PROCEDE POUR LE CARBONISAGE DES TISSUS, ET INSTALLATION POUR SA MISE EN OEUVRE.
La présente invention a pour objet un procédé et une installation pour le carbonisage des tissus de laine, et similaires, c'est-à-dire pour la destruction, par voie chimique, des impuretés de nature végétale qui y sont contenues. Ce carbonisage est effectué en imprégnant d'abord le tissu d'une solution appropriée, puis en évaporant le solvant pour que l'agent chimique, acide ou sel pouvant, à haute température, donner naissance à un acide, reste seul dans le tissu, le carbonisage proprement dit étant alors réalisé en exposant le tissu imbibé d'acide à une température assez élevée, judicieusement réglée.
Les machines actuelles destinées à la mise en oeuvre de ce pro-
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prégnation et d'exprimage, une enceinte compartimentée et calorifugée de grandes dimensions., contenant trois chambres de séchage consécutives et une chambre de carbonisage. Dans la première chambre de séchage, le tissu imprégné
est soumis à une température peu élevée, le séchage étant assuré par la circulation d'un courant d'air pénétrant dans la chambre à l'état sec pour la quitter à l'état saturé.-
Ensuite, le tissu pénètre dans la deuxième chambre, où il est exposé à une température plus élevée, et ensuite dans la troisième chambre, dans laquelle le séchage est poussé à fond dans une atmosphère également ventilée dont la température peut atteindre 90[deg.] à 100[deg.] C.
Finalement, le tissu passe dans la dernière chambre, destinée au carbonisage proprement dit, qui s'effectue à une température voisine de 120[deg.] C pendant une durée de l'ordre de cinq minutes.
Tandis que l'opération du carbonisage proprement dit est relativement courte, l'opération du séchage est assez longue. En effet, dans
le procédé habituel, il faut prendre des précautions pour éviter un séchage trop intense susceptible de provoquer une répartition irrégulière de l'agent chimique et ainsi le flammage ou des barres de carbonisage. La so-lution dont est imprégné le tissu a, en effet, tendance à sa déplacer et à se concentrer par endroits, et-cela d'autant plus lorsque le parcours du tissu s'opère en plis verticaux. Cette migration serait encore plus accentuée si la température dans la première chambre de séchage était élevée. Elle s'explique par l'augmentation de la fluidité sous l'effet de la température permettant à la gravité de provoquer une répartition irrégulière, ainsi que par le fait que le séchage, c'est-à-dire l'évaporation du solvant, ne s'effectue qu'à la surface du tissu, le liquide se trouvant en profondeur
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Etant donné que le séchage suivant le procédé classique est assez long, une longueur de tissu relativement importante se trouve engagée à la fois dans la machine, de sorte qu'une grande quantité de tissu risque d'être perdue si, pour une raison quelconque, l'opération devient défectueuse. D'autre part, la température assez basse dans la première chambre de séchage risque de provoquer des condensations d'impuretés condensables, telles que goudron, sur les parois de la chambre, d'où cellesci retombent sous forme de gouttelettes sur le tissu et le maculent.
Le procédé suivant l'invention, qui permet de remédier aux inconvénients précités est caractérisé en ce que, pendant l'unique phase de séchage, on fixe sur place l'agent de carbonisage, tel qu'un acide, tout en excluant tout risque de migration, en évaporant le solvant de cet agent non seulement à la surface mais directement au coeur des fibres, grâce à 1' emploi d'un fluide de séchage projeté violemment, de préférence sous forme de multiples jets concentrés, contre la surface du tissu disposé au large, de telle façon qu'il pénètre jusqu'au coeur de celui-ci, ledit fluide ayant une température supérieure à la température d'ébullition du liquide imprégnant le tissu.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, et grâce à l'intensification du séchage, le procédé de carbonisage suivant l'invention comprend l'opération habituelle d'imprégnation et d'exprimage, puis une opération unique et rapide de séchage, et enfin l'opération de carbonisage proprement dite.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, la température du fluide de séchage peut être telle que le carbonisage proprement dit soit déjà amorcé pendant la phase de séchage unique.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, l'opération
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du carbonisage, période pendant laquelle le tissu est refroidi, pour éviter tout risque de surchauffe par la réaction de carbonisage.
