BE606897A - - Google Patents

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Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Procédé de fabrication de filtres macroporeux en matière plastique, notamment en polytétrafluoréthylène. 



    La pressente invention concerne les filtres macroporeux en matière plastique, notamment le filtres en polytétrafluo- .'réthylène destinés à la filtration de produits corrosifs,   
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 ï;¯². #Ç?'Pi4 - ou à # chaud',-;' àtll eï*â1ÈizeûxêQù?lîimy.d6*:-îis :#   *# .'.Ï-&-. -. 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 



   Il est bien connu de réaliser des filtres macroporeux à partir d'une poudre de polytétrafluoréthylène de granulométrie bien définie, que l'on comprime et que l'on fritte sous pres- sion entre 250 et 380 C pendant 1 ou 2 heures. On obtient ainsi des filtres dont les pores ont un rayon moyen de 2 microns environ, et dont la perméabilité mesurée à l'appareil de   WICEE,   ou sur un-banc permanent de mesure, est de l'ordre de 5.000 à 7. 000 x   10 mol./cm2 :   sec./cm de mercure. 



   Toutefois, de tels filtres présentent divers inconvé- nients, notamment à l'égard du colmatage. En effet, pour conser- ver une certaine résistance mécanique, l'épaisseur des filtres doit être suffisante et ne peut generalement être inférieure à quelques millimètres. Il en résulte une perte de charge rela- tivement importante, augmentée rapidement en raison du colmatage des premiers pores par les grosses impuretés contenues dans le produit à filtrer. 



   La présente invention a pour objet un procédé de fabrication de filtres macroporeux remédiant aux inconvénients qui viennent d'être signalés et présentant en outre divers avantages. Selon l'invention, on dispose dans un moule de forme appropriée une succession de couches de grain de matière plastique, notamment de polytétrafluoréthylène. 



  Chaque couche est composée de grains de grosseur constante et les couches successives   présentent   une granulométrie croissante, la couche destinée à entrer la première en contact avec le fluide à filtrer étant constituée par les paritcu, se les plus grosses. 
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  Le processus de fabrication nécessite'donc ]k-a , ;'.###... 



  .." 1" ..:, ,: s.-; . ?..::,; . ''1,::,..::;'. ^àâ .: , ';w,' .. sélection de poudres de matière plastique-de granul'oaétrie # ,'.-., ¯.. =.s.'.-.:t;:'c:,''.'e'%- .'â.::ri' -,:,, bien définie, le'r-piûs:tÚiës-;;pài-H<fûiëstâl1Wlt{rûXÍ3a:ç'a./ 'ç:;:::;:\± 

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 de l'ordre de 80 à 100 microns, et les grosses particules étant supérieures à 1500 microns. 



   Les poudres de départ subissent également une pré- cuisson, à une température voisine de   320 C,   dans le cas particulier du polytétrafluoréthylène. La sélection précitée s'effectue de préférence après la pré-cuisson des grains. Les poudres de   dépar   na sont pas nécessairement d'une même pro- venance. Notamment, dans le cas du polytetrafluoréthylène, on peut utiliser des poudres régénérées et obtenues par broyage à basse température du polytétrafluoréthylène fritté. Bien entendu, tous les précèdes de sélection peuvent être utilisés, à condition qu'ils permettent d'obtenir un éventail   d.-.   poudres de granulométries très différentes selon une méthode reproduc- tible. 



   Les couches successives ayant été convenaolement disposées dans ou sur le moule, on les comprima puis on les fritte à une température convenable qui dépend de la matière plastique employée. 



   On aura cependant avantage à utiliser du polytétra- fluoréthylène que l'on comprimera sous une pression inférieure à 100 kg/cm2, de préférence comprise entre 30 et 40 kg/cm2. 



  Une pression supérieure à 100 kg/cm2 risquerait en effet d'éliminer au moins en partie les porosités. La température de frittage sera comprise entre 350 et 3800   t   las matériaux y seront maintenus pendant une heure environ. 



   Les filtres obtenus par le procédé   selo.'..   1'-invention résistent parfaitement aux produits les plus corrosifs et présentent de ce fait   des avantages   caractéristiques sur les filtres métalliques industriels autorisant les   mêmes 'taux   
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 de filtration.

