BE482688A - - Google Patents

Description

  Procédé et dispositif pour le traitement de produits continus par

  
 <EMI ID=1.1> 

  
Cette invention se rapporte à un procédé et un dispositif pour le traitement de produits continus, spécialement de viscose, par des liquides. Essentiellement, le procédé suivant l'invention consiste à introduire des produits continus, tels que des faisceaux de filaments, des boyaux ou des nappes, etc. d'une manière continue dans un courant de liquide descendant qui s'écoule par gravité d'un niveau supérieur à un niveau inférieur, et à les entraîner grâce à l'action hydrodynamique du courant dans une longue canalisation, dans le même sens que le courant de liquide, sur une distance suffisante pour permettre leur traitement, le courant de liquide remplissant la totalité de la section transversale de la canalisation. Par un mouvement

  
à peu près stationnaire du courant descendant, la matière est de cette façon refoulée dans le système de tuyaux et y est entraînée par l'énergie cinétique du courant descendant. La vitesse du courant de liquide est alors généralement supérieure à la vitesse

  
de circulation de la matière à traiter. L'entraînement de celleci dans la canalisation peut encore être favorisé par l'introduction dans cette dernière, à un endroit approprié, d'un liquide supplémentaire.sous pression, par exemple de l'eau sous pression. On a trouvé qu'il est avantageux de donner à la canalisation une longueur d'au moins 5 m., mais de préférence davantage, par exemple 30 - 50 m.

  
Le procédé suivant l'invention est décrit ci-dessous,

  
à titre d'exemple, dans son application au traitement de produits de viscose continus, fraîchement coagulés, tels que des boyaux

  
ou des faisceaux de filaments.

  
Suivant le genre de traitement du produit de cellulose, on peut, en choisissant convenablement le liquide de traitement pendant le passage du produit dans la canalisation provoquer une régénération du produit et/ou une extraction du sulfure de carbone, une désulfuration, un lavage, un blanchiment, une coloration, un avivage ou un traitement analogue du produit de viscose. Par exemple, on peut employer comme liquide de traitement pour la régénération de produits de viscose frais les bains acides habituellement utilisés pour extraire le sulfure de carbone, spécialement des liquides chauds, par exemple de l'eau chaude de
70 à 100[deg.]C, en tout cas avec addition d'eau chaude sous pression

  
à température élevée, avec ou sans addition de sels ayant une action coagulante et/ou d'acides. D'une manière analogue on peut employer pour l'élimination du soufre, le lavage, l'avivage ou autre traitement analogue des produits de cellulose, les liquides de traitement habituellement utilisés pour ces opérations dans l'industrie des fibres de viscose, tels que les bains de sulfite, de lessivage, d'avivage et.autres liquides de.traitement.

  
Si l'on veut récupérer le sulfure de carbone du pro-  duit de viscose., on emploiera de préférence comme liquide de traitement un liquide aqueux, tel que l'eau chaude à plus de 90[deg.]C, avec ou sans addition de sels à action coagulante ou/et d'acides à action décomposante, la longueur de la canalisation étant en outre déterminée de telle manière qu'à la vitesse de débit normale de la machine employée dans la fabrication, par exemple une machine à filer, la durée de l'extraction peut être maintenue à environ 30 secondes au moins. En introduisant convenablement dans la canalisation le produit de viscose et le liquide employé pour le traitement on évite ainsi un entraînement d'air dans

  
la canalisation à courant descendant. Pour des raisons thermoéconomiques ainsi que pour éviter les pertes de sulfure de carbone dissous dans l'eau, il est avantageux de faire circuler l'eau chaude en circuit fermé, un réchauffage approprié étant alors effectué avant le réemploi. Lors de l'extraction du sulfure de carbone des faisceaux de filaments de viscose fraîchement filés on a constaté que, contre toute attente., il se produisait un gonflement complet des filaments et leur répartition dans toute la section transversale de la canalisation, ce qui a un effet favorable sur l'opération d'extraction.

   Comme le sulfure de carbone se dégage des filaments à l'état de vapeurs pendant le traitement de produits de viscose frais par des liquides chauds, il est bon, pour éviter que la formation de vapeur entrave l'écoulement stationnaire du courant descendant de liquide et permettre une récupération suffisante du sulfure de carbone, de prendre des mesures pour éliminer les gaz engendrés et notamment les vapeurs par des conduits d'évacuation, par exemple, sous une

A 

  
pression hydrodynamique.

