Brevet FR2398528A1 — publié le 19790223

La pressente invention concerne un appareil de decantation statique, pour séparer trois liquides non miscibles de densités différentes Elle concerne également le procédé de fonctionnement dudit appareil. L'invention s'applique en particulier au traitement d'un mélange d'eau et dthydrocarbures liquides. On connatt des décanteurs permettant de séparer deux liquides de densité diff#rentes, par exemple de l1 eau et un hydrocarbure liquide. Dans ces appareils statiques, le mélange arrive par le sommet d'une cuve. Le produit ayant la densité la plus faible remonte vers la surface du liquide contenu dans la cuve, alors que le produit ayant la densité la plus forte descend vers le fond de la cuve. Pour améliorer les performances des appareils, on dispose souvent sur le trajet emprunte par le deuxième produit des chicanes ou un faisceau de plaques, de façon que le parcours et le temps de séjour de ce deuxième produit dans les appareils soient aussi longs que possible. Cependant, dans de nombreux cas touchant aux industries chimiques, p6trolibres et p#trochîmiques, les mélanges à traiter ne comprennent pas deux liquides, mais trois liquides de differentes densites, le liquide ayant une densité întermEdiaire entre les deux autres étant g4nssralement de l'eau. Il est évident que ces mélanges ne peuvent pas tbre traites dans les appareils classiques qui ne comportent que deux circuits distincts de sortie, D'autre part, il est difficile voire impossible, de faire fonctionner les appareils connus en marche continue automatique.Le plus souvent, le fonctionnement est cyclique, et il faut périodiquement purger les circuits internes des appareils au cours d'une opération de régénération et de nettoyage. La présente invention a pour but de réaliser un appareil capable de séparer en fonctionnement continu automatique des mélanges de trois liquides de densités différentes. Un appareil statique suivant l'invention, pour séparer par décantation trois liquides de densités différentes, est caractérisé en ce qu'il comprend - une cuve qui constitue le corps de l'appareil, et dont l'axe de révolution est orienté verticalement ~ - une virole interne, coaxiale avec la cuve, et stétendant dans la partie moyenne et dans la partie haute de la cuve, où cette virole interne sépare une chambre annulaire périphérique d'une chambre centrale, ces deux chambres n'étant en communication que par le bas ; - un collecteur d'injection du mélange, ce collecteur débouchant dans la chambre annulaire périphérique å distance des extrémités haute et basse de cette chambre ;; - un orifice de sortie du liquide de plus faible densité, débouchant à la partie haute de la chambre annulaire périphérique ; - un orifice de sortie du liquide de densité moyenne, débouchant dans la chambre centrale, légèrement au-dessus du niveau de l'extrémité inférieure de la virole interne ; - un orifice de sortie du liquide de plus forte densité, débouchant à la partie basse de la cuve. Suivant une caractéristique supplémentaire de l'invention, la virole interne et la partie de la cuve située X la hauteur de cette virole sont sensiblement cylindriques, tandis que la partie basse de la cuve forme un tronc de cens1 l'orifice de sortie du liquide de plus forte densité débouchant a l'extrémité effilée inférieure de ce tronc de cane. Suivant une caractéristique supplémentaire de l'invention, la chambre centrale est de plus divisée en deux chambres coaxiales au moyen d'une cheminée cylindrique dont l'extrémité inférieure constitue orifice de sortie du liquide de densité moyenne, tandis qu'un déflecteur,constitué par une paroi conique dont le sommet fermé est tourné vers le bas, s'étend à proximité immédiate de l'extrémité inférieure de la cheminée, le déflecteur étant coaxial avec la cheminée et étant d'un diamètre externe supérieur au diamètre de la cheminée, pour former avec cette dernière une chicane. Suivant une caractéristique supplémentaire de l'invention, l'appareil comporte à sa partie supérieure une paroi annulaire plane et horizontale qui s'étend entre la