Brevet FR2099526A1 — publié le 19720317

2ÔÔ02 1 2099526 L'invention concerne un dispositif pour séparer, de milieux ou fluides en écoulement dans un récipient, des particules ferromagnétiques, au moyen d'un champ magnétique non homogène induit par une bobine à courant continu, s'étendant entre les pièces, 5 écartées les unes des autres qui conduisent le flux magnétique, et croisant le milieu en écoulement, ainsi que pour évacuer ensuite par rinçage les particules ferromagnétiques, les raccords d'arrivée et de départ du milieu traité et de l'agent de rinçage étant disposés de façon que chacun de ceux-ci traverse la zone 10 du volume intérieur du récipient dans laquelle s'étale le flux magnétique non homogène. Dans de nombreux procédés de la chimie organique, par exemple dans les réactions catalytiques d'hydrogénation, de déshydro-génation, de condensation, de désuifuration, le catalyseur est 15 constitué d'une matière ferromagnétique, par exemple de nickel Raney, et se présente sous la forme de petites particules. On ne • peut pas éviter pendant la réaction que les particules ferromagnétiques ne soient entraînées par le milieu ou agent qui traverse le réacteur, par exemple une suspension, dont il faut ensuite 20 les séparer. On connaît un filtre magnétique pour retirer, d'un liquide qui en est chargé, des particules ferromagnétiques. Le liquide circule dans deux tubes qui renferment chacun une grille de filtrage en matière ferromagnétique. Les deux tubes sont entourés 25 d'une bobine d'excitation pour induire un champ magnétique dans ces grilles. Le champ magnétique se forme ainsi par dessus les fentes étroites que présentent les grilles. Pour débarrasser de leurs particules ferromagnétiques le liquide qui en est chargé, on fait passer ce dernier dans les 50 fentes des grilles de sorte que les particules s'accumulent dans les étroites fentes et les colmatent très rapidement. Il s'ensuit que dans le cas de quantités relativement importantes de particules ferromagnétiques dans le liquide, il faut interrompre fréquemment l'opération de nettoyage pour libérer de nouveau par 35 rinçage ces fentes étroites. Une telle façon de faire fait donc perdre beaucoup de temps et rend l'ensemble du procédé économiquement inviable (brevet allemand n° 1 920 250). L'invention vise par suite à réaliser un dispositif de séparation, dans un récipient, puis l'enlèvement ultérieur, de particules ferromagnétiques 71 26902 2 2099526 dont des milieux en écoulement sont chargés, qui soit simple à monter et à fabriquer, qui retienne, voire évacue des quantités relativement importantes de particules ferromagnétiques, ce en éliminant les risques de colmatage des moyens de filtrage et des 5 dispositifs d'évacuation. l'invention permet d'atteindre ce but par la présence d'un récipient en matière non magnétique muni de raccords obturables pour l'arrivée et le départ de l'agent à traiter et de l'agent de rinçage, interposé entre les pièces actives qui déterminent 10 le flux magnétique et le champ magnétique. l'emploi d'un récipient en matière non magnétique offre cet avantage que le flux magnétique ne peut pas se fermer directement par le récipient mais que le champ magnétique doit en quelque sorte former au travers du récipient un pont de lignes de force 15 allant de l'une des pièces qui déterminent le flux magnétique et le champ magnétique à l'autre de ces pièces. On obtient ainsi une action particulièrement intense du champ magnétique sur les particules ferromagnétiques présentes dans le milieu à nettoyer, les pièces actives qui déterminent le flux magnétique et le champ 20 magnétique sont constituées par une cage ouverte d'un côté, un anneau disposé du côté ouvert de la cage et pénétrant à son intérieur, et un noyau situé dans l'axe de la cage et s'étendant jusque dans la zone de cet anneau. Ces pièces sont avantageusement faites en fer doux. Il est avantageux que l'anneau s'étende jus-25 qu'à proximité immédiate de la paroi du récipient et que le noyau pénètre dans un renfoncement intérieur, de forme appropriée à la sienne, du récipient. Cette mesure a pour effet de rendre particulièrement intense le champ magnétique'dans le récipient. Le champ magnétique dans le récipient peut encore être renforcé par la 30 disposition, à l'intérieur du récipient, d'un autre anneau actif déterminant le champ magnétique et le flux magnétique, anneau disposé à distance de la paroi du récipient et concentriquement à l'anneau extérieur ainsi qu'au noyau, cet anneau étant par exemple en fer doux et reposant sur un support perforé porté par le 35 fond du récipient. On a représenté sur le dessin ci-joint un exemple de réalisation de l'invention. Dans une cage 1, ouverte vers le bas et qui porte un anneau 2 et un noyau 3» se trouve une bobine 4 à courant continu. A travers