  
Il est tout-à-fait surprenant que des produits qui, comme ceux de la fabrication de la laine de viscose par exemple, se composent de plusieurs centaines de milliers de 'filaments distincts, peuvent de cette façon être traités par des liquides d'une manière absolument uniforme,'alors qu'une action variable intense s'exerce entre le liquide et les produits traités. En modifiant le sens et la vitesse du courant descendant, par exemple en disposant des coudes dans la canalisation et/ou en faisant varier la section transversale et la forme de la canalisation,

  
on peut accélérer et favoriser la diffusion et par conséquent les réactions chimiques entre la matière solide et le liquide. En particulier, ce procédé présente de grands avantages pour le traitement des mèches de filage. Toutefois le procédé suivant l'invention peut être appliqué aussi d'une manière très avantageuse au traitement et à la régénération de boyaux en viscose et à.la récupération du sulfure de carbone des produits, au traitement analogue de produits de cellulose en forme de lanières pour la production de bandes d'hydrate de cellulose, à l'élimination du cuivre de produits tirés de la cellulose ammoniacale d'oxyde de cuivre et à tout autre mode de traitement quelconque de ces produits et d'autres produits textiles par des liquides.

   On peut par exemple traiter aussi des tissus et des étoffes de cellulose régénérée ou native, telle que le coton, ou encore de filaments de nature animale sous la forme d'une bande continue, d'après

  
le procédé suivant l'invention, dans des bains de blanchiment, des bains de teinture, des bains d'imprégnation, etc.

  
Dans les dessins annexés, les Figs. 1, 2 et 3 représentent schématiquement, à titre d'exemple, des formes d'exécution de dispositifs propres à la réalisation du procédé suivant l'invention. 

  
Un dispositif pour l'exécution du procédé suivant l'invention comporte de préférence une canalisation là un ou plusieurs étages, composés de tronçons de tubes courbes ou rectilignes, et présentant une longueur d'environ 30 à 50 m. et une largeur interne de 10 cm. par exemple, dont les orifices d'entrée et de sortie

  
2,3 se trouvent à des hauteurs dont la différence de niveau est

  
de 0,50 à 1,50 m. par exemple. L'orifice d'entrée 2 est avantageusement pourvue d'une pièce évasée en forme d'entonnoir 4, "l'entonnoir immergé", d'où les produits à traiter 5 entrent

  
dans la canalisation. A l'entonnoir d'entrée 4 est adjoint un dispositif, au moyen duquel le liquide du traitement est amené à une pression pratiquement constante. Dans les exemples d'exécution représentés, ce dispositif se compose d'un récipient vertical 7, dont le bord de déversement situé plus haut quele bord de

  
 <EMI ID=2.1> 

  
vertical 7, tandis que le liquide qui se déverse par dessus les

  
 <EMI ID=3.1> 

  
entonnoir immergé permet d'obtenir une surface de liquide calme

  
et par conséquent d'assurer une introduction des produits à trai-  ter sans entraînement d'air, ce qui est particulièrement important, pour des raisons de sécurité de l'exploitation, lorsqu'il s'agit

  
de la récupération du sulfure de carbone.

  
Dans des installations qui servent à récupérer le sulfure de carbone des produits de la viscose ou à d'autres traitements donnant lieu à des dégagements de gaz ou de vapeurs, la canalisation est pourvue, comme le montre la Fig. 2, d'un ou plusieurs tuyaux 11 ascendants ou plus ou moins verticaux, en dérivation sur la canalisation de traitement, par lesquels un mélange de sulfure de carbone et de vapeur d'eau peut s'échapper pour être envoyé à un appareil de condensation. Ces tuyaux d'évacuation de vapeur sont de préférence disposés de telle manière que leurs raccordements à la canalisation de traitement se trouvent au-dessous de la ligne de chute hydrodynamique, pour éviter les remous dans ces tuyaux. La disposition des tuyaux de dérivation s'établit suivant la marche de l'extraction des vapeurs de sulfure de carbone.

   De préférence les conduites de dérivation sont disposées parallèlement au courant descendant d'abord à une faible distance et ensuite à des distances plus grandes l'une de l'autre.

