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Perfectionnements au traitement électrique des matières.
Cette invention est relative au traitement électrique des matières d'origine animale et végétale en vue de l'amélioration de leurs propriétés chimique et/ou mécanique. L'invention se rapporte à une modification de la structure sub-moléculaire des matières destinées à la production de ces qualités améliorées.
Des propositions ont déjà été faites pour le traitement électrique des eàux brutes afin d'en effectuer l'adoucissement, ainsi que pour celui d'autres substances organiques en vue de fins différentes à celle de l'adoucissement et comprenant, dans ce dernier cas, ce qui sera désigné ici par la "vitalisation".
Celle-ci a pour but l'accroissement du pouvoir d'activité chi- mique des substances traitées. La vitalisation n'inclut pas le traitement des eaux brutes (naturelles) mais comprend le traitement de l'eau dans laquelle se trouve en suspension une autre substance quelconque complémentaire, par exemple du sa- von ou produits chimiques utilisés dans l'industrie du blanchi- ment, de la fibre dans l'industrie du papier et des réactifs produisant l'adoucissement par la voie chimique,; dans ces der- niers cas, l'eau joue uniquement un rôle d'agent porteur pour les matières qui s'y trouvent en suspension pendant que celles- ci subissent le traitement de vitalisation.
Il s'est avéré que, lorsqu'une matière d'origine animale ou végétale est immergée dans de l'eau ou un autre liquide, et est soumise à une charge électrique, la solidité et la gra- vité spécifique de la matière qui en résultent et/ou son pou- voir d'activité chimique, varient de manière irrégulière à me- sure que la charge électrique est progressivement accrue.
. Dans certains cas, la courbe des valeurs de solidité et/ou d'activité présente alternativement des hauts et des bas ; end'autres cas, elle présente des périodes planes; .il arrive éga- lement que le plus haut degré de résistance et/ou d'activité est atteint par un accroissement très léger de courant, alors, que dans certains autres cas, le plus haut degré n'est atteint que lors d'un accroissement notable du courant. Dans le cas de certaines substances, il se présente dans le cycle, comme cela sera expliqué ci-après, des points auxquels la solidité et/ou l'activité sont au-dessous de la normale.
Conformément à l'invention, pour une matière donnée et pour des électrodes de grandeur et de ,position relative déter- minées, il est tout d'abord procédé à des essais avec la matiè- re immergée dans un agent aqueux (en suspension ou autrement) en appliquant des courants croissant graduellement en inten-
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sité de 0 à 500.000 micro-ampères et les solidités et/ou acti- vités des matières qui en résultent sont mesurées par tout moyen connu et portéessur un graphique. La matièreest alors soumise à un traitement de vitalisation en utilisant le courant qui, lors des essais, s'est avéré le plus adéquat pour donner à cette matière, le plus haut degré de solidité, de gravité spécifique et/ou d'activité chimique.
L'appareillage destiné à effectuer les essais et la vita- lisation subséquente sous la charge optimum, peut être établi suivant le brevet anglais n 570,866, soit suivant une des for- mes décrites plus loin, soit suivant les équivalents de celles- ci.
Il est généralement admis que l'atome comprend un nucléus ou noyau entouré de deux oouches énergétiques, une oouche inté- rieure et une autre extérieure, que les noyaux atomiques s'at- tirent l'un l'autre, que la couche énergétique extérieure d'un atome repousse celles d'autres atomes et que les couches éner- gétiques collectives dans une molécule ou autre groupe atomique, repoussent celles d'autres groupes atomiques, mais que l'énergie de ces couches extérieures peut être réduitepar exempleà la suite de réaction chimique d'où. il résulte un effet attractif prépondérant des noyaux de différents atomes qui ramène ceux-ci ensemble dans la formation initiale d'une molécule, ou peut avoir pour effet que des groupes atomiques tels que des molécu- les se combinent.
Ces phénomènes constituent des modifications chimiques, mais lorsque la formation de la molécule est chimi- quement complétée, il est encore possible, par un traitement de vitalisation, d'augmenter la force attractive corporelle des noyaux atomiques dans la molécule complétée (d'où il résulte une solidité et une gravité spécifique accrues de la matière) et d'augmenter la force répulsive des couches énergétiques (d'où il résulte une activité chimique accrue).
L'invention envisage le traitement de deux classes de substances dans lesquelles les atomes sont groupés en ce qu'on pourrait appeler respectivement des molécules instables (c'est à dire chimiquement incomplétés) et des molécules stables (c'est à dire complétés). La première classe comprend ces substances (telles que les acides ou alcalis et les éléments plus aotifs tels que l'oxygène) qui ont, dansdesconditions normales, un haut degré d'activité chimique et se combinent avec la plupart des autres substances, alors que la seconde classe comprend des matières (comme les sels neutres, la cellulose et les élé- ment moins actifs tels que le carbone) qui, dans des conditions normales, ont une activité chimique faible.