virole interne et la cheminée, si bien que la gouttière annulaire délimitée au-dessus de cette paroi annulaire entre la virole et la cheminée reçoit le liquide de densité moyenne qui s'écoule par I1 extrémité supérieure ouverte de la cheminée. Suivant une caractéristique supplémentaire de ltinventions l'appa- reil comporte, à sa partie haute, une gouttière annulaire périphérique qui recueille le liquide de plus faible densité s'écoulant par ltextré- mité supérieure de la cuve, la virole interne s'étendant légèrement plus haut que la cuve. Suivant une caractéristique supplémentaire de l'invention, le collecteur d'injection du mélange est constitué par un tube qui s'étend horizontalement tout autour de la cuve, et qui communique avec la cuve par l'intermédiaire d'une série de tubulures a disposition radî#a1e > - toutes orientées dans le meme sens autour de l'axe de l'appareil. Suivant une caractéristique supplémentaire de l'invention, la cham bre annulaire périphérique renferme un serpentin de réchauffage du mélange, à l'intérieur duquel passe un fluide chaud. Suivant une caractéristique supplémentaire de l'invention, l'appa- reil comporte une canalisation de purge dont l'orifice d'entrée est situé à la partie haute de la chambre centrale, à l'extérieur de la cheminée, et dont l'orifice de sortie est susceptible d'être obturé par une vanne extérieure, cette canalisation de purge permettant d'évacuer de la chambre centrale le liquide de plus faible densité éventuellement entrain8 jusque là par le liquide de densité moyenne. Suivant une caractéristique supplémentaire de l'inventionss l'appareil est muni d'un système de régulation qui comprend - un premier détecteur muni d'un flotteur suivant le niveau de la surface de séparation du liquide de plus faible densité et du mélange à la partie haute de la chambre annulaire périphérique - un deuxième détecteur muni d'un flotteur suivant le niveau de la surface de séparation du liquide de plus forte densité et du mélange, lé- gèrement au-dessous de la partie basse de la virole - une première vanne à section de passage réglable, montée sur lto- rifice d'entrée d'une canalisation de ré-injeotion de liquide de densité moyenne, l'orifice de sortie de cette canalisation. étant situé dans la chambre annulaire périphérique, à distance des extrémités haute et basse de cette chambre - une deuxième vanne à section de passage réglable, montée sur l'o- rifice de sortie du liquide de plus forte densité. Suivant une caractéristique supplémentaire de l'invention, l'appareil comporte en outre pour chaque détecteur, un contacteur de niveau haut et un contac- teur de niveau bas, actionnés dès que le niveau correspondant sort d'un intervalle normal prédéterminé de variation ; - une première vanne de sectionnement, montée sur l'orifice de sortie d'une canalisation d'évacuation du liquide de plus faible densité, l'o- rifice d'entrée de cette canalisation étant situé à l'intérieur de la gouttière annulaire pénphéflque, le bord circulaire supérieur de la cuve étant situé au-dessous du niveau du bord circulaire supérieur de la virole interne, et au-dessous da niveau du bord circulaire supérieur de la paroi externe de la gouttière ; ; - une deuxième vanne de sectionnement, montée sur 11 orifice de sortie du liquide de plus forte densité. Le procédé pour le fonctionnement de l'appareil suivant I1 invention ext caractérisé en ce que l'appareil reçoit un débit constant de mélange, tandis que - si la teneur du mélange en liquide de plus faible densité augmente, le débit du liquide de densité moyenne dans la canalisation de ré-injection augmente proportionnellement, gracie à l'action du premier détecteur et à ltaction de la première vanne à section de passage réglable, le liquide de densité moyenne ainsi ré-injeté chasse vers le haut le liquide de plus faible densité jusqu'à ce que le niveau normal soit rétabli, et le débit de sortie du liquide de plus faible densité augmente ;; - si la teneur du mélange en liquide de plus faible densité diminue, ce qui tend à faire baisser le niveau de la surface de séparation du