Brevet FR2137744A1 — publié le 19721229

Dans de nombreux cas, les constituants des différentes phases dàns des systèmes hétérogènes comprenant un gaz, un liquide et une ou plusieurs phases solides, ci-après dénommés systèmes G-L-S, réagissent plutôt lentement, la raison en étant 5 essentiellement, la plupart du temps, une trop faible surface de contact entre les réactifs et une vitesse de transfert de masse trop lente entre les phases. La vitesse de réaction peut être telle qu'elle devient techniquement inacceptable. On connaît bon nombre de procédés et de dispositifs in-10 téressants, susceptibles de résoudre ces problèmes. Il est possible de mélanger énergiquement les phases ou de disperser une phase dans l'autre en forment des émulsions ou des suspensions pouvant contenir des particules allant de particules très fines à des particules relativement importantes et grossières. Un tel 15 brassage ou dispersion peut s'effectuer par l'emploi de moyens mécaniques tels qu'agitateurs, turbines, pulvérisateurs, disques rotatifs et tamis rotatifs. Cependant, en ce qui concerne de nombreux solides, il est difficile de les réduire à la dimension et à la forme voulues car ils forment des sédiments et des dépôts 20 dans le réacteur. Ces dépôts tendent à obstruer les canalisations et à endommager les organes mobiles de l'installation. Avec une vitesse de réaction trop lente, il est de pratique courante de prévoir un certain nombre d'étages réactionnels groupés en série. Dans des installations de ce genre telles-qu'un appareillage en 25 cascade, les phases circulent de préférence à contre-courant les unes par rapport aux autres. Les procédés et les appareils connus ne fournissent pas toujours une solution techniquement acceptable et, de plus, il est nécessaire de prévoir dans les appareillages existants JO des méthodes et un équipement plus efficaces et moins coûteux afin de réduire l'entretien et d'augmenter la capacité. Cela est particulièrement vrai dans le cas de réactions où les composants ont un effet fortement corrosif sur les matériaux constituant l'équipement et/ou dans le cas où la ou les phases solides exer-35 cent un effet abrasif ou décapant sur les organes de l'appareillage. Il est évident que les problèmes s'amplifient lorsque plusieurs effets se conjuguent. Dans ce cas, les organes rotatifs les presse-étoupes et les matériaux se corrodeùt à un degré et à une vitesse tels que les opérations doivent être souvent in-40 terrompues pour des travaux d'entretien. Les problèmes augmentent 72 16748 ^ pi 37744 à mesure que se multiplient les stades opératoires de la réaction. Il en résulte finalement une capacité diminuée, une longévité réduite de l'installation et des coûts de production élevés. L'invention concerne un procédé et un appareil pour la 5 conduite de réactions dans des systèmes G-L-S renfermant une phase gazeuse, au moins une phase liquide et au moins une phase solide. Elle a pour objet un procédé et un appareil perfectionnés pour la conduite de telles réactions, en particulier dans des 10 systèmes G-L-S comportant des constituants agressifs et/ou abrasifs, sans l'intervention d'organes mobiles dans le réacteur, en réduisant les frais d'entretien de l'ensemble de l'équipement réactionnel, la phase gazeuse se déplaçant à contre-courant des en autres phases et assurant/ même temps un brassage turbulent avec 15 la phase liquide. L'appareil utilisé conformément à l'invention est caractérisé par un certain nombre de compartiments réactionnels disposés les uns au-dessus des autres et reliés en série, lesdits compartiments étant séparés par des plateaux ou plaques de fond 20 intermédiaires sensiblement horizontaux, lesdits plateaux on plaques de séparation étant pourvus d'orifices, d'ajutages ou moyens similaires pour la répartition du gaz dans la phase L-S et étant munis de trop-pleins ou moyens similaires agissant comme moyens de liaison pour la phase L ou L-S entre les