Brevet FR2214501A1 — publié le 19740819

La présente invention est relative à des procédés d'estraction par solvant, par exemple en utilisant un agent écran geur d'ions et à des appareils utilisés avec ceux-ci. Suivant la présente invention, on prévoit un procédé d'extraction par solvant entre des liquides non miscibles de différents poids spécifiques, ce procédé consistant à faire circuler simultanément les liquides à travers au moins un canal à liquide continu comportant des sections de mélangeur et de décanteur offrant des temps de séjour pratiquement identiques dans la section de mélangeur pour le mélange et des temps de séjour pratiquement identiques dans la section de décanteur pour la décantation pour chaque unité de volume du liquide et pour toute autre unité de volume de liquide. L'invention offre en outre un appareil d'extraction par solvant comprenant un canal à liquide pratiquement-horizontal avec une section de mélangeur comportant des moyens d'écran station- nairesdestinésà engendrer une turbulence dans un système d'extraction par solvant de liquides non miscibles, et une section de décan teuri L'invention offre encore un procédé d'extraction d'un ion métallique à partir d'un liquide-pratiquement aqueux, qui consiste à fournir le liquide aqueux sous un débit prédéterminé à un lieu de mélange initial, à fournir un second liquide sous un débit prédéterminé au lieu de mélange initial, le second liquide ayant une densité inférieure à celle du liquide aqueux, n'étant pas miscible avec lui et contenant un agent d'échange d'ions pour l'ion métallique, à faire circuler les liquides à travers un lieu de mélange tortueux afin d'engendrer une turbulence de telle sorte que le rapport des deux liquides en une section transversale quelconque sur le parcours d'écoulement des liquides reste pratiquement constant, le mélange des deux liquides étant effectué continuellement de telle sorte qu'une extraction pratiquement optimum de l'ion métallique à partir du liquide #aqueux par l'agent d'échange d'ions est-obtenue , et à fournir l'écoulement combiné des deux liquides à un lieu où ils sont séparés. Si un volume donné de liquide aqueux et une quantité convenable de liquide organique pour extraire le contenu métallique désiré du liquide aqueux sont mélangés alors qu'ils s'écoulent conjointement, une agitation intense et une grande superficie de contact ne sont en général pas requises pour parvenir au transfert de masse nécessaire. Si l'intensité du mélange avec la caractéristique de petite dimension de bulles en résultant des procédés d'échange par solvant proposEs jusqu'à présent n'est pas requise pour parvenir à la grande superficie de contact mutuel nécessaire, la séparation des deux phases au cours de la décantation après mélange ne devrait pas prendre aussi longtemps. Ces résultats, une extraction rapide sans former de fines gouttelettes et une séparation plus rapide des phases, peuvent être obtenus en utilisant un seul tuyau pour parvènir à la fois au mélange et à la décantation. Les liquides du système d'extraction par solvant dans le rapport préféré peuvent être amenés à s'écouler en contact mutuel avec une orientation généralement horizontale, à travers une série de dispositifs semblables à des écrans afin d'engendrer une turbulence dans les fluides et un contact interfacial de manière à réaliser un mélange en maintenant pratiquement le même rapport de phases des liquides dans toute la zone de mélange, et avec chaque unité de volume du liquide soumise au même temps de séjour dans la zone de mélange que toute autre unité de volume.Il en résulte que le mélange peut être tellement efficace que la dispersion puisse être amenée à s'écouler sans interruption depuis la zone de mélangeur jusqu a une section deteyau en une pièce servant de zone de décanteur et que la séparation peut être obtenue pour le moment où les liquides atteignent la fin de la zone de décanteur. Ce procédé évite de battre des liquides avec des agitateurs mécaniques et la création en résultant de forces de cisaillement et de petites bulles. En modifiant la vitesse linéaire ainsi qu'en modifiant la configuration du dispositif d'écran, une commande supplémentaire peut être obtenue quant à la dimension des gouttelettes des deux phases qui sont mélangées entre elles. En commandant la dimension des bulles de telle sorte qu ' on ne forme pas de trop nombreuses gouttelettes très fines, une séparation des