procédé pour l'obtention de fibres susceptibles d'être filées
aux dépens des parties de plantes contenant de l'écorce.
Dans le traitement, dans l'industrie textile, de
plantes, contenant de l'éoorce, on ne file que les fibres
longues qu'on tisse ensuite pour produire de la toile, tandis que les déchets de tiges, les déchets du cardage et d'autres déchets contenant également de l'écorce sont perdus
(étoupe) pour le traitement textile. On ne pouvait les employer que pour le rembourrage, comme article de nettoyage,etc
On a déjà proposé aussi de transformer les fibres longues, contenant de l'écorce, en écorce floconneuse en fai-sant suivre un traitement mécanique, connu en soi, d'un découpage à longueur, mais cette longueur ne correspondait pas à la longueur des fibres élémentaires que contenaient ces fibres.
En outre, on a aussi dissocié complètement les fibres longues par voie chimique ce qui fit constater que les fibres élémentaires ont des longueurs inégales et étaient en majeure partie trop courtes pour être filées par les procédés connus.
La présente invention tire avantage de la construction naturelle des cellules, en fibres individuelle en forme de doubles cônes qui se rencontrent par leurs extrémités terminées en pointe. A ces endroits de contact des fibres individuelles, on peut observer des accumulations de matières agglutinantes, en particulier de lignine, et un des buts du nouveau procédé est de ne dissocier cette substance agglutinante des fibres, par couches que jusqu'au point où il reste encore une fibre susceptible d'être travaillée indépendamment sur des métiers à filer et qui, le cas échéant, peut être constituée par plusieurs fibres élémentaires.
Si le travail précité des fibres longues, par une destruction des fibres élémentaires ou par une dissociation chimique trop poussée, n'est pas économique, la présente invention offre l'avantage considérable que des fibres précieuses d'une longueur-type désirée quelconque peuvent être obtenues à partir de déchets.
Conformément à l'invention, les déchets de tiges, les déchets de cardage ou d'autres fibres courtes qu'on obtient en filature ou au rouissage sont transformés en écorce floconneuse, ces parties de fibres étant d'abord classées et puis soumises à une dissociation chimique. A cet effet, on imprègne d'une façon continue les fibres d'une solution alcaline, par exemple d'une solution de soude caustique et on les traite, sans excès de liquide, à la vapeur dans un cuiseur dont on a évacué l'air. Ensuite, on sèche la matière dise aide et, après un traitement mécanique ou un traitement chimique, on peut l'employer comme fibre pour le filage. Les faisceaux de fibres partiellement dissous par ce traitement sont séparés mécaniquement, par exemple sur des secoueurs, des parties ligneuses qui y adhèrent.
Les fibres d'écorce, qui restent après ce traitement et qui sont largement débarrassées du bois, représentent déjà un produit précieux récupéré éventuellement de déchets, et qui, après un lavage et un traitement subséquent pourrait être employé dans la filature de la laine cardée.
Pour continuer la préparation des faisceaux de fibres obtenus par la dissociation et par la séparation mécanique et débarrassés du bois, on introduit cette matière nettoyée, alternativement dans des bains acides et des bains alcalinosodiques d'hypochlorite, ce qui entraine une diminution de l'adhérence des fibres les unes aux autres par le dégagement de l'acide carbonique. En même temps, grâce au traitement alterné de bains acides et de bains alcalino-sodiques d'hypochlorite, on élimine progressivement,par couches successives, la masse de lignine qui relie les fibres élémentaires individuelles.
Dans le traitement chimique par des bains successifs acides et alcalins, la zone neutre doit chaque fois être traversée. Pour ménager la matière fibreuse, on atteint ce résultat conformément à l'invention en un temps le plus court possible, de préférence en plongeant alternativement, des récipients remplis des fibres dans des bains convenables après chaque égouttage du liquide par lequel ces fibres ont été traitées.
A ce traitement chimique fait suite l'introduction des fibres dissociées dans un bain acide, auquel on a ajouté du peroxyde d'hydrogène, et ensuite un traitement ultérieur par de la soude caustique diluée, fortement ref roidie. Ceci fait se friser les fibres.
On peut constater aisément le degré de dissociation pendant le traitement alternatif acide et alcalin de la matière, de sorte que l'opération peut être interrompue à tout moment suivant la constitution des fibres individuelles. La constatation de la constitution des fibres à tout moment est encore facilitée suivant l'invention, grâce au fait qu'en même temps qu'un certain degré de dissociation, il se produit un certain effet de blanchiment, il en résulte qu'il est possible d'exécuter sans crainte et avec le plus haut rendement ce traitement des fibres qui, en lui-même, est très difficile.
