Brevet FR2124275A1 — publié le 19720922

1- 2124275 La présente invention concerne un procédé et un dispositif d'épuration de gaz bruts contenant des poussières ou des particules de gaz nocifs dans un laveur à venturi par mise en contact avec un liquide de lavage. 5 On connaît différents laveurs à venturi dans lesquels le liquide de lavage est vaporisé par des injeeteurs dans le courant de gaz brut. Ces laveurs par utilisation de liquide présentent l'inconvénient de nécessiter une grande quantité de liquides de lavage propres. 10 La présente invention permet de supprimer les inconvénients précités. Le procédé conforme à la présente invention est caractérisé par le fait que le gaz brut lors de son entrée dans la partie convergente d'un tube de Venturi est guidé en direction opposée de la gravité vers un voile ou rideau formé 1par le liquide de lavage et tombant dans le sens de la gravité, et par le fait que les gouttes de liquide du rideau sont déviées par l'énergie cinétique de l'écoulement du gaz brut sensiblement dans le sens d'écoulement de ce dernier puis réparties dans le gaz s'écoulant sur toute la section de 20 l'écoulement pour être ensuite guidées avec le gaz brut, d'une manière en soi connue, par la section la plus étroite et l§*ÉLif-fuseur puis amenées vers des unités formant séparateurs, par exemple des cyclones, disposées en aval. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le gaz brut 25 est divisé en courants partiels par un corps de refoulement disposé à la partie d'entrée du tube de Venturi puis il est amené vers la section la plus étroite dudit tube. Le dispositif conforme à l'invention est caractérisé par le fait/que l'on a disposé dans un canal fermé un tube de Venturi 30 dans lequel le gaz s'écoule dans la direction opposée de la gravité, un dispositif de trop plein étant disposé dans la zone d'entrée dans le tube de Venturi et un voile formé par le trop plein s'étendant à partir de ce dispositif dans la direction opposée à celle de l'écoulement du gaz brut. Avantageusement, 35 en aval du tube de Venturi, est prévu un séparateur cyclone à partir des chambres de séparation duquel on a prévu pour l'eau séparée, des canalisations de renvoi vers le dispositif de trop 72 02721 .2 2124275 plein. Suivant une autre caractéristique de l'invention, un dispositif pour régulariser et uniformiser l'écoulement, par exemple une plaque perforée de forme avantageusement conique, est disposé entre le tube de Venturi et le séparateur cyclone. 3 L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéris tiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront au cours de la description explicative qui va suivre en se reportant aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de 1'invention et 10 dans lesquels : - la figure 1 montre dans une vue en élévation le dispositif de lavage par liquide; et - la figure 2 montre en détail un mode de réalisation de la zone d'entrée dans le tube de Venturi du laveur. 15 La figure 1 montre schématiquement le dispositif de lavage par liquide conforme à l'invention. Dans un canal fermé, est disposé un tube de Venturi dans lequel s'écoule le gaz brut dans la direction inverse à la gravité. Dans la zone d'entrée dans le tube de Venturi 2 est prévu un dispositif 20 de trop plein 4 formé par une gouttière à partir de laquelle s'étend un rideau formé par le trop plein 5 dans la direction opposée à l'écoulement du gaz 6, donc dans la direction de la gravité. Le dispositif de trop plein 4 est prévu au milieu de la zone d'entrée 3 dans le tube de Venturi 25 et forme un corps de refoulement traversé par deux courants partiels 7 et 8 de gaz bruts qui sont à nouveau épurés dans l'étranglement du venturi, donc à l'emplacement le plus étroit du tube de Venturi 2. Après la partie la plus étroite dans le tube de Venturi 2, le canal d'écoulement du gaz brut 30 s'élargit à nouveau vers le diffuseur 22. En aval du tube de Venturi et/ou après son diffuseur 22/ést prévu un séparateur cyclone 9 à partir des chambres séparatrices 10 duquel sont prévues des canalisations de renvoi 11 vers le dispositif de trop plein 4 au travers desquelles 35 le liquide de lavage -est au moins partiellement remis en circulation. Dans les canalisations de renvoi 11 sont disposés des dispositifs non représentés de réglage pour le recyclage du 72 02721 