phases peut être obtenue plus rapidement. D'autres détails et particularités de l'invention ressortiront de la description ci-après, donnée à titre d'exemple# non limitatif et en se référant aux dessins annexés dans lesquels: La figure 1 est une vue en élévation latérale, partiellement schématique, de l'appareil d'échange par solvant suivant l'invention, pour une exploitation à étage unique. La figure 2 est une vue en perspective d'un extracteur par solvant en contre-courant à deux étages suivant l'invention. La figure 3 est une reproduction partielle d'une photographie obtenue à travers la paroi en verre transparente de la section de mélangeur pendant l'exploitation, en illustrant la formation de bulles uniformes de relativement grande dimension dans la section de mélangeur. En se référant à la figure 1, la référence 10 désigne d'une façon générale le tuyau ou le canal à liquide qui constitue la partie principale de l'appareil d'extraction par solvant. Le tuyau 10 peut être fait en matière plastique, en métal ou en d'autres matières appropriées. Il peut être réalisé en une matière transparente tuque du verre. Le tuyau 10 comprend une zone de mélange 12 et une zone de décantation 14, le mélangeur et le décanteur étant reliés intégralement. Un dispositif d'écran 17 est monté de façon amovible ou permanente dans le mélangeur 12. Ce dispositif d'écran peut se présenter sous la forme d'un dispositif semblable à une vis avec les filets servant d'ailettes, des disques connectés percés par des trous, un élément mélangeur du type à ailettes tel qu'illustré dans un brevet aux Etats-Unis d'Amérique n0 3.28 & 992, etc. N'importe quel genre de dispositif du type à écran particulièrement efficace pour le système conçu peut être utilisé. Les dispositifs du type à écran ont pour but d'engendrer une turbulence dans les liquides. Des tuyaux d'admission 16 et 18 pour le liquide aqueux chargé et le liquide organique stérile, respectivement, sont prévus à l'avant de la section de mélangeur pour l'introduction des liquides non miscibles avec des densités différentes des systèmes d'extraction par solvant. De même, des tuyauxdesactè#et2O 20 sont pré- vus pour l'enlèvement du liquide organique chargé et du liquide aqueux, respectivement, à l'extrémité arrière du décanteur. Etant donné que la phase organique est la plus légère des deux, la sortie 2t pour celle-ci part de la paroi supérieure du décanteur. Les entrées et les sorties peuvent être fixées à l'aide de joints détachables. Lors de l'exploitation, lorsqu'on utilise une seule unité d'extraction comme dans le cas de la figure 1, les phases aqueuse -et organique avec le rapport désiré sont introduites par les admissions 16 et 18, respectivement, sous pression à l'aide d'une pompe inon représentée) et amenées a s'écouler à travers l'unité d'extraction 10. Les deux-phases traversent les dispositifs à écran 17 dans la section de mélangeur 12 pratiquement parallèlement entre elles jusqu'à la section de décanteur 14 avec une orientation ou direction généralement horizontale, bien que dans la section de mélangeur les fluides suivront diverses directions pour traverser les dispositifs à écran 17.Au cours de la circulation# des deux phases à travers le mélangeur 12, les liquides en contact mutuel traverseront les dispositifs à écran pratiquement avec le même rapport suivant lequel ils ont pénétré dans le mélangeur. En se référant à présent à la figure 2, dans laquelle des éléments identiques à ceux de la figure 1 sont désignés par des références analogues avec un signe prime, une unité d'extraction 10' est connectée à une autre unité d'extraction 10'' par des tubes creux en forme de U 24 et 28 formant des conduits entre les deux. Lors du fonctionnement de cette unité, un liquide organique stérile est introduit par une admission 18' de manière à s'écouler à travers l'unité d'extraction 10' comportant un mélangeur 12' et un décanteur 14', et par l'intermédiaire d'un conduit 24 vers l'unité d'extraction 10" comportant un mélangeur 12" et un décanteur 14" afin de parvenir à la sortie 2ss" où le liquide organique chargé est prélevé à partir du sommet du mélangeur 14". Conjointement avec la circulation du liquide organique à travers les deux unités d'extraction,unealimentation aqueuse est introduite par laadmission46at' de manière à s'écouler à travers l'unité d'extraction lO" en c#ontact avec le liquide organique et àsortir par le conduit 28 