专利名称：用于固体/液体系统的脉冲柱的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一脉冲柱，其能够实现对一包括液相与固相的系统的处理。
更特别的是，本发明涉及的一脉冲柱，其能够独立于液相停留时长与流量地控制和调节脉冲柱内的固相停留时长。
背景技术：
脉冲柱经常被用来实现固相与液相的紧密交换。当相态在脉冲柱内运动时，所述交换发生。在脉冲柱的容装介质(milieu contenu)上施加脉冲将改善所述交换，并使相态保持分散且增加固相在脉冲柱内的停留时长。
已经提出过用于实现所述交换的脉冲柱。因此，专利EP 46 2897描述了一带有充填物的脉冲柱，其包括一摞篮筐(panier)和圆环形状的水平盘。位于一篮筐内的盛放液体与固体的区域通过施加一弱能量与高频率的第一脉冲得以保持摇动。施加一能量更高且频率较弱的第二脉冲，以便由漫溢效果(effet de débordement)引起从篮筐区域的外流。因此，被引入高位的篮筐中的固相从一个篮筐行经至另一个篮筐，以便在脉冲柱底部被排出。所述系统能够增加固体在脉冲柱内的停留时长。此外，由于在相态交换时，为了避免由漫溢导致的固体颗粒从篮筐流出，所述脉冲的频率与振幅会受到限制，因此通过小振幅的脉冲所获的相态之间的交换效率受到限制。最后，所述设备仅能被用于固体/液体交换，其中液体逆向流动，且固体——尤其为粘稠固相——在重力下流动。
在专利FR 2 743 508与EP 973 591中提出了其它的脉冲柱。所述脉冲柱包括能把柱体分割成多个邻近区域的隔板。各隔板包括完全阻止两个邻近区域在一预定方向进行交换的一密封部分，允许液相从一个区域到邻近区域交换或流通的一部分，以及最后带有允许固相从一个区域到邻近区域流通的活门的第三部分。在脉冲柱内施加小振幅与高频率的脉冲，以便优化不同相态之间的交换，并在两个邻近区域造成压力差，从而引起活门打开，令固体从一个区域行经另一区域。
然而，所述设备不能以独立方式相对于液体停留时长控制固体停留时长。
发明内容
本发明的目标之一尤其在于提出由脉冲柱构成的设备，用以使一固相在一定时间内在一液相中保持分散，从而能以独立方式控制与确定两个进入脉冲柱的相态的停留时长、以及固体产品在脉冲柱各个区域或盘形件之间的停留时长。
为此，本发明涉及一脉冲柱，其可使一固相在一定时间内在一液相中保持悬浮，从而例如允许液相与固相之间的交换，所述脉冲柱至少包括一隔板，所述隔板在所述柱体内界定至少两个相邻区域、层格或容积腔，各隔板包括允许液相从一个区域流向邻近区域，且阻止固相从一区域流向另一区域的第一过滤部分，以及由至少允许固相从一区域流向另一邻近区域的一孔口构成的第二部分。脉冲柱包括用于对所述孔口闭合与开放的装置，用于在脉冲柱内施加小振幅与高频率的装置，以及用于在脉冲柱内或各容积腔或区域中施加大振幅与低频率脉冲的装置。
按照本发明的一个特征，施加大振幅脉冲的同时，需同时打开各隔板孔口的闭合开放装置或所述装置的某一部分。
由于本发明的设备提出了用来施加不同振幅与频率的冲力和脉冲的两种独立的方式，且可以控制固相从柱体内的一个区域或容积腔通向另一区域，同时保持液相穿过各盘形件隔板过滤部分的流通性，本发明的脉冲柱令固相与液相具有彼此能被独立决定与控制的停留时长。
因此，本发明脉冲柱的功能能适用于产品与所实施化学或物理-化学现象的特征。
