Brevet FR2129831A1 — publié le 19721103

Jusqu'à ce jour, tous les procédés de filtration consistent à séparer le produit principal de ses impuretés, en utilisant une matière dont la contex ture est calculée pour retenir les impuretés et, simultanément, laisser passer le produit principal. Les inconvénients de ce principe sont bien connus. Il faut prévoir des moyens plus ou moins pratiques pour le changement ou la régénération de la matière car celle-ci se charge des impuretés au fur et à mesure qu au mente la quantité de produit à filtrer. Dans certaine cas, la matière est placée en lit dans un réceptacle comprenant une entrée pour le produit à filtreeet une sortie pour le produit/ filtré. Ces filtres ne sont pas satisfaisants car leurs performances diminuent avec le temps du fait que leur pouvoir de rétention des impuretés s' abais- se proportionnellement à la quantité de ces impuretés déjà retenue. Plus précisément, on constate que la pureté est convenable et stable pendant un certain temps puis se dégrade selon une courbe exponentielle pour atteindre une valeur inadmissible. Le degré de pureté peut donc être divisé en trois états qui sont respectivement - un état très satisfaisant, - état moyen, - un état inadmissible. La matière filtrante doit être "régénérée" c'est-à-dire nettoyée ou changée soit au moment du passage du premier état au second pour avoir une pureté très satisfaisante, soit au moment du passage entre le second et le troisième pour avoir une pureté '#oyennP". Or, cette dégradation du pouvoir filtrant n'est pas due à ltensemble du produit à filtrer mais seulement aux impuretés les plus agressives. Pour obtenir une pureté donnée, on doit donc utiliser une quantité de matière filtrante supérieure telle théoriquement suffisante. Dans le premier cas, l'entretien est coûteux car non seulement il faut souvent "régénérer" la matière filtrante mais, de plus, il faut exercer une surveillance rigoureuse qui suppose la présence fréquente de personnel et/ou l'emploi d'appareils de mesure délicats et chers. Dans le second cas, le produit obtenu est de médiocre qualité et, par conséquent, de faible valeur marchande. Pour pallier aux inconvénients du nettoyage ou du remplacement des lits filtrants, on a imaginé depuis longtemps de les constituer en des ensembles homogènes nommés "cartouches" filtrantes. Il suffit alors de substituer une cartouche neuve à la cartouche ancienne, celle-ci étant tout simplement éliminée. Mais ce système se complique dès qu'il s'agit de filtrer de très grandes quantités de produit car les dimensions d'une seule cartouche seraient incompatibles avec une nknipulation pratique. Il faut donc prévoir une série de cartouches plus compactes. On retombe alors dans les inconvénients du "lit" car on est tenté de changer les cartouches non pas en totalité mais par roulement, c'est-à- dire que l'on substitue à la cartouche la plus sale, la cartouche qui la suit immédiatement dans le sens du flux et ainsi de suite jusqu'au dernier étage. Les résultats obtenus sont maintenus à la limite de ce qui est satisfaisant et de ce qui est moyen. D'autres principes peuvent quelquefois être adoptés, tels que décantation, précipitation, distillation et autres. Outre que ces procédés ne sont pas toujours utilisables ez égard à la nature du produit à filtrer, l'expérience montre qu'ils sont soit très lents soit très chers. La présente invention remédie à tous ces inconvénients et, à cette fin, a pour objet un procédé de filtration de fluides impurs caractérisé en ce que l'on sépare tout d'abord les différents composants physiques du fluide considéré par centrifugation et/ou par évaporation puis que l'on amène#ces composants dans les conditions individuelles d'atat, de température et de pression les plus propices à la filtration éventuelle de chacun d'eux, puis que l'on amène ces différents composants à leurs conditions de compatibilité, puis qu'on les mélange par action mécanique, physique ou chimique jusqu a ré-obtention du produit d'origine, mais débarassé de ses impuretés. Avec ce procédé, on évite l'inconvanient majeur de faire traverser la matière filtrante par l'ensemble du produit. En effet, la