2124275 liquide de lavage et menant vers d'éventuels dispositifs d'épuration. Entre le séparateur cyclone S et le tube de Venturi est prévu un dispositif de régularisation et d'uniformisation 5 3e 1 ' éceulemer.t qui se ? oppose par exemple de la plaque ;=rfcrée conique •2 ainsi que d'une paroi 26 du canal" qui ••a s' a agissant. Après le eyolcne est disposé un itre dispositif séparateur réalisé sous forme d'un dispositif de renvoi 14 incliné de 180° sur lequel vient 10 se rattacher un autre cyclone séparateur 15. L'eau séparée dans le cyclone 15 est avantageusement amenée par l'intermédiaire de la canalisation 25 du dispositif de trop plein 4. On a représenté à la figure 2 en détail un mode de réalisation de la partie d'admission 3 d'un tube de Venturi 2 dans lequel 15 le dispositif de trop plein 4 est configuré en corps de refoulement tubulaire qui présente à ses deux extrémités des orifices de passage 24 au travers desquels sort le liquide de lavage qui forme ensuite, dans ce cas, le rideau 5 constitué par le trop plein. Par l'écoulement du gaz brut 6 en charge 20 maximale, le voile de trop plein 5 esi/détourné et adopte sensiblement la forme 13 du champ représenté par des lignes en tirets. Le rideau 5 est donc dévié par le courant de gaz brut hors de la direction de la gravité dans celle de l'écoulement du gaz brut . On a indiqué en 25 la forme du rideau 25 dévié de la position 5 en cas de charge extrêmement faible. Simultanément, il se produit une répartition sur toute la section de l'écoulement, si bien que l'on obtient un effet optimal de lavage. Dans le dispositif de trop plein 4 sont prévues des tôte 30 de recouvrement et d'amortissement 18 qui ferment presque la canalisation 21 d'amenée de l'eau de lavage et empêchent ainsi le mouvement en ondulation du liquide de lavage dans le dispositif de trop plein ainsi que les irrégularités dans le processus d'épuration. Avantageusement, le dispositif de trop 35 plein 4 est monté de manière à être réglable en hauteur si bien que le déplacement relatif du dispositif de trop plein et/ou du corps de refoulement permet une adaptation de l'écoulement 72 02721 4 2124275 aux différents débits de gaz bruts. Ge mouvement de déplacement peut être réglé automatiquement par le débit de gaz brut. A la figure 2, on a représenté à titre d'exemple une 5 autre possibilité de réglage. Pour cela, on a disposé à la partie la plus étroite du tube de Venturi 2 des parois 16, 17 en forme de secteurs qui sont montées pivotantes autour des points de rotation 19 et 20 si bien que la section de l'étranglement du venturi peut être réglée en fonction 10 de la quantité de gaz brut. A la place des parois 16 17 en forme de secteur on peut également prévoir des dispositifs en forme de volets formant des arêtes de décollement du courant de gaz ainsi que des volumes de mise en tourbillon. Bien entendu, au lieu de la construction schématique représentée 15 du corps de refoulement, on peut choisir, une construction assymétrique dans laquelle le corps de refoulement est absolument supprimé et le dispositif de trop plein 4 disposé le long d'une paroi de délimitation du canal d'écoulement 1 du tube de Venturi 2. Etant donné que ce laveur ne comporte 20 aucun injecteur pour la distribution du liquide de lavage, il peut également être alimenté avec des boues, bouillies ou analogues de sorte que par l'utilisation de bouillies spéciales, par exemple des suspensions de charbon activé , ce laveur par liquide pourrait également être utilisé pour le lavage 25 de gaz et pour l'absorption de gaz secondaires non désirés ainsi que de gaz nocifs. l'invention n'est pas limitée à l'utilisation d'eau au sens étroit du terme comme liquide de lavage. Comme liquides de lavage conviennent tous les liquides, adaptés à la construction 30 spéciale du laveur, qui peuvent plus ou moins être souillés par des particules de gaz brut ou matières actives lavées ou dissouteset qui sont susceptibles de former des rideaux pouvant être déchirés par l'énergie d'écoulement du gaz brut en vue ûe former des gouttes, si bien que la section de réception pour les 35 particules de poussière est considérablement plus grande et que lesdites particules de poussière sont absorbées par les gouttes de liquide. 72 02721 5 2124275 Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées selon l'esprit de l'invention et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. 