liquide de plus faible densité et du mélange, le débit du liquide de densité moyenne dans la canalisation de ré-injection diminue proportionnellement, grâce aux actions du premier détecteur et de la première vanne à section de passage réglable, le niveau normal est rétabli, et le débit de sortie du liquide de plus faible densité diminue. Suivant une caractéristique supplémentaire de l'invention, ltappa- reil reçoit un débit constant de mélange, tandis que - si la teneur du mélange en liquide de plus forte densité augmente, le niveau de la surface de séparation du liquide de plus forte densité et du mélange s'élève, et le débit de sortie du liquide de plus forte densité augmente grâce aux actions du deuxième détecteur et de la deuxième vanne à section de passage réglable ; - Si la teneur du mélange en liquide de plus forte densité diminue, le niveau de la surface de séparation du liquide de plus forte densité et du mélange s'abaisse, et le débit de sortie du liquide de plus forte densité diminue gracie aux actions du deuxième détecteur et de la deuxième vanne à section de passage réglable. Suivant une caractéristique supplémentaire de Irfnvention, les contracteurs de niveaux haut et bas du premier détecteur fonctionnent de la manière suivante t - en position "niveau haut", ils déclenchent la fermeture de la première vanne de sectionnement, le niveau supérieur du liquide de plus faible densité a'élève, ce qui fait monter la pression, puis augmenter le débit de sortie du liquide de densité moyenna ; - en position "niveau base', ils déclenchent une alarme, pour avertir d'une éventuelle avarie dans le système de régulation de ré-injection de. liquide de densité moyenne. Suivant une caractéristique supplémentaire de l'invention, les con tact surs de niveaux haut et bas du deuxième détecteur fonctionnent de la manière suivante : - en position "niveau haut", ils déclenchent une alarme, pour avertir d'une éventuelle avarie dans le système de régulation du débit de sortie du liquide à forte densité ; - en position "niveau bas", ils déclenchent la fermeture de la deuxième vanne de sectionnement, Le dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, permettra de mieux comprendre les caractéristiques de l'invention. - Figure 1 est une vue schématique montrant un appareil statique de décantation suivant l'invention, ainsi que ses équipements annexes, l'ap pareil lui mime étant représenté en section suivant un plan passant par son axe géométrique vertical. - Figure 2 est une section Il-Il (fig i). - Figure 3 est une autre vue de appareil de la figure 1, illustrant l'une des phases du fonctionnement. On a représenté sur la figure 1 un appareil statique 1 suivant l'in- vention, pour séparer par décantation trois liquides non miscibles de den situés différentes. Cet appareil comprend principalement : Une cuve 29 qui constitue le corps de l'appareil, et dont l'axe de révolution 3 est orienté verticalement. - Une virole interne 4, coaxiale avec la cuve 2, et s'étendant dans la partie moyenne et dans la partie haute de la cuve, pour séparer une chambre annulaire périphérique 5 d'une chambre centrale 6. Ces deux chambres ne communiquent entre elles que par le bas. - Un collecteur 7 d'injection du mélange. Ce collecteur débouche dans la chambre annulaire périphérique à distance des extrémités aaute et basse de cette chambre. - Un orifice de sortie 8 du liquide de plus faible densit6, Cet orifice 8 débouche au niveau de la partie haute de la chambre annulaire périphérique 5# - Un orifice de sortie 9 du liquide de densité moyenne. Cet orifice 9 débouche dans la chambre centrale 6, légèrement au dessus du niveau de l'extrémité inférieure de la virole interne 4. - Un orifice de sortie 10 su liquide de plus forte densité. Cet orifice 10 débouche à la partie basse de la cuve 2. La virole interne 4 et la partie il de la cuve 2 située à la hauteur de cette virole sont cylindriques. La partie basse lia de la cuve forme un tronc de cens, 11 orifice 10 débouchant à l'extrémité effilée inférieure de ce tronc de cens. Une cheminée cylindrique 12 divise en outre