PuriTech a identifié un créneau sur le marché international, compétitif et en expansion, de l'échange d'ions : une technologie de séparation des liquides par adsorption, susceptible non seulement de réduire considérablement les coûts d'exploitation et d'investissement par rapport aux systèmes existants mais aussi d'offrir des améliorations de fonctionnalités et de performance.
En développant IONEX, PuriTech a eu pour principaux objectifs d'améliorer la conception des systèmes existants, notamment des processus continus à contre-courant, et de développer et d'élargir les bases d'application de cette technologie.

La conception traditionnelle  [haut de la page]

Les technologies courantes comprennent les systèmes à lit fixe et les systèmes d'échange d'ions à contre-courant en continu. Basés sur un fonctionnement de type discontinu, les systèmes à lit fixe sont utilisés dans près de 90% des projets, mais leurs performances sont relativement médiocres par rapport aux systèmes continus à contre-courant. Qui plus est, ils tendent à entraîner le gaspillage de 2 à 4 % du volume traité dans les applications de traitement de l'eau.
Les systèmes à lit fixe les plus avancés utilisent un ensemble de vannes automatisées pour chaque cellule de résine. Ils offrent une meilleure solution et quelques avantages mais nécessitent une grande quantité de tuyauterie et des commandes complexes.
D'autres systèmes d'échange d'ions à contre-courant en continu utilisent un carrousel pour faire tourner les cellules de résine autour d'une vanne centrale. Là encore, cette solution offre quelques avantages mais nécessite aussi pour son fonctionnement des dispositifs de commande complexes. Elle requiert également l'utilisation de tuyaux flexibles entre la vanne et les chambres de résine.

Une solution élégante

Réalisant le potentiel croissant de l'échange d'ions sur le marché, PuriTech a effectué un travail de très haut niveau sur la conception des échangeurs d'ions à contre-courant en continu, recherchant des solutions aux problèmes qui entravaient le développement et une plus large utilisation des systèmes existants.
Notre société a efficacement inversé une approche éprouvée, utilisée par des entreprises concurrentes pour distribuer les fluides aux cellules ou aux chambres d'échange d'ions, et a créé un système bien conçu et extrêmement ingénieux. Cette élégante solution qui améliore l'efficacité du contact entre le liquide et la résine, réduit aussi les frais d'exploitation de l'installation et nécessite un investissement moins important.

Une vanne de distribution multivoies  [haut de la page]

IONEX utilise une unique vanne de distribution multivoies, créant un système de processus pour l'échange d'ions à contre-courant en continu. Cette vanne brevetée distribue différents flux à plusieurs cellules de résine et détermine si la résine est en cycle d'adsorption, de régénération ou de rinçage.
Cette technologie se démarque nettement des autres systèmes d'échange d'ions à contre-courant en continu disponibles sur le marché. Au lieu d'utiliser un carrousel pour faire tourner les cellules autour d'une vanne centrale, le disque de processus se trouvant à l'intérieur de la vanne IONEX tourne autour d'un axe central et distribue les différents flux aux cellules contenant la résine échangeuse d'ions ou d'autres matières d'adsorption. Pendant un cycle de rotation complet, chaque cellule est soumise à un cycle de sorption entier.

Usage et régénération de la résine

La séparation adsorptive et par échange d'ions comprend généralement un transfert de masse en deux phases : un cycle d'adsorption et un cycle de désorption— séparées par un lavage ou un rinçage de la phase solide entre ces deux étapes du transfert de masse. L'emploi de lits de résine plus courts et de plus petite taille permet une utilisation maximale de la résine.
La zone de transfert de masse dans une installation classique d'échange d'ions ne représente habituellement qu'une petite section de la longueur réelle du lit utilisé. Cette petite section de production où s'effectue le transfert de masse passe, en tant que zone de transfert du lit, d'une résine saturée à une résine insaturée.
Afin de limiter la fréquence de régénération du lit, le contenu d'une cuve est saturé avant que la régénération n'ait lieu. Chaque régénération suit une séquence discontinue. Le contact à contre-courant en continu n'est pas soumis à ces limitations car il ne s'agit pas d'un processus discontinu.

Configuration de la vanne  [haut de la page]

Différentes configurations de vanne et des vannes en divers matériaux sont disponibles pour les applications spécifiques.
Pour les environnements de traitement non corrosifs, par exemple, PuriTech offre une vanne standard à tête en acier inoxydable avec disque en PTFE (polytétrafluoréthylène). Pour les applications comportant des flux corrosifs, notre société a mis au point une vanne à tête en PVC (polychlorure de vinyle) et un disque adapté au processus. Elle offre également des vannes à tête en Hasteloy ou en Inconel et des disques en PVDF (polyfluorure de vinylidène) pour certaines applications spécialisées.

Bénéfices et avantages

Les caractéristiques innovantes du système IONEX proposé par PuriTech lui permettent d'effectuer des opérations de séparation et de traitement dans tout une gamme d'applications. Bon nombre de ces caractéristiques, y compris celles que nous répertorions ci-dessous, en font une technologie particulièrement intéressante et garantiront son adoption progressive à l'échelle mondiale dans de nombreux secteurs et de nombreuses industries. Les principales caractéristiques des systèmes IONEX sont les suivantes :

*  ne nécessitent pas l'emploi d'une platine ou d'un carrousel ;
*  ne requièrent pas l'utilisation de tuyaux flexibles ;
*  faciles à utiliser, maintenance réduite ;
*  conçus pour une utilisation maximale de la résine ;
*  produisent un gaspillage d'un volume inférieur ;
*  consomment moins de produits chimiques et d'eau ;
*  leur exploitation coûte moins cher que celle des technologies standard existantes ;
*  offrent une grand souplesse pour traiter les changements de débit et de concentration dans le flux d'alimentation.