A cet effet, on applique le présent procédé, de la façon suivante par exemple:
Les fibres des déchets contiennent, à coté des faisceaux de fibres d'écorce, de grandes quantités de matières ligneuses auxquelles elles sont liées principalement par la pectine. Au cours de la dissociation par le traitement par la vapeur dans des cuiseurs dont on a évacué l'air, c'est surtout la pectine qui se dissout, grâce à quoi également les faisceaux de fibres deviennent plus lâches ce qui. favorise l'attaque ultérieure par le liquide de dissociation proprement dit. Le relâchement efficace des fibres a lieu en raison de l'imprégnation antérieure, de part en part, par un liquide de traitement se composant de soude caustique, de soude, de sulfite et d'un agent de mouillage.
Après enlèvement de la matière du cuiseur, celle-ci, au cours du séchage qui y fait suite, se sèche moins en ce qui concerne ses constituants ligneux qu'en ce qui se rapporte à ses constituants fibreux, ce qui favorise beaucoup la séparation subséquente' de ces constituants, par exemple sur des tamis à secousses, à travers lesquels les constituants ligneux tombent?
La matière séchée obtenue sur les tamis, et imprégnée d'alcali, est introduite dans des paniers perforés qu'on peut plonger, par exemple au moyen d'un engin de levage, al-ternativement dans les éléments d'une batterie de récipients sans enlever la matière de ces paniers perforés.
La batterie de récipients est constituée par des bains chargés d'acides et des bains de nature purement alcaline. Les bains acides sont constitués par un mélange d'eau, d'acide chlorhydrique et d'acide sulfurique et les bains alcalins par des solutions alcalino-sodiques auxquelles on a ajouté des solutions d'hypochlorite.
On introduit d'abord les paniers perforés, contenant la matière, dans le bain acide le plus faible. L'alcali libre adhérant à la matière a été transformé principalement en carbonate par le contact avec l'air lors du séchage. En conséquence, par l'action de l'acide, il se produit un dégagement d'acide carbonique qui, d'une façon très efficace, rend encore plus lâches les faisceaux déjà relâchés de fibres.
Ce relâchement et le reste du traitement sont grandement favorisés par l'introduction ainsi que par le soulèvement et l'abaissement continuellement répétés pendant toute la durée du traitement du panier perforé renfermant les fibres, parce que, de cette façon, il se produit une mise en suspension intense de la quantité totale de produit. On favorise encore plus l'action par la mise en circulation, au moyen de pompes, du liquide qu'on amène au fond du récipient et qui est repris en haut par la pompe de circulation. En même temps, le liquide peut parcourir encore un récipient fixe où s'accomplit une purification et un rafraîchissement.
On retire la matière, avec le panier qui la contient, du premier récipient à acide après le traitement et on la laisse hien égoutter pour introduire immédiatement ensuite le même panier dans le premier bain alcalin, en mettant de nouveau la matière en suspension, après quoi on la plonge d'une façon répétée dans le liquide. Du traitement précédent, il est resté tant d'acide dans la matière fibreuse que l'acide entre main-
<EMI ID=1.1> ment de chlore et avec la soude d'autre part avec formation d'acide carbonique. Cet acide carbonique, à son tour, entre en réaction avec l'hypochlorite, de sorte que de cette façon aussi, bien que d'une manière indirecte, du chlore devient libre. En même temps que le dégagement de l'acide carbonique, qui désagrège la masse de fibres, la lignine, en particulier se transforme maintenant en chlorolignine. Comme le bain alcalin renferme toujours de l'alcali libre, cette chlorolignine de la couche supérieure se détache par dissolution dans l'alcali.
Après une certaine durée du traitement, pendant laquelle la matière a été mise en contact intime avec le liquide employé, grâce au soulèvement et à l'abaissement du panier contenant cette matière, on laisse s'égoutter le panier soulevé et on l'introduit ensuite dans le récipient à acide suivant, dans lequel le dégagement d'acide carbonique peut maintenant se renouveler par décomposition de restes de la solution alcalino-sodique d'hypochlorite, cette solution, par décomposition, mettant de nouveau en liberté du chlore qui, se trouvant maintenant en solution acide, agit de nouveau
sur la lignine et la transforme en chlorolignine. Au cours de ce traitement aussi, on soulève et on abaisse le panier avec la matière à traiter de sorte que celle-ci soit baignée d'une façon complètement uniforme.