事实上，本发明的设备允许使一固相在一定时间内在一液体区域中保持分散，从而尤其能获得两个相态之间良好的交换效果或所述相态之间的紧密接触。所述设备还能使固相在液体区域保持分散，从而令固相在柱体内通过结构改变、凝集或任何其它物理-化学现象，在流通过程中发生变化。所述操作按照一连续的方式完成。
因此，本发明的设备能够允许用于例如实现固体的洗涤，固相与液相间的化学反应，以及在通过由固相或固相内存在物构成的不同的固体催化剂催化的液相中所存在的化合物之间的反应，或者任何其它要求固相与液相之间紧密接触的工艺，或者在一定时间内令固相在液相中保持分散以便处理与改变固体结构或组织的工艺。
按照本发明的第一种实施方式，设置在各隔板或盘形件上的孔口的闭合装置，通过由大振幅与低频率脉冲在两个邻近区域之间创造的压力差，以自动方式开启。在所述脉冲作用下，闭合装置的开启能够通过孔口释放液相与固相的流动。
按照本发明的另一实施方式，启动各隔板孔口的闭合装置的开启或闭合，可通过如电动、机械、气动、电磁或类似的任何操控方式，以独立方式引起大振幅与高频率的脉冲的装置来实现。此外，对连接在一隔板或一盘形件上的闭合装置的操控还可以独立于对连接在另一盘形件上的闭合装置的操控。
本发明的所述实施方式可以使本发明的脉冲柱用于带有顺流或逆流的液体和固体流动中。此外，液体和固体流动可以为上升或者为下降。
此外，对所述闭合和开启装置的操控可以控制与决定固相在脉冲柱内的停留时长。对于构成固相的不同尺寸与重量的所有颗粒，其还可以令之获得统一或非常接近以及基本相同的停留时长。所述结果能获得对固相的相同处理。
在本发明一优选的实施方式中，柱体内的固体流动方向有利地相反于所述固体在相关液相中的自然流动或万有引力流动方向。
按照本发明的第一种实施方式，闭合装置可以由活门构成，所述活门有利地配备有能使之保持在孔口闭合位置的弹簧。所述活门通过两个相邻区域、层格或容积腔之间的压力差，在施加于柱体内容装介质上的大振幅脉冲作用下启动。活门可以被搁置在相关孔口边缘上的滚珠或球体替代，且其被设置在一构成笼架的部件内，从而限制滚珠或球体的移动。孔口在由脉冲产生的压力差下通过滚珠或球体的移动而打开。然而，滚珠或球体的重量需要足够大以便小振幅的脉冲不会由此引起移动。
在本发明的第二种实施方式中，闭合装置有利地由阀门构成，所述阀门可由任何传统的打开和闭合操控装置进行操控。
通常，孔口的闭合和打开装置必须仅在施加大振幅脉冲过程中令所述孔口打开。
本发明的脉冲柱通过以独立于液相流动控制的方式，对固相从一个区域传输到另一个区域进行控制，能够决定并调节固相在柱体以及柱体内各区域或容积腔中的停留时长，无论液相停留时长多少或固体颗粒的稠度与尺寸大小如何。正如前所述，无论液体和固体流动方向如何，都能实施所述调节。
参照附图，通过对本发明的实施方式的详细描述，本发明的其它细节与特征将更清晰地体现，其中[24]图1是按照本发明第一种实施方式的脉冲柱的截面示意图，其示出所述脉冲柱的运行，[25]图2a，2b，2c是按照本发明第二种实施方式的脉冲柱的局部剖视图，其示出本发明脉冲的各种运行相态。
具体实施例方式参照图1，本发明的脉冲柱1的一种实施方式包括由一管筒构成的脉冲柱的主体2，有利地，所述管筒为圆柱体，在其内部进行液相与固相的交换。
在所示实施方式中，脉冲柱1在其底部包括一直径大于脉冲柱主体2的管筒3或容器。