compartiments 25 adjacents. Selon le procédé conforme à l'invention, le gaz est introduit au-dessous du plateau de séparation le plus bas tandis que le mélange, dispersion, bouillie ou pâte L-S, ci-après dénommée suspension L-S., est introduit à la partie supérieure du 30 réacteur, normalement au-dessus du plateau de séparation le plus élevé. Le produit de réaction est extrait du compartiment réactionnel le plus bas et la phase gazeuse, consistant en un composant gazeux n'ayant pas réagi et éventuellement un gaz inerte ou un gaz formé au cours de la réaction, quitte le réacteur à sa 55 partie supérieure. L'ensemble du réacteur a la forme d'une tour verticale et permet d'effectuer des réactions dans un système G-L-S de façon continue et à contre-courant. Grâce à un choix judicieux des matériaux constituant le réacteur, celui-ci permet d'effectuer des réactions entre un gaz et un liquide ou un solide 40 . dans un système G-L-S hétérogène, même lorsqu'il se forme des 72 16748 2137744 constituants réactionnels ou des produits de réaction exerçant une action chimiquement agressive et/ou abrasive ou corrosive. La phase gazeuse peut contenir des composants inertes en tant que tels ou vis-à-vis des constituants des autres phases, 5 par exemple de l'azote, de l'air ou de l'anhydride carbonique. Le gaz inerte peut être important et quelquefois même indispensable pour permettre le brassage et l'homogénéisation des phases ainsi que pour le réglage efficace de la chaleur. On peut également introduire le gaz renfermant le 10 constituant réactif au-dessus de la plaque de séparation la plus basse et le gaz inerte ou une partie des gaz résiduaires au-dessous de ladite plaque. Dans ce dernier cas, on peut réduire la concentration du composant n'ayant pas réagi dans le gaz résiduaire. 15 Les dessins annexés représentent un exemple de réali sation d'un dispositif pour la mise en oeuvre de l'invention. Dans ces dessins : Pig. 1 est une vue schématique, en coupe verticale d'un tel dispositif inclus dans une installation d'ensemble; 20 Pig. 2 est une coupe verticale schématique, partielle, à plus grande échelle du dispositif de la figure 1 ; Pig. 2a_ est une vue en coupe horizontale du même dispositif par Indigne I-I da figure 2. Ainsi qu'il apparaît sur la figure 1, le réacteur est 25 construit sous forme d'un réacteur vertical divisé en un certain nombre de compartiments 2 groupés en série les uns au-dessus des autres et séparés par des plateaux ou plaques de fond 3 munis de moyens $ pour assurer la distribution du gaz dans la suspension. Les moyens 4 peuvent être des perforations ou des orifices 50 de dimensions appropriées. Dans chaque plaque de séparation 3 est prévu un orifice de sortie, de préférence un trop-plein 5 faisant office de conduite de liaison pour la phase liquide avec le compartiment réactionnel inférieur suivant. Les plaques de fond 3 sont disposées de telle façon que les trop-pleins dans les chambres 55 adjacentes ne se trouvent pas dans le prolongement les uns des autres, ces trop-pleins étant de préférence placés sur des côtés opposés de la colonne. Les orifices 4 pour la distribution du gaz sont répartis uniformément à la surface du plateau comme le montre la figure 2a^, à l'exception toutefois du plan limité par 40 la projection verticale de la section transversale du trop-plein 72 16748 4 2137744 au-dessus dudit plateau. A l'intérieur dudit plan, ou mieux dans une zone plus large Obtenue en augmentant le diamètre de la projection du trop-plein de 2 à 4 fois la distance entre l'extrémité inférieure du trop-plein de l'étage supérieur et le plateau con-5 sidéré, il n'est pas prévu d'orifices afin d'empêcher le gaz de se frayer un passage à travers la colonne de liquide descendante. La hauteur de la suspension dans chaque compartimea#' réactionnel est fonction de la hauteur du trop-plein au-dessus de la plaque de séparation. La partie inférieure du trop-plein 10 plonge dans la suspension du compartiment réactionnel immédiatement inférieur. La suspension est introduite en continu dans la chambre de réaction la plus haute à travers un entonnoir 6 dont le tube plonge dans le liquide de la chambre de réaction supérieure. 