Brevet FR2187239A1 — publié le 19740118

L'invention concerne une installation qui peut servir pour le traitement du marc doux non fermenté (résultant de la production de vin blanc) en vue de l'extraction d'un jus sucré destiné, en un second temps, à fermenter dans des récipients ou bassins appropriés, puis à subir une distillation pour la production d'alcool éthylique. Jusqutà maintenant, ce traitement était effectué dans des bassins de diffusion à grande capacité et, par suite, coûteux, dans lesquels le marc est lavé à contre-courant et avec des remontées de liquide pour l'épuisement complet du marc. L'installation selon l'invention peut remplacer les bassins de diffusion en amont de l'installation de fermentation et en amont également des éventuels dispositifs pour le traitement ultérieur du marc épuisé, c'est-à-dire pour son exsiccation, pour la séparation de la rafle et des pellicules, pour l'extraction de l'huile des pépins, pour la mouture des pellicules ou la production d'engrais. Le but recherché en concevant l'équipement selon l'invention est de réduire les frais d'installation, étant donné la surface limitée qu'exige l'équipement en question, sans travaux de terrassement ou similaires, et étant donné aussi les moindres besoins en main-d'oeuvre qui sont nécessaires pour l'équipement en question, en comparaison des installations connues précitées. L'installation peut aussi servir à d'autres applications fonctionnellement équivalentes. Dans l'essentiel, l'installation selon l'invention comprend un ensemble rotatif qui forme plusieurs caissettes sans fond (pour le marc ou similaires) ayant au total une forme annulaire, se déplaçant sur une grille fixe surmontant plusieurs trémies juxtaposées pour recueillir le liquide qui ruisselle à travers la grille fixe, trémies à partir desquelles il tombe dans une série de cuvettes fixes de forme annulaire où sont prévus des moyens pour effectuer le soutirage du liquide recueilli et le renvoyer dans les caissettes d'où il s'est écoulé; en outre, le liquide progresse en passant par le trop-plein d'une cuvette à l'autre, réalisant un contre-courant par rapport à la matière. La matière transportée par chaque caissette sans fond est ainsi lavée au cours de son transport et déchargée à travers une ouverture ménagée dans la grille. Avantageusement, l'ensemble rotatif forme deux séries de 1 caissettes réparties en couronnes, l'une des deux séries étant superposée à l'autre; avec chaque série de caissettes rotatives coopèrent une grille fixe et des trémies correspondantes de collection juxtaposées; la matière, par exemple le marc (éventuellement addition: d'rau), est introduite au niveau d'une position angulaire atteinte successivement par chaque caissette de la série supérieure et la matière est déchargée au niveau d'une autre position angulaire après un parcours de 3000 au moins, au niveau d'une position angulaire de chargement des caissettes de la seconde série sous-jacente qui se présentent successivement; à partir de cette dernière série, la matière est déchargée, tandis qu'en amont de la position de déchargement s'effectue une adduction en pluie d'eau ou d'un autre liquide de lavage qui est recueilli par la dernière trémie. Le liquide recueilli par un élément de trémie au niveau de la position occupée instantanément par un certain nombre de caissettes passe par gravité, au moyen d'une conduite, dans une cuvette d'où il est prélevé et remonté par des moyens à pompe pour retomber au-dessus du même élément de la trémie, effectuant ainsi un lavage systématique. Les cuvettes collectrices du liquide sont raccordées en série au moyen de tuyaux de trop-plein qui plongent jusqu'au fond; en conséquence, lorsque le niveau de fonctionnement est atteint, le liquide progresse par gravité du début à la fin de l'installation, parcourant successivement toutes les diverses sections de lavage à contre-courant par rapport à l'écou- lement de matière dans les caissettes, de sorte que sa teneur en sucre s'enrichit progressivement. L'invention pourra de toute façon être bien comprise à l'aide du complément de description qui suit et des dessins ciannexés, lesquels sont relatifs à un exemple pratique de réalisation non limitatif de l'invention. La figure 1 est une coupe schématique partielle, selon plusieurs lignes radiales I-I de la figure 2. Les figures 2 et 3 sont