la chambre centrale ó en deux chambres coaxiales 6a et 6b. L'extrémité inférieure de la cheminée 12 constitue ltorifice de sortie 9 du liquide de densité moyenne. Un déflecteur ij, constitué par une paroi conique dont le sommet fermé est tourné vers le bas, s'étend en face de l'extrémité inférieure de la cheminée. Le diamètre extérieur du déflecteur 13 est supérieur au diamètre de la cheminée, si bien que le déflecteur et la cheminée forment ensemble une chicane sur le trajet d'écoulement des fluides. Une paroi annulaire plane et horizontale 14 s'étend entre la virole 4 et la cheminée 12.Cette paroi 14 sépare la chambre centrale 6 d'une gouttière annulaire centrale 15, et orifice d'entrée 16 d'une canalisation 17 d'évacuation du liquide de densité moyenne débouche dans le fond de la gouttière 15. La canalisation 17 traverse radialement la chambre annulaire périphérique 5 pour sortir de l'appareil. Une gouttière annulaire périphérique externe 18 est prévue à la partie haute de la cuve 2. On notera que le bord circulaire supérieur de la virole 4 est situé sensiblement au mtme niveau que le bord supérieur de la paroi 18a de la gouttière 18, tandis quele bord supérieur de la cuve 2 est situé nettement plus basa L'orifice d'entrée 19 d'une canalisation 20 d'évacuation du liquide de plus faible densité débouche dans le fond de la gouttière 18. Le collecteur 7 d'injection du mélange comprend un tube 21 qui s'étend horizontalement, en cercle, tout autour de la cuve (fig 2), et une série de tubulures 22 à disposition - radiale assurant la communication du tube 21 avec la cuve 2, au niveau de la chambre annulaire périphérique 5. Cette chambre 5 renferme par ailleurs un serpentin de réchauffage 23 (fig 1) à l'intérieur duquel peut circuler de lteau chaude. Le débit de passage de cette eau chaude est réglé par une vanne 24 commandée par un thermostat 25 dont le détecteur de température 26 plonge dans la chambre 5. Une canalisation de purge 27,dont l'orifice de sortie peut entre obturé à l'extérieur de l'appareil par une vanne 28, s'étend verticalement à travers la chambre 29 délimitée dans la partie basse 11aide la cuve 2, et à travers la chambre 6a. L'orifice d'entréed# de la canalisation 27 est situé dans la partie haute de cette chambre 6a. L'appareil suivant l'invention comporte de plus le système de régulation suivant t Un premier détecteur 30 est muni d'un flotteur 31 situé à la partie haute de la chambre annulaire périphérique 5, et prévu de façon à flotter sur le niveau supérieur du mélange, afin de détecter le niveau de la sur- face de séparation du liquide de plus faible densité et du mélange, en suivant cette surface de séparation 32. Le détecteur 3a commande une vanne à section de passage réglable 33 montée sur l'orifice d'entrée d'une canalisation de ré-injection 34 à l'extérieur de l'appareil. L'orifice de sortie de la canalisation de ré-injection 34 est situé dans la chambre annulaire périphérique 5, juste au-dessous du niveau du collecteur d'injec- tion 7. Un deuxième détecteur 35 est muni d'un flotteur 36 situé au-dessous de la partie basse de la virole 4 dans la chambre 29, et prévu de façon à flotter sur le niveau supérieur du liquide de plus forte densité, afin de détecter le niveau de la surface de séparation 37 du liquide de plus forte densité et du mélange. Le détecteur 35 commande une vanne à section de passage réglable 3=6 montée sur l'orifice de sortie 10 du liquide de plus forte densité. Le système de régulation comprend enfin - Pour chacun des détecteurs 30 et 35, un contacteur de niveau haut (respectivement 39 et 40) et un contacteur de niveau bas (respectivement 41 et 42). - Une première vanne de sectionnement 43 montée sur la sortie de la canalisation 20. - Une deuxième vanne de sectionnement 44 montée sur l'orifice de sortie 10 à la suite de la vanne 38. Le fonctionnement est le suivant. En marche normale,- l'appareil est alimenté en mélange par l'intermé- diaire d'une canalisation telle que la canalisation 45 dont l'orifice de sortie est situé dans le tube 21 du collecteur 7. Le débit du mélange arrivant