15 On amène le gaz au-dessous du plateau le plus bas par un orifice d'admission 7. On peut également, si on le désire, amener par cet orifice un gaz vecteur, un gaz inerte ou une partie des gaz résiduaires. Une partie des gaz d'échappement passe par la conduite 10 entraînée par un ventilateur ou un dispositif similaire 20 11. On peut également introduire le gaz de réaction en 8 ou 9 dans un espace réactionnel plac^klus haut. Dans ce cas, on maintient le niveau du liquide dans ces compartiments réactionnels en introduisant du gaz inerte ou en recyclant le gaz résiduaire au-dessous des plateaux de séparation des compartiments de 25 réaction situés au-dessus de l'orifice d'admission 7 et/ou 8. Le gaz formé au cours de la réaction est rejeté dans l'atmosphère avec le gaz inerte par la conduite 12; il peut également être dirigé par cette conduite vers un autre dispositif en vue d'un traitement ultérieur. 30 A partir de l'espace situé au-dessous de la plaque de séparation la plus basse, le produit de réaction passe par la conduite 14 pour être soumis à un traitement ultérieur ou pour être stocké dans le bac collecteur 15. Dans l'espace 13, on règle le niveau du liquide eton le maintient constant au moyen d'un ré-35 gulateur de niveau muni d'une vanne de réglage. Si on désire recycler la fraction du solide n'ayant pas réagi, on peut y parvenir par exemple en utilisant le système d'hydrocyclone 20 représenté à la figure 1. Sur la canalisation 14, la vanne 17 est fermée tandis que la vanne 18 est ouverte 40 le produit de réaction liquide étant renvoyé sous pression 72 16748 2137744 5 par la pompe 16 dans les hydrocyclones 20 dans lesquels la suspension se concentre. Les particules les plus grossières ou les substances non réactives telles quçêable, silicates, etc.. quittent la partie conique du deuxième cyclone 20 par la conduite 22 5 munie d'une vanne 23 et sqnt renvoyées dans la partie inférieure conique du compartiment 13 d'où elles sont éliminées de temps en temps par le collecteur de boues 27. Les particules réactives de la phase solide sont introduites dans une chambre à réaction plus haute à partir du deuxième cyclone 20 par la canalisation 10 24 munie de vannes 25 et 26. Le produit liquide est envoyé à partir du premier cyclone par la conduite 19 dans le bac collecteur 15 où il est conservé en attendant un traitement ultérieur. L'appareil peut être également utilisé avec avantage dans des cas de réactions exo- ou endothermiques . Dans ce cas, 15 on peut disposer, en des endroits appropriés de la colonne à réaction, des serpentins de refroidissement et/ou de chauffage dans lesquels circule un fluide de refroidissement ou de chauffage dont la température et la vitesse de circulation peuvent être réglées manuellement ou automatiquement. 20 Un exemple d'une telle réaction est l'hydrogénation d'huiles végétales ou minérales en présence d'un catalyseur solide tel que du nickel sur support. Ces réactions peuvent également être effectuées sous pression et de l'hydrogène éventuellement mélangé à un gaz inerte peut être renvoyé dans l'espace réaction-25 nel. Les orifices 5 dans le plateau 3 de la figure 2a_ servent au passage des tubes de trop-plein. Les petites perforations pour la distribution du gaz doivent être uniformément réparties sur la surface de la plaque. La partie de la plaque se 30 trouvant sous le tube descendant 5 du plateau supérieur ne doit pas comporter d'orifices et il semble même préférable d'augmenter la surface de cette partie en prévoyant une zone non perforée dont le diamètre est augmenté de 2 à 4 fois la distance entre le bord inférieur du tube et la plaque de fond, mesurée le long 35 du diamètre de la projection. On