所述容器3通过由过滤材料构成的第一隔板4与脉冲柱主体隔开。所述隔板或盘形件4阻止固相渗入容器3之中。
容器3与装置5相连，所述装置5能在容装于容器3中的液相内和在容装于脉冲柱1的主体2的所有液相内产生小振幅与高频率的脉冲。所述装置5例如由一活塞6构成，所述活塞6连接于气动或电动的马达(未示出)，并经由高频率和小振幅的往复运动带动。所述装置5产生小振幅脉冲的实施方式仅以不超出本发明范围的举例方式给出。因此，能够使用其它产生脉冲的装置，如一膜片式系统或类似的系统。
容器3还可以通过管筒7连接至产生大振幅和低频率的脉冲的发生装置8。
所述装置8还可以由连接于一马达(未示出)的一活塞构成。
正如与小振幅脉冲的发生装置5相似地，如上对于大振幅脉冲的发生装置的描述，仅以示意方式，在不超出本发明范围的情况下给出。
在所示实施方式中，容器3包括一液相出口9。
本发明的脉冲柱在其相应于主体2的部分，通过隔板或盘形件10，被分割成多个区域或容积腔V1至VX。盘形件10由一过滤隔板构成，所述隔板能令液体流经容积腔VX-1至VX。
在所示实施方式中，盘形件10包括一中心孔11。一滚珠或球体12设置在所述孔上，孔11的隔板用作为滚珠或球体的承座。杆状元件13界定出一笼架，滚珠或球体12可以在其中移动。
本发明的脉冲柱1在其上方部位包括一液相供给器14以及一固相出口15。后者位于最末端隔板10之上的容积腔或层格V中。
盘形件10按照技术人员公知的通常方式被固定在脉冲柱内。
因此，按照本发明，通过导管14提供液体流，通过导管9滗清液体流。液体通过过滤表面穿过隔板10。
通过位于过滤隔板4上方的容积腔V1内的导管16提供待处理的固相。
为了优化固相与液相之间的接触，通过在容装于脉冲柱内的液相上的装置5，施加小振幅和高频率的脉冲。
按照确定的频率，通过容装于脉冲柱1内的液体上的装置7施加大振幅的脉冲。在所述脉冲作用下，在两个邻近容积腔之间产生的压力差引起滚珠12的运动，从而令配备所述滚珠的隔板下方的容积腔或层格内容装的混合物在邻近容积腔或层格中流动。
通过确定大振幅脉冲的应用频率，可以独立于液相停留时长地限定并控制固相停留时长。
此外，本发明的脉冲柱可以用于带有顺流上升或下降、或逆流的液体流和固体流中。还可以根据待处理产品特征以及交换性质，把所述脉冲柱与上升的液体和固体流一起使用。
图2a至2c示出本发明的脉冲柱的各种运行方式。因此，图2a示出一运行方式，其中，当施加脉冲F时(左边与右边的图)，阀门处于开放位置，然后处于闭合位置，以便在柱体各层格中、在小振幅脉冲作用下形成两相态的混合。
在图2b的运行方式中，当施加大振幅脉冲F时，阀门处于开放位置，与此同时，某些阀门(在所示例子中的二分之一)在混合阶段被保持在开放位置。所述运行方式示出柱体使用的灵活性，其能按照待处理相态的性质，调节层格或容积的数量。
最终，可以仅在柱体二分之一的层格内进行相态混合，如图2c所示，其它中间层格容装液相而无固相。在一定条件下，所述运行方式能够对柱体内所提供的全部固体产品保证它们的停留时长一致和均匀，而不论其尺寸、重量与固相颗粒分布如何。
本发明脉冲柱运行的一实例这样实施直径为200μm、密度为1.05的聚苯乙烯滚珠，和水作为液相；该实例示出根据大振幅脉冲所实施的频率，对固相停留时长进行控制与确定。脉冲柱包括高度为10cm，直径为10cm的10个层格。为了强制使容装于一个层格内的固相行经邻近层格，在4秒内施加一次脉冲。对于大振幅脉冲F施加的不同频率，测量固相停留时长。所获得的结果表示在如下表格I之中表格I