L'installation pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'invention comprend, outre des moyens d'imprégnation et d'exprimage d'un type quelconque, une chambre calorifugée de séchage unique, une chambre calorifugée de carbonisage, des moyens pour faire circuler le tissu à traiter au large et à la continue à travers ces deux chambres, et des moyens pour projeter, sur le tissu, dans lesdites chambres, un fluide à la température désirée, sous forme de jets de grande vitesse à grand pouvoir de pénétration.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, la chambre de carbonisage peut comprendre un dispositif accumulateur, dans lequel le tissu séjourne à l'état plié pendant le temps nécessaire à l'achèvement du carbonisage.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, le dispositif accumulateur est combiné avec des moyens permettant de refroidir le tissu -accumulé en vue d'éviter toute surchauffe à la suite de la réaction de carbonisage.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, les moyens pour projeter le véhicule de chaleur contre le tissu dans la chambre de carbonisage comprennent des ventilateurs pouvant être agencés de façon telle que leur aspiration s'effectue à travers le tissu séjournant dans le dispo-sitif accumulateur, de façon.à refroidir ledit tissu.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre ; on se référera au dessin annexé, dont la figure unique représente schématiquement, et à simple titre d'exemple nullement limitatif, en coupe longitudinale, une installation pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'invention.
Le tissu 1 arrivant au large et à la continue d'un dispositif d'imprégnation et d'exprimage d'une construction quelconque connue, qui n'est pas représenté pour simplifier le dessin, pénètre dans la chambre de séchage unique 2 par une fente 3. ménagée dans l'une des parois calorifugées de cette chambre.
Le tissu 1 chemine à travers la chambre de séchage 2 entre-deux groupes de tuyères soufflantes L et 5. reliées à des caissons, 6 et-7 respectivement, alimentés en fluide de séchage par des ventilateurs, 1 et 9 respectivement, dont les conduits d'aspiration, 10 et 11 respectivement, débouchent, de préférence, à l'intérieur de la chambre 2 pour permettre un fonctionnement en circuit fermé. Avant d'être refoulé à travers les tuyères
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chambre de carbonisage. Celle-ci comprend deux compartiments communiquant librement entre eux dont l'un 16 a, est destiné à provoquer le carbonisage en portant le tissu séché dans la chambre de séchage 2 à une température appropriée, tandis que le compartiment 16 b contient un dispositif accumulateur dans lequel le tissu séjourne le temps nécessaire pour achever l'opération de carbonisage. Un tel dispositif accumulateur pourra d'ailleurs être supprimé dans certains cas.
Dans le compartiment 16 a de la chambre de carbonisage, le tis-
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respectivement, alimentant les caissons 21 et 22 respectivement, avec lesquels communiquent les tuy�res-17 et 18 respectivement. Le chauffage du véhicule de chaleur peut être obtenu par des dispositifs de chauffage figurés schématiquement en 23 et 24 -respectivement. -
En sortant d'entre les tuyères 17 et 18. le tissu parvient, en
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chambre de carbonisage, le rouleau 26 formant rouleau d'appel, amenant le tissu hors du compartiment 16 a pour le déverser en plis 1 a dans un récipient accumulateur 27.
Après avoir séjourné dans l'accumulateur 27, le temps nécessaire à l'achèvement du carbonisage 1, le tissu quitte la chambre de carbonisa-
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A l'aide de l'installation décrite ci-dessus, le carbonisage selon le procédé de l'invention est effectué de la façon suivante :
Le tissu 1, après avoir été imprégné d'une solution acide appropriée et exprimé par un ou plusieurs foulards à forte pression, pénètre par la fente 1 dans la chambre de séchage unique 2. Dans cette chambre, le tissu est exposé aux jets de fluide débités contre ses deux faces par les tuyères 4 et \. Il est à remarquer que, suivant une caractéristique de l'invention ces jets possèdent une vitesse très élevée allant jusqu'à 20 à 30 m/ sec. et une température assez haute dépassant, par exemple, 100[deg.] C. Le fluide débité par les tuyères 4 et,2 est, de préférence, de la vapeur surchauffée qui est, soit créée à l'intérieur de la chambre 2 par l'évaporation du liquide imbibant le tissu 1 ou d'un liquide admis de l'extérieur, soit introduite directement de l'extérieur..