des coupes horizontales et des vues schématiques en plan selon les lignes II-II et III-III de la figure 1. La figure 4 est le schéma développé d'une section de cylindre en deux parties décalées. Pour se référer aux dessins, le numéro I désigne un bâti fixe qui a une forme essentiellement circulaire et comprend un support central 3, 3A pour une colonne 5 qui fait partie d'un ensemble rotatif; cet ensemble comprend des bras 7 dirigés radialement, soutenant deux séries de caissettes sans fond, 9 et 10 respectivement, délimitées par des parois cylindriques 9A, 9B, lOA, lOB et par des parois radiales 9C, îOC. Ces caissettes 9 et 10 peuvent être soutenues à l'extérieur par des galets 12 montés sur le bâti fixe, pour alléger le soutien de l'ensemble rotatif. Les caissettes sans fond 9 de la série supérieure se déplacent au-dessus d'une grille plane fixe 14, de forme annulaire, interrompue seulement au niveau d'une zone qui a approximativement la forme de l'une des caissettes 9 ce qui donne lieu à la formation d'une ouverture de chute 16. Auwdessous de la grille 14 sont prévues des trémies 18 qui subdivisent en plusieurs sections la zone de collection du liquide qui ruisselle à travers la grille, tandis qu'au-dessous de l'ouverture 16, une trémie de chute 20 sert à décharger successivement le contenu de chacune des caissettes 9 dans les caissettes 10 de la série inférieure.Au-dessous des caissettes 10 de cette série inférieure est disposée une grille plane fixe 22 qui présente elle aussi une forme annulaire et s'étend juste au-dessous des caissettes 10; la grille 22 comporte elle aussi une unique interruption pour former une ouverture de décharge 24 dont la forme correspond approximativement à celle d'une caissette 10.L'ouverture 24 est décalée par rapport à l'ouverture 16 et à la trémie 20, bien qu'on les ait représentées sensiblement alignées sur la figure 1 pour simplifier le dessin et faciliter la compréhension, en supposant que les coupes sont tracées en partie dans des plans radiaux différents. #u-dessous de l'ouverture 24 est disposée une trémie 26 de collection et de décharge de la matière épuisée, tandis qu'au-dessous de la grille 22 sont formées des trémies 28 qui subdivisent en plusieurs sections la zone de collection du liquide qui traverse la grille 22, de même que les trémies 18 de la grille 14. On a désigné par 30 une vis sans fin d'alimentation en marc à traiter, éventuellement additionné d'eau; cette vis sans fin 30 se trouve après l'ouverture 16 dans le sens de l'avance indiqué par la flèche fi des figures 2 et 3, les flèches fl signalant le sens de rotation de l'ensemble tournant; sur le schéma de la figure 4, le sens d'avance est indiqué par les flèches f3. Le numéro 32 désigne une vis sans fin de transport du marc épuisé, laquelle se trouve directement au-dessous de la trémie de décharge 26, pour 11 évacuation de la matière qui tombe dans celle-ci à travers l'ouverture 24. Par rapport au sens indiqué par les flèches fl et f3, l'ouverture 24 et les organes qui lui sont associés se trouvent en amont de l'ouverture 16. Au-dessus des séries de caissettes 9 et 10 et, par suite, au-dessus des trémies 18 et 28, sont prévus des distributeurs de liquide en pluie ou en tout cas par gravité, les distributeurs qui surmontent les caissettes 9 étant désignés par 34 et ceux qui se trouvent au-dessus des caissettes 10 étant désignés par 36 (voir figure 4). A partir des trémies 18 et à partir des trémies 28, le liquide est recueilli dans des cuves correspondantes 38, toutes disposées à un même niveau au-dessous de l'ensemble des trémies 28.A partir de chaque cuve 38, une pompe 40 élève le liquide et le décharge de nouveau, par les distributeurs 34 et 36, dans les caissettes qui se trouvent instantanément au-dessus de la trémie par laquelle ce liquide a été recueilli; le liquide d'une cuve 38 peut s'écouler en partie par le trop-plein de cette cuve dans la cuve située immédiatement en amont, de sorte qu'on obtient une remontée du liquide le long des cuves à contre-courant par rapport à la matière en cours de traitement. Les conditions peuvent être réglées comme il convient à l'aide de vannes 42.On obtient au total un lavage efficace du marc pendant tout son passage à travers l'installation dans les deux niveaux successifs et on parvient à un enrichissement de l'eau en sucre contenu dans le