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PROCEDE ET APPAREILLAGE CONTINUS POUR LA FABRICATION DE LA COLLE EN
PERLES.
On connaît les procédés pour obtenir de la colle en perles en laissant couler des bouillons de colle sous forme de gouttes dans des bains réfrigérants constitués par des liquides non miscibles avec le bouil-
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Ions tels que le benzène, la benzine, le sulfure de carbonée le tétrac1110= rure de carbone,, le trichloréthylènes le trichloréthane (voir par exemple le brevet allemand 296522 et le brevet italien 228604)
. Au sein du bain réfrigérant a lieu ainsi la gélatinisation des gouttes de colle.9 qui doi- vent ensuite être extraites du fond du récipienta constitué en général par une ou plusieurs colonnes cylindriques9 et soumises à la dessication ordinai- re pour les transformer en produit commercial
La réalisation industrielle de ces procédés se heurte cependant
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à des difficultés aonsidérablesp soit en ce qui concerne les phases de gé- latinisation et dessication des gouttes.\) soit pour les réalisations d2Jor= dre mécanique quilils exigento
Il est naturel en fait que les gouttes doivent arriver au fond du bain réfrigérant à 1?état de gélatinisation aussi complète que possibles et au moins suffisante pour permettre les opérations ultérieures.
Il s'en suit la nécessité de disposer de colonnes très hautes puisqu'on doit employer nécessairement des liquides ayant un poids spécifique bas, dans lesquels la chute des gouttes est plus rapide. En outreces liquides dégagent souvent desvapeurs toxiques ou inflammables, qui compliquent les opérations de ré=
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cupération indispensables à l9économie du procédé Il est évident, qu2J il y a également les difficultés auxquelles on se heurte en soumettant à des traitements mécaniques les gouttes de colle qui, encore plastique d2Jabords ont une tendance naturelle à sJagg1e= mérerp et en outre il est nécessaire de transporter les gouttes mêmes d'un appareillage à 1-9autre.
Enfin, on ne doit pas oublier le problème de la dessicationg qui est spécifiquement difficile dans le domaine des colles
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et particulièrement en étéo
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Dans le but d9éliminer les inconvénients mentionnés ci-dessus et pour réaliser un appareillage continua la demanderesse a effectué avant tout une étude appronfondie des facteurs fondamentaux qui détermi- nent la gélétinisation des bouillons de colle,, sous forme de gouttes, dans des liquides non miscibles au bouillon ainsi que la dessication finale des gouttes gélatinisées De ce travail expérimental, résultent en particulier
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- limportaace9 aussi bien pour la gélatinisation que pour la dessication que les gouttes aient un volume pratiquement constant et uni- forme;
- l'intérêt d'employer des liquides à bas poids spécifique parmi lesquels., comparativement à ceux déjà connusle pétrole présente des avantages considérables à cause de sa basse volatilité qui conséquem- ment ne donne lieu qu'à des pertes d9évaporation minimes et un danger d'explosion pratiquement nul;
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- la possibilité d'effectuer la gélàtinisation superficielle dans un premier bain, et de la compléter jusqu'au noyau dans un deuxiè- me bain dans lequel les perles sont soumises à un mouvement de roulement
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qui les empêche de s.9 agglomérer.\J pour atteindre ainsi une consistance tel- le qu'elles puissent être soumises à la centrifugation pour éliminer le bain adhérent à leur surface;
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- la nécessité dé-;f'fèctnér :12.- dèàsication' gràduslle "dès perles gélifiées jus- qu'au noyau..f 19de d air conditionné un procédég formant 1?objet Diaprés ces études fonC1amenalesa un procede,9 formant l'objet de la présente invention a été développé, lequel est caractérisé essen- tiellement par le fait que des solutions de collée sous forme de gouttes de volume pratiquement constant et uniforme subissent la gélification super- ficielle dans un premier bain de pétrole refroidis après quoi elles sont transportées par le liquide réfrigérant mêmes dans un deuxième bain ana- logue où les perles complètent leur gélification jusque au noyau celles- ci étant soumises en même temps à un mouvement de roulement.
Les perles gélifiées sont ensuite soumises à la centrifugation pour éliminer le pétro- le qui y adhère encore et subissent ensuite une dessication préliminaire
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jusque a la formation de ce qu9on appelle la peau suivie par une dessica- tion'totale jusquyà obtenir le produit commercial.