réduit ainsi au minimum la pénétration du gaz dans le trop-plein. Cette distance entre le tube descendant et la plaque de fond doit normalement représenter 1/6 à 1/4 du diamètre intérieur du tube de trop-plein. Conformément au, procédé de l'invention^ la vitesse 40 linéaire du gaz dans les orifices du plateau de séparation doit 72 16748 2137744 6 se situer entre 0,3 et 6 m par seconde. On préfère une vitesse linéaire de 2 à 3*5 m/seconde avec une section totale libre des orifices représentant 1 à 3*5$ de la surface totale du plateau de séparation. Le nombre d'orifices et la section totale sont 5 fonction du volume de gaz total traversant la section de la colonne par seconde. Le procédé aveqées limitations de dimensions et de vitesse n'exclut pas le fait qu'une partie de la suspension ou de sa partie liquide n'est pas transférée, par l'intermédiaire du trop-plein, vers un niveau plus bas, mais qu'éLle s'écoule di-10 rectement à travers les orifices. Avec une dimension adéquate des orifices et des débits de gaz plus faibles, on peut même empêcher la sédimentation de la suspension ou la formation de cristaux dans les orifices qui provoquerait leur obstruction. D'une manière générale, la hauteur de la suspension au-dessus de la pla-15 que de fond doit représenter 10 à 40 fois la distance entre le bord inférieur du trop-plein et la plaque de fond suivante. Avec des couches plus importantes, l'effet de brassage du courant gazeux est diminué, en particulier à la partie supérieure de la couche, et des bulles plus petites s'associent pour former des 20 bulles plus grosses, en perdant de leur énergie cinétique. Si, dans le système réactionnel, une réaction a lieu entre le gaz et une suspension de particules de tailles différentes, il est possible que les particules plus grosses n'aient pas suffisamment de temps pour réagir complètement, de sorte 25 qu'elles quittent la colonne avec le produit final, à l'état non réagi. Dans ce cas, il est possible de faire circuler une partie du produit dans un compartiment de réaction plus élevé, soit directement, soit après concentration de la suspension, ce qui peut être réalisé de façon connue, par exemple dans un hydrocy-30 clone, dans un coalesceur ou dans un bac de sédimentation. Le procédé et l'appareil conformes à l'invention semblent présenter de nombreux avantages pour la préparation de solutions aqueuses d'acide hypochloreux selon l'équation suivante: CaCOj + 2C12 + HgO » 2 H0C1 + Ca Cl2 + C02 (1 ) 35 La solution produite est utile en tant qu'intermé diaire par exemple pour la production de chlorhydrines comme les chlorhydrines du glycérol. Les solutions aqueuses d'HOCI ne sont pas stables et se décomposent d'autant plus vite que la concentration la solution croît. Il est connu que des solu-40 tions à 1 ou 2?; perdent rapidement leur activité chimique. 72 16748 2137744 7 10 15 20 25 30 35 Selon le procédé de l'invention, on peut préparer en continu, avec des rendements satisfaisants, des solutions à 2-3# et même 3,5# en poids. Cela est possible grâce au bon contact entre les phases, au montage en série des chambres à réaction et à la réalisation de la réaction selon le principe du contre-courant. La réaction entre le chlore gazeux et la suspension de calcaire dans l'eau se déroule très lentement à une température de 10 à 30°C. La durée pendant laquelle le mélange réactionnel séjourne dans les compartiments de réaction se situe de préférence entre 0,5 et 2 minutes. L'alimentation en chlore s'effectue par le bas et celle de la suspension de calcaire par le haut. Les gaz résiduaires s'échappent par le compartiment de réaction le plus élevé et la solution d'HOCl quitte la colonne par le compartiment de réaction le plus bas. Le chlore gazeux peut également être mélangé à un gaz inerte, ou un tel gaz peut être introduit séparément. Dans ce dernier cas, on préfère introduire le chlore dans le compartiment au-dessus du compartiment le plus bas et