par la canalisation 45 est, en principe, constant, alors que les teneurs de ce mélange en chacun des trois liquides de densités différen- tes sont susceptibles de varier. Le mélange. arrivant dans la chambre annulaire périphérique 5 en passant simultanément par toutes les tubulures radiales 22, la chambre 5 est ainsi uniformément alimentée en mélange tout autour de l'axe 3. Le serpentin de réchauffage 23 permet de faire diminuer la viscosité du mélange, pour accroire la vitesse de séparation.La présence du serpentin 23 est particulièrement efficace lorsque les produits à séparer sont des hydrocarbures. Le liquide de plus faible densité monte vers la surface à l'inté- rieur de la chambre 5 où il se rassemble au-dessue de la surface de séparation 32 pour s'écouler dans la gouttière 18 en passant au-dessus du bord supérieur de la cuve 2. De là, le liquide de plus faible densité est évacué par la canalisation 2C, la vanne de sectionnement 43 restant ouverte en marche normale. Le liquide de plus forte densité descend vers la base de la cuve pour se rassembler dans la chambre 29 au-dessous de la surface de sépara- tion 37. De là, le liquide de plus forte densité est évacué par orifice de sortie 10. Le liquide de densité moyenne passe sous la virole 4, ss'introduit dans la chambre 6a , traverse ltorifice 9 , traverse de bas en haut la chambre 6b délimitée à l'intérieur de la cheminée 12 , puis s'écoule finalement dans la gouttière 15 en passant au-dessus du bord supérieur de la cheminée 12. De lå, le liquide de densité moyenne est évacué par la canalisation 17. Le liquide de faible densité éventuellement entrain8 dans la chambre 6a par le liquide de densité moyenne se rassemble à la partie haute de cette chambre, en cul-de-sac. De là, le liquide de densité moyenne peut être évacué périodiquement par la canalisation 27, il suffit pour cela d'ouvrir la vanne 28, qui reste toujours fermée en marche normale. On remarque que le fonctionnement de l'appareil est strictement statique, la séparation des trois liquides s'effectuant automatiquement par le seul fait que le mélange arrive sous pression par# la canalisation 45. Le système de régulation agit de la maniere qui suit, pour compenser automatiquement les variations de composition du mélange. Si la teneur du mélange en liquide de plus faible densité augmente, le niveau de la surface de séparation 32 baisse. Le détecteur 30 y est sensible, et il commande un accrotssement du degré itouverture de la vanne 33. Il s1 ensuit une augmentation du débit du liquide de densité moyenne ré-injecté par l'intermédiaire de la canalisation 34 dans la chambre 5. Lorsque la surface de séparation 32 a remonté Jusqutà son niveau normal, sous }traction du liquide ré-injecté qui chasse vers le haut le liquide de plus faible densité, le débit de sortie du liquide de plus faible densité dans la canalisation 20 a augmenté par rapport à sa valeur initiale0 Si la teneur du mélange en liquide de plus faible aensite diminue, le même eneharnement d'opérations se déroule en sens inverse. Le niveau de la surface 32 s'élève, le détecteur 30 diminue le degré d'ouvertare de la vanne 33, le débit diminue dans la canalisation 34, puis le niveau de la surface 32 s'abaisse jusqutà la normale tandis que le débit de sortie a diminué dans la canalisation 20. Si la teneur du mélange en liquide de plus forte densité augmente, le niveau 37 s'élève. Le détecteur 35 y est sensible, et il commande un accrctssement du degré d'ouverture de la vanne 38. Il s'ensuit une augmentation du débit de liquide de plus forte densité évacué par 11 orifice de sortie 10, puis un retour vers le bas du niveau de la surcace de séparation 37. Si la teneur du mélange en liquide de plus forte densité diminue, le niveau 57 s'abaisse, le détecteur 35 diminue le degré d'ouverture de la vanne 38, le débit diminue à l'orifice de sortie 10, puis le niveau de la surface 37 retourne à la normale. Les contacteurs 39 à 42 ne rentrent en action que lorsque l'amplitu- de de variation de niveau des surfaces 32 et 37 sort d'un domaine normal prédéterminé. Le déclenchement