   De plus, grâce à 1â ,superpositi.'0:;"'?'9.}l.,Che .:}# , 

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 WBSaaêmmAe r> granulometrie crois 00 a SHÉSrf*âes11f litres 'et l'on obtieht,unepluBloiige d.ùÏ'ëefHtilisa-' 3g e rma prf&ajaulisatio EeoBsëdCe'.'efeoiYetr |Kplu3.i:raia tante que, les hainés|-ramif llftixKaP'6! conter MKwla demanderesse a obtenu- des produits- arretan'.' ¯8Spj-¯ 'e:'dimensions Oisïn litres par niltration >la a ase 0 echargedei" demercure S8H.'e'''hpmbre âe-couches 'etJLagifose WÊSÊÊm<>i qui' semble peu- près- v rifiéeaSBTOpSHS5SfflH| yQn-de.-filtration-' dl un filtre Co 1 a 0 égal,à &JU&Ullgyaoyeris ¯de ,. chaque couche # Q.uljle%compôseWchaou!LpiHllnBk .faut, cependante,.s 15; -110 '81 'iirodui ure- Ilr a=aLl,,pfc, .ei zigs 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 
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 xyz'= né 0 e s a aire'" Dans,ces -co:

   -=.cepenâ.''v-on . eû'adrsiët'""':""'"" ''.s nécessaire." Dâacea cond.i'tions, ' ceoen3ant, -on .peu.t<'admettêT!r-s-. 



  . -''i":' ' '''"'.'Fqu;'les',couchés',dè'.gx'anïzLôitriéél.ëvé!'''tbü''n'.rrétant'.,,'.¯:.. 



  'Ai''!S'lea''paule81esJplus';dëseS :'aiéôai;:,':; -^"^i x r9 .,s ^," "'V ,, . c iP '7  cOtLcha..aa: 'granulëmëtrl<M)g w'...Sr'.. Yx. OnriB .a,t5,rf171 lite 1"'O,â ''SSPOlytëtrluorëthylGeOQ'proQStaN .'" , olytétratluoréth3rlène 2 blytetrafluoréthylène' '-Oiï4,PrOq '"ur'a sabrez" ,sec on,, :^t,,.,,, .,.r:,, les moyens jcanûus  et'1 étal t,, e de, ,.polytétrâ!.UO bzz .,;.g. r',m;.r ,"=aïiîs.,de I.cLiméàsîo:n-s "^t 'd nioro '47." compr pro bzz2', s -CLe,ct mensions.,, 'y' ; '' r or tb.y-:4-ùe-,-da #,r â"rtïo ro îesqiet a'-m ëm3.ë "Sa bzz po,<s ,.

   SruGCés JIM uns coua 

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 -.-.température- de-38OoG. -pendant, une, heure. .. i ...,.., produit -obtenil-- est une plaque d'une 1. ' " 1- ordre" de '-'.--;###;-## ; '# V:* $&&-';: "# l-v '-/"'SSSâvCes.fplaquesï'Utilisêes , comme, filtres 'peuvent>. l' ''###- ''/MC''plaq.ueutilIsëes,,.CQmme. filtres 'peu.vent...être.: //".'nettoyéespres'us'ageoi'p liquidée d'.un..' /# #,5S&nettoyées\ après. usage, ;ysoit:, ,-par contre-courant liquide d '.un. # '", .Selanfeèa/crîôiîBarëxemèlëyd'ùn* mélange ¯acëtonitriquepu.'.'. - " '.s'.

    une,- è,oliïtiorn,,a ide ##>";|alinal>ïl|i.f tareles; matièTOsi'riqûasU//' ; ;j .)} 10 :;v';|||ra cr '-'lion '' ' Cdler *' -.-.t'..'''''-'''''--'''--.' -#' #* < # #. ,. :-;\, fi-'t, '.''*'''XSItE'(.v6iK.fieurQ'.*annaxëe').- -...##.-. r--:/ .-'  .:- ''.f'ï2SPour:.'briquer'?une'.cartou on' réalise. .#'#>*;: '.'unaupport.''provisolre .tubulaire constitué d'une 'toile. # '*r%cK "#/;# âBgméteïiH.quejfliewjTiisBéé,' '.ou -bal-dé-ployé'* t "'-;## #v;'3g%uiVTOx l'est placer , #; ; #*#; "ASmét'yiliqûerr2i-* susceptible #d'.êtrWentràîné. en:';rotation -aufoùr- '#-' -''' #'# ->#- . 



  ''-'"'.ËaaStxss' col "'##.# .-.K.'.B' r.'Bs.r 2" '---: ''&' # -m1' f er finie  #-''#?#'##'#!- lar ? ne;: -.e.Fe. ' dsÎJUseeeJSSit.  vt,' :, .: ';#;.-. ï'a la #'C|is|%îNy| alternatif.. paralAïë,m,e, a.:l.? axéfdu. T " 'WÊÊ ;:;ÎSÊmandrinV'2.;ia-T?usê 3'par,;exèmpie 'est alijmèh'téé!'"én -"reâltsaï'de! ' ### #"#- 'H$**r '''3ËSË   ' ' '' tSM m e le -tu> e a P. :r 'use 

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 IacL1er cet accrocnage. bien entendu, on pourrait;, également projeter les grains directement sur un mandrin approprié recouvert de graisse.