  
De préférence, de l'entonnoir immergé 2 part un court tuyau de descente 12, plus ou moins vertical, qui se raccorde à un tuyau 1 de 30 à 50 m. de long, s'élevant en pente douce à sa partie initiale mais présentant ailleurs une forme quelconque, sur toute la,longueur duquel sont convenablement répartis une série de tuyaux de dérivation pour l'évacuation des vapeurs et leur refoulement versjdes condenseurs, et qui se prolonge enfin directement ou par l'intermédiaire d'un autre tuyau de descente, horizontalement ou verticalement, pour aboutir à un récipient séparateur 21. Par l'intercalation d'un coude 13, on peut empêcher que les bulles de vapeurs de sulfure de carbone qui se dégagent des produits

  
sous l'action de l'eau chaude, s'échappent en arrière par l'entonnoir d'immersion. La disposition d'un coude a pour effet notamment de faire circuler les vapeurs dans le sens du courant de liquide et de les évacuer par les tuyaux de dérivation 11. Il est avantageux de disposer près du point le plus élevé du coude 13,

  
un tuyau d'évacuation de dimensions appropriées pour les vapeurs de sulfure de carbone. Pour empêcher en outre tout échappement

  
de vapeurs de sulfure de carbone ou d'autres gaz ou vapeurs à l'entrée de la matière, on peut introduire dans la canalisation les filaments et le liquide de traitement chaud, comme le représente la Fig. 3, par des entonnoirs immergés séparés 4, 14, l'immersion du produit pouvant être effectuée dans une petite quantité de liquide plus froid que le bain de traitement, par exemple de

  
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l'eau froide. Cette disposition est recommandable d'une façon tout-à-fait générale lorsqu'on emploie plusieurs liquides pour l'immersion et le traitement de la matière.

  
L'entonnoir immergé 14 constitue l'orifice d'admission d'une canalisation auxiliaire 15, qui débouche dans la canalisa-

  
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ment que possible. On adjoint à l'entonnoir immergé 14 un récipient vertical 17, dont le bord de déversement 18 est à un niveau plus élevé que le bord de l'entonnoir 14. L'admission au récipient
17 se fait en 19 et l'échappement en 20. En adoptant des sections et des niveaux de liquide différents dans les entonnoirs immergés 4, 14, et dans les récipients verticaux 7, 17 ainsi qu'en réglant la quantité de liquide amenée par les deux entonnoirs dans la canalisation, on peut faire varier la composition du liquide de traitement et sa température. Par exemple, suivant le cas, le niveau initial du bain de liquide chaud peut être plus élevé ou plus bas que le niveau du liquide utilisé pour l'immersion de la matière.

  
La séparation des produits de viscose traités suivant l'invention ou tous autres produits continus du liquide du traitement se fait par exemple dans un récipient séparateur 21, l'embouchure de la canalisation de traitement se trouvant de préférence au-dessous du niveau du liquide. Des rouleaux 22 à l'aide desquels la matière peut être retirée du liquide, peuvent être disposés dans le récipient séparateur. Pour le traitement des mèches de filaments de viscose on coupe la mèche seulement après le traitement. On peut également combiner plusieurs traitements par des liquides d'après le procédé suivant l'invention, en traitant la matière successivement dans plusieurs canalisations 'par différents liquides de traitement, d'après le même principe.

  
On connaît déjà des procédés où des filaments découpés sont immergés dans des liquides et entraînés à travers des'cham-

Claims (1)

1. bres de traitement tubulaires, ce qui assure un traitement subséquent des filaments découpés. Un pareil traitement est effectué soit de manière discontinue, soit de manière continue sous l'action de liquides sous pression amenés par des tuyères. Pour le traitement de rubans de filaments sans fin (continus) on a toutefois employé jusqu'ici des canaux ouverts de pente appropriée,

   les rubans de filaments étant tirés sous tension en sens contraire du mouvement du liquide. Enfin, on a fait passer des fils et des rubans de filaments de soie artificielle au cours de l'opération

   de filage centrifuge à travers un entonnoir disposé entre le bain de précipitation ou un guide-fil d'une part et l'appareil à filer centrifuge d'autre part, l'entonnoir étant lavé par un liquide circulant en équi-courant, pour faciliter le passage à travers l'entonnoir servant de guide-fils, empêcher l'adhérence des fils aux parois de l'entonnoir et en tout cas laver les fils. On ne peut pas assurer un traitement énergique par des liquides dans des entonnoirs de guidage aussi courts, - contrairement à ce qui se produit dans une canalisation de grande longueur, comme celle utilisée suivant l'invention, - d'autant plus qu'on arrive ainsi

   à pouvoir effectuer dans une canalisation de.grande longueur le traitement de faisceaux de filaments, par exemple des mèches de filage à plusieurs milliers de.fils distincts, des boyaux, etc.

   par des liquides sous l'action hydrodynamique d'un courant descendant.