du contacteur de niveau haut 39 du détecteur 30 déclenche la fermeture de la vanne de sectionnement 43. Le niveau supérieur du liquide de plus faible densité monte tout d'abord dans la gouttière 18, puis finalement dans la chambre 5, car celle-ci vivent à communiquer avec la gouttière lorsque le niveau supérieur du liquide de plus fai- ble densité s'élève at-aessus du bord supérieur de la cuve 2 (#ig 3). Il s'ensuit une augmentation de la pression dans la cuve, et une augmentation du débit du liquide de densité moyenne s'écoulant par l'orifice 9 et la canalisation 17. Le déclenchement du contacteur de niveau bas 41 du détecteur 30 déclenche une alarme, pour avertir d'une avarie éventuelle dans le système de régulation de la ré-injection de liquide de densité moyenne. Le déclenchement du contacteur de niveau haut 40 du détecteur 35 déclenche une alarme, pour avertir d'une avarie éventuelle dans le sytè- me de régulation du débit du liquide de plus forte densité à 11 orifice 9. Le déclenchement du contacteur de niveau bas 42 du détecteur 35 de- clenche la fermeture complète de la deuxième vanne de sectionnement 44 qui, en marche normale, reste constamment grande ouverte. Bien entendu, on pourrait remplacer les divers éléments constitutifs de 11 appareil décrit à titre d'exemple non limitatif par des éléments équi valents remplissant les mimes fonctions sans sortir du cadre de ltinven- tion. in particulier, les détecteurs 30 et 35 pourraient autre à transmission électrique, électronique, pneumatique ou maguétique. Ils pourraient également entre remplacés par de simples flotteurs équipés de contacts de fins de course t la régulation du type I' continue" qui a été décrite serait alors remplacée par une régulation du type "tout eu rien". En outre, on pourrait adjoinre au système de chicanes que consti- tuent ensemble la cheminée 12 et le déflecteur conique 13 sur le trajet du liquide de densité moyenne un ensemble d'ailettes, ou tout autre matériel destiné à provoquer la "coalescence" des micro-gouttelettes de liquide à faible ou à forte densité, et améliorer par là même le rendement de l'ensemble séparateur. On notera que l'appareil suivant l'invention convient particulièrement bien pour effectuer la séparation d'un mélange d'eau et dthydrocar bures. L'eau constitue en général le liquide de densité moyenne, et les liquides de densités faible et forte sont deux hydrocarbures en suspension dans l'eau. flEVENDICÂTIONS 1. Appareil statique, pour séparer par décantation trois liquides non miscibles de densités différentes, cet appareil ayant, dans l'ensem- ble, un axe géométrique de révolution vertical, et étant caractérisé en ce gutil comprend :: - une cuve qui constbue le corps de l'appareil 5 - une virole interne, coaxiale avec la cuve , et s'étendant dans la partie moyenne et dans la partie haute de la cuve, où cette virole interne sépare une chambre annulaire périphérique-d'une chambre centrale, ces deux chambres tétant en communication l'une avec l'autre que par le bas ; - un collecteur d'injection du mélange, relié à une arrivée de mdl lange sous pression, et débouchant dans la chambre annulaire périphérique à distance des extrémités haute et basse de cette chambre ;; - un orifice de sortie du liquide de plus faible densité, débouchant à la partie haute de la chambre annulaire périphérique - un orifice de sortie du liquide de densité moyenne, débouchant dans la chambre ventrale, légèrement au-dessus du niveau de l'extrémité inférieure de la virole interne ; un orifice de sortie du liquide de plus forte densité, débouchant à la partie basse de la cuve0 2. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la virole interne et la partie de la cuve situez à la hauteur de cette virole sont sensiblement cylindriques, tandis que la partie basse de la cuve forme un tronc de cône, l'orifice de sortie da liquide de plus forte densité étant situé à llettrémité effilée inférieure de ce tronc de canez 3.Appareil suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la chambre centrale est divisée en deux chambres coaxiales au moyen d'une cheminée cylindrique dont l'extrémité inférieure constitue l'orifice de sortie du liquide de densité moyenne, tandis qu'un déflecteur, constitué par une paroi conique dont le sommet fermé est tourné vers le bas, s'étend à proximité immédiate de l'extrémité inférieure de la cheminée, le déflecteur étant coaxial avec la cheminée et étant d'un diamètre extérieur supérieur au diamètre de la cheminée, pour former avec cette dernière une chicane. 