injecter le gaz inerte dans le compartiment le plus bas. On peut avantageusement faire circuler la suspension de chaux n'ayant pas réagi avec une partie de la solution des produits de réaction. L'application simultanée de toutes les mesures ci-dessus mentionnées permet d'accroître la vitesse de réaction et de réduire ainsi le temps de contact et le temps de séjour de la solution d'HOCl dans le système. Cette dernière particularité constitue la cause principale d'un rendement élevé en acide hypochloreux. L'invention permet également de réaliser une série d'autres opérations industrielles avec des rendements améliorés. Un exemple d'un tel système est l'absorption d'anhydride sulfureux par des suspensions aqueuses d'hydroxydes ou de carbonates de métaux alcalino-terreux avec formation d'hydrosulfites selon les équations : On peut également se servir du procédé et dçl'installation pour éliminer les constituants nuisibles de l'air ou des gaz et on peut, si on le désire, coupler l'installation avec un équipement pour la régénération du ou des agents d'absorption. On peut, par exemple, éliminer l'hydrogène sulfuré gazeux de 72 16748 2137744 l'air, des gaz de raffinage ou des gaz des fours à coke en les faisant réagir avec des solutions renfermant des composés solides tels que carbonate de calcium, hydroxyde de fer, oxyde de manganèse ou carbonate de zinc. 5 Les exemples suivants décrivent diverses applications du procédé et de l'appareil conformes à l'invention. EXEMPLE 1 - Le réacteur contenait 12 cylindres en verre non iâolés, d'un diamètre intérieur de 105 mm et d'une hauteur de 300 mm, 10 séparés par des parois horizontales en FVC (chlorure de polyvinyle). Au-dessous du dernier plateau de séparation se trouvait une chambre haute de 1 000 mm (voir figure 1). Chaque paroi de séparation était munie de 29 orifices circulaires de 2 mm de diamètre donnant O une surface totale des orifices libres de 91 mm , laquelle repré-15 sentait 1,05# de la surface de séparation totale. Chaque plaque de séparation supportait un tube de trop-plein d'un diamètre extérieur de 30 mm et d'un diamètre intérieur de 25 mm. La longueur du tube au-dessus de la surface de séparation était de 150 mm et la distance entre le bord inférieur du tube et la plaque de sépa-20 ration inférieure suivante était de 5 mm. Le diamètre de la zone circulaire non perforée se trouvant sous le trop-plein de la chambre supérieure suivante était de 50 mm. 3>58 kg/heure de chlore gazeux d'une pureté de 99»9# °nt été introduits par l'embout 7 de la chambre 13;la température 25 était de 20°C. Par l'entonnoir se trouvant au-dessus de la chambre la plus élevée, on a injecté 78,3 kg/heure d'une suspension aqueuse de calcaire technique broyé, renfermant 34g de calcaire par kg de suspension. La composition du calcaire était la suivante: 97,6# de CaCO^, 0,11# de Pe, 0,02# de Mn et 2,2# de matières in-30 solubles dans de l'acide chlorhydrique à 10#. La granulométrie était la suivante: plus de 0,03 mm 5,6# en poids 0,02 - 0,03 mm 10,2# en poids 0,01 - 0,02 mm 19,9# en poids 35 moins de 0,01 64,3# en poids La vitesse linéaire du chlore gazeux dans les orifices de la paroi de séparation la plus basse était de 3*6 m/s, la vitesse des gaz résiduaires dans les orifices de la paroi de séparation la plus élevée était de 2,1 m/s. La durée de réaction de 40 la suspensionP^chambre, pour un volume de soufflage relatif de 72 16748- 2137744 9 25#, était au total de 13,2 ipn dont 0,7 mn dans les chambres à réaction séparées et 3,4 mn dans l'espace réactionnel le plus bas. (Le volume de soufflage relatif est égal au volume des 5 bulles gazeuses divisé par le volume de la couche soufflée multipliée par 100). La température était de 20°C dans la chambre de réaction la plus élevée et de 22°C dans 1'espace le plus bas se trouvant sous le séparateur inférieur. Après séparation des bQues, on 10 a recueilli 80,3 kg/heure d'une solution d'HOCl à pH de 4,1 - 4,2 et 30 g d'HOCl par kg de solution. La solution contenait 3»7g de chlore dissous, 0,34 g de chlore sous forme de chlorate, 20,32g de chlore sous forme de chlorure et 20,215g de chlore sous forme d'HOCl par kg de solution. 