   REVENDICATIONS

   1.- Procédé pour le traitement de produits continus, particulièrement de viscose, par des liquides, caractérisé en

   ce qu'on,introduit les produits continus, tels que des faisceaux

   de filaments, des boyaux, des rubans, etc. d'une manière continue dans un courant descendant et qu'on les fait entraîner par l'action du courant descendant dans une canalisation de grande longueur dans le même sens que le courant de liquide sur un parcours suffisant pour opérer le traitement, le courant descendant remplissant toute la section transversale de la canalisation.

   2.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la canalisation présente une longueur d'au moins 5 m. mais de préférence beaucoup plus grande, de 30 à 50 m. par exemple.

   3.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'un liquide sous pression est introduit supplémentairement dans la canalisation derrière le point d'aspiration.

   4.- Procédé suivant les revendication 1 à 3, caractérisé en ce que le liquide de traitement est conduit dans la canalisa- <EMI ID=6.1>

   section.

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   en ce que l'évacuation des gaz et vapeurs dégagés lors du traite-

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   pération du sulfure de carbone des produits de viscose, est effectuée sous pression hydrodynamique en un ou plusieurs points de la canalisation.

   6.- Procédé suivant les revendications 1 à 5, caractérisé en ce que spécialement si l'on emploie des liquides de traitement chauffés, la matière est introduite dans la canalisation avec de petites quantités de liquide et que le liquide de traitement, par exemple du liquide chauffé, qui entraîne le produit, pénètre dans la canalisation derrière le point d'introduction du produit.

   7.- Dispositif pour l'exécution du procédé suivant

   les revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte une canalisation de 30 à 50 m. de long par exemple avec des ouvertures d'entrée et de sortie appropriées pour l'introduction et l'enlèvement des produits à traiter et du liquide de traitement, qui sont disposées à des niveaux différents pour produire le courant descendant, l'ouverture d'entrée de la canalisation étant pourvue d'un dispositif pour assurer l'introduction du liquide

   de traitement sous une pression pratiquement constante.

   8.- Dispositif suivant la revendication 7, caractérisé en ce que l'ouverture d'entrée établie de préférence à l'extrémité d'un tronçon de tuyaux vertical de la canalisation, présente un entonnoir disposé dans un récipient vertical qui est relié à l'arrivée du liquide de traitement et dont le bord formant déversoir est situé au-dessus du bord de l'entonnoir.

   9.- Dispositif suivant la revendication 7, caractérisé en ce qu'une canalisation auxiliaire débouche par exemple tangentiellement ou coaxialement dans la canalisation principale derrière l'ouverture d'entrée pour la matière et le liquide d'entraînement et est pourvue d'un dispositif pour introduire le liquide de traitement sous pression.

   10.- Dispositif suivant la revendication 9, caractérisé en ce que la canalisation auxiliaire possède une ouverture d'entrée convenablement évasée en forme d'entonnoir située plus haut que l'ouverture d'entrée de la canalisation principale et disposée à l'intérieur d'un récipient vertical qui est relié au conduit d'arrivée du liquide supplémentaire et dont le bord formant déversoir se trouve plus haut que le bord de l'ouverture d'entrée.

   11.- Dispositif suivant la revendication 7, caractérisé en ce que la canalisation est pourvue de la manière connue de moyens d'évacuer les gaz et vapeurs qui se dégagent lors du traitement des produits par le liquide, ces moyens consistant en un

   ou plusieurs tuyaux raccordés à la canalisation, dans une direction ascendante.

   12.- Dispositif suivant l'une des revendications 7 à

   11, caractérisé en ce que la canalisation est pourvue d'un ou de plusieurs coudes.

   13.- Dispositif suivant la revendication 12, caractérisé en ce qu'un coude est pourvu d'un conduit d'évacuation des gaz et vapeurs développés, entre l'ouverture d'entrée de la canalisation et le raccordement du ou des tuyaux d'évacuation de gaz et vapeurs de la canalisation.