Brevet FR2462473A1 — publié le 19810213

La présente invention concerne un procédé et un appareil pour à la fois (i) tremper un mélange de gaz combustibles com- prenant au moins une impureté hydrocarbonée gazeuse (décrite plus particulièrement ci-dessous) et (ii) éliminer au moins une partie de l'impureté sans formation importante de brouil- lard de celle-ci dans le mélange de gaz combustibles.L'inven- tion s'applique en particulier au traitement de combustible gazeux brutsproduits pargazéification sous pression de charbon dans un gazéificateur à lit fixe. Les brevets des Etats Unis d'Amérique n0 3.811.849 et 4 150 953 décrivent des gazéificateurs à lit fixe et des pro- cédés pour la gazéification sous pression du charbon. Le der- nier de ces brevets montre en plus un système de nettoyage de gaz dans lequel,"un liquide de purge huileux aqueux ou corps de condensat 118 (dans un récipient désigné par "unité de trempe de gaz") comprenant un mélange d'eau, d'huile, de goudron et d'hydrocarbures-volatïles est soutiré... pour recirculation du liquide de trempe... vers la tête de pul- vérisation 124 (dans l'unité de trempe de gaz". (colonne 7 ligne 7 à 14). Comme décrit également dans ce brevet: "Dans l'unité de trempe, le liquide aqueux pulvérisé peut se trou- ver à une température de, par exemple, 1660C, ce qui a pour résultat la condensation à partir du gaz des hydrocarbures condensablesy compris du goudron et des hydrocarburesvolatiles. Le liquide de purge huileux aqueux résultant 118 recueilli dans l'unité de trempe contient des hydrocarbures volatiles condensés et d'autres impuretés éliminées du gaz brut." (Voir colonne 3 ligne 20 à 27). Cependant, il demeure un besoin important dans la tech- nique pour un procédé et un appareil capable à la fois de tremper un mélange de gaz combustibles comportant au moins une impureté hydrocarbonée gazeuse (par exemple une- huile d'hydrocarbure) et l'élimination d'au moins une partie de l'impureté sans formation importante de brouillard de celle- ci dans le mélange de gaz. La présente invention convient particulièrement pour la trempe et le nettoyage de gaz combustibles bruts comportant du soufre, tel que celui produit par gazéification sous pres- sion de charbon à teneur en soufre moyenne à élevée (comme indiqué par exemple.dans le brevet des Etats Unis d'Amérique n0 4 150 953) pour produire du gaz combustible traité qui a une qualité et une température telle (par exemple, 930C) que l'on peut l'introduire directement dans un système d'absorption à carbonate de potassium chaud pour l'élimination du soufre sous forme de H2S. C'est-à-dire aucun traitement supplémentaire du gaz n'est nécessaire, permettant ainsi l'élimination des étapes supplémentaires de l'art antérieur telles que le lavage (selon lesquelles on enlève le brouillard d'impuretés) refroi- dissement supplémentaire, etc., et des apparails requis pour ces étapes. D'une manière générale, selon un aspect de la présente invention, on a mis au point un procédé pour à la fois (i) tremper un mélange de gaz combustibles comportant au moins une impureté hydrocarbonée gazeuse qui est (a) fortement visqueuse à l'état liquide,(b) a un point d'ébullition plus élevé que l'eau à la pression de fonctionnement dans la zone o s'effec- tue la trempe, et (c) forme un brouillard lors du refroidis- sement rapide du mélange avec un réfrigérant choisi dans le groupe comprenant l'eau et un liquide aqueux constitué d'hydro- carbure huileux et d'eau en quantité essentiellement en excès de la quantité d'eau vaporisée à partir du réfrigérant lors de ce refroidissement rapide et (ii) élimination du mélange de gaz combustiblesd-'au moins une partie de cette impureté hydrocarbonée sans formation importante de brouillard de celle- ci dans le mélange de gaz.combustibles. Le procédé comprend les étapes suivantes a) la mise en contact d'un courant de mélange de gaz avec un jet pulvérisé de liquide à grosses gouttes d'un mé- lange réfrigérant comprenant de l'eau liquide et un hydrocar- bure liquide visqueux. La température de ces grosses gouttes au début de cette mise en contact est inférieurte à la tempéra- ture la plus basse à laquelle l'impureté hydrocarbonée se vaporise à la pression de fonctionnement dans la zone o s'effectue le contact. L'eau est présente dans ce mélange réfrigérant au début en une quantité suffisamment basse de telle sorte qu'une partie importante de l'eau se vaporisera pendant un