pour s'écouler à travers une unité d'extraction 10' en contact avec le liquide organique, jusqu la sortie 2% où elle est prélevée en tant que produit de raffinage. Dans la forme de réalisation décrite, les deux liquides sont amenés à s'écouler doucement sur les dispositifs à écran stationnaire, de telle sorte-qu'il y a peu de danger que les liquides soient battus. Ceci est à mettre en opposition avec les réservoirs à agitation classique dans lesquels le liquide est bat- tu par des lames tournant rapidement. Le résultat est que l'on maintient le même rapport entre les matières organiques et aqueuses pendant tout le mélange et que chaque unité de volume de liquide dans la section de mélange est soumis au même temps de mélange que n importe queLeautre unité de volume, étant donné qu'il n'y a pas de- possibilité qu'une unité de volume quelconque quitte le mélangeur en un temps plus court après sa pénétration qutune autre unité de volume quelconque.Il en est de même dans le décanteur. A cause du mélange efficace qui peut être obtenu grâce à ce procédé, le temps de décantation peut être réduit très fortement par rapport à celui requis dans les procédés d'échange par solvant classiques faisant appel à des appareils classiques. Il est inutile d'arrêter l'écoulement du liquide du mélangeur vers le décanteur pour réaliser une étape de décantation supplémentaire, étant donné qu'une séparation efficace entre les deux phases peut être obtenue lorsque les liquides atteignent l'extrémité du décanteur, La figure 3 est une reproduction partielle à partir d'une photographie des liquides mélangés dans la section de mélangeur. On remarquera que les bulles formées sont relativement grandes et ont de part en part une dimension pratique uniforme. Le procédé suivant l'invention est illustré par les exemples suivants, qui ne limitent en aucune façon l'objet de l'invention. L'exemple 1 a été réalisé avec une solutonde ] ixLva- tion d'un minerai d'uranium afin d'illustrer l'efficacité de l'extraction de l'uranium avec un écoulement de liquides continu. EXEMPLE 1 EXTRACTION D'URANIUM A PARTIR D'UNE LIQUEUR LIMPIDE Une liqueur de lixiviation révélant à l'analyse 0,92 gyt de U308 obtenue par une lixixBtion à l'acide d'un minerai d'uranium a été utilisé conjointement avec un solvant organique en tant qu'alimentation pour un extracteur à tuyau constitué par un tuyau d'un diamètre interne de 2,5 cm. et d'une longueur dé 1 m 80. Les premiers 60 cm. du tuyau contenaient des rubans de métal tordus en spirale d'une épaisseur de 1,6 mm d'une largeur de 2,5 cm. et d'une longueur de 5 cm. Douze de ces rubans tordus ont été placés bout à bout dans les premiers 60 cm du tuyau de telle sorte qu-'ils communiquaient un mouvement de torsion aux fluides s'écoulant et une turbulence suffisante pour que les fluides non miscibles soientdéchiquetés et forment des gouttelettes. Les 120 cm. restants du tuyau agissaient en tant que section de décantation et ne contenaient pas d'écrans. Le- solvant organique était constitué par du kérosène contenant 2,5% en volume d'une amine tersiaire (Adogen 364) plus 2,5% en volume d'isodécanol. Les deux phases avec le rapport préféré ont été pompées 'conjointement à travers la section de mélange du tuyau vers la section de clarification où la turbulence disparaissait et les fluides se séparaient tout en s'écoulant. A l'extrémité de la section de décantation, le liquide organique était évacué par l'intermédiaire de la sortie supérieure et le liquide aqueux par l'intermédiaire de la sortie inférieure. On a obtenu les résultats suivants Débit g/m Vitesse Temps de séjour Extraction cm/sec. cm/sec. Sec.) (%) Aqueux Organique Section Section de mélange décantation 2,85 1,45 53,26 de 2,3 1,1 98 Un temps de séjour normal dans une installation d'extraction par# solvant d'uranium commerciale serait d'environ une minute dans le mélangeur à réservoir agité et de dix minutes dans le décanteur. Par conséquent, l'extracteur à tuyau contient moins de 1% du contenu en solvant d'un mélangeur - décanteur classique et, ainsi, il requiert une beaucoup plus faible dépense de puissance et moins d'investissements en capital. L'exemple suivant a été réalisé pour illustrer l'effet du débit sur le fonctionnement du mélangeur-décanteur à tuyau. .EXEMPLE 2 Dans cet exemple, la section de mélangeur n'avait que 30 cm de long et contenait des morceaux de métal tordus de manière à communiquer une turbulence aux