L'effet réciproque entre deux quelconques atomes est que les noyaux atomiques s'attirent l'un l'autre, alors que les champs énergétiques de l'un repoussent ceux de l'autre.
La vitalisation de la première classe (les substances instables), par l'emploi du courant optimum déterminé, aurait pour effet d'accroître en même temps la forée attractive des noyaux atomiques et la force répulsive des couches énergétiques extérieures, mais cette dernière s'accroîtrait dans des mesures plus grandes que la première, de telle manière que le résultat total de la vitalisation serait d'amplifier la tendance des atomes de la molécule de se séparer et de réagir sur un atome extérieur.
Dans la deuxième classe cependant, (les substances stables), la vitalisation au moyen du courant optimum défini a pour effet d'accroître la force attractive des noyaux atomi- ques cornue dans le cas des substances instables, mais sans mo- dification des forces répulsives des couches extérieures, étant donné que les champs énergétiquesextérieurs ont été dissipés
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et que le champ intérieur seul subsiste, et les seules condi- tions dans lesquelles des couche s extérieures peuvent être ré- tablies afin de séparer'les atomes, seraient celles où, comme lors de l'électrolyse, une charge assez forte pour rompre com- plètement la formation moléculaire, serait appliquée.
Dans les suggestions faites jusqu'ici et se rapportant à l'adoucissement de l'eau au moyen d'un traitement électrique, aucun compte n'a été tenu de ces principes, ni des séries cy- cliques de potentiels auxquelles la vitalisation est alternati- vement effective et non-effective, avec comme résultat, que la formation atomique de la substance en suspension causant la du- reté de l'eau et qui a plus' ou moins complètement perdu son champ énergétique libre extérieur et par conséquent sa force ré- pulsive, peut par le traitement, avoir sa force attraotive cor-. porelle accrue dans une mesure telle qu'il en résulte un dépôt plus dur de gravité spécifique plus élevée qu'à l'état non trai- té. Ceci se rapporte à. des sel s métalliques tels que ceux du calcium, magnésium et autres de ce genre trouvés avec des de- grés de dureté plus élevés..
Lors de la vitalisation suivant l'invention de telles substances indésirables en suspension dans l'eau, il est d'abord ajouté au liquide une autre substan- ce atomique active. Une telle substance atomique adhère à la suspension atomique non active.et rétablit son pouvoir d'acti- vité chimique qui peut être accru par la vitalisat.ion, par sui- te de laquelle la force répulsive réagit contre et vainc la force attractive corporelle précédente, d'où il résulta,une ré- duction tant de la quantité que de la gravité spécifique du dépôt.
Si des formations atomiques instables à activité chimique telles que des acides ou alcalis se trouvent en suspension dans l'eau brute, un simple traitement électrique aura pour effet d'accroître leur activité avec comme conséquence l'endommage- ment des tôles de chaudières. Conformément à l'invention, 1 ' élément acide ou alcalin de la substance en suspension est tout d'abord modifié chimiquement par tout moyen connu, afin de neutraliser l'activité acide ou alcaline, après quoi la substan- 'ce en suspension peut être vitalisée de manière sûre et sans dommage pour les tôles de chaudières.
La présente invention vise également un traitement élec- trique de substances stables immergées tel que la force attrac- tive des noyaux atomiques est amenée à un maximum endéans la capacité des champs énergétiques intérieurs, de maniera que, lorsque les substances sont par la suite déposées par exemple dans le cas du papier, en forme de couche, ou sont autrement associées, par exemple sous .forme de filsou de films', il exis- te entre les particules un maximum de cohésion qui augmente la résistance à la tension, la gravité spécifique et la solidité au pliage.
Dans le cas de substances instables, l'invention vise une force répulsive maximum entre les champs énergétiques extérieurs des atomes, de manière que les molécules traitées aient un potentiel .d'activité chimique maximum et réagissent avec d'autres substances ou soient influencées de manière plus énergique, lors d'un traitement par la lumière ou par la cha- leur, que ne le seraient des substances non vitalisées.
Les limites de la variation cyclique dans la structure atomique du moléculaire dénommées ici limites de vitalisation et endéans lesquelles l'invention est seulement effective, sont celles déterminées d'une part par un point le plus bas auquel la matière ayant perdu quasi toute l'énergie du champ libre extérieur, n'est que juste instable, et d'autre part, par un point le plus élevé auquel la matière n'est que juste au-dessous de la tension à laquelle une électrolyse apparente
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surviendrait.
Ou encore par un point situé juste au-dessus du point de gravité spécifique et à la solidité le plus bas, auquel le champ fixe intérieur ne peut plus accepter une charge d'énergie complémentaire et par un point le plus élevé auquel la matière est juste au-dessous de la tension correspondant à la gravité spécifique et à la solidité la plus élevée et au- quel l'électrolyse apparente survient.