marc, sous l'effet du passage du liquide à contrecourant par rapport au produit traité, avec le passage du liquide par les conduites de trop-plein indiquées schématiquement en 41, lesquelles plongent jusqu'au fond des cuves à partir desquelles le liquide est déchargé. On obtient au total un écoulement plus ou moins lent de liquide de lavage à contre-courant, c'est-à-dire à partir d'une conduite 50 d'alimentation en eau (ou autre liquide) à enrichir, jusqu'à la cuve 38X à partir de laquelle une pompe 40X fait remonter le liquide enrichi de concentré sucré vers la première caissette, tandis que la conduite de trop-plein 41X dirige le liquide enrichi vers les installations de traitement ultérieur. Le marc introduit par la vis sans fin 30 est déplacé dans le sens des flèches fl ou f3 sous l'effet du mouvement des caissettes 9 dans lesquelles ce marc est contenu, pour tomber ensuite, par l'ouverture 16 et par la trémie 20, dans les caissettes 10 à partir desquelles le marc épuisé est évacué au moyen de la vis sans fin 32. L'ensemble rotatif est entraîné par un moteur-réducteur 51 et un arbre 53, au moyen d'engrenages 55 montés sur cet arbre. Il est bien entendu que les dessins n'illustrent qu'un exemple, donné à seul titre de démonstration pratique de l'invention, laquelle peut varier dans ses formes et dispositions sans que l'on s'écarte pour autant du cadre de l'idée qui l'ins- pire. REVENDICATIONS 1. Installation pour traitements à contre-courant, par exemple pour l'extraction - à partir de marc doux - de jus sucré destiné à la production d'alcool éthylique et pour d'autres applications analogues, caractérisée en ce qu'elle comprend un ensemble rotatif qui forme plusieurs caissettes sans fond (pour le marc ou similaires) ayant dans l'ensemble une forme annulaire, se dépla çant sur une grille fixe qui surmonte plusieurs trémies juxtaposées de collection du liquide qui ruisselle à travers la grille fixe; des moyens étant prévus pour provoquer la reprise du liquide recueilli par une trémie au-dessous d'une section de grille et le renvoyer dans les caissettes aux instants où celles-ci se trouvent au niveau de cette trémie, et des moyens étant prévus pour obtenir un passage partiel du liquide à contre-courant par rapport au mouvement de la matière traitée; la matière transportée par chaque caissette sans fond étant ainsi lavée au cours de son transport et déchargée à travers une ouverture de la grille. 2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'ensemble rotatif forme deux séries de caissettes réparties en couronnes, l'une des deux séries étant superposée à l'autre et une grille fixe et des trémies collectrices juxtaposées respectives coopérant avec chaque série de caissettes tournantes; la matière - introduite au niveau d'une position angulaire atteinte successivement par chaque caissette de la série supérieure étant déchargée au niveau d'une autre position angulaire après un parcours circonférentiel presque complet, pour alimenter, dans une position angulaire de chargement, les caissettes de la seconde série sous-jacente qui se présentent successivement; à partir de cette dernière série, la matière étant déchargée dans une position de déchargement final, en amont et à proximité de laquel re de l'eau ou un autre liquide de lavage est distribué en pluie, liquide qui est progressivement enrichi, puis évacué en partie après avoir été recueilli par la trémie au-dessus de laquelle se trouve la matière qui vient d'être déchargée. 3. Installation selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le liquide recueilli par un élément de trémie au niveau de la position occupée aux instants correspondants, par un certain nombre de caissettes est recueilli dans une cuvette parmi plusieurs cuvettes toutes disposées au même niveau et correspondant à autant d'éléments de trémie, et il est élevé par des moyens à pompe pour être ramené dans les caissettes qui se trouvent aux instants correspondants au-dessus de l'élément de trémie considéré; des moyens à trop-plein étant prévus pour que le liquide en excès dans une cuvette passe dans la cuvette disposée en amont, par rapport au sens d'avance de la matière soumise au traitement, de façon à avoir un écoulement de liquide à contre-courant par rapport à l'écoulement de matière dans les caissettes, lequel liquide s'enrichit progressivement en sucre.