contact continu de ce mélange de gaz avec le mé- lange réfrigérant, ce contact continu s'effectuant pendant une période de temps suffisante pour assurer le transfert de la vapeur d'eau résultante en mélange avec le mélange de gaz combustibles,les gouttes restantes étaht essentiellement exemptes d'eau. On prévoit également une étape de maintien du contact pendant cette période de temps de telle sorte qu'au moins une partie de l'hydrocarbure (impureté) soit liquéfié et recueilli sur ces gouttelettes restantes. Le procédé comprend en plus l'élimination des gouttelettes restantes sur lequel se trouve déposée l'impureté hydrocar- boné du mélange de gaz combustibles traité dans une zone de séparation par gravité. D'une manière générale, selon un autre aspect de la présente invention, on a mis au point un système utile pour mettre en oeuvre le procédé cidessus. Le système ou appareil se compose d'un mélangeur ayant la forme d'un venturi compor- tant une buse de pulvérisation orientée axialement dans une région d'entrée. Le mélangeur comporte en outre des moyens pour introduire un courant du mélange gazeux circulairement autor de la buse afin de former un écoulement en spiral de ce mélange avec une composante de vitesse d'écoulement qui soit co-axiale à cette buse, cet écoulement en spirale étant co-orienté axialement avec la pulvérisation produite par la buse et de vitesse inférieure à celle de la pulvérisation. Le système comporte également une chambre de séparation com- muniquant avec une sortie du mélangeur en forme de venturi pour en recevoir un écoulement de sortie dirigé vers le bas, cette chambre comportant des moyens pour conduire un flux de gaz propre à partir d'une partie supérieure de celle-ci et des moyens pour conduire à partir d'une partie inférieure de celle-ci, un flux de liquide chargé de l'impureté qui y est recueillie. Le système comprend en outre un circuit d'écoulement de fluide communiquant à une de ses extrémités avec le dernier moyen de conduction mentionné et communiquant à l'autre de ses extrémités avec la buse. Le circuit d'écou- lement de fluide comporte des moyens pour pomper le liquide chargé de l'impureté à travers des moyens de refroidissement afin de refroidir ce flux, des moyens pour introduire de l'eau dans ce liquide, des moyens pour mélanger le flux refroidi avec l'eau qui y est introduite, et des moyens pour canaliser un flux du mélange aqueux résultant vers l'entrée de la buse. La suite de la description se réfère à la figure illustrée qui représente schématiquement le procédé et le système de la présente invention. En se référant maintenant au dessin, on a représenté un système 10 utile pour mettre en oeuvre le procédé de la pré- sente invention. Le système ou appareil se compose d'un mélangeur ayant la forme d'un venturi 12 comportant une buse de pulvérisation par jet orientée axialement dans une région d'entrée 16. Le mélangeur comporte en outre un conduit d'en- trée de gaz 18 communiquant tangentiellement avec la région d'entrée, ce conduit servant de moyen pour l'introduction d'un flux du mélange gazeux circulairement autour de la buse pour former un écoulement en spirale (indiqué par les flèches 20) du mélange avec unecomposante de vitesse d'écoulement qui soit co-axiale à la buse, l'écoulement en spirale étant co- orienté axialement avec la pulvérisation produite par la buse 22 et de vitesse inférieure à celle de sa pulvérisation. Le système comporte également une chambre de séparation 24 communiquant avec une sortie 26 du mélangeur en forme de venturi pour en recevoir un écoulement de sortie orienté vers le bas. La chambrecomporte une conduite de sortie de gaz 28 communiquant avec elle. Le conduit de sortie sert de moyen d'acheminement de gaz propre à partir d'une partie supérieure de la chambre. La chambre de séparation comporte en outre un conduit de sortie de liquide 30 communiquant avec elle, ce dernier conduit servant comme moyen d'acheminement, à partir d'une portion-inférieure de la chambre, d'un flux de liquide chargé de l'impureté qui y est recueilli. Le système comporte en outre un circuit d'écoulement de fluide 32 communiquant (c'est-à-dire en communication d'écou- lement directe) à une de ses extrémités, avec la chambre de séparation par l'intermédiaire du conduit de sortie de li- quide 30 et communiquant à l'autre de ses extrémités avec l'entrée de la buse 14. Le circuit d'écoulement de fluide comporte une pompe 34 entraînée par un moteur 36 destinée à pomper le liquide chargé de l'impureté à travers un dis- positif de refroidissement ou échangeur de chaleur 38 prévu pour refroidir cet écoulement, par exemple par conduction d'un flux d'eau froide (désigné par "EF" dans le dessin) en contact avec la surface extérieure d'un serpentin d'échange de chaleur 40 dans lequel est pompé le liquide chargé de l'impureté.