15 685 1 de gaz résiduaires par heure, à 20°C, contenant 0.05 g de chlore/1, se sont dégagés de la chambre de réaction la plus élevée. Le résultat des calculs a montré que les pertes en chlore dans les gaz résiduaires représentaient 0,97# du chlore consommé, que 7,34# étaient dissous dans la solution, 0,76# 20 étaient transformés en chlorate, 45,58# en chlorure et 45,35# en H0C1. Théoriquement, le rendement le plus éleve en H0C1 par S * rapport au chlore est élevé à 50#, ce qui correspond à 90,7# de la théorie, Les boues représentaient 0,46 kg/heure. EXEMPLE 2 - 25 Le réacteur selon la figure 2 comprenait 20 chambres à réaction placées les unes au-dessus des autres. Les autres paramètres de l'installation étaient les mêmes que dans l'exemple 1. On a introduit un mélange de chlore et d'azote à raison de 3 kg chlore et de 0,206 kg d'azote par heure. La température du 30 mélange gazeux était de 12°C. A travers l'entonnoir 6, on a injecté une suspension de calcaire broyé contenant 32,8g de calcaire par kg de suspension. L'injection a été effectuée en continu à raison de 80,4 kg de suspension/h. La température de la suspension était de 12°C, la composition et la dimension de particule 35 étant Identiques à celles de l'exemple 1. La température de réaction était de 12°C dans le compartiment le plus élevé et de 14°C dans le compartiment le plus bas. La vitesse linéaire du gaz était de 3*5 m/sec dans le séparateur le plus bas et de 2,04 m/s. dans le séparateur le plus élevé. Le temps de séjour 40 total était de 18 mn, dont 0,7 mn par chambre de réaction et 72 16748 1Q 2137744 3,3 mn dans l'espace le plus bas i>. Après séparation des ooues, on a recueilli 81,7 *cg de solution avec 25 g d'HOCl par kg de solution. La solution renfermait, par kg, 1,84 g de chlore dissous, 0,137 g de chlore sous forme de chlorate, 17,7g sous forme de 5 chlorure et 16,9 g sous forme d'HOCl. Le pH était de 4,5; les gaz résiduaires représentaient 667 1/h avec 0,018 g de chlore/1. Boues :r 0,58 kg/h. Bilan de chlore calculé : 0,4# de perte dans les gaz résiduaires, 5# sous forme de chlore dissous, 0,4# sous forme de 10 chlorate et 48,3# sous forme de chlorure , 46# étant transformés en H0C1 en donnant un rendement final de 92# de la théorie. 72 16748 2137744 ii REVENDICATIONS 1 - Procédé pour la conduite de réactions dans des systèmes gaz-liquide-solide hétérogènes, consistant à faire s'écouler de façon continue la phase gazeuse introduite dans la partie 5 inférieure d'un agencement vertical d'une série de chambres de réaction, de manière qu'elle traverse chacune desdites chambres dans le sens ascendant à travers des moyens de distribution du gaz ménagés dangâes parois de séparâtion horizontales entre I-esdites chambres, caractérisé en ce que la partie dudit gaz 10 n'ayant pas réagi est envoyée dans l'atmosphère à partir de la chambre de réaction la plus élevée tandis qu'un mélange de matières solides et liquides s'écoule en continu vers le bas à partir de la chambre de réaction la plus élevée vers la chambre la plus basse en formant une couche de hauteur prédéterminée au-15 dessus de la plaque de fond de chaque chambre de réaction,tout exoéclent du mélange se trouvant au-dessus de ladite hauteur étant éliminé, par un trop-plein menant à la chambre immédiatement supS rieure, ladite phase gazeuse et ledit mélange solide-liquide étant agités en régime turbulent par la phase gazeuse 20 s'écoulant vers le haut à une vitesse linéaire de 0,3 à 6 m par seconde à travers les moyens de distribution du gaz. 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la phase gazeuse pénétrant dans la colonne de réaction renferme des constituants non réactifs. 