COPY 71 26902 3 2099526 l'ouverture de la cage 1, un récipient 5 en matière non magnétique pénètre à l'intérieur. La paroi 6 du récipient présente un renfoncement 7 où est logé le noyau 3. A la partie inférieure du récipient 5 se trouve une tuyauterie 8 d'amenée du milieu à net-5 toyer et une tuyauterie 9 d'évacuation de l'agent de rinçage. La partie supérieure du récipient 5 est pourvue d'une tuyauterie 10 d'évacuation du milieu nettoyé, laquelle passe à travers la cage 1. Une autre tuyauterie 11, branchée sur la tuyauterie d'évacuation 10, sert à l'amenée de l'agent de rinçage. Afin que le mi-10 lieu à nettoyer ne passe pas dans les tuyauteries de rinçage, et inversement, les tuyauteries d'arrivée et de départ (8, 11 et 9, 10) sont munies de robinets d'arrêt (12, 13 et 14» 15). La tuyauterie 11 d'arrivée du liquide de rinçage débouche en amont du robinet d'arrêt 15 dans la tuyauterie 10 d'évacuation du milieu 15 à débarrasser de ses particules ferromagnétiques. A l'intérieur 16 du récipient est disposé un autre anneau actif 17, écarté de la paroi 6 du récipient, concentrique à l'anneau extérieur 2 et au noyau 3, qui détermine le flux magnétique et le champ magnétique et qui repose sur un support 19 perforé s'appuyant sur le 20 fond 18 du récipient. Le fonctionnement du dispositif est le suivant : Par la tuyauterie d'arrivée 8,1e milieu chargé de particules ferromagnétiques parvient tout d'abord à l'intérieur 16 du récipient 6. La bobine 4 à courant continu étant en circuit, il 25 se forme un champ magnétique allant du noyau 3 à l'anneau intérieur 17 et de celui-ci à l'anneau extérieur 2. Le milieu chargé de particules ferromagnétiques est obligé de s'écouler en traversant ce champ magnétique et durant cet écoulement les particules sont retenues et se déposent sur l'anneau extérieur 17 ainsi que 30 sur la paroi 6 du récipient dans la zone du champ magnétique. Le milieu débarrassé des particules métalliques s'écoule ensuite par la tuyauterie d'évacuation 10. Pendant cette opération les robinets d'arrêt 13 et 14 des tuyauteries de rinçage 11 et 9 sont fermés. Quand d'assez grosses quantités de particules ferromagné-35 tiques se sont finalement déposées dans le récipient 5,on ferme les robinets 12 et 15 des tuyauteries 8 et 10 et on met la bobine 4 hors circuit. Après avoir ouvert les robinets 13 et 14 des tuyauteries de rinçage 11 et 9»on pompe à travers le récipient 5 un agent de rinçage, par exemple un solvant, et on enlève ainsi COPY 71 26902 2099526 du récipient 5 les particules ferromagnétiques. Pour réutiliser comme catalyseur les particules ferromagnétiques, il est tout indiqué de les ramener directement au réacteur pour l'opération de réaction suivante et il en résulte une économie importante. 71 26902 5 2099526 EBVEKDIOAIIOÏIS 1. - Dispositif pour séparer, de milieux ou fluides en écoulement dans un récipient, des particules ferromagnétiques, au moyen d'un champ magnétique non homogène induit par une bobine 5 à courant continu, s'étendant entre les pièces, écartées les unes des autres qui conduisent le flux magnétique, et croisant le milieu en écoulement, ainsi que pour évacuer ensuite par rinçage les particules ferromagnétiques, les raccords d'arrivée et de départ du milieu traité et de l'agent de rinçage étant dispo- 10 sés de façon que chacun de ceux-ci traverse la zone du volume . intérieur du récipient dans laquelle s'étale le flux magnétique _ non homogène, caractérisé par le fait qu'il comprend un récipient en. matière non magnétique muni de raccords obturables pour l'arrivée et le départ de l'agent à traiter et de l'agent de rin- 15 çage, interposé entre les pièces actives qui déterminent le flux magnétique et le champ magnétique. 2. - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que les pièces actives qui déterminent le flux magnétique et le champ magnétique sont constituées par une cage ouverte 20 d'un côté, un anneau disposé du côté ouvert de la cage et pénétrant à son intérieur, et un noyau situé dans l'axe de la cage et s'étendant jusque dans la zone de cet anneau. 3. - Dispositif suivant les revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que l'anneau s'étend jusqu'à proximité immédia- 25 te de la paroi du récipient et que le noyau pénètre dans un renfoncement intérieur, de forme appropriée à la sienne, du récipient. 4. - Dispositif suivant les revendications 1 à 3, caractérisé par la disposition, à l'intérieur du récipient, d'un autre 30 anneau actif déterminant le champ magnétique et le flux magnétique, anneau disposé à distance de la paroi du récipient et con-oentriquement à l'anneau extérieur ainsi qu'au noyau. 5. - Dispositif suivant les revendications 1 et 4» caractérisé par le fait que l'anneau intérieur repose sur un support 35 perforé s'appuyant sur le fond du récipient.