Ces deux dessications successives s'effectuent à 1-laide d'une circulation d'air conditionnée de où l9humidité qui say accumule est éliminée par des moyens connus en soie
Toujours suivant l'invention,, le liquide réfrigérant est intro- duit dans le premier bain de telle façon qu'il favorise par son écoulement,
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leextractiong du fond du bain., des perles même superficiellement gélifiées9 en produisant en même temps., dans la partie supérieure du bain.. un mouvement ascendante qui ralentit la chute des gouttes de colle.
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Le procédé et 12appareillage y relatif, suivant l'invention seront décrits ci-après plus en détail avec référence aux dessins schéma-
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tiques annexes donnés à titre d'e1#mPle non limitatif!! dans lesquels g la Figo 1 est un schéma d'ensemble de tout l'appareillage; la Figo 2 est une section verticale de 1?égouttoirj la Figo 3 est une section verticale de la colonne pour le pre- mier bain de gélification avec son extracteur des perles; la Figo 4 montre un détail de la conduite de distribution du liquide réfrigérant dans la colonne de la Fig. 3;
les Figs. 5 et 6 sont respectivement des sections suivant les
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lignes 1-1 et II-II de :Fig 3 la Figo 7 est une vue en coupe du dispositif de stationnement pour le deuxième bain de gélificartion;
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les Figs. 8 et 9 sont des coupes suivant la ligne I-I de la
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Fig. 7 qui montrent le fonctionnement de 19organe extracteur des perles gélifiées, la Figo 10 est une section verticale de l'essoreuse à déchar- gement automatique pour la récupération du bain de refroidissement.
La solution de colles contenue dans le bac 1, est refoulée par la pompe 2 dans 1?égouttoir 30 Ce dernier (Fige 2) se compose d'un poumon pneumatique 21 relié avec la pomme d'arrosoir 22 située au-dessous.
Un manomètre sert à contrôler la pression du poumon, tandis que des che- mises'de chauffage 23 et 23' assurent la constance de températures et par conséquent de viscosité de la solution décolle dans le poumon et dans
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la pomme d9arrosoir respectivement Dans le raccord--entre le poumon et 19 arrosoir sont-prévus une soupape intermittente automatique 24 (actionnée par un dispositif non représenté dans le dessin) qui détermine la fréquen- ce de débit dans 1'unité de temps, ainsi qu'un robinet de réglage inférieur 25, au moyen duquel.il,
est possible de régler le volume du liquide débitéo La pomme darrosoir 22 de forme conique est muni9 à proximité de son som- met d'un robinet 26 qui sert d'évent pour les bulles d'air qui pourraient 5 accumuler dans son intérieur tandis que sa base est constituée par une plaque 27 dans laquelle sont soudées les busettes calibrées 28.
Comme il est facile à comprendrela solution de colle qui en- tre en 29 dans le poumon 21, sera débitée, par l'effet des organes de ré- glage 24 et 25, à dés intervalles de temps réguliers et prédéterminés, par les buses 28, sous forme de gouttes toutes pareilles et de volume cons- tante
Les gouttes ainsi obtenues tombent dans la colonne 7,, qui con- tient le premier bain réfrigérante où elles subissent une gélification super- ficielle en se transformant en des perles encore plastiques.-Cette colonne
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2 (Fig. 3) se compose d9un cylindre 31 s9inséra-atD dans le bas, dans un tronc de cône renversé 32, raccordé avec un extracteur auto-centrifuge 33 des per- les.
Le liquide réfrigérant est introduit à hauteur de la base majeure du cône 32 par un anneau distributeur perforé 34 (Fige 4) et monte en partie dans le cylindre 31 pour se décharger par son bord supérieur dans le collecteur
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annulaire 35 d,90Ù il s9écoule en 36; 37 est une cloison cylindrique qui em- pêche les gouttes tombant dans le bain d9être entraînées dans la décharge.
Il est évident qû'avec le système deintroduction du liquide prévu suivant 1'invention on obtient dans la portion supérieure cylindrique de la colonne un courant ascendants qui ralentit la chute des perles,, tandis que dans la
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portion inférieure, le courant liquide tendra à les refouler dans l9extrae= teur inférieur 330 Leextracteur 33 comprend une chambre annulaire supérieure 38 dans laquelle le liquide est introduit tangentiellement par le conduit 39, de façon à y engendrer un mouvement fortement tourbillonnants qui est ac- céléré par la diminution progressive de section résultant du cône prévu dans la partie inférieure de l'extracteurs, tandis que ce mouvement ne peut pas se transmettre au bain de dessus,, grâce à un diaphragme à quartiers 41 (Figo 5).