(On a représenté le serpentin en totalité, en ne représentant que de façon fragmentaire la paroi 42 de l'é- changeur). Le circuit d'écoulement de fluide comporte également, de préférence en aval (comme représenté) de l'échangeur de chaleur, une pompe 44 en communication par l'intermédiaire de l'extrémité d'entrée avec une source d'eau 46. La pompe, qui peut être entraînée par le moteur 48, communique par son extrémité de sortie avec le liquide chargé de l'impureté pompé dans le circuit, grâce à quôi, la pompe sert à intro- duire de l'eau dans le liquide. La pompe 44 est de préférence mise en communication avec le liquide chargé de l'impureté (comme représenté) au moyen d'un mélangeur en série 50. La branche 32a du circuit d'écoulement de fluide constituant une partie du circuit communique directement avec l'entrée du mélangeur en série, tandis que la branche 32b du conduit d'écoulement de circuit est en communication directe avec une sortie du mélangeur en série, ce qui sert à mélanger le courant refroidi de liquide chargé de l'impureté avec l'eau introduite par l'intermédiaire de la pompe 44. La branche 32b conduit le mélange aqueux résultant de l'action de mé- lange dans le mélangeur en série à l'entrée de la buse 14. En fonctionnement, un courant de mélange de gaz com- bustible ou gaz d'alimentation comportant au moins une im- pureté hydrocarbonée gazeuse ayant les propriétés indiquées précédemment est introduit, de préférence continuellement, par l'intermédiaire du conduit 18 dans la région d'entrée 16 du mélangeur en forme de venturi 12. Pour des raisons de simplicité, on désignera ce mélangeur par mélangeur - venturi. L'impureté peut être, par exemple, une huile d'hydrocarbure ayant les propriétés mentionnées précédemment. Pour de meil- leursrésultats, on fait passer tout d'abord le gaz d'alimen- tation contenant de la matière particulaire solide dans un séparateur de particules facultativement utilisé 52, qui peut par exemple être un cyclone, pour élimination d'au moins une partie importante des particules solides. Le gaz d'ali- mentation pénétrant dans le mélangeur venturi peut être tout gaz contenant une impureté comme décrite ci-dessus, pour lequel on souhaite tremper le gaz et éliminer au moins une partie de l'impureté. On introduit un mélange réfrigérant comprenaht de l'eau 15. liquide et un hydrocarbure liquide vYisqueux dans le mélangeur venturi par l'intermédiaire de la buse 14 concurremment avec l'introduction du gaz d'alimentation. On choisit la buse de telle sorte que les gouttes du mélange réfrigérant constituant la pulvérisation par jet résultant soit grosse. En général, la plus grande dimension moyenne des gouttes peut être, par exemple, au moins 20 microns, de préférence d'environ 30 à environ 100 microns. L'hydrocarbure liquide visqueux peut être (et de préférence est) de composition chimique prati- quement identique à l'impureté. La température du gaz d'ali- mentation entrant dans le mélangeur venturi peut être toute température élevée convenable, par exemple allant de 260'C ou moins à environ 10930C ou plus. Le gaz d'alimentation est de préférence admis tangen- tiellement pour former initialement l'écoulement en spirale décrit ci-dessus orienté co-axialement par rapport à la buse et co- orienté avec la pulvérisation produite par la buse. Le mélange réfrigérant est de préférence fourni à une pression élevée suffisante de telle sorte que la vitesse de l'écoulement en spirale du gaz soit inférieure à la vitesse de pulvérisation du mélange réfrigérant 22. Les conditions d'écoulement décrites ci-dessus fournissent le meilleur mode de réalisation envisagé pour l'étape de mise en contact de l'écoulement du mélange de gaz avec la pulvérisation par jet de liquide du mélange réfrigérant. Le mélange réfrigérant est fourni à l'entrée de la buse à une température suffisamment basse de telle sorte que la température des gouttes du mélange réfrigérant sortant de la buse (c'est-à-dire au début de l'étape de mise en contact) est inférieure à (par exemple