权利要求
1.脉冲柱，其可使一固相在一定时间内在一液相中保持悬浮，其包括在所述柱体内界定相邻容积腔或层格的隔板或盘形件，所述隔板包括一第一过滤部分，其仅允许液相从一区域流向另一区域；一第二部分，其由一孔口构成，从而允许相态混合物从一区域流向另一邻近区域，所述孔口与一闭合装置相关；和用以产生小振幅且高频率的脉冲并把它们施加于容装在所述脉冲柱内的混合物的装置，其特征在于，所述脉冲柱包括根据一确定的低频率施加大振幅脉冲的装置，所述脉冲按同时打开所述隔板或盘形件的孔口的至少一个闭合装置的方式施加。
2.按照权利要求1所述的脉冲柱，其特征在于，所述脉冲柱包括多个隔板或盘形件，它们在所述柱体内界定出多个层格或容积腔。
3.按照权利要求1或2所述的脉冲柱，其特征在于，所述的脉冲柱在其一端部包括一隔板或盘形件，该隔板或盘形件由一过滤隔板构成。
4.按照上述权利要求中任一项所述的脉冲柱，其特征在于，所述脉冲柱在其一端部包括形成所述液相的容器的一部分，所述部分通过由过滤材料构成的一隔板与所述脉冲柱隔开。
5.按照上述权利要求中任一项所述的脉冲柱，其特征在于，所述柱体的隔板或盘形件的孔口的闭合装置由一球体或滚珠形成，所述球体或滚珠搁置在相关的孔口的边缘上，且被设置在一形成一笼架的部件中，所述部件用于限制所述滚珠或球体的移动。
6.按照上述权利要求1至4中任一项所述的脉冲柱，其特征在于，所述脉冲柱的隔板或盘形件的孔口的闭合装置由一活门形成，所述活门联接着一弹簧，所述弹簧用于使所述活门在各隔板或盘形件的孔口上维持在闭合位置，并允许在大振幅脉冲产生的压力下打开所述孔口。
7.按照权利要求1至4中任一项所述的脉冲柱，其特征在于，所述脉冲柱的隔板或盘形件的孔口的闭合装置由联接在打开与闭合操控装置上的阀门形成。
8.按照权利要求4至7中任一项所述的脉冲柱，其特征在于，所述的小振幅且高频率的脉冲被施加于容装在容器中的液体上。
9.按照权利要求4至8中任一项所述的脉冲柱，其特征在于，所述的大振幅且低频率的脉冲被施加于所述容装在容器中的液体上。
10.按照上述权利要求中任一项所述的脉冲柱的使用，所述脉冲柱用于对固体进行洗涤。
11.按照权利要求1至9中任一项所述的脉冲柱的使用，所述脉冲柱用于固相与液相之间的交换。
12.按照权利要求1至9中任一项所述的脉冲柱的使用，所述脉冲柱用于实现化学反应。
13.按照权利要求1至9中任一项所述的脉冲柱的使用，所述脉冲柱用于实现对固相的处理，以改变其结构和/或其组织。
全文摘要
本发明涉及一脉冲柱，其能实现处理一包含液相与固相的系统。特别是，其涉及到能控制与调节脉冲柱内独立于液相停留时长与流量的固相停留时长。所述脉冲柱包括施加小振幅且高频率脉冲的装置以及施加大振幅且高频率脉冲的装置。盘形件包括能令所有相态在脉冲柱层格或容积腔之间流动的孔口。所述孔口包括一闭合装置，当施加大振幅脉冲时，所述闭合装置启动至开口位置。本发明的脉冲柱能控制独立于液相停留时长的固相停留时长。
文档编号B01D11/04GK101048211SQ200580036971
公开日2007年10月3日 申请日期2005年9月30日 优先权日2004年10月4日
发明者P·卡尔万, L·普拉, G·卡萨马塔, L·波利尼 申请人:国家科研中心, 罗狄亚化学公司