Les perles qui à travers ce dernier pénètrent dans l'extracteur sont saisies par le tourbillon liquide et lancées par effet centrifuge dans la chambre annulaire inférieure 42 quelles quittent tangentiellement en 43
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(Figo 6)9 parvenant avec le liquide froid, par la conduite 8 (Figo1)>> dans le dispositif de stationnement 9, qui contient le deuxième bain, où a lieu la gélification jusqu au noyau des perles.
Comme on le voit, le système d'extraction suivant l'invention présente le grand avantage que les perles encore très plastiques,, lorsqu' elles atteignent le fond de la colonne de gélification, sont extraites sans recourir à des moyens mécaniques qui pourraient les endommager.
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Le dispositif de stationnement désigné par 9 en Frigo 1 et montré en détail en Figo 7a est constitué par un tambour 719 qui est entraîné à ro- tation autour cl9ûn arbre fixe 72 par des moyens non montrés,\) dans lequel les
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parles,, ainsi que le liquide réfrigérant relatif, sont introduites axia- lement à une extrémité en 73 et se déchargent à l'extrémité opposée par
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la bouche d9écoulement 74.
Un râcloir 75 solidaire de 1?arbre 72 sert à détacher les perles qui pendant la rotation du cylindre 71 restent éven-
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tuellement àUbµà sa parole tandis aucune semelle hélicoïdale 76, dont le fonctionnement est clairement visible dans les Figures 8,et 9, extrait les perles une fois la gélification parachevées en les faisant tomber avec le bain, dans le collecteur 77 qui transporte le tout au crible 10
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où se sépare la plus grande partie du liquide qu'on réeupèreg tandis que les perles passent à l'essoreuse 11.
Pendant tout leur séjour dans le dispositif de stationnement
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99 les perles sont immergées dans le thamm réfrigérant et partant elles complètent leur gélification jusqu9au noyau en atteignant-ainsi la consis- tance nécessaire pour les traitements mécaniques subséquentsLa rotation du tambour 71 sert à maintenir les perles en mouvement continu dans le bains non seulement dans le but de favoriser leur déplacement vers l'ex-
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trémité d9éeulement9 mais aussi pour empêcher qu'elles ne puissent éventuellement s agglomérer lorsqu'au début la gélification n'est pas encore complète.
Lessoreuse désignée par 11 en Fige 1, et montrée en détail en Figo10, est constituée par un panier à parois perforées 101 (actionné par
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des moyens non montés)9 à 1-'intérieur duquel tourne eoaxialement une hé- lice 102 en contact parfait avec la surface du paniero Cette hélice 102, qui à son tour est commandée par des moyens non montrés, est animée d'une vitesse plus grande ou plus petite que celle du panier 101 et tourne dans le même sens ou en sens contraire de ce dernier, selon que l'hélice est droite ou gaucheo
Les perles humides tombent dans le panier 101 par l'entonnoir
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103 etg étant projetées contre les parois,
elles sont saisies par l'hé1i= ce 102 qui les élève graduellement jusqu-là les expulser par en hauts où elles rebondissent contre la calotte 104 et tombent dans un canal circu- laire (non montré) qui les transporte au séchoir préalable 12 (Fig. 1).
Une chemise extérieure 105 sert à recueillir le liquide expul- sé par la centrifugation, qui avec celui recueilli sous le crible 10 est reconduit dans le réservoir 16, où il est refroidi à nouveau moyennant
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un serpentin 169 à circulation de saumure (Figo 1)
Le bain froid est remis en cycle par la pompe 17 qui le refou- le dans la colonne 7 par les admissions 34 et 39, de la façon décrite ci-avant.
La dessication prélable des perles pour la formation de la
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e!peau" s'effectue dans un premier séchoir 12 où l'on accomplit la partie la plus délicate du cycle, en éliminant en même temps les dernières traces
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de liquide réfrigérant. Enfin les perlesg qui ont perdu leur adhérence caractéristique.\) sont introduites dans un séchoir 13 à étages tournants de type connu qu'elles quittent dans le bas comme produit finio
Suivant l'invention aussi bien dans le séchoir 12 que dans le séchoir successif 13, la dessication a lieu par circulation d'air convenablement chauffé par les radiateurs 14 et 15.Pour chaque séchoir,
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élimine 1?hrmidité absorbée par l'air en ayant recours à des procédés con- venables connus de préférence par lavage à 1 acide sulfurique puisque l'acide dilué que 1-'on obtient ainsi peut être utilisé avec avantage pour préparer du superphosphate dos, fabrication qui est courante dans les fa- briques de colle.
Comme il résulte de la description ci-dessusle procédé et l'appareillage suivant l'invention permettent de réaliser un cycle de produc- tion continu et complètement automatique dans chacune de ses phases.