Il est encore à remarquer que le fluide de séchage circule en
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8 et 2 débouchent à l'intérieur de la chambre 2, comme exposé ci-dessus.
Grâce à la vitesse élevée des jets de fluide débités par les
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tion du liquide imprégnant le tissu 1 est très intense, et ceci non seulement à la surface, comme dans le procédé habituel, mais aussi en profondeur, au coeur des fibres mêmes, grâce au grand pouvoir de pénétration des jets concentrés et rapides. Contrairement à ce qui se produit dans le procédé classique, dans lequel on utilise le phénomène de capillarité pour faire sortir l'humidité contenue au coeur des fibres, la projection du fluide de séchage en profondeur provoque une transformation de cette humidité en vapeur qui, sous l'effet de l'expansion, apparaît à la surface.
Pour bien souligner l'intensité de l'effet obtenu, on peut indiquer que, dans le procédé habituel d'un séchage superficiels par courant d'air chaud, on obtient une évaporation horaire d'environ 1 kg/m de surface exposée, tandis que le procédé suivant l'invention permet d'évacuer 25 à 50 kg/m par heure.
Grâce à cette évaporation rapide, qui, de plus, se produit simultanément à la surface et au coeur des fibres, 1,1 acide se trouve, pour ainsi dire, fixé sur place, ce qui exclut tout effet de migration.
Ce séchage rapide dans une chambre unique présente un certain nombre d'avantages. D'abord, la haute température n'est pas nuisible, comme dans le procédé connu, mais accélère au contraire encore la vitesse de séchage. D'autre part, la haute température utilisée rend impossible toute condensation ultérieure sur les parois de la chambre, ce qui supprime tout risque de maculation du tissu. En outre, du fait de la rapidité du séchage, une longueur relativement courte de tissu se trouve engagée à la fois dans la machine, ce qui facilite le réglage de la tension du tissu, contrairement
au procédé connu, où la lenteur du séchage obligeait à exposer simultanément une longueur de quelques centaines de mètres, rendant difficile le réglage
de la tension du tissu. Le fait d'utiliser de la vapeur surchauffée circulant en circuit fermé comme fluide de séchage permet de supprimer les pertes de chaleur provoquées dans le procédé connu par l'évacuation continue de l'air de séchage saturé, mais encore chaud, qui était remplacé par de l'air frais.
Après avoir subi le séchage rapide qui vient d'être exposé, le tissu parvient dans le compartiment 16 a de la chambre de carbonisage, où il
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à la température exactement dosée pour obtenir le carbonisage dans les conditions optimum.
Après la mise en route du carbonisage dans le compartiment
16 a, le tissu se repose dans l'accumulateur 27 pour achever l'opération de carbonisage. La réaction de carbonisage se produisant dans le tissu accu-
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chauffe du tissu. Pour éviter cet effet nuisible, le plan incliné 27 a de
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façon, le tissu est refroidi par le fluide aspiré par le ventilateur 20.
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lisée dans la chambre de séchage 2, il est possible d'amorcer déjà l'opération de carbonisage dans cette chambre, de façon à réduire la durée de séjour nécessaire dans la chambre de carbonisage.
Grâce aux caractéristiques exposées ci-dessus, la durée de traitement se trouve considérablement réduite, notamment à cause de la rapidité d'évaporation. En outre, la machine se trouve simplifiée par le remplacement des chambres de séchage multiples par une chambre de séchage unique. De même, la'longueur du tissu engagée à la fois dans la machine est réduite, toujours grâce à la rapidité de l'opération, dans le rapport de 1 à <EMI ID=14.1>
mensions de la machine se trouvent ainsi réduites tout en augmentant la production. Comme déjà exposé ci-dessus, la consommation de vapeur est également réduite, le réglage de la tension du tissu est facilité par le fait de son passage en ligne droite, et le risque de condensations dans la chambre de séchage est supprimé.
Il est bien entendu que le mode de réalisation de l'installation pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'invention décrit ci-dessus et représenté sur le dessin n'est donné qu'à titre de simple exemple non limitatif, et que l'on pourra imaginer des variantes et perfectionnements de détails sans, pour cela, sortir du cadre de l'invention.