courants s'écoulant. La vitesse a été modifiée avec les résultats indiques ci-après. Un sol- vant à base d'amine tertiaire (Adogen 364), 2,5% en volume de kérosène + 2,5% d'isodécanol a été pompé vers l'unité en parallèle avec une solution d'uranium contenant 0,2 g/l de U308. Le décanteur avait une longueur de 1 m 65 et le même diamètre que le mélangeur. Les résultats suivants ont été obtenus en travaillant avec un rapport de 3/1 entre les phases organique et aqueuse. Essai Vitesse d'écou- Temps de séjour Sec. Teneur en Extraction Section Section Section produit No lement de I de raffiné (%) (cm/sec.) mélangeurdécanteur U398 g/l 1 21,33 1,4 7,7 0,083 | 62 2 36,57 0,8 4,4 0,019 91 3 51,81 0,6 3,3 0,002 99 D'après l'exemple qui précède, on peut se rendre compte de façon surprenante qu'en augmentant la vitesse d'écoulement, les résultats d'extraction étaient améliorés bien que le temps de séjour dans le mélangeur était réduit. Ceci est l'effet opposé à celui obtenu dans un mélangeur à réservoir ou cuve dans lequel un temps de séjour réduit conduit à un-plus grand degré de court-circuit-et donc à une extraction réduite. Il a été observé que dans les-essais à plus faible vitesse, la séparation des phases organique et aqueuse dans le décanteur était bonne , malgré le temps de séjour bref dans la section de décantation. Toutefois, à la vitesse la plus élevée dans le mélangeur et pour la plus forte turbulence, les gouttelettes ne s'agglomèrent. pas complètement pendant la brève période d'écoulement dans la section de décantation. Dix secondes supplémentaires étaient nécessaires pour achever la séparation des phases. Ceci est à prévuX étant donné qu'il existe évidemment une limite supérieure de vitesse pour un fonctionnement efficace d'un mélangeur de dimensions données. Dans certains systèmes de solvant, la vitesse d'extraction est fonction de réactions chimiques aussi bien que de facteurs physiques, tels que la superficie interfaciale. Deux cas d'importance commerciale sont les suivants:(a) l'extraction du cuivre et (b) l'extraction de vanadium pentavalent dans des solutions acides, en utilisant une amine tertiaire. Dans le cas de l'extraction du cuivre avec un agent d'extraction, tel que LIX64N (un produit de la société General Mills) dans du kérosène, la pratique commerciale courante consiste à utiliser; des cuves agitées pour les mélangeurs avec un temps de séjour nominal d'approximativement 2 minutes, afin de parvenir à 80 à 90% de la concentration d'équilibre possible sur une base d'écoulement continu. Cette longue période d'agitation intense conduit à la formation d'une dispersion assez stable qui s'unit lentement et se sépare en deux phases limpides. Les exemples 3 et 4 suivants ont été réalisés afin d'essayer le procédé suivant l'invention dans un système dans lequel la vitesse d'extraction est affectée par la réaction chimique impliquée. EXEMPLE 3 L'action d'un mélangeur à tuyau et d'un système à enceinte agitée-classique a été comparée pendant l'extraction de cuivre à partir d'une solution de sulfate contenant 2,0 gel de Cu et 2 g/l de fer, en tant que sulfate ferreux, avec un pH de 2,0. L'enceinte agitée était réglée de telle sorte que la vitesse d'écoulement des fluides à l'entrée et à la sortie donnait un temps de séjour nominal de 30 secondes La section de mélange du réacteur à tuyau utilisait de courts rubans en spirale pour créer une turbulence et une vitesse de 75 cm/seconde sur une longueur de 6 m 30 était utilisée, ce qui donne un temps de séjour de 8,3 secondes. On a mesuré le temps pour la séparation des phases, avec le résultat suivant Type de mélange Temps de contact. % d'extradioe Temps de Coales en équilibre cence (secondes) Réservoir agité 30 secondes 60 210 Mélangeur à 1 8,3 secondes 60 45 tuyau L'exemple précédent révèle que pour un degré donné d'extraction, le mélangeur à tuyau obtenait une extraction en un temps nettement plus court et produisait des di#spersions qui étaient plus faciles à séparer. EXEMPLE 4 Le solvant dans cet exemple était une solution à 9% en volume dans du kérosène d'un agent d'extraction de cuivre commercial Kelex 120, produit pas la société Ashland Chemical CO. et considéré comme étant un composé d'hydroxy-quinolé#ine. Dans l'essai avec une enceinte agitée d'une capacité d'approximativement 4fui5 1., une solution à pH 2,0, contenant 1,8 g/1 de cuivre sous forme de sulfate de cuivre et 2 g/î de fer sous forme de sulfate