D'autres applications auxquelles l'invention peut se prê- ter, se présentent lors de la préparation d'un film (par exem- ple un film de lait ou d'amidon) destiné à être séché sur un tambour rotatif et ultérieurement moulu en poudre ou réduit en flocons. L'effet de la plus grande attraction nucléaire dans les atomes résultant de la vitalisation, se manifeste par la plus grande gravité spécifique des poudres ou des flocons et par un goût plus prononcé tel que par exemple dans les poudres de café ou de thé ou, dans le cas de lait en poudre, par une augmentation de la valeur nutritive. Appliquée à certaines autres matières, l'invention a un effet double. En premier lieu, le traitement de la dispersion augmente l'activité chimi- que des particules dispersées en rendant les substances plus aptes à réagir en présence d'une ambiance chimique.
En second lieu, lorsque la quantité désirée d'énergie a été donnée à la matière et afin d'empêcher que cette énergie n'ait comme résul- tat la décomposition de celle-ci ou soit autrement perdue, cette matière est séchée de préférence rapidement par exemple par pulvérisation, ce qui a pour effet la conservation de l'énergie qui y est contenue et l'augmentation de la valeur nutritive des matières, de leur goût, de leur pouvoir réflecteur de la lumiè- re, etc..
Le papier et analogues ou autres substances cellulosiques qui ont été traités suivant l'invention, possèdent une résistan- ce à la tension, une gravité spécifique, une résistance à la rupture et à la déchirure plus élevée et un pouvoir de pliage plus grand.
Lors de son application à une dispersion contenant simulta- nément des*matières solubles et insolubles, telles qu'une sus- pension ae pulple de bois ou autre matière entrant dans la fa- brication du papier, avant ou après la digestion, la matière soluble étant la substance instable et la matière insoluble, par exemple la cellulose, étant la substance stable, le traite- ment de vitalisation a un effet double d'où il résulte une sé- paration plus aisée des matières solubles des matières insolu- bles, désirable lors de la digestion ou autres opérations ana- logues.
L'attraction nucléaire accrue de la substance stable insoluble a pour effet de ramener ensemble la matière insoluble par attraction mutuelle, alors que l'effort de répulsion pré- pondérant des couches énergétiques de la matière instable so- luble a pour effet de favoriser la séparation plus aisée de celle-ci.
De l'eau pure (par exemple de la vapeur condensée) est for- mée de molécules de H2O et son activité chimique est latente, les forces répulsives des champs énergétiques protecteurs étant contre-balancées par la force attractive des noyaux atomiques.
Tous les liquides de la base de l'eau sont, au point de vue de leur activité chimique, entièrement tributaires de l'addition à l'eau sous forme de suspension d'autressubstances aont les forces ne sont pas'contre-balancées mais dans lesquelles la prépondérance des forces répulsives sur les forces attractives maintient la suspension des particules et donne à celle-ci son activité chimique et sa stabilité. -La dissipation des champs énergétiques extérieurs environnants par activité chi- mique ou par l'effet de la lumière, eto., fait décroître
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cette prépondérance et a pour effet d'amener la décomposition dans les suspensions actives et la perte de solidité dans les suspensions non-actives.
Les liquides alcalins contiennent des atomes ae substan- ces instables avec un pouvoir d'activité chimique et la force nécessaire à la dissipation de l'énergie en surplus des champs extérieurs.
Les liquides acides contiennent des atomes de substances instables avec un pouvoir d'activité chimique et la force né- oessaire à l'absorption de l'énergie dans les champs extérieurs qui les entourent.
Un mélange de liquides acides et alcalins de farces éga- les, produit un liquide neutre ou une suspension saline avec activité chimique latente, laquelle activité cependant peut être entièrement ou.partiellement ranimée par vitalisation.
Aux dessins annexés sont représentés des graphiques qui illustrent l'effet de différentes intensités ae courant de vi- talisation pour différentes matières et démontrent la nécessité de définir le point auquel le courant produit l'effet maximum.
Fig. 1-11 sont des graphiques qui montrent l'effet cyclique du traitement de vitalisation pour différentes matières.
Fig. 12 est un diagramme composé montrant l'effet de trai- tement de vitalisation sur des matières cellulosiques pour dif- férentes phases de la fabrication (par exemple pour textiles).
Fig. 13 montre en élévation partiellement en coupe, une ferme d'exécution d'un appareil destiné au traitement de ma- tières fluides et
Fig. 14' montre une coupe du même appareil.
Fig. 15 montre une coupe en élévation et
Fig. 16 une élévation de côté partiellement en coupe, d'un appareil d'un autre genre également destiné au traitement de matières fluides.