   Lorsque les. pulvérisations sont termi- nées, on place l'ensemble dans un moule cylindrique'psrmettant d'exercer une pression convenable voisine de 40 kg/cm2 et l'on fritte, -380  G pendant -"une .heure".,, -;,-;'* ;v-- :'#', '"' "#}# " Apres '/démoulage ' et" enlèvement* du"màndrin, on élimine le support pu la' grille par des voies mécaniques ou chimiques. 



  ': Les cartouches ' ainsi obtenues sont susceptibles du même traitement de nettoyage q.e les 'plaques, leur épaisseur peut être variable et leurs caractéristiques de filtration sont du même ordre que celles des plaques. 



  #' Après fabrication d'une matière filtrante suivant le procédé qui vient d'être décrit, on peut contrôler sa constitution et 'vérifier l'efficacité des' différentes couches de granulométrie.différente. Un échantillon de matière fil- trante est placé dans/ un porosimètr'e à mercure permettant,de mesurerlevoiume'rcure''.'inroduft'ans la'mat ièr è" :po"ur chaque '"pre ssioh ¯qù "me"r cur eu ""Des ' métho des* d * êxpérime ntàt ion - ont été mises"au* point par. des établissements spécialisés, notamment' par,' 1.! Institut Français du Pétrole.

   On peut, en ,ëffet7'Vet*abl|xun/dïàgrairéprésentant en'fonction du rayon.,'du':se' . i1.tratÍotT"les :varations, relatives du volume IÏE7,7Më'rO re==trrb' duit On - 0 t .:;: ""''"t ".-<"'<: <v volumdperctroduitT Ûn obtient.-aile/.specte''g .depi3.g;filtrafon' ë'ê 0 'SCULL ''..dftroaj6gpapp blum ai .condiQnEfë-laparti a o e SSSEKa!Eu!Sr'g5Es!B' Ld, 1 re :t7 FO I-uxv ain I.La 

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On constate alors que les spectres précités présen-   tent un certain   nombre de maxima correspondant au nombre de couches de grains augmenté d'une unité. Il est ainsi possi- ble de déceler   le 'pouvoir   de filtration de chacune des couches et de déterminer par conséquent l'efficacité de la matière filtrante considérée. 



     .]' Bien.  entendu,.l'invention n'est pas limitée aux exemples décrite ci-dessus et peut être appliquée en parti- culier à un   grand-.nombre   de matières plastiques. 



   La protés de l'invention s'étend également aux applica- -tions de ces filtres macroporeux, à la filtration à froid ou à chaud des gaz, des liquides et des solvants très corro- sifs. Ces filtres présentent, en plus de leur résistance aux agents chimiques, une résistance mécanique telle qu'ils .trouvent les mêmes applications que les filtres métalliques ou minéraux,-dans les conditions de pression ou de dépression les plus sévères

Claims (1)

  1. REVENDICATIONS 1 ) Procédé de fabrication de filtres macroporeux en matière plastique, caractérisé en ce que l'on dispose dans un moule au moins deux couches de poudre de matière plastique dont les grains ont été précuits, chaque couche étant composée de grains de dimensions sensiblement égales, et les couchas successives présentant une granulométrie croissante, lesdites couches étant ensuite comprimées puis frittées.
    2 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la matière plastique est du polytétrafluoréthylène en poudre dont les grains ont été précuits à 520 C, et les couches de grains sont comprimées sous une pression comprise antre 10 et 100 kg/cm2, de préférence entre 30 et 40 kg/ cm2, puis frittées à une température voisine de 380 C pendant une heure environ.
    3 ) Procédé selon la revendication 1 ou 2, caracté- risé en ce que les grains de matière plastique, sont projetés sur un support cylindrique, de préférence entraîné en rota- tion autour de son axe, au moyen de buses animées d'un mouvement alternatif parallèle à l'age du support cylindrique et alimentées chacune par des poudres de granulométrie croissante. EMI9.1
    4 ) Les matières filtrantes obtenues ±-21' le procédé a elon 1 t'un- des revendications précédentes et .'--;jractéris ées ';': ".?""## ..."'\;;'.;':' '..:-'#': #"['#-.-" *'''##:" \-: '## \"1" "-plus particulièrement par¯leur spectre-de fezinuence des :"¯.4'¯'¯" !¯!:"",x¯'''.{''Y''I<'., #"-#'*. ''#-.--' " ,;:':':.¯:'¯.n :::...±'t:' -.., ';Y:2±':1-::'...:¯'",.', ;'# ' éëu:i3.s dé:filtrâtin;v obtenu- par. ;egémple-ati mol el2:s un I"i2-.î.t-;-;' ' "-' ';.CZ;:.N '.s. 2 ;"'-.-:; . :-...¯'. :5; :^.',yaa: :,. :i porosimetre;mercure' z;>:;:;;:;. i: t1:".., zizi !,,:' .... ,<-"¯.,,,.""'4"''''''';:;''-:: .,..............,.¯., -:",,,'. \." '-.' ;:"'i.::!' ;,,-..S16 ''';:'PW -')1 ----- - '.. ,.
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