masse entière de la matière filtrante doit, jusqu'à maintenant, être régénérée, nettoyée ou changée alors qu'elle n'a perdu qu'une fraction de ses possibilités de filtration du fait de l'accumulation des impuretés les plus agressives. Au contraire, grâce au procédé conforme à l'invention, la filtration n'est utilisée que pour les composants réellement chargés d'impuretés ce qui procure de substantielles économies de matière filtrante, de maind'oeuvre de surveillance et d'installations de mesure. Certains produits à filtrer contiennent des impuretés dont la densité moyenne correspond à la densité moyenne du produit mais différente de la densité individuelle de chaque composant. Dans ce cas, le procédé selon l'invention est caractérisé en ce que la séparation des différents composants du fluide considéré est effectuée par contrifugation et que préalablement à cette centrifugation, on ajoute au fluide un ou plusieurs produits dits de cloisonnement dont la ou les densités sont intermédiaires entre celles, voisines, de deux composants puis que l'on extrait individuellement chaque composant et chaque produit de cloisonnement, chaque composant étant filtré. On voit, ainsi, que chaque produit de cloisonnement agit à la fois comme séparateur physique des différents composants et comme piège à impuretés. Il est clair que les impuretés migrent vers leur étage naturel, au cours de la centrifugation, en traversant éventuellement aussi bien les dif férents composants du fluide que les produits de cloisonnement. Le choix judicieux de ces produits de cloisonnement permet, dans certains cas, d'éviter la filtration d'un ou de tous les composants et, finalement, du fluide lui-même car les impuretés sont localisées dans les produits de cloisonnement en proportion suffisante pour faire considérer que le fluide a atteint le degré de pureté désiré. Le procédé conforme à l'invention, prévoit alors que les produits de cloisonnement sont filtrés ou éliminés en fonction de leur prix, de leur rareté ou de leur facilité de filtration. Si l'on doit les filtrer, il ne s'agira la plupart du temps que d'une opération peu délicate du fait de leur faible délicatesse en comparaison de celle du fluide lui-meme. Si les impuretés restent en grande partie dans un ou plusieurs des composants, celui ou ceu#ci sont filtrés dans leur meilleur état, (vapeur ou liquide) à la meilleure température et à la meilleure pression convenant à leur filtration, tandis que les fluides de cloisonnement peuvent être réutilisés s'ils conservent un degré de pureté suffisant. On voit, ainsi, que l'on atteint toujours un optimum des conditions de filtration qui évite les très lourdes dépenses de fonctionnement et procure, simultanément, une amélioration très nette de la qualité du produit filtré. REVENDICATIONS 1 - Procédé de filtration de fluides impurs caractérisé en ce que l'on sépare tout d'abord les différents composants physiques du fluide considéré par centrifugation et/ou par évaporation puis que l'on amè ne ces composants dans les conditions individuelles d'état, de tempé rature et de pression les plus propIces à la filtration éventuelle de chacun d'eux, puis que l'on amène ces différents composants à leurs conditions de compatibilité, puis qu'on les mélange par action méca nique, physique ou chimique jusqu'à ré-obtention du produit d'origine, mais débarassé de ses impuretés. 2 - Procédé de filtration selon la revendication 1, caractérisé en ce que la séparation des différents composants du fluide considéré est effectuée par centrifugation et que préalablement à cette centrifu gation, on ajoute au fluide un ou plusieurs produits dits de cloi sonnement dont la ou les densités sont intermédiaires entre celles, voisines, de deux composants puis que l'on extrait individuellement chaque composant et chaque produit de cloisonnement chaque composant étant filtré. 3 - Procédé selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce que les pro duits de cloisonnement sont soit filtrés ou éliminés s'ils sont char gés d'impuretés, soit réutilisés s'ils conservent un degré de pureté suffisant. 4 - Produits obtenus par application du procédé selon la revendication 1.