Brevet FR2464734A1 — publié le 19810320

L'invention concerne un plateau de tamisage pour la séparation de fluides corrosifs, chargés de matières solides, en particulier un plateau grillagé à turbulence. L'efficacité des colonnes à plateau est souvent entravée par la Sédimentation de particules solides entrainées dans le courant de fluide ou par le dép8t de matières solides sur les plateaux. Les moins sensibles à l'encrassement sont les plateaux grillagés, à turbulence avec lesquels les phases vapeur et liquide traversent alternativement les orifices de tamisage, ce qui donne lieu à des variations de pression périodiques, et induit une oscillation des plateaux. Les particules solides qui s'étaient déposées sur les plateaux, ou qui s'y étaient incrustées, en sont expulsées en continu, dispersées dans le courant de fluide, et peuvent être séparées à l'extérieur de la colonne, par exemple par filtration. Les plateaux grillagés connus, constitués par des structures de grilles ou des plaques perforées, en métal, ne résistent que de façon limitée à des fluides agressifse On a donc proposé de remplacer les plateaux métalliques par des plateaux en matière synthétique résistant à la corrosion, par exemple en résine thermodurcissable. Il s'est avéré cependant, que les plateaux en résine thermodurcissable, au contact de fluides conte- nant des matières solides, s'encrassent rapidement, et le fonction- nement ne peut être maintenu que pour de courtes durées. L'invention s'est donc fixé comme but d'éliminer les inconvénients-des plateaux à tamis connus, et notamment, d'empêcher l'encrassement des plateaux en résine thermo- durcissable. A.cet effet, l'invention a pour objet un plateau à tamis caractérisé en ce qu'il est constitué par une résine thermodurcissable renforcée par fibres de carbone. Toutes les résines thermodurcissables résistant aux fluides mis en oeuvre sont appropriées et en parti- culier, les résines formophénoliques, les résines furaniques, et leurs mélanges. La teneur en fibres de carbone - ce terme englobant également des fibres de graphite - doit être dans les plateaux d'au moins 25 % en volume, et le module d'élasticité des plateaux renforcés par des fibres de carbone doit se monter à au moins kN/mm2. L'invention se base sur le fait que les plateaux ne peuvent être introduits en oscillation, etleur fonction- 2.-. 2464734 nement par pulsations harmonisées avec la fréquence des oscilla- tions. ne peut être maintenu, que si les plateaux présentent un module d'élasticité supérieure à celui des plateaux en résine thermodurcissable. Le renforcement des plateaux en résine thermodurcissable, nécessaire pour le régime oscillatoire, est obtenu selon l'invention par incorporation de fibres de carbone, qui présentent un Module d'élasticité élevé, et sontrésistantes aux milieux corrosifs. La grandeur du module d'élasticité du corps composé est déterminée essentiellement par la quantité et l'orientation des fibres de carbone utilisées, et peut être adaptée aux conditions de fonctionnement par modification de ces paramètres, de façon très simple. Pour la fabrication des plateaux, on mélange des fibres courtes de carbone avec une résine thermodur- cissable puis on introduit le mélange dans des moules et on le soumet à un moulage sous pression, ou bien, on enduit des struc- tures textiles, comme des fibres sans fin ou tissus, avec la résine thermodurcissable, on empile plusieurs couches les unes sur les autres, et chauffe la pile éventuellement, sous pression, pour faire durcir la résine. On peut par exemple enduire des tissus en fibres de carbone à armure toile, avec une.résine "novolac", et puis superposer les couches. Sous une pression d'environ 0,5 MPa, on fait chauffer les couches empilées à une température d'environ 1800 C. La plaque durcie contient environ % ee volume de fibres de carbone et présente les caractéristiques suivantes: résistance à la flexion 400 N/mm2 - module d'élasticité 30 kN/mm2 - JLS 40 N/mm2 (JLS = résistance au cisaillement interlaminaire) Les plateaux munis de perforations lon- gitudinales sont utilisés pour la séparation de fluides qui con- tiennent, entre autres, de l'acide fluorhydrique aqueux, de l'acide fluosilicique cristallisant dans la colonne, et de grandes quantités de poussière. Les plateaux en résine phénol-formol renforcée par des fibres de carbone, ne se corrodent pas comme les plateaux métalliques et ne s'encrassent pas dans ces conditions comme les Plateaux en résine thermodurcissable pure. 35. REVENDICATIONS 1.- Plateau à tamis induit en oscil- lation par un courant de fluide, destiné à la séparation de Particules hors du fluide, caractérisé en ce que le plateau est constitué en une résine thermodurcissable contenant des fibres de carbone et présente un module d'élasticité d'au moins 20 kN/mm2. 2.- Plateau à tamis selon la revendi- tion 1, caractérisé en ce qu'il est constitué par une résine formophénolique. D.- Plateau à tamis selon les revendi- cations 1 et 2, caractérisé en ce que la proportion des fibres de carbone se monte au moins à 25 % en volume.