Fig. 17 représente un appareil pouvant convenir pour le traitement de fils, tissus et autres matières semblables,
Fig. 18 montre un schéma de câblage typique destiné à être utilisé aveo les appareils des fig. 13 et 17.
Chacune des fig. 1 à 11 constitue un graphique dans lequel l'ordonnée a représente des unités de solidité en valeurs de rupture pour le papier et l'aboisse b représente des unités de courant en micro-ampères.
Dans la fig. l, de la paille digérée telle qu'elle est utilisée dans l'industrie du papier, a été traitée avant lavage alors que, par conséquent, elle renfermait des réactifs chimie ques actifs résiduels de la phase de digestion. On remarque- ra qu'avec une augmentation progressive de l'intensité de cou- rant, il y a un cycle alternatif de haut et bas degrés de soli- dité et une gravité spécifique correspondante de la paille di- gérée, avec.des valeurs variables.entre les points hauts et bas successifs. Le point le plus élevé o ne se trouve que légèrement au-dessus de la solidité normale.
Le point c re- présente l'intensité de courant qui serait employée s'il s'a- gissait de la vitalisation de paille digérée non lavée,
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étant donné qu'aveo cette intensité de courant, l'effet de vi- talisation maximum est atteint. Le point d représente l'inten- sité de courant à laquelle l'effet du traitement est le plis bas et, dans ce cas, au-dessous de la normale. Au point c-, la solidité est la même qu'au point c mais il sera fait natu- rellement usage de l'intensité de courant moindre du point 0 au lieu de celle du point c1 plus élevée.
Fig. 2 représente le traitement de paille digérée sembla- ble mais après éloignement des réactifs chimiques actifs rési- duels par lavage et on remarquera qu'au point c, qui représen- te l'effet de vitalisation maximum, il se produit une augmenta- tion notable de la solidité etde la gravité spécifique corres- pondante de la paille digérée, et que les fluctuations dans la solidité sont d'un ordre différent, malgré que le même courant que celui de la fig. 1 est l'optimum. Le point c représente le courant qui serait utilisée s'il's'agissait de vitaliser de la paille digérée lavée.
Fig. 3 montre le traitement de paille digérée et lavée semblable mais après blanchiment. On remarquera ici que l'ac- croissement initial, en solidité jusqu'au point e est beaucoup plus rapide et qu'il se présente un effet plus ou moins stabi- lisé pour un accroissement de courant de e à c qui est, avec une légère augmentation, le point optimum avant que la pre- mière période de chute commence. Le point c représente le cou- rant qui serait employé afin d'obtenir le meilleur effet de vita- lisation de paille blanchie, lavée et digérée, .quoique toute intensité de courant située entre e et c pourrait être employée avec avantage, étant donné qu'entre ces deux limites, la soli- dité et la gravité spécifique de la matière sont notablement accrues.
La courbe de la fig. 4 montre la fluctuation de la solidité, lorsque des molécules d'air adnèrent aux fibres ou autres par- ticules dans la suspension en traitement qui sont de ce fait isolées dans une certaine mesure de l'effet de vitalisation.
On remarquera que la solidité normale est maintenue lors de la première augmentation de courant jusqu'au point f, qu'il se produit après un déclin graduel jusqu'au point g, suivi d'un regain en'solidité légèrement plus rapide, mais que dans le cas le plus favorable, le point maximum c n'est que légèrement au-dessus de la normale. Lors du traitement de matières de ce genre, il sera par conséquent nécessaire d'assurer tout d'abord l'éloignement de l'air occlus, afin d'éviter une perte de soli- dité par oxydation, laquelle oxydation serait augmentée par vitalisation.
La fig. 5 montre l'effet obtenu, lorsqu'on traite d'abord les matières avec de l'amidon non bouilli, par exemple 2% du poids, afin d'éloigner l'air par réaction chimique. On remar- quera que l'augmentation de la solidité se maintient, mais avec seulement une légère variation entre le maximum c, qui est sta- bilisé entre les limites e et c, et le minimum d qui est mainte- nant cepencant au-dessus de la normale, quoiquelégèrement seu- lement. La vitalisation augmente l'activité chimique de l'a- midon lors de l'élimination de l'oxydation.
A la fig. 6, les matières ont été traitées au carbonate de calcium, par exemple 10% du poids, au lieu d'amidon, afin d'en éloigner l'air par activité chimique et avec un résultat analo- gue, avec cette exception que le maximum c est plus élevé que dans le cas de l'amidon, quoique une intensité de courant plus élevée soit nécessaire pour atteindre ce résultat.