d'au moins 100C et de préfé- rence d'au moins 370C) la température la plus basse à laquelle se vaporise l'impureté à la pression de fonctionnement du mélangeur venturi, (une telle pression peut être, par exemple, d'environ 0,007 N/mm2 ou moins à environ 7 N/mm2 ou plus). L'eau se trouve incluse dans le mélange réfrigérant introduite en une quantité suffisamment basse pour qu'une par- tie importante de l'eau se vaporise pendant un contact continu du mélange de gaz avec le mélange réfrigérant. Ce contact con- tinu ou maintenu s'effectue pendant un temps suffisant pour assurer le transfert de la vapeur d'eau résultante en mélange avec le mélange de gaz combustibles que l'on trempe, les gouttes restantes étant essentiellement exemptes d'eau. Pour un mélangeur venturi de taille donnée, le débit du gaz d'ali- mentation et du mélange réfrigérant peut être aisément réglé pour fournir le temps de contact requis. L'accroissement de la dimension de la partie 53 du mélangeur venturi accroîtra le temps de contact pour un débit donné de gaz d'alimentation. En maintenant ainsi le contact, au moins une partie de l'im- pureté se trouve liquéfiée et recueillie sur les gouttelettes restantes ou résiduelles, qui, (comme indiqué ci-dessus) sont essentiellement exemptes d'eau selon la présente invention. Les gouttelettes restantes sur lesquelles se trouve déposée ou recueillie l'impureté liquéfiée provenant des gaz combustibles traités et le mélange résultant de ces gaz avec l'eau vaporisée sont introduits dans la chambre de préparation 24 par l'intermédiaire de la sortie 26 du mélangeur venturi. Là, les gouttelettes restantes sur lesquelles se trouve dépo- sée l'impureté sont séparées du mélange de gaz combustibles traité avec de l'eau vaporisée par l'action de la gravité. La séparation conduit à la formation dans la chambre d'un corps liquide 54 à partir des gouttelettes mentionnées précédemment. Le gaz combustible peut comporter une ou plusieurs im- puretés supplémentaires, par exemple du goudron d'hydrocarbure qui est moins volatil que l'huile d'hydrocarbure. Dans ce cas, le maintien du temps de contact requis pour éliminer au moins une partie de l'impureté huileuse sert également à éliminer au moins une partie du goudron moins volatil. Dans ce cas, aussi bien que dans le cas o la seule impureté présente ou éliminée est de l'huile, on maintient de préférence le contact pendant un temps suffisamment long pour qu'au moins une partie importante de chaque impureté se trouve liquéfiée et recueillie sur les gouttelettes résiduelles d'hydrocarbure liquide vis- queux. La température du mélange réfrigérant au début de l'étape de mise en contact est de préférence inférieure à la plus basse température d'ébullition d'au moins une impureté d'hydrocarbure gazeux de telle sorte qu'une partie importante de chacune de ces impuretés setrouve liquifiée, recueillie sur des goutte- lettes résiduelles pratiquement exemptes d'eau et éliminée du gaz traité. Une telle température suffisamment basse est classiquement inférieure d'au moins 380C à la température d'ébullition de l'impureté travaillant à la température la plus basse à la pression employée dans la zone de contact. Dans une réalisation recommandée du procédé, les gout- telettes de la pulvérisation sont formées en récupérant initialement le corps 54 formé de gouttelettes récupérées dans la zone de séparation. Ensuite, on refroidit le corps en le faisant passer dans un échangeur de chaleur 38 par l'intermédiaire d'une pompe 34, le soumettant ainsi à l'action de refroidissement de l'eau de réfrigération ou autre réfri- gérant convenable. Le corps récupéré est refroidi de préfé- rence à une température suffisamment basse de telle sorte que, après mélange ultérieur du flux refroidi du corps avec de l'eau (comme dans le mélangeur en série 50) comme décrit ci-dessus et avec la quantité décrite ci-dessus d'eau utilisée, le mélange eau/impureté résultant se trouve à une température inférieure d'au moins 10'C à la température du mélange de gaz combustible traité sortant de la chambre par le conduit 28. La température du gaz sortant sera normalement approxi- mativement la même que celle du corps du liquide 54 dans la chambre. Ensuite, le mélange froid de réfrigérant est ache- miné par la branche 32b du circuit d'écoulement de fluide vers l'entrée de la buse, dans laquelle se forment les gout- telettes introduites dans le mélangeur venturi. Comme indiqué