La dissociation réalisée de cette manière progresse d'un récipient à l'autre. On parvient déjà avec des solutions très faibles à obtenir, dans huit récipients par exemple, une fibre qu'on peut travailler d'une façon irréprochable sur un métier à filer et qui est très proche de la fibre du coton.
Ces propriétés analogues à celles du coton s'améliorent encore appréciablement par le traitement subséquent, de l'eau oxygénée étant ajoutée d'abord au dernier bain acide, ce qui élimine tous les restes de chlore. Pour ce traitement subséquent, on se sert alors d'un bain fortement refroidi de soude caustique diluée qui, en même temps, frise les fibres.
<EMI ID=2.1>
encore aux fibres, sont éliminées par le traitement subséquent par la lessive caustique; il en est de même des restants d'acide et de chlorolignine. Après le lavage usuel et l'avivation au moyen d'agents de ramollissement, la fibre est prête à être travaillée.
On voit que, suivant ce procédé, on travaille graduellement ce qui entraine une dissociation, progressant par couches, ou une formation et une dissolution de la chlorolignine .
Comme il a été dit, la matière subit la réaction dans le récipient suivant, après égouttage du liquide par lequel elle a été traitée. Des restes du bain précédent adhèrent donc aux fibres, ce qui garantit, eu égard à la concentration plus grande du bain immédiatement suivant, une mise en train efficace du processus chimique. En même temps, cela conduit au résultat que la zone neutre est traversée dans le temps le plus bref, parce que le nouveau bain de traitement est plus fort que le précédent. Les dommages aux fibres élémentaires sont évités ainsi efficacement et, par suite, on évite de même une diminution du rendement.
Les réactions que subit la matière en traitement dans les différents récipients permet en même temps un travail sans dangers et une bonne surveillance de la dissociation pendant qu'elle progresse. Cette surveillance est facilitée particulièrement du fait que, suivant l'invention, la dissociation est accompagnée parallèlement de l'effet de blanchiment. Lorsque le mode opératoire ne varie pas, l'aspect montre donc jusqu'à quel point la dissociation s'est accomplie.
On peut obtenir les fibres travaillées suivant l'invention plus ou moins en toute longueur désirée à partir des déchets, parce que la dissolution progressive, couche par couche de la chlorolignine permet d'éliminer toute quantité désirée de lignine aux points de contact de deux fibres élémentaires voisines eff ilées. Le procédé suivant l'invention permet donc, tout en ménageant les fibres élémentaires non détruites d'obtenir, à partir des déchets, toute fibre
à la longueur de fibre possible ou aussi de décomposer ces fibres en plusieurs fibres élémentaires rattachées les unes aux autres, la dissociation chimique pouvant aussi être combinée avec une opération de découpage. L'imprégnation des fibres au commencement du processus a lieu avec un bain à la
<EMI ID=3.1>
et, comme agent réducteur, 5 % de sulfite.
Le traitement par la vapeur a lieu après que l'air a été chassé de la chaudière au moyen de vapeur sèche, surchauffée à la température de 140 à 1500 C. environ, en maintenant une pression d'environ 2 atmosphères absolues pendant 1 à 3 heures.
Le premier bain acide renferme au litre environ
1 cm3 d'acides chlorhydrique et sulfurique. La durée du traitement dans les bains est de 15 à 30 minutes. Ce bain alcalino-sodique de chlore renferme environ 1 g. de chlore actif et 2,5 g. de soude au litre.
La graduation des différents bains acides et alcalins augmente, en ce qui concerne leur constitution, d'environ 10 % à chaque fois jusqu'au dernier bain acide auquel on ajoute 1 cm3 de peroxyde d'hydrogène par litre.
On a décrit plus haut d'une façon détaillée l'action de la lessive de soude de 4 % environ et à la tempéra-
<EMI ID=4.1>
Revendications .
<EMI ID=5.1>
moyen de solutions alcalines, de fibres susceptibles d'être filées aux dépens des parties de plantes contenant de l'écorce, caractérisé en ce qu'après un nettoyage mécanique, on imprègne dtune façon continue, des tiges ou des déchets de plantes, d'une solution alcaline, de préférence chaude, contenant un agent de mouillage, qu'on les exprime faiblement et qu'on les soumet, dans un cuiseur dont on a chassé l'air, à un traitement par la vapeur surchauffée, après quoi on sèche la matière dissociée et on l'introduit, après séparation mécanique des constituants lignifiés, alternativement dans des bains acides et dans des bains alcalino-sodiques d'hypochlorite, le dernier bain acide contenant du peroxyde d'hydrogène.