Brevet FR2544740A1 — publié le 19841026

Procédé et appareil d'épuration centrifuqe d'huiles minérales usées La présente invention concerne un-procédé d'épuration centrifuge d'huiles minérales usées, notamment d'huiles lour- des souillées par de la saleté et de l'eau, en utilisant un séparateur autodébourbeur au bol centrifuge duquel le mélange solide-liquide est amené par une entrée centrale qui comporte une première conduite d'évacuation pour le liquide qui est retiré de la zone centrale du bol centrifuge et une seconde conduite d'évacuation pour le liquide retiré de la zone péri- phérique du bol centrifuge par des canaux. On connaît, de façon générale, des procédés de ce type les niveaux des liquides provenant de la zone centrale et de la zone périphérique étant choisis de façon qu'il s'établisse à l'intérieur du bol centrifuge une zone dite de séparation entre l'eau de poids spécifique supérieur et l'huile de poids spécifique inférieur Cette zone de séparation doit se trou- ver au voisinage de la zone d'introduction du liquide à cen- trifuger dans l'empilement des assiettes pour obtenir un effet de séparation optimal Si l'on épure des résidus de différen- ces de densité variées, il faut modifier le réglage du dia- mètre d'évacuation des deux phases Avant le début de la sépa- ration et après chaque vidange totale, il faut d'abord rem- plir d'eau le bol centrifuge, pour provoquer l'arrêt de l'écoulement de l'huile de la zone périphérique Cela impli- que une consommation d'eau fraîche correspondante Un autre problème réside dans le risque que la phase huileuse fasse irruption dans la partie périphérique du bol, ce qui a non seulement pour conséquence que de l'huile sort de la décharge de la phase aqueuse et se perd, mais également une pollution des eaux résiduaires Ce risque d'irruption existe en parti- culier lorsqu'on purifie des huiles lourdes dont les densi- tés sont voisines de celle de l'eau, ce qui oblige à ajouter de l'eau alourdie sous forme de Mg SO 4 pour être sûr d'obtenir une séparation Les procédés connus ne permettent jusqu'à présent d'effectuer l'épuration centrifuge sans ajouter de Mg SO 4 que sur des huiles qui ont un poids spécifique maximal de 0,991 g/cm Du fait que la tendance est, pour des raisons de coût, d'utiliser des huiles' lourdes, la problématique de la densité d'huile maximale admissible pour l'épuration cen- trifuge est devenue particulièrement aig e. La présente invention a pour objet un procédé permet- tant d'épurer par centrifugation de façon sûre et sans pertes, même des huiles de poids spécifique supérieur à 0,991 g/cm, en pouvant se dispenser en même temps de présence d'eau avant le début de la séparation et après les évacuations, et en supprimant le réglage de la zone de séparation. Pour atteindre cet objectif, selon l'invention, on rassemble des matières solides et de l'eau dans le comparti- ment des matières solides du bol centrifuge et l'on renvoie le liquide retiré de la zone périphérique à l'entrée, tant que c'est de l'huile qui sort, et l'on achève ce renvoi dès que c'est de l'eau qui sort. Du fait qu'avant le début de la séparation, le bol n'est pas rempli d'eau, c'est d'abord de l'huile purifiée qui s'écoule des deux sorties de liquide De la saleté et de l'eau se rassemblent dans le compartiment des substances solides du bol centrifuge Dès que l'eau atteint les canaux d'écoulement de liquide de la zone périphérique, la route est barrée à l'huile et il sort alors de l'eau par la seconde conduite de sortie En mesurant la conductance du liquide qui s'écoule, on peut constater cette modification et provoquer la commutation d'une soupape de commutation Le retour de ce courant de li- quide à l'entrée du séparateur est interrompu, tant qu'il s'écoule de l'eau Si les canaux d'écoulement partant de la zone périphérique sont bouchés par le rassemblement de matière solide, l'écoulement de liquide dans les canaux et dans la seconde conduite d'évacuation (de sortie) est interrompu. Un dispositif de contrôle approprié permet de consta- ter cette interruption et de déclencher la vidange du bol centrifuge Ce cycle se répète constamment Grâce au procédé selon l'invention, non seulement on peut optimiser le fonc- tionnement du bol centrifuge en ce qui concerne la purifica- tion d'huiles lourdes, mais on peut aussi en même temps de façon simple détecter le volume des matières solides déposées dans le panier centrifuge et provoquer au bon moment la vi- dange. Un autre avantage de l'invention consiste en ce qu'on peut opérer à des températures de séparation supérieures à 1000 C, du fait que, d'une part, il ne peut guère s'évaporer d'eau et que, d'autre part, une évaporation à l'intérieur du bol centrifuge ne peut agir sur la zone de séparation néces- saire dans les procédés connus antérieurement Du fait que la teneur en eau des huiles lourdes est en général inférieure à 1 %, le bol centrifuge fonctionne, après chaque vidange, d'abord en séparateur de clarification, la forte pression régnant dans le bol centrifuge empêchant que de l'eau s'éva- pore. L'appareil destiné à mettre en oeuvre le procédé se caractérise par le fait que la seconde conduite d'évacuation destinée au liquide venant de la partie périphérique du bol centrifuge est reliée à l'entrée du mélange liquide-matières solides amené La seconde conduite