ci-dessus, la présente invention s'ap- plique plus particulièrement à la trempe de nettoyage de combustible gazeux brut produit par gazéification sous pres- sion de charbon (comme dans un gazéificateur à lit fixe). Le gaz combustible introduit dans le mélangeur venturi peut être à toute température convenable, par exemple, allant d'environ 4270C à environ 5930C. Un tel combustible gazeux brut contient généralement comme impureté(s), une ou plusieurs huiles d'hy- drocarbure ayant les propriétés indiquées ci-dessus. Le point d'ébullition de l'impureté (ou extrémité inférieure de la gamme d'ébullition lorsque plus d'une impureté se trouve présente dans le gaz) est typiquement d'environ 3160C. Pour ces con- ditions, le mélange de réfrigérant formant pulvérisation est de préférence fourni à une température d'entrée de buse d'en- viron 93 C ou moins. On a indiqué ci-dessous un ensemble type des conditions de fonctionnement pour un mélange de gaz combustible du type juste mentionné précédemment Débit du gaz d'alimentation 0,9 kg/sec à 4820C et 202 x 104 N/m2 (20 Atm) Impureté (incluse) 45,3 kg de goudron et d'huile température de condensation approximative: 2320C Mélange réfrigérant 6 1/mn d'eau et 40, 87 1/mn d'impureté récupérée, 930C chute de pression dans la buse 0,827 N/mm2, gouttelettes de microns de diamètre Rapport liquide gaz 800 g/mn/28,3 m3/mn Eau évaporée %: pratiquement 100 % Température du gaz sortant: 1490C Lorsqu'on élimine à la fois de l'huile et du goudron, du gaz d'alimentation, le goudron de masse volumique relati- vement plus élevée s'accumule à la partie inférieure de la chambre 24 pour former un corps de goudron 56. La conduite de purge 58 qui communique avec le fond de la chambre sert à enlever le goudron, la pompe 34 enlevant l'huile de plus faible densité qui se trouve au-dessus du corps de goudron. Il n'est pas souhaitable d'inclure une quantité notable quelconque de goudron dans le mélange réfrigérant du fait de la plus grande tendance à la colmatation du goudron. Cependant, le cas échéant, une quantité de goudron peut être incluse au mélange réfrigérant en ouvrant la vanne dans le conduit de fluide 60 et la vanne proche de la chambre dans la conduite de purge 58, grace à quoi la pompe 34 soutire du goudron en plus de l'huile soutiré par la pompe par l'intermédiaire du conduit 30. Avec la vanne inférieure dans la conduite de purge ouverte, on peut soutirer l'impureté recueillie de la chambre comme souhaité, comme par exemple pour maintenir un niveau pratiquement constant du corps de liquide dans la chambre. On peut prévoir un filtre 62 dans la chambre co-axialement à l'entrée de la chambre pour aider à l'empêchement du brouil- lard dans le gaz traité sortant de la chambre dans le conduit 28, entraînement qui pourrait résulter en une panne momentanée et inattendue des éléments du système, par exemple, une vanne de la pompe 34. On peut obtenir les composants du système dans le commerce et les assembler par des procédés bien connus. R E V E N D I C A T I O N S 1. Procédé pour à la fois (i) tremper un mélange de gaz combustibles incluant au moins une impureté hydrocarbonée ga- zeuse qui est (a) fortement visqueuse à l'état liquide, (b) a un point d'ébullition plus élevé que l'eau à la pression de fonctionnement dans la zone o s'effectue la trempe, (c) forme un brouillard lors du refroidissement rapide de ce mé- lange avec un refrigérant choisi dans le groupe comprenant l'eau et un liquide aqueux comprenant un hydrocarbure huileux et de l'eau en une quantité essentiellement en excès de la quan- tité d'eau vaporisée à partir du réfrigérant pendant ce refroi- dissement rapide, et (ii) l'élimination du mélange de-gaz com- bustibles d'aumoins une partie de l'impureté hydrocarbonée sans formation importante de brouillard dans le mélange de gaz combustibles,procédé caractérisé en ce qu'il consiste à (a) mettre en contact un courant de mélange de gaz avec une pulvérisation par jet de liquide à grosses gouttes d'un mélange réfrigérant constitué d'eau liquide et d'hydrocarbure visqueux, la température de ces grosses gouttes au début de cette mise en contact étant mise en contact à la température la plus basse à laquelle l'impureté hydrocarbonée se vaporise à la pression de fonctionnement dans la zone o s'effectue le contact, l'eau étant présente dans ce mélange réfrigérant à ce début en une quantité suffisamment basse pour qu'une partie importante de cette eau