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Pour diminuer le pouvoir de gonflement des fibres en hydrate de cellulose il est connu de traiter ces fibres avec de la vapeur saturée. A 80 C on doit obtenir endéans les 24 heures environ, et à 100 C en une ou deux heures, une diminution du gonflement allant jusque 50 à 55% de la valeur initiale. On admet aisément que le travail avec de la vapeur saturée à 100% ne peut
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pas se faire facilement d'une manière exacte, car les variations de température les plus faibles et qui peuvent difficilement être évitées, conduisent à la formation de gouttelettes d'eau et par conséquent l'efficacité du processus de traitement à la vapeur cesse immédiatement.
Une utilisation industrielle du procédé n'a pas été possible jusqu'à présent à cause de cela. facilement
Il a été maintenant trouvé que l'on peut/réaliser un arrêt du gonflement des fibres d'hydrate de cellulose par traitement avec de la vapeur saturée sans surpression et à échelle industrielle xxxxxxxxx si l'on soumet au traitement mentionné une toison de fibres sèches, chauffée avec de la vapeur surchauffée ou de l'air surchauffé à des températures dépassant 10U C, par exemple de 110 C à 130 C.
Lors du traitement de la toison avec la vapeur saturée il se forme, surtout au début, par adsorption de la vapeur sur les fibres, une chaleur d'absorption assez considérable. Pour que le procédé réussisse complètement, il est à recommander d'éliminer cette chaleur d'absorption complètement ou en partie, de telle sorte que la température de la toison de fibres soit maintenue lors du traitement par la vapeur en-dessous de 110 C et de préférence autour de 100 C (98 - 103 C).
Par l'enlèvement de la chaleur d'adsorption formée, on doit obtenir que la vaporisation des fibres se fasse toujours substantiellement, dé manière isothermique.
Le traitement décrit peut également être réalisé en principe à une température inférieure à 100 C. Il est seulement nécessaire que les fibres soient toujours soumises à la vapeur en utilisant une vapeur qui est aussi proche que possible de son point de saturation au-dessus de celui-ci. En réalisant le procédé
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en-dessous le 100 C on pourra utiliser également.un mélange approprié de vapeur et d'air;
L'utilisation pratique du procédé mentionné a montré que la diminution recherchée du pouvoir de gonflement des fibres peut s'obtenir dans un laps de temps très court. A 100 C cette diminution du gonflement est obtenue endéans 10 à 20 minutes ; dans tous les cas la durée du traitement sera inférieure à une heure.
Le traitement de la toison de fibres selon la présente invention peut se faire immédiatement après le séchage normal des fibres dans un sécheur conventionnel à bande ou tambour, à la fin du processus de fabrication, et le traitement peut se faire de manière continue ou discontinue. La matière est d'abord chauffée avec de la vapeur surchauffée ou avec de l'air chaud à des températures comprises entre 110 et 130 C. On doit éviter, rien que pour épargner les fibres, des températures plus élevées.
Il est avantageux de chauffer la toison de fibres au-dessus de 100 C pendant peu de temps car la diminution du gonflement qu'on désire obtenir durera d'autant plus longtemps que la température des fibres sera plus élevée.. La matière préalablement chauffée d'une manière appropriée est maintenant traitée pendant un quart d'heure avec de la vapeur saturée à 100 C. La chaleur d'absorption ainsi formée, qui entraine une augmentation de la température de 'la toison, est éliminée selon les possibilités, mais on doit faire
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xxxxxx tention à ce que la température de la toison ne descende pas en-dessous de 100 C afin d'éviter une condensation de gouttelettes d'eau sur les fibres.
Ltenlèvement de la quantité de chaleur libérée lors du traitement par la vapeur de la toison peut se faire le plus simplement par la vapeur saturée qui a été utilisée pour le traitement, et pour'cela la vitesse d'écoulement de la'vapeur sera réglée en conséquence. Si la vapeur, comme cela pourrait être avantageux dans les installations industrielles pour des raisons d'économie, doit être remise en circuit, l'évacuation de la chaleur d'adsorption peut se faire par un échangeur de chaleur approprié.
Dans ertaines conditions, il suffit d'avoir soin qu'il existe une possibilitéd de rayonnement de la chaleur d'adsorption.
L'action de la vapeur saturée sur les fibres est avantageusement prolongée jusqu'à ce qu'il n'y ait plus d'augmenta- tion substantielle de la température par l'adsorption de la @ . vapeur dans la toison, ce dont on peut s'assurer facilement par une observation des températures régnant dans la toison de fibres.
Pour obtenir une diminution de gonflement aussi uniforme que possible, la toison de fibres soumise au traitement doit avoir une épaisseur aussi uniforme que possible et doit être bien dégagée. La zone de vaporisation elle-même doit à l'entrée et à la sortie être prévue avec des valves se fermant d'une manière aussi étanche que possible afin d'être sûr que dans la zone de vaporisation, c'est de la vapeur vraiment saturée sans mélange d'air qui agit sur les fibres. Alors qu'au commencement du traitement par la vapeur, la température de la masse de fibres augmente à cause de la chaleur d'adsorption libérée, la vitesse d'adsorption avec laquelle la vapeur est absorbée par les fibres diminue lorsque le traitement continue jusqu'à atteindre
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l'équilibre d'adsorption.