ferreux, a été mélangée avec 1,5 fois son volume de solvant organique; Le mélange a été obtenu à l'aide d'un agitateur du type à turbine tournant à 900 tours minute, qui offrait une agitation suffisante pour parvenir à une dispersion complète, avec un mélange intime des deux phases comparable à celui obtenu dans un agitateur commercial. Les échantillons ont été prélevés à des intervalles de temps fréquents et les deux phases ont été analysées quant à la teneur en cuivre. Dans l'essai avec le mélangeur-décanteur à tuyau, la même liqueur d'alimentation contenant du cuivre etlememe solvant ont été amenés à passer dans un tuyau d'un diamètre de 2,5 cm et d'une longueur de 1 m 80, contenant deux éléments mélangeurs en spirale du type Kenics d'une longueur de 48 cm, séparés par une longueur de tube vide de 86 cm. Cet élément mélangeur a été décrit dans un brevet aux Etats-Unis d'amérique n0 3.28#6.992. Les fluides ont été amenés à traverser le système, repris dans une cuve d'évacuation et renvoyés pour un autre passage à travers le mélangeur. Les phases aqueuse et organique ont toutes deux été analysées après chaque passage. Le.débit variait entre 18,9 et 26,4 l/mi- nute au total, ce qui donnait un temps de séjour compris entre 2 et 3 secondes pour chaque passage, en fonction du débit. Les résultats des deux essais sont indiqués dans les tableaux ci-après. PROCEDE CLASSIQUE ENCEINTE AGI TEE Temps (secondes) Analyses - Cuivre (g/l) Phase organique Phase aqueuse O 0,0 1,8 10 0,40 1,1 20 0,52 0,95 40 0,63 0,80 60 0,71 0,72 120 0,84 0,49 MELANGEUR-DECANTEUR A TUYAU Numéro du Temps (sec.) Analyses - Cuivre (g/l) cumulatif passage dans le sys tème. ~ Phase organique Phase aqueuse Début O .0 1,8 1 4 0,41 1,2 2 7 0,56 1,0 3 10 0,76 0,75 4 12 0,84 0,59 5 15 0,91 0,47 Le mélangeur-décanteur å effet de chasse suivant l'invention a réalisé en 15 secondes des extractions exigeant plusieurs fois autant de temps dans une cuve à agitation faisant ap pel à un mélangeur du type à palettes classique. Dans une autre série d'essais d'extraction de cuivre, l'effet de la conception des écrans dans la section de mélange a été examiné. Un type d'écran-était constitué par des sections d'un élément mélangeur du type Kenics. Un second type était constitué par une vis ininterrompue faite d'un ruban métallique de même largeur que le diamètre du tuyau. Un troisième type de mélangeur était constitué par des anneaux espacés d'un diamètre de tuyau entre eux et présentant un trou central égal à la moitié de la superficie du tuyau ouvert. Le quatrième type était constitué par des anneaux présentant un trou central tel que défini précé gemment., alternant avec des disques bloquant le centre du tuyau, avec un espace annulaire entre l'écran et le tuyau égal en superficie à la moitié de la superficie du tuyau ouvert. EXEMPLE 5 Les essais d'extraction de cuivre indiqués dans cet exemple ont été réalisés à partir d'une solution acide avec un solvant dénommé Kelex 100 (un produit de la société Ashland Chemical Co., considéré comme étant une structure du type hydroxyquinoléine), en tant que solution à 9% dans du kérosène. En utilisant une solution de cuivre de 2,08 g/l et avec un pH de 2,3 les produits de raffinage suivants ont été obtenus en pompant le solvant et la phase aqueuse à travers des longueurs de 60 cm de différentes conceptions de mélangeur suivies par une section de décanteur. Type de mélangeur Vitesse (cm/sec.) Analyses du produit raffiné Cu-g/l Anneau 30,48 1,36 Anneau 60,96 1,12 Anneau-disque . 60,96 1,38 Anneau-disque 91,44 1,10 Kenics 30,48 1,53 Kenics 60,96 1,46 Type de mélangeur Vitesse (cm/sec.) Analyse du produit raf finé Cu-g/l Kenics 91,44 1,16 Vis 60,96 1,54 Vis 91,44 ~L 1,20 Les résultats indiquent que pour chaque type de dispositif mélangeur, il existe-un rapport entre la vitesse et l'extraction qui semble dépendre du degré de turbulence communiqué aux fluides s'écoulant. Cet exemple illustre le fait que le rendement de l'extraction est souvent indépendant de la conception de l'élément du type écran et que des conceptions optimum peuvent être obtenues pour des systèmes particuliers. L'extraction de vanadium pentavalent à partir de solutions acides par des solvants du type amine tels que l'alumine 336 (une amine tertiaire produite par la société General Mills, Inc.) est très lente pour des raisons de taux chimiques, en exigant jusqu'à cinq minutes de forte agitation de la liqueur