4. Appareil suivant la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte à sa partie haute une paroi annulaire sensiblement horizontale qui s'étend entre la virole interne et la cheminée, si bien qu'une gouttière annulaire centrale délimitée au-dessus de cette paroi annulaire entre la virole et la cheminée reçoit le liquide de densité moyenne qui s'écoule de l'extrémité supérieure ouverte de la cheminée. 5. Appareil suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte, à sa partie haute, une gouttière annulaire périphérique externe s'étendant juste au-dessous du bord supérieur de la cuve, pour recueillir le liquide de plus faible densité qui s'en écoule, tandis que le bord supérieur circulaire de la paroi externe délimitant la gouttière et le bord supérieur circulaire de la virole interne sont sensiblement au meme niveau, mais sont tous deux nettement au-dessus du niveau du bord supérieur circulaire de la cuve. 6. Appareil suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le collecteur d'injection du mélange est constitué par un tube qui s'étend en cercle, horizontalement, tout autour de la cuve, et qui communique avec la chambre annulaire externe de la cuve par l'intermédiaire d'une série de tubulures à disposition radiale. 7. Appareil suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la chambre annulaire périphérique renferme un serpentin de réchauffage à l'intérieur duquel circule un fluide chaud, cette circulation de fluide chaud étant réglée par l'intermédiaire d'une vanne et d'un thermostat qui plonge dans ladite chambre. 8. appareil suivant l'une quelconque des reveadloations précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte une canalisation de purge dont l'o- rifice d'entrée est situé à la partie haute de la chambre centrale, à l'ex- térieur de la cheminée, et dont l'orifice de sortie est susceptible d'e- tre obturé par une vanne située à l'extérieur de la cuve, cette canalisation de purge permettant d'évacuer de la chambre centrale le liquide de plus faible densité éventuellement entratné jusque là par le liquide de densité moyenne. 9. Appareil suivant l'une quelconque aes revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est muni d'un système de régulation compre nuant t - un premier détecteur, muni d'un flotteur situé à la partie haute de la chambre annulaire périphérique, pour détecter dans cette chambre le niveau de la surface de séparation du liquide de plus faible densité et du mélange ; - un deuxième détecteur, muni d'un flotteur situé au-dessous du niveau de la partie basse de la virole, pour détecter dans la cuve le niveau de la surface de séparation du liquide de plus forte densité et du mélange ;; - une première vanne à section de passage réglable, montée sur lto- rifice d'entrée d'une canalisation de ré-injection de liquide de densité moyenne, l'orifice de sortie de cette canalisation étant situé dans la chambre annulaire périphérique, à distance des extrémités haute et basse de cette chambre ; - une deuxième vanne à section de passage réglable, montée sur ltorifice de sortie du liquide de plus forte densité. 10. Appareil suivant la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comporte en outre - pour chaque détecteur, un contacteur de niveau haut et un contacteur de niveau bas, actionnés dès que le niveau correspondant sort d'un intervalle normal prédéterminé de variation t - une première vanne de sectionnement, montée sur l'orifice de sortie d'une canalisation dtévaouation du liquide de plus faible densité, l'orifice d'entrée de cette canalisation étant situé à l'intérieur de la gouttière annulaire périphérique - une deuxième vanne de sectionnement, montée sur orifice de sortie du liquide de plus forte densité. 