72 02721 » 2124275 REVENDICATIONS 1Procédé de lavage dé gaz bruts contenant des poussières ou chargés de particules de gaz nocifs dans un laveur à venturi par mise en contact avec un liquide de lavage, caractérisé en ce que le gaz brut lors de son entrée 5 dans la partie convergente d'un tube de Venturi est -amené dans la direction opposée de la gravité vers un rideau formé par le liquide de lavage et tombant dans le sens de la gravité, en ce que les gouttes de liquide du ridèaur.eoiit déviées par l'énergie cinétique d'écoulement du gaz brut 10 sensiblement dans la direction d'écoulement de -ce dernier puis réparties par le gaz s'écoulant, sur toute la section de l'écoulement,pour être ensuite guidées avec le gaz brut, d'une manière connue, par la section la plus étroite et au travers du diffuseur et être amenées vers des unités formant 15 - séparateurs disposées en aval, par exemple des cyclones. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le gaz brut est divisé en courants partiels par un corps de refoulement disposé dans la portion d'entrée du tube de Venturi puis amené vers la section la plus étroite dudit 20 tube de Venturi. 3.- Procédé selon la revendication 1 , caractérisé en ce que le liquide est retiré du gaz brut comportant des gouttes de liquide dans un ou plusieurs cyclones disposés en aval et en ce que le liquide séparé chargé des particules 25 de poussière est au moins partiellement ramené vers un dispositif de trop plein. 4-.--Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la section la plus étroite du tube de Venturi est réglée suivant le débit donné de gaz brut. 30 5.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qie les courants partiels du courant de gaz brut sont nettoyés dans la section la plus étroite du tube de Venturi. 6.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le liquide de lavage se présente sous forme d'un rideau de trop plein 72 0272.1 7 2124275 sans pression. 7.- Dispositif servant à l'exécution du procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que dans un canal fermé est dispoé un tube de Venturi dans lequel le 5 gaz brut s'écoule en direction opposée de la gravité, un dispositif d'alimentation étant prévu dans la zone d'entrée dans le tube de Venturi pour le liquide de lavage et un rideau s'étendant à partir de ce dernier dispositif en direction de la 'gravité. 10 8.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif d'alimentation pour le liquide de lavage est configuré en trop plein. 9.- Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'en aval du tube de Venturi est disposé un séparateur 15 cyclone à partir des chambres de séparation duquel des canalisations de retour pour le liquide séparé sont prévues vers le dispositif d'alimentation ou de trop plein. 10.- Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'entre le tube de Venturi et le séparateur cyclone 20 est prévu un dispositif servant à uniformiser l'écoulement tel que par exemple une enveloppe conique perforée. 11.- Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'en aval du séparateur cyclone sont prévus un dispositif de renvoi pour les gaz bruts ainsi qu'un autre séparateur cyclone. 25 12.- Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le tube de Venturi présente une section rectangulaire et comporte à sa partie la plus étroite des parties formant parois réglables en vue de l'adaptation de sa section au débit respectif de gaz brut et au degré de séparation désiré. 30 13-- Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que les parties formant paroi sont configurées en secteur et montées pivotantes autour de poini^ de rotation. 14.- Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le dispositif alimenteur est prévu au milieu de la 35 zone d'entrée dans le tube de Venturi sous forme d'un corps de refoulement et divise le courant de gaz brut entrant dans le tube de Venturi en courants partiels. -IV 72 02721 8 2124275 15.- Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le dispositif d'alimentation est monté réglable par rapport au tube de Venturi. 16.- Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que dans le dispositif d'alimentation en forme de trop plein sont prévues des tôles de recouvrement et d'amortissement.