La fig. 7 se rapporte au traitement des déchets de fibre
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de coton blanchis tels queceux préparés pour la fabrication de papier. Dans cette figure ainsi que dans la suivante, les intervalles entre les solidités élevées et basses sont courts et dans chacune le point de solidité maximum est atteint très rapidement. A la fig. 7, la solidité reste au-dessus de la normale pour toutes les intensités de courant qui y ont été por- tées, mais dans la fig. 8 qui montre l'effet produit par l'ad- jonction aux matières, avant traitement, de résine et d'alun, le point de solidité minimum d se trouve au-dessousde la nor- male par suite de l'effet adverse du traitement de vitali sation sur les matières ajoutées.
Lorsqu'une solution de gélatine est ajoutée à la fibre de coton en suspension, l'effet de vitalisation est réduit, comme cela ressort de la fig. 9 dans 'laquelle il ne se produit qu'une augmentation très graduelle de solidité jusqu'à ce qu'une aug- mentation notable de courant ait été effectuée (au point h) et, même au point de solidité maximum c, la solidité du coton est bien inférieure que dans les cas représentés aux fig. 7 et 8.
L'addition au coton d'amidon non bouilli au lieu.de géla- tine, produit des réactions chimiques accélérées par le traite- ment de vitalisation et, malgré que le maximum ± montré à la fig. 10 est atteint plus rapidement que dans le cas de la gé- latine, il est à nouveau bien inférieur au maximum montré aux f ig. 7 et 8. Lorsque l'amidon est bouilli avant son.addition, l'effet sera tel que représenté à la fig. 11 où le maximum est moindre encore, et dans certains cas, la solidité de la matière est réduite jusqu'au dessous de la'normale. D'autres matières convenables peuvent être ajoutées avec vitalisation subséquente, afin d'augmenter la solidité du papier.
En se référant maintenant à la fig. 12, l'échelle se trou- vant au côté gauche de celle-ci, représente la tension de rup- ture en grammes pour des fils de coton. Le point 1 dés'igne la tension de rupture moyenne d'un fil de coton sec après prépa- ration et filage et avant tout autre traitement humide, tel que lavage et teinture.
Le point 2 désigne la solidité du coton naturel brut avant que celui-ci n'ait subi aucune opération industrielle, et on remarquera que les opérations de manufactu- re et de filage ont eu pour conséquence une perte de solidité entre les points 1 et 2 comme indiqué par la ligne :3. Si maintenant le fil sec est trempé dans l'eau et par la suite desséché, la résistance à la tension est réduite à celle du point 4, ce qui représente une perte supplémentaire par rapport à la solidité originale du point 2, comme indiqué par la ligne 3a.
Si cependant un tel fil resséché est vitalisé, par exemple dans un appareil tel que décrit plus loin et représenté à la fig. 17, la résistance à la tension lui est rendue, non seule- ment celle correspondant au point 1, mais celle de la solidité naturelle originale représentée aupoint 2, comme indiqué par la ligne 3b.
Si le fil sec, 'au lieu d'être simplement trempé et ressé- ché, est d'abord bouilli et puis resséché, il se produit une perte ae solidité plus grande allant jusqu'au point 5, qui est presque le double de celle résultant du simple trempage et séchage et qui est indiquée par la ligne 3c, mais également ici, lorsque le fil séché est vitalisé, la résistance à la tension lui est rendu et est ramenée à celle de la solidité naturelle originale correspondant au point ¯4 et indiquée par la ligne 3d.
Si au lieu de vitali ser le fil bouilli et séché, il est traité avec une solution caustique de soude, par exemple de 17.5% de concentration, il se produit un regain de résistance
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à la tension allant jusqu'au point 6 indiqué par la ligne 3e et qui est approximativement égale à la solidité correspondant au point 1; et si ce traitement à la soude caustique est alors suivi d'une vitalisation, la résistance à la tension est encore plus accrue, jusqu'au point 7, comme indiqué par la ligne 3f, qui est notablement plus élevée que la solidité naturelle ori- ginale. du point 2.
Si le fil, soit comme produit nouveau, soit après avoir été bouilli et séché, est traité avec de l'acide sulfurique de gra- vité spécifique d'environ 1. 5 par exemple et est alors lavé et séché, il se produit une perte sérieuse de résistance à la ten- sion allant jusqu'au point 8 et indiquée par la ligne 3g, mais une v italisation subséquente de la matière ramène la résistance à la tension au point 9, comme indiqué par la ligne 3h; cette résistance est cepenQant au-dessous de la résistance originale du point 1.
Si, cependant, il est ajouté à la suspension qui est vita- lisée, un sel approprié, l'augmentation de la résistance est plus prononcée et dépasse la résistance originale du point 1, cornue indiqué par la ligne 3i. Au dessin, cette résistance finale est indiquée au point 10 mais peut, en pratique, être encore plus haute et même atteindre le 'niveau du point 7.
Le tableau suivant résume les expériences représentées à la fig. 12.