25 3 - Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la phase gazeuse quittant la colonne de réaction renferme des constituants n'ayant pas réagi et des constituants non réactifs tels que l'azote, l'air ou le gaz carbonique. 4 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, 30 caractérisé en ce que le mélange solide-liquide est une dispersion contenant des particules solides qui, pour l'essentiel, ont un diamètre inférieur à 2 mm. 5 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le temps de séjour du mélange de solide 35 et de liquide dans chaque compartiment à réaction est en moyenne de 0,5 à 10 mn. 6 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le gaz inerte est introduit séparément dans la colonne de réaction, au-dessous de la plaque de fond de la 40 chambre de réaction la plus basse. 72 16748 2137744 12 7 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le gaz réactif est introduit dans la chambre de réaction la plus basse. 8 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce quejia phase gazeuse consiste essentiellement en du chlore réagissant avec du calcaire pendant son déplacement ascensionnel à travers la colonne de réaction, ledit calcaire constituant une partie d'une suspension aqueuse s'é-coulant vers le bas à travers ladite colonne. 9 - Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que la température de la suspension de calcaire est de 10 à 3°°C, sa concentration est de 15 à 35 S de calcaire par kg de suspension, le diamètre des particules de calcaire est inférieur à 2 mm et le temps de séjour moyen de la suspension dans chaque chambre à réaction est de 0,5 à 10 mn. 10 - Procédé selon la revendication 1 à 9j caractérisé en ce que le temps de séjour dans l'espace au-dessous de la plaque de fond de la chambre la plus basse est de 2 à 10 mn. 11 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que des parties du système hétérogène sont recyclées à travers une partie au moins de la colonne de réaction. 12 - Appareil pour la conduite de réactions dans un système gaz-liquide-solide comprenant une colonne à réaction sensiblement verticale comportant une pluralité de chambres de réaction disposées les unes au-dessus des autres et séparées par des plateaux sensiblement horizontaux, caractérisé en ce que chaque plateau est muni d'une part de perforations uniformément réparties pour fractionner le gaz dans le mélange liquide-solide, la surface libre de toutes les perforations dans une plaque de fond étant de 1 à 3*5# de la surface totale de la plaque, et, d'autre part, d'un tube de trop-plein destiné à limiter le niveau du liquide dans la chambre de réaction à une hauteur prédéterminée et à diriger le mélange liquide-solide excédentaire vers la chambre inférieure suivante où le tube de trop-plein s'arrête à une distance prédéterminée de la plaque de fond mais au-dessous du niveau du mélange liquide-solide dans ladite chambre et au-dessus d'une partie non perforée du plateau de ladite chambre inférieure. 13 - Appareil selon la revendication 12, caractérisé en ce 72 16748 ,1317M -|3 I J / ' 14 que la partie non perforée de la plaque de fond de chaque chambre de réaction au-dessous du tube de trop-plein de la chambre supérieure suivante est égale au cercle de projection dudit trop-plein sur ladite plaque de fond, augmentée d'une partie eoncen-5 trique annulaire telle que le diamètre total de ladite partie soit la somme du diamètre dudit cercle de projection et de 2 à 4 fois la distance entre le tube de trop-plein en question et ledit plateau. 14 - Appareil selon la revendication 13, caractérisé en 10 ce que la distance entre le bord inférieur du tube de trop-plein et le plateau inférieur représente de 1/6 à 1/4 du diamètre intérieur du tube de trop-plein. 15 - Appareil selon la revendicètion 14, caractérisé en ce que la hauteur du trop-plein au-dessus de son plateau repré- 15 sente 10 à 40 fois la distance de son bord inférieur à la plaque de fond de la chambre inférieure suivante.