de#lixiv:ation et du- solvant pour parvenir à une bonne extraction. D'un autre côté, l'extraction d'uranium oxydé à partir d'une solution acide est très rapide avec le même solvant. Si du vanadium et de l'uranium oxydés se présentent conjointement dans la meme liqueur de lixiuetion de minerai et qu'un système d'extraction par solvant classique est utilisé en faisant appel à une cuve d'agitation pour chaque étage de mélange, l'uranium peut être extrait totalement en une brève période, mais le vanadium sera extrait partiellement, de telle sorte qu'une bonne séparation ne peut pas être effectuée entre les deux sur la base de la différence des vitesses d'extraction relatives. Par conséquent, dans le cas d'un mélange de vanadium et d'uranium oxydés dans une liqueur de lixiviation å l'acide sulfurique, le mélange peut être réalisé dans un mélangeur-décanteur à tuyau avec un temps de séjour d'une seconde afin d'extraire ainsi l'uranium avec un rendement élevé avant que l'extraction de va nadium n'ait le temps de survenir dans une mesure appréciable quelconque. Le vanadium peut alors être extrait du produit de raffinage au cours d'un second passage. L'extracteur à tuyau peut être utilisé pour tirer parti de différences de vitesse chaque fois qu'on désire une séparation entre des éléments de manière à réaliser une extraction sélective. Ces différences de vitesse peuvent être utilisées pour la séparation de nickel et de cobalt par extraction du complexe de thiocyanate avec de la méthyl isobutyl cétone et l'extraction de cuivreetdenickel à partir d'une solution ammoniacale avec un solvant du type oxime. Cette application peut aussi être utilisée lorsqu une impureté dans une solution, tele que du fer ou de l'aluminium, ne peut être extraite qu'à une vitesse beaucoup plus lente que celle de l'élément intéressant. Dans ce cas, des produits de valeur peuvent être extraits rapidement dans un mélangeur à tuyau commandé en fonction du temps,en ylaissant les impuretés, malgré que ces impuretés puissent être extraites avec un coefficient élevé si on leur laisse un temps de cont#act suffisant. EXEMPLE 6 Il est connu (brevet aux Etats-Unis d'Amérique n0 3.069.231) que du cobalt pe#être extrait sélectivement à partir d'une solution contenant des valeurs de cobalt et de nickel grâce à l'utilisation d'une solution d'acide thiocyanique (HSCN) dans de la méthyl isobutyl cétone (MIBK). Pour comparer 1'extraction par solvant classique (combinaison mélangeur-décanteur) avec une forme de réalisation d'extraction par solvant statique suivant l'invention, on a réalisé des essais comparatifs. Dans un cas, une solution de sulfates de Co et Ni a été agitée dans un mélangeur classique pendant deux minutes avec une solution de KSCN-MIBK. Les conditions et les résultats de cet essai sont indiqués dans le tableau 1 ci-après. Tableau 1 Extraction de Co avec HSCN-MIBK en simulant une combinaison classique mélangeur-décanteur. Conditions : Séparation par agitation pendant deux minutes à la température ambiante ; organique/aqueux = 025 ; MIBK contenant 245 g/l de HSCN ; alimentation aqueuse 5,11 g/l Co, 10,0 g/l NI, 250 g/l H2S04. Le produit de raffinage de la première séparation soumis à une seconde séparation par agitation avec du HSCN-MIBK -frais. Extraction Produit d'extraction Produit raffiné X Extraction de Co à partr de l'alimenta- Co, g/l Ni, g/l Co, g/l Ni;g/l tion. 1ère 4,5 0,14 2,8 9ss93 45 2e 2,6 0,12 1,7 9,85- 39 En utilisant des solutions semblables, l'extraction a été exécutée dans un mélangeur-décanteur à tuyau contenant 24 éléments dans un tube d'un diamètre de 1,25 cm. Les 24 éléments occupaient une longueur de 70 cm. La chambre de mélange statique est suivie par un tube vide de 30 cm de long agissant en tant que décanteur. Le mélangeur-décanteur était tel qu'illustré à la figure 1. Les deux phases s'écoulaient à travers leeélangeur avec une vitesse linéaire d'approximativement 30 cm/sec., en donnant ainsi un temps de séjour de 2 secondes. Le produit de raffinage provenant du premier contact a été envoyé à nouveau dans le mélangeur st#atique avec du solvant frais. Pendant ces deux contacts, il a été possible d'observer que les deux phases étaient complètement séparées approximativement à l'extrémité du tube de décanteur de 30 cm de long. Les résultats obtenus sont présentés dans le tableau 2. Tableau 2 Extraction de Co avec HSCN-MIBK en utilisant un mélanqeur-décanteur à tuyau. Conditions : Les mêmes que celles décrites pour le tableau 1, mais en utilisant un mélangeur à tuyau donnant un temps de mélange d'approximativement 2 secon des. Extraction Produit d'extraction Produit de rafflkase r## % Extrac- tion deco balt à par Co, g/i Ni, g/l Co, g/l Ni, g/l tir de 1ME- mentation. lère 4,0 0,12 3,1 9,94 40 2e 2,6 0,12 1,8 9,88 42 L'exemple précédent indique qu'en 2 secondes on a obtenu dans le mélangeur à tuyau une extraction de cobalt équivalente à celle obtenue-dans un agitateur par charges à godet. en deux minutes, ce qui indique que le mélangeur à tuyau était proche de 1 quilibre en deux secondes Iesextractios préférentiellesde cobalt ont été obtenues en quantités appréciables. L'invention a été illustrée par son application à des systèmes d'échange à solvant particulier impliquant des métaux particuliers tels que le cuivre, l'uranium, etc. mais n'es# en aucune façon limitée à de telles applications, étant donné qu'elle peut trouver une utilisation pour des procédés d'extraction par solvant en général, y compris ceux impliquant des échan gesjoniques et ceux n'en impliquant pas. Elle est applicable à des systèmes à étages multiples et à contre--courant. Elle peut être utilisée pour une extraction sélective ou préférentielle de deux ions ou plus existant conjointement en solution lorsque les vitesses d'extraction de ces ions sont différentes.Les systèmes d'extraction par solvant dans lesquels elle peut être utilisée comprennent des opérations de purification dans lesquelesdes ions métalliques sont enlevés d'un solvant à l'aide d'un agent de purification. Le procédé s'applique non seulement à l'utilisation de l'appareil mélangeur et décanteur combiné mais aussi à l'utilisation de l'appareil mélangeur seul quelle que soit l'opération de décantage utilisée avec lui, étant donné qu'une caractéristique importante de l'invention est l'étape de mélange au cours de laquelle un rapport pratiquement constant entre les phases organique et aqueuse est maintenu pendant toute l'opération de mélange et chaque unité de volume du liquide est soumise au même temps de séjour dans la zone de mélange que n'importe quelle autre unité de volume du liquide.Cette opération de mélange réduit fortement le temps de décantation requis pour la dispersion réalisée de la sorte, quel que soit le type d'opération. de décantage utili see. Comme on s'en rendra compte d'après les exemples et comme ceci est nécessaire pour les méthodes ou procédés d'ex- traction par solvant, le temps de séjour pour le liquide dans les sections de mélangeur et de décanteur est fréquemment différent. Ceci peut être réalisé dans l'appareil mélangeur-décanteur en ligne décrit précédemment grâce à une section de décanteur ayant une plus grande longueur et/ou section transversale que la section de mélangeur, alors qu'il peut y avoir un débit uniforme à travers le système. Les longueurs relatives du mélangeur et du décanteur pour l'extracteur en ligne peuvent être modifiées suivant les nécessités ; toutefois, il y aura un temps de séjour uniforme pour chaque unité de volume de liquide dans le mélangeur et le décanteur respectifs.L'orientation de l'écoulement à travers l'appareil d'extraction est généralement horizontale ;toutefois, si ceci est désirable pour une raison quelconque, le canal à li- quide peut être rendu ajustable de manière à couvrir d'autres orientations. Des temps de séjour fortement réduits peuvent être utilisés pour une extraction efficace, ce qui peut avoir pour résultat une diminution appréciable des exigences en solvant, avec la réduction correspondante en équipement et en puissance requise entraînant un investissement en capital bien inférieur pour les opérations d'échange par solvant. Les pertes de solvant peuvertêtre réduites et ceci peut contribuer à l'économie du sys thème. Le procédé peitêtre utilisé pour une séparation sélective de divers métaux existant conjointement, par exemple dans une solution de lixiviation aqueuse obtenue en lixiviant divers minerais. Ceci peut procurer une récupération en pourcentage bien plus élevée des métaux et peut également contribuer à l'économie du système. Il doit être entendu que la présente invention n'est en aucune façon limitée aux formes de réalisations ci-avant et que bien des modifications peuvent y être apportées sans sortir du cadre du présent brevet. REVENDICATIONS 1. Procédé d'extraction par solvant entre des fluides non miscibles ayant des poids spécifiques différents, caractérisé en ce que les fluides sont amenés à s'écouler simultanément à travers une zone de mélange, de préférence avec une turbulence, et en ce que la dispersion de fluides formée est amenée à s 'écou- ler à travers une zone de décantation, chaque zone étant de préférence pratiquement horizontale et chaque unité de volume du fluide étant soumise pratiquement au meme temps de séjour que n'importe qudReautre unité de volume de fluide dans les zones de mélange et de décantation respectives. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'un liquide est constitué par une solution aqueuse contenant deux ou plus de deux métaux, par exemple~du nickel et du -cobalt, ces métaux possédant des vitesses d'extraction différentes, et le temps de séjour des liquides dans les section de mélangeurdécanteur est modifié afin de réaliser une extraction en séquence des métaux. 3. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les liquides sont amenés à s'écouler simultanément avec un rapport en volume pratiquement constant prédéterminé à travers au moins un canal à liquide comprenant des sections de mélangeur et de décanteur, de manière à former une dispersion. 4. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'un échange ionique est effectué entre les liquides non miscibles ayant des poids spécifiques différents. 5. Procédé suivant la revendication 4, caractérisé en ce que l'ion extrait est de l'uranium, du cuivre, du nickel ou du cobalt. 6. Procédé suivant la revendicationl, caractérisé en ce qu'un ion métallique est extrait à partir d'un liquide pratiquement aqueux par une méthode consistant à fournir le liquide# aqueux sous un débit prédéterminé à la zone de mélange, à fournir un second liquide sous un débit prédéterminé à la zone de mélange, ce second liquide ayant une densité inférieure à celle du liquide aqueux, n'étant pas miscible avec lui et contenant un agent d'écha ge ionique pour l'ion métallique, à faire s'écouler les liquides dans une zone de mélange tortueuse afin de produire une turbulence, de telle sorte que le rapport des deux liquides en une section transversale quelconque sur le parcours d'écoulement des liquides reste pratiquement constant, le mélange des deux liquides étant effectué continuellement de telle sorte qu'une extraction pratiquement optimum de l'ion métallique à partir du liquide aqueux par l'agent d'échange soit obtenue, et à fournir l'écoulement combiné des deux liquides à un lieu où ils sont séparés, de préférence en faisant s'écouler leur mélange à travers un canal allongé avec une direction et une vitesse telles que le liquide aqueux se déplace vers le fond du canal et le second liquide# vers le sommet de celui-ci, en limitant cet écoulement à une distance per#mettant d'effectuer le degré désiré de séparation et en évacuant le liquide aqueux à partir du fond du canal et le second liquide à partir du sommet de ce canal. 7. Procédé suivant la revendication 6, caractérisé en cé qu'au cours de la dernière étape, les liquides sont amenés à s'écouler à travers un canal fermé de section transversale pratiquement uniforme, de telle sorte que leurs vitesses restent pratiquement constantes le long de ce canal. 8. Procédé suivant la revendication 6, caractérisé en ce que les liquides au cours de la dernière étape sont amenés à s'écouler-de façon laminaire à travers un canal fermé pratiquement horizontal offrant une section transversale pratiquement uniforme et sur une distance pratiquement égale supérieure à la distance minimum requise pour effectuer le degré de séparation désiré. 9. Appareil d'extraction par solvant, caractérisé en ce qu'il comprend un canal à liquide pratiquement horizontal comportant une section de mélangeur avec des moyens d'écran stationnaires destinés à engendrer une turbulence dans un système d'extraction par solvant de liquides non miscibles et une section de décanteur. 10. Appareil suivant la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour l'introduction des liquides du système d'extraction par solvant dans une extrémité de la section de-mélangeur, des moyens pour prélever des liquides à partir de l'extrémité de la section de décanteur éloignée de la section de mélangeur, un liquide à faible poids spécifique étant prélevé de la partie supérieure et un liquide à poids spécifique élevé de la partie inférieure et des moyens pour ~faire s'écouler les liquides à travers le canal.