Ce point doit être dépassé. S'il est dépassé trop vite, on arrive trop vite à la formation de gouttelettes d'eau et le but poursuivi n'est plus atteint. Il est avantageux si à la fin du processus de vaporisation on arrive à la formation d'une petite quantité de gouttelettes d'eau afin d'obtenir avec certitude et à échelle industrielle une saturation uniforme de la vapeur de la toison de fibres.
Dès que la fibre devient humide, l'effet du traitement sur le pouvoir de gonflement cesse.
La vapeur saturée qui doit être utilisée pour le présent procédé peut être' avantageusement obtenue, au moyen de va.peur à basse pression non saturée, livrée par la chaudière, et convertie par un.refroidissement prudent en vapeur humide saturée, détendue et débarrassée du condensat en excès. La vapeur saturée ainsi obtenue est maintenant conduite sur la toison de fibres en traitement. La température de la toison augmente alors au début, et à la fin du processus il n'y a plus d'augmentation positive de la chaleur. Lorsque de cette'manière on a atteint une saturation à 100% des fibres avec la vapeur, on peut éventuellement avoir une condensation d'une petite quantité.d'eau de la vapeur saturée en circulation, car dans ce cas la diminution du pouvoir de gonflement a déjà été obtenue, avant d'être arrêtée par la formation de condensat.
Dans des buts techniques le traitement des fibres avec la vapeur peut se faire à contre-courant. La vapeur saturée dont la température se trouve aux environs de 100 C vient ainsi en contact avec la toison de fibres préalablement chauffée et est conduite éventuellement plusieurs fois à travers celle-ci, et de cette manière au début du procédé un léger refroidissement de la vapeur chauffée par la chaleur d'adsorption, peut être avantageux.
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Ensuite, la vapeur surchauffée dans une z8ne de chauffage préalable va à l'encontre de la toison de fibres fraiche soumise au traitement et effectue d'abord un séchage et réchauffement des fibres à la température voulue au-dessus de 100 C. La vapeur est ainsi à nouveau refroidie et éventuellement après un réglage approprié de la température elle pourra être de nouveau introduite dans le circuit de la station de traitement des fibres par la vapeur. Les pertes inévitables de vapeur sont remplacées avantageusement à la station de traitement même, c'est-à-dire dans la dernière phase du traitement de la-toison de fibres. La quantité de vapeur' requise est très faible. Elle ne dépasse pas un ordre de grandeur de 20% du poids des fibres en traitement.
Dans la réalisation pratique du procédé il a été constaté que les fibres en hydrate de cellulose qui avaient au début un pouvoir de gonflement de 90%, étaient ramenées endéans un quart d'heure par un traitement à la vapeur selon la présente invention à une valeur de 65%. Par une modification appropriée du procédé, plus spécialement une diminution de la température de traitement, réduction de la durée de traitement, etc, on peut obtenir n'importe quelles valeurs intermédiaires du pouvoir de gonflement.
Si on travaille des fibres qui ne sont pas préchauffées, on s'aperçoit par des essais qu'un traitement de ces fibres avec de la vapeur saturée, produit une condensation d'eau qui accélère le succès du procédé..
Lors de la réalisation industrielle du procédé il n'est pas absolument nécessaire de chasser complètement l'air éventuellement présent dans la toison de fibres, pour obtenir le résultat décrit. On peut également travailler avec un mélange de vapeur et d'air et on fait en sorte que ce mélange présente aussi une saturation de la vapeur, ce qui naturellement n'est le cas que pour des températures en-dessous de 100 C. On peut par
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exemple utiliser un mélange d'air et de vapeur au point de rosée.
Il est avantageux d'utiliser des mélanges dont le point de rosée ne se trouve pas en-dessous de 90, et qui de préférence ne se trouve pas en-dessous de 95 C.
REVENDICATIONS OU RESUMA
1. Procédé pour diminuer le pouvoir de gonflement de fibres en hydrate de cellulose par traitement avec de la vapeur surchauffée, sans surpression, caractérisé en ce que l'on traite les fibres sèches chauffées, avec de la vapeur surchauffée ou de l'air surchauffé à des températures dépassant 100 C, par exemple 110 à 130 C.
2. Procédé selon 1, caractérisé en ce que lors du traitement avec de la vapeur d'eau saturée la température des fibres est maintenue par évacuation complète ou partielle de la chaleur d'adsorption en-dessous de 110 C, de préférence à environ 103 C,
3, Procédé selon les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la vaporisation se fait substantiellement de manière isothermique.
4. Procédé selon les revendications l'ou @, caractérisé en ce que le traitement se fait à une température en-dessous de 102 C avec un mélange de vapeur et d'air qui est saturé à cette température.
5. Procédé selon les revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la durée du traitement , est inférieure à une heure, et est par exemple de 10 à 20 minutes.
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