EMI8.1
5sanae ia rupwre en grawme5
EMI8.2
<tb> Non-vitalisé <SEP> Vitalisé
<tb>
<tb>
<tb> Fil <SEP> original <SEP> ......... <SEP> 843 <SEP> -
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Fil <SEP> trempé <SEP> dans <SEP> l'eau
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> et <SEP> séché <SEP> . <SEP> , <SEP> , <SEP> . <SEP> 786 <SEP> 907
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Fil <SEP> bouilli <SEP> et <SEP> séché.. <SEP> 720 <SEP> . <SEP> 907
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Fil <SEP> traité <SEP> à <SEP> la <SEP> soude
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> caustique <SEP> 17.5%, <SEP> la-
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> vé <SEP> et <SEP> séché.......... <SEP> 835 <SEP> 965
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Fil <SEP> traité <SEP> à <SEP> l'acide
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> sulfurique <SEP> de <SEP> gravi- <SEP> :
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> té <SEP> spécifique <SEP> 1.5 <SEP> , <SEP>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> lavé <SEP> et <SEP> séché <SEP> ......... <SEP> 336 <SEP> 772
<tb>
Il est généralement admis que, aans un filament artificiel de matières cellulosiques, les micelles se trouvent en un état de tension et tendent, lorsqu'ils sont trempés dans l'eau, à changer de position,. avec comme conséquence un accroissement de longueur. Si les filaments sont vitalisés dans un agent alcalin, au courant optimum choisi, cette tension est supprimée et les filaments ne s'allongent pas perceptiblement, mais leur résistance à la tension est accrue.
L'appareil représenté aux fig. 13 et 14 comprend un élément tubulaire 11 pourvu aux extrémités de flasques de 'raccordement 12 et muni également d'une électrode allongée centrale 13 qui est maintenue en position par des vis de centrage 14, ces vis étant montées dans des douilles 15 en 'matière isolante. Les raccordements électriques se font d'une part au boîtier et d'au- tre part, à une des vis 14, en des points aussi éloignés l'un de l'autre que possible.
L'appareil représenté aux fig. 15 et la comprend un boîtier extérieur 16 avecune ouverture d'entrée 17 et une ouverture de sortie 18, le bottier étant ouvert sur un côté et pourvu d'un couvercle 19, avec interposition alun disque isolant 20 entre ce couvercle et le boîtier. Le couvercle est pourvu d'une douille 21 qui porte une tige 22 s'étendant dans le boîtier et sur laquelle est montée une série d'électrodes en forme de
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disques 23 ayant entre elles des rondelles d'espacement isolan- tes 24..Le tout est serré ensemble pardes écrous 25 et 26.
L'écrou 26 est entouré d'un capuchon isolateur 27 logé dans un évidement de la paroi du boîtier 16. Les raccordements électri- ques sont effectués à la tringle 22 et au boîtier 16 en des points aussi éloignés l'un de l'autre que possible.
La fi g. 17 montre un bain ou récipient dans lequel sont immergées les électrodes en forme de plaques 30 et 31 entre lesquelles peuvent passer un tissu de matière textile ou des longueurs de fils qui sont guidés par aes rouleaux et 33.
Les raccordements électriques sont établis aux plaques 30 et 31 en des points aussi éloignés que possible l'un de l'autre.
Au lieu-de prévoir pour les matières un passage unique, celles- ci peuvent suivre un trajet en zig-zag entre aes paires succes- sives d'électrodes en forme de plaques.
Comme cela est montré à la fig 18, le courant d'alimenta- tion passe à l'appareil au travers de l'interrupteur de courant 35 et du transformateur 36. La secondaire du transformateur est connecté à la terre en 37, l'autre extrémité étant reliée à un panneau de contrôle. Des fusibles 38 et 39 sont prévus à cha- cune des sorties du transformateur. Le panneau de contrôle comprend .un appareil de mesure 40 qui permet de constater les accroissements, successifs du.courant, un interrupteur 41 et des bornes d'alimentation 42-43 destinées à être connectées respectivementaux électrodes de l'appareil, alors qu'entre l'appareil de mesure et ces bornes sont montés des contacts réglables 44 et des appareils de contrôle fixes 45.
L'invention trouve une de ses applications dans la fabri- cation du papier. La pulpe digérée, lavée et blanchie, est passée au travers d'un appareil de vitalisation tel que celui montré dans le brevet anglais 570.666, et on procède par la voie des essais à la détermination du courant qui donné la plus grande augmentation de solidité au papier final, cette intensité de courant étant par la suite appliquée à la quantité entière de la matière.