se vaporise pendant un contact continu du mélange de gaz avec le mélange réfrigérant, ce contact continu s'effectuant pendant une période de temps suffisante pour assurer le transfert de la vapeur d'eau résultant en mé- lange avec le mélange de gaz combustibles,les gouttelettes restantes étant essentiellement exemptes d'eau, (b) maintenir le contact pendant cette période de temps de telle sorte que (i) au moins une partie de l'impureté hy- drocarbonée se trouve liquéfiée et recueillie sur les gout- telettes restantes; et (c) éliminer les gouttelettes restantes sur lesquelles se trouve déposée l'impureté hydrocarbonée à partir du mélange de gaz combustiblestraité dans une zone de séparation par gra- vité. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la plus grande dimension moyenne de ces grosses gouttelettes est d'au moins environ 30 microns. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la plus grande dimension moyenne est comprise entre environ et environ 100 microns. 4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'impureté est une huile hydrocarbonée. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'impureté est un mélange comprenant un goudron hydrocarboné en tant qu'impureté supplémentaire, ce goudron étant moins volatil que l'huile, et l'étape de mise en contact s'effectuant pendant un temps suffisant pour que au moins une partie importante de chacune des impuretés se trouve liquéfiée et recueillie sur les gouttelettes restantes. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la température du mélange réfrigérant est suffisamment inférieure à la température d'ébullition la plus basse pour qu'une partie importante de l'impureté soit liquéfiée, recueillie sur les gouttelettes et éliminée du gaz traité. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les gouttelettes sont formées en récupérant un corps des gouttelettes éliminées à l'étape (c), en refroidissant ce corps et en le mélangeant avec de l'eau de sorte qu'on forme un-mélange froid de cette impureté et d'eau, le mélange d'eau et d'impureté se trouvant à une température inférieure d'au moins 100C par rapport à la température du mélange de gaz combustibles traité, et en ce qu'on forme des gouttelettes de ce mélange réfrigérant à partir du mélange froid. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le mélange de gaz combustible est du combustible gazeux brut produit par gazéification sous pres- sion de charbon dans un gazéificateur à lit fixe, ce combustible étant à une température comprise entre environ 4270C et environ 5930C au début, l'impureté étant une ou plusieurs huiles hydro- carbonées avec un point d'ébullition ou limite inférieure de gamme d'ébullition d'environ 316'C, et en ce que les gouttel- lettes sont à une température d'environ 930C. 9. Système pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend: - un mélangeur (12) ayant pratiquement la forme d'un ven- turi comportant une buse de pulvérisation par jet (14) orien- tée axialement dans une région d'entrée (16), et des moyens (18) pour introduire un flux de mélange gazeux circulairement autour de la buse pour former un écoulement en spirale de ce mélange avec une composante d'écoulement de mélange qui est co-axiale à la buse, cet écoulement en spirale étant co-diri- gé axialement avec la pulvérisation produite par la buse et de vitesse inférieure à celle de cette pulvérisation.; - une chambre de séparation (24) communiquant avec une sortie (26) du mélangeur en forme de venturi pouvant recevoir un écoulement de sortie dirigé vers le bas, cette chambre ayant des moyens (28) pour conduire un flux de gaz propre à partir d'une partie supérieure de celle-ci, et des moyens (30) pour conduire à partir d'une partie inférieure de celle-ci un flux de liquide chargé d'impureté qui y est recueillie; et - un circuit d'écoulement de fluide (32) communiquant à une de ses extrémités avec les moyens de conduction mention- nés en dernier et communiquant à son autre extrémité avec l'en- trée de la buse, le circuit d'écoulement de fluide comportant des moyens (34,36) pour pomper le liquide chargé de l'impureté dans des moyens de refroidissement (38) pour refroidir cet écoulement, des moyens (44,46,48) pour introduire de l'eau dans ce liquide, des moyens (50) pour mélanger le flux refroidi d'eau qui y est introduite et des moyens (32b) pour conduire un écou- lement du mélange aqueux résultant vers l'entrée de la buse.