11. Procédé pour le fonctionnement de l'appareil suivant l'une quelconque des revendications 9 et 10, caractérisé en ce que l'appareil re çoit un débit constant de mélange, tandis que - si la teneur du mélange en liquide de plus faible densité augmente, le niveau de la surface de séparation du liquide de plus faible densité et du mélange monte, le premier détecteur y est sensible et commande progressivement un accro#ssement du degré d'ouverture de la première vanne, il s'ensuit une augmentation du débit du liquide de densité moyenne ré-injecté dans la chambre annulaire périphérique et une descente du ni veau de la surface de séparation du liquide de plus faible densité et du mélange, ainsi qu'unie augmentation du débit de sortie du liquide de plus faible densité ;; - si la teneur du mélange en liquide de plus faible densité diminue, le niveau de la surface de séparation du liquide de plus faible densité et du mélange baisse, le premier détecteur y est sensible et commande progressivement une diminution du degré d'ouverture de la première vanne, il s'ensuit une diminution du débit de liquide de densité moyenne ré-injec- té, une remontée du niveau de la surface de séparation susdite, et une diminution du débit de sortie du liquide de plus faible densité. 12. Procédé pour le fonctionnement de l'appareil suivant ltane quelconque des revendications 9 et 10, caractérisé en ce que l'appareil regoit un débit constant de mélange, tandis que - si la teneur du mélange en liquide de plus forte densité augmente, le niveau de la surface de séparation du liquide de plus forte densité et du mélange s'élève, le deuxième détecteur y est sensible et commande pro gressivement une augrnentatfon du degré d'ouverture de la deuxième vanne à section de passage réglable, et il s'ensuit une augmentation du débit de liquide de plus forte densité évacué vers l'extérieur de l'appareil, et une redescente du niveau de la surface de séparation susdite ;; - si la teneur du mélange en liquide de plus forte densité diminue, le niveau de la surface de séparation du liquide de plus forte densité et du mélange s'abaisse, le deuxième détecteur y est sensible et commande progressivement une diminution du degré d'ouverture de la deuxième vanne à section de passage réglable, et il s'ensuit une diminution du débit de liquide de plus forte densité évacué vers l'extérieur de l'appareil, et une remontée du niveau de la surface de séparation susdite. 13. Procédé pour le fonctionnement de l'appareil suivant la revendication 50, caractérisé en ce que les contacteurs de niveaux haut et bas du premier détecteur fonctionnent de la manière suivante : - en position "niveau haut", le contacteur de niveau haut déclenche la fermeture de la première vanne de sectionnement, il s'ensuit une remontée du niveau supérieur du liquide de plus faible densité dans la gouttière annulaire périphérique, puis dans la cuve elle#mAeme, une élévation de la pression à l'intérieur de la cuve, une augmentation du débit de sortie du liquide de densité moyenne, et une redescende de la surface de séparation du liquide de plus faible densité et du mélange ;; - en position "niveau bas", le contacteur de niveau bas déclenche une alarme, pour avertir d'une éventuelle avarie dans le système de régulation de ré-injection de liquide de densité moyenne. 14. Procédé pour le fonctionnement de l'appareil suivant la revendication 10, caractérisé en ce que les contacte#s de niveaux haut et bas du deuxième détecteur fonctionnent- de la manière suivante - en position "niveau haut", le contacteur de niveau haut déclenche une alarme, pour avertir dtune éventuelle avarie dans le système de régulation du débit de sortie du liquide de plus forte densité ; - en position "niveau bas", le contacteur de niveau bas déclenche la fermeture de la deuxième vanne de sectionnement, il s'ensuit une remontée de la surface de séparation du liquide de plus forte densité et du mélange, et ltarret complet de la sortie de liquide de plus forte densité.