'Après la fabrication du papier à partir de la suspension de fibre vitalisée, les nombres comparatifs suivants ont été obtenus pour la résistance à la rupture :
EMI9.1
<tb> Nature <SEP> de <SEP> la <SEP> pulpe <SEP> Papier <SEP> de <SEP> pulpe:Papier <SEP> de <SEP> pulpe <SEP> sem-
<tb>
EMI9.2
vitalisêe : blatile non vitalisée
EMI9.3
<tb> Pulpe <SEP> de <SEP> bois <SEP> : <SEP> 9.425 <SEP> : <SEP> 3.83 <SEP> ' <SEP>
<tb>
<tb> Pulpe <SEP> de <SEP> paille <SEP> 45.2 <SEP> @ <SEP> 33.1
<tb>
<tb> Pulpe <SEP> de <SEP> déchets <SEP> de <SEP> coton:
<SEP> 15.7 <SEP> 11.3
<tb>
<tb> Pulpe <SEP> de <SEP> déchets <SEP> de <SEP> coton:
<tb>
<tb> avec <SEP> résine <SEP> et <SEP> alun <SEP> -. <SEP> 11.6 <SEP>
<tb>
En outre, lorsque le traitement est appliqué durant la digestion des matières brutes telles que de la paille, il a pour effet d'augmenter la force des réactifs lors de leur ac- tion pendant la phase d'extraction. Ceci est démontré par la comparaison des liqueurs résiduelles de deux digesteurs, l'un de ceux-ci étant employé avec application de l'invention et l'autre sans.
Les chiffres suivants ont été obtenus de cette manière :
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EMI10.1
Liquide-alcalin vitalisé Liquiae semblable non vitalisé
EMI10.2
<tb> Twaddell <SEP> 11.7 <SEP> 11.0
<tb>
<tb> Grav.Spécif. <SEP> 1.059 <SEP> : <SEP> 1.055
<tb>
<tb> Totalité <SEP> des <SEP> solides <SEP> 12.6% <SEP> 10.8%
<tb>
<tb> Cendres <SEP> 4.1% <SEP> 3.9%
<tb>
<tb> Litières <SEP> combustibles <SEP> 8.5% <SEP> 6.9%
<tb>
EMI10.3
Carbonate de soude 3.5% 3.4%
L'effet communiqué pendant la phase de digestion est main- tenu après que la digestion s'est accomplie et se manifeste par une solidité et gravité spécifique plus grandes du papier final.
¯Par exemple :
EMI10.4
¯¯¯¯¯¯¯¯: : Vit alisé pendait la digestion Non vitalisé
EMI10.5
<tb> Résistance <SEP> à <SEP> : <SEP>
<tb> la <SEP> rupture <SEP> : <SEP> 37.7 <SEP> 33.6
<tb>
L'application de l'invention peut être également étendue
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à la vitatisation des liqueurs résidlelles des digesteurs, en vue d'une séparation plus facile (par exemple au moyen d'un ap- pareil centrifuge) des petites fibres instables qui sont nabi- tuellement entraînéespar la ligueur, 'et afin de rendre à ce 1- le-ci son activité en vue de son réemploi à la digestion d'au- tres matières.
Après la vitalisation du liquide résiduel purifié, celui- ci est utilisé aussi souvent que possible pour la aigestion et jusqu'à ce que la concentration de carbonate caustique et aes autres matières solubles ou colorantes s'accumule jusqu'au point de saturation. A ce point, a tension de vitalisation peut être modifiée avec où sans addition à la liqueur d'autres matières nécessaires pour libérer le CO2 et pour ramener le car- bonate caustique à un état plus actif.
Lorsque la suspension atomique dans un liquide est vitali- sée au moyen du courant optimum choisi, il est admis quel'aug- mentation en puissance des champs protecteurs énergétiques réa- git de manière à accroître la densité des noyaux atomiques.
-Une suspension de la matière active extraite de café moulu pro- duit, après vitalisation et séchage par pulvérisation, une pou- dre de densité accrue. Ceci correspond à une gravitéspécifique accrue dans le papier de fibre vitalisée. Le goût du café sé- ché par pulvérisation est en même temps augmenté.
Lorsqu'une suspension dans du lait est vitalisée aù moyen du courant optimum choisi, son pouvoir d'activité chimique est augmenté avec comme résultat, que la réaction naturelle desti- née à compléter la coagulation est accélérée de 8 à 5 jours à
40 F. En sécnant la suspension par pulvérisation, le pouvoir d'activité chimique accru peut etre conservé avec comme résul- tat,qu'on peut emmagasiner la matière sans perte de son pouvoir d'activité chimique additionnel jusqu'au moment de son utilisa- tion comme aliment. L'homogénéisation du lait et d'autres sus- pensions analogues, augmente leur pouvoir d'absorption de l'é- nergie électronique qui résulte de la vitalisation.
La pasteurisation du lait a pour effet de causer un dé- sordre dans la charge électronique des particules en suspension, qui empêche la tendance naturelle au lait de se coaguler en une texture visqueuse. Lorsque du lait pasteurisé est vitalisé cependant, au courant optimum choisi, un tel désordre est éli- miné et le lait reprend son pouvoir naturel de produire un coagulum visqueux.
