajets d'écoulement du fluide qui la traverse, de sorte 30 que des particules solides se trouvant sur les plateaux sont flui-©n disées / vue d'un contact intime avec le fluide lorsque l'écoulement de ce dernier a lieu dans une direction et que des particules solides sont entraînées par l'écoulement de fluide lorsque cet écoulement est inversé. 35 18. Appareil destiné à établir un contact intime entre des fluides et des particules solides suivant la revendication 17» carac térisé par le fait que les particules solides sont transportées à 70 33760 -38- 2105032 travers le récipient dans une direction opposée à leur direction de sédimentation. 19. Appareil destiné à établir un contact intime entre des fluides et des particules solides suivant l'une quelconque des re- 5 vendications 11 à 18, caractérisé par le fait qu'il comprend deux récipients contenant chacun plusieurs plateaux de contact, un dispositif délivrant les particules solides des sorties de chaque récipient à l'entrée de l'autre récipient et un dispositif d'inversion intermittente de l'écoulement dans chacun des récipients en 10 vue du transport des particules solides dans ce récipient, le fluide délivré dans un récipient étant traité par contact avec des particules solides et le fluide délivré dans l'autre récipient régénérant les particules solides. 20. Appareil destiné à établir un contact intime' entre des 15 fluides et des particules solides suivant la revendication 19* caractérisé par le fait qu'il comprend une pompe ayant un corps présentant un siège de soupape d'admission, un siège de soupape d'échappement et une chambre intermédiaire, un élément élastique de soupape d'admission conçu pour s'appliquer contre le siège d'admission, un 20 élément élastique de soupape d'échappement conçu pour s'appliquer contre le siège d'échappement, et un système de déplacement de volume communiquant avec la chambre, les sièges de soupape, l'entrée et la sortie étant tous disposé's les uns par rapport aux autres de manière que les particules se sédimentent vers la sortie.