d'évacuation comporte une soupape de commutation permettant d'amener le liquide qui s'écoule, non à l'entrée, mais à n'importe quel autre endroit de l'installation Pour régler la pression d'écoulement et le débit d'écoulement, la seconde conduite d'évacuation comporte un étranglement La pression est contrôlée par un manocontac- teur se trouvant dans la conduite d'évacuation Un résistivi- mètre se trouvant également dans la seconde conduite d'évacua- tion permet de déterminer la nature du liquide qui coule dans la conduite d'évacuation. On va décrire à présent l'invention en regard du des- sin annexé dont la figure unique représente un mode d'exécu- tion non limitatif de l'invention. Le bol centrifuge 1 comporte une entrée centrale 2 par laquelle on amène le mélange solide-liquide dans la cham- bre de centrifugation 3 qui se compose d'un compartiment de séparation 4 et d'un compartiment des matières solides 5 Le liquide clarifie est retiré d'une part de la zone centrale du panier centrifuge par un disque de turbinage 6 et, de l'autre, de la zone périphérique par des canaux 7 et un disque de turbinage 8 Le disque 6 est en liaison avec une première conduite d'évacuation 9 par laquelle l'huile purifiée est ren- voyée dans l'installation pour une utilisation ultérieure Une seconde conduite d'évacuation 10 correspondant au disque 8 est reliée à l'entrée 2 de façon que le courant de liquide prove- nant de la zone périphérique du bol centrifuge 1 retourne dans celui-ci Une soupape de commutation 11 se trouvant dans la seconde conduite d'évacuation 10 permet aussi cependant d'éva- cuer le courant de liquide à un autre emplacement quelconque. La seconde conduite d'évacuation 10 comporte en outre un ré- sistivimètre 12, un manocontacteur 13 et un étrangleur 14 Le compartiment des matières solides 5 comporte à sa périphérie des ouvertures d'évacuation 15 que l'on peut ouvrir ou fermer au moyen d'un piston tirroir 16 mobile axialement. Au début de la séparation, il sort par les deux con- duites d'évacuation 9 et 10 de l'huile purifiée, du fait que de la matière solide et de l'eau se rassemblent d'abord dans le compartiment des matières solides 5 La soupape de commuta- tion 11 est alors dans une position de commutation pour laquelle l'huile retourne à l'entrée 2 Au moyen de l'étran- gleur 14, on règle le débit de sortie du liquide à une valeur relativement faible Dès qu'il s'est rassemblé dans le com- partiment des matières solides 5 suffisamment d'eau pour que le niveau de l'eau atteigne les canaux 7, c'est de l'eau, au lieu de l'huile, qui sort par la seconde conduite d'évacua- tion 10 Cela est indiqué par le résistivimètre 12 et commu- niqué à un appareil de commande non représenté qui provoque la commutation de la soupape de commutation 11 et interrompt, par suite, le retour à l'entrée 2 Lorsque le niveau du com- partiment des matières solides atteint aussi le point d'entrée des canaux 7, le courant de liquide est interrompu dans la seconde conduite d'évacuation 10 La pression qui disparaît ainsi dans la seconde conduite d'évacuation est communiquée à l'appareil de commande par le manocontacteur 13 et la vi- dange du panier d'essorage est déclenchée La chute de pres- sion provisoire possible lorsqu'on passe de l'écoulement d'huile à l'écoulement d'eau dans la seconde conduite d'éva- cuation 10 est atténuée, de façon connue, par un retard prévu dans l'appareil de commande. REVENDICATIONS 1 Procédé de purification centrifuge d'huiles miné- rales usées, notamment d'huiles lourdes souillées par de la saleté et de l'eau, en utilisant un séparateur autodébour- beur au bol centrifuge duquel le mélange solide-liquide est amené par une entrée centrale qui comporte une première con- duite d'évacuation pour le liquide qui est retiré de la zone centrale du bol centrifuge et une seconde conduite d'évacua- tion pour le liquide retiré de la zone périphérique du bol centrifuge par des canaux, caractérisé en ce qu'on rassemble des matières solides et de l'eau dans le compartiment des matières solides du bol centrifuge et l'on renvoie le liquide retiré de la zone périphérique à l'entrée, tant que c'est de l'huile qui sort, et l'on achève ce renvoi, dès que c'est de l'eau qui sort. 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, lorsque les canaux venant de la zone périphérique sont bouchés par des matières solides déposées dans le bol et que l'écoulement de liquide de la seconde conduite d'évacua- tion est corrélativement interrompu, une impulsion provoquant une vidange automatique du bol centrifuge est délivrée. 3 Appareil pour mettre en oeuvre le procédé selon l'ensemble des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la seconde conduite d'évacuation ( 10) est reliée à l'entrée ( 2). 4 Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'une soupape de commutation ( 11) est placée dans la se- conde conduite d'évacuation ( 10). Appareil selon les revendications 3 et 4, caracté- risé en ce qu'un résistivimètre ( 12) est placé dans la seconde conduite d'évacuation ( 10). 6 Appareil selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce qu'un manocontacteur ( 13) est placé dans la seconde conduite d'évacuation ( 10). 7 Appareil selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que la seconde conduite d'évacua- tion ( 10) comporte un étrangleur ( 14).