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Lorsque des poudres de savon industriel ou ménager sont réduites à une suspension dans l'eau et vitalisées au courant optimum choisi, deux réactions naturelles sont augmentées - d'a- bord la propriété physique du savon de produire une mousse est accrue de 70 à 100% avec bulles plus petites et de plus grande densité, ce qui correspond aux exigences de l'industrie du blanchissage, ensuite l'activité chimique de l'état alcalin est accrue de 19. à 40%. Cette alcalinité électronique supplémentai- re rend l'opération du mouillage plus efficace et facilita l'é- loignement des-saletés des tissus.
Les pouvoirs ajoutés à la suspension de savon par la vitalisation au courant optimum choisi, montrent qu'il a été produit des'poudres de savon avec un désordre électronique dans la matière dû aux opérations de fabrication et qui peut être réduit, si pas éliminé, par vita- ' lisation.
Lorsque de la'poudre de savon d'huile et soude pure à
90-93% est réduite à une suspension dans l'eau et vitalisée au courant optimum choisi, ses propriétés moussantes sont augmen- tées de 100-150% et son alcalinité électronique est largement accrue. Ceci démontre que le désordre électronique produit pendant l'emmagasinement de l'huile et/ou pendant la fabrica- tion du sayon pur, peut être réduit par v itali sation.
Il est connu que dans l'industrie du blanchissage, en vue de faciliter le lavage des tissus, on a déjà procédé, avant l'addition du savon et de produits chimiques, au traitement -électrique de l'eau afin de l'adoucir. Suivant l'invention, la solution de savon ou les produits chimiques sont d'abord ajoutés à l'eau sous la forme d'une suspension, ce qui a pour effet de supprimer- ou de réduire notablement sa dureté-, et la suspension totale est alors vitalisée au courant choisi, en vue d'augmenter l'activité chimique de la suspension de sa- von, comme déjà décrit.
Dans l'industrie ctes fils artificiels, la suspension de fibre de cellulose de paille, ae bois, de déchets de coton, etc. est complètement digérée. La cellulose, en un liquide al- calin, est injectée dans un liquide acide qui absorbe l'énergie de.la suspension alcaline avec comme résultat que la .force at- tractive corporelle des atomes prédomine et que la cellulose se contracte pour former un fil continu. Du fait d'un désordre électronique produit par l'acide, comme cela a été décrit plus 'haut (voir fig. 12), le fil est de construction faible. Ainsi, on peut pendant les traitements successifs du fil avec des liquiaes, lors des opérations connues, vitaliser les'liquides aux courants respectifs optimum, de manière à rendre la cellu- lose plus solide.
L'invention peut être caractérisée, en outre, par le fait que les matières subissent, lors de la vitalisation, un chauffage simultané. Dans certains cas, un élément de chauffage électrique peut servir en même temps à élever la température et à fournir la surface chargée destinée au traitement de vita- lisation. Par contre, certaines matières peuvent nécessiter un refroidissement afin d'obtenir un effet maximum du traite- ment de vitalisation.
La paille utilisée dans la fabrication du papier est -d'a- bord digérée afin de 'libérer les suspensions de jus vifs (lignignes, etc..) de.la formation cellulosique des fibres de paille pour ensuite libérer les lignines, etc. au moyen d'une opération de lavage et améliorer la couleur des fibres la- vées par une opération de blanchiment.
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Par suite de ces opérations de fabrication, le papier ultérieurement fait de ces fibres, possède une valeur moinare due au fait que les fibres ont perdu leur flexibilité naturelle.
Par contre, la vitalisation des fibres, au courant optimum choisi, augmente la gravité spécifique du papier final, par suite du fait que les fibres ont été'rendues plus souples par le traitement de vitalisation et qu'elles peuvent plus facilement s'entrelacer lorsqu'elles sont étendues sous forme de papier. Le tableau suivant illustre ces points :
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<tb> Gravité <SEP> spécifique <SEP> ¯d'Échantillons <SEP> de <SEP> papier. <SEP> ¯ <SEP>
<tb> Après <SEP> digestion <SEP> Après <SEP> lavage: <SEP> Après <SEP> blanchiment:
<tb> de <SEP> la <SEP> paille¯¯¯¯de <SEP> la <SEP> fibre¯¯¯¯de <SEP> la <SEP> fibre
<tb> :Fibre <SEP> non <SEP> . <SEP>
<tb>
:vitalisée <SEP> : <SEP> 0.46 <SEP> 0.43 <SEP> 0.41
<tb>
<tb> :Fibre <SEP> vi-
<tb>
EMI12.2
:talis.ée 0*56 ' 0.65 0.59