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tf Dispositif pour la dissolution, le m.;Lnge, ,).1,:+OJhou.r;y, traitements analogues de mélanges de composants soldes et >\?V, liquides" ... '1:.".x :4*'
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L'invention a trait à la dissolutLon,i lel1Ítéa.nge'; l' ,;,.- émulsion ou traitements analogues de aré,angea ,Asats-ro," lidos et liquides, qui nécessitent un broyage en vue de diminuer la durée de traitement, en particulier pour le traitement du xanthogénate avec une lessive de soude diluée pour la fabrication
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-" !,>I. f'p ^ ,j',<f 'J de viscose, dans un dispositif, qui est constitué d'un carter
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avec un disque à friction et une roue à ;rrictiono qui possède des^ '..<# , ' # 1 1 l, .,':
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cellules d'entre et de sortie pour le mélange, qui sont disposées, en alternance dans le sens de rotation de la roue à friction et qui sont reliées l'une à l'autre, avec un intervalle de travail ' réglable dans sa largeur*
Pour le broyage, le mélange ou traitements-analogues de matières ou de mélanges de matières, on connaît des dispositifs di de/fférentes espaces, par exemple des moulins, des porphyriseure, des malaxeurs, des cuves à brasser, des boudineuses,
dont le débit est cependant souvent non satisfaisant, par exemple dans le ces de la fabrication de la viscose. Avant tout, la dissolution du pulvérulente et en partie sous forme xanthogénate de cellulose, présent en partie sous forme/ de gros morceaux, dans la lessive de soude diluée ne se produit pas en . quantité suffisante.
Dans une forme de réalisation connue, on utilise une roue à friction, qui possède des intervalles de broyage doubles sur les disques à friction disposés des deux cotés de la roue à fric- tion. Cette disposition des intervalles de b-royage des deux côtés, avec largeur d'intervalle constante, a l'inconvénient que, pour le broyage des gros morceaux de xanthogénate, une longue durée de broyage est nécessaire. En outre, il existe un danger d'obstruction, avant tout au début du processus de broyage et il se produit en même temps, par la forte consommation d'énergie se produisant au début, un échauffement non désiré du produit de broyage.
De plus, les intervalles doubles de broyage ne produisent pas de rinçage forcé des intervalles de broyage avec le liquide , de dissolution, du fait que ce liquide cherche au trayers de ces intervalles de broyage le chemin de moindre résistance qui est masse en recouvert avec le moins de /morceaux.
L'autre intervalle de broya- ge s'obstruera d'autant plus vite, par suite du manqua de liquide . de dissolution et de refroidissement
Dans un autre dispositif connu, le mélange de substances à broyer est envoyé entre deux disques disposés parallèlement,
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dont les surfaces situées l'une en face de l'autre, se trouvent à une petite distance l'une de l'autre et sont pourvues de nombreu- ses rainures radiales, de forme circulaire, disposées obliquement, l'un des disques tourant à grande vitesse, relativement à l'autre - qui peut par exemple également être fixe - et le ou un des dis- ques tournants étant muni de deux couronnes de rainures, et, en fait,
d'une couronne intérieure de rainures nombreuses et étroites. qui possèdent de préférence une section triangulaire et sont dis- posées radialement ou bien également obliquement sur le rayon, et d'une seconde couronne extérieure enveloppante de rainures disposées de manière moins profonde, de préférence radialement, à des intervalles plus grands que ceux se trouvant à l'intérieur de la première couronne de rainures. Ici, l'inconvénient est que, entre ces deux disques de broyage, en particulier au niveau de la couronne intérieure de rainures, le produit de broyage provo- que, par suite de l'intervalle trop faible, une obstruction par- tielle ou totale, qui empêche le processus de broyage.
En outre, on connaît une forme de réalisation, dans la-, quelle on utilise une roue à palettes, qui alimente un ensemble de palettes taillées dans la paroi du carter et dans laquelle est taillée dans le secteur d'un talon annulaire, également un ensem- ble de palettes d'amenée.
Entre la circonférence,de la roue à palettes et la paroi du carter, est ménagé un intervalle d'homo- généisation, et, ensuite, à l'arbre moteur, est fixé, concentri- quement, un disque compensateur, qui coopère avec un plateau annulaire fixe, pourvu de rainures et de fentes radiales, de telle manière que la poussée axiale est absorbée par ce dernier, le disque compensateur rotatif étant équipé de canaux en forme de spirales de telle manière que se produisent en même temps une action accélératrice supplémentaire et une répartition de la matière, de même qu'une sorte de graissage des surfaces broyantes.
Ici également, agit de manière défavorable l'intervalle constant
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de broyage ou d'homogénéisation, dans le cas du processus de broyage du xanthogénate, lorsqu'une quantité de charge temporal rement trop grande se présente, ce qui provoque, une obstruction de l'intervalle.
En outre, on a encore décrit un dispositif, dans lequel un rotor conique pourvu de côtés tranchants ou de couteaux, radiaux est placé de manière à pouvoir tourner dans une envelop.' pe conique de même inclinaison a distance réglable. Ici agit désavantageusement l'utilisation d'énergies extérieures, lors du réglage de l'intervalle du rotor conique, ce qui nécessite un apport supplémentaire de servo-moteurs ou d'organes de réglage et de déplacement électromagnétiques analogues.
Tous ces inconvénients sont écartés, conformément à l'invention, par le fait que l'intervalle de travail est seulement ménagé sur le côté d'entrée du mélange de matières, le disque de broyage est de forme conique et les côtés de broyage de la roue à friction sont façonnés de manière correspondante à l'angle du cône du plateau de broyage et que la roue à friction est pourvue, sur le côté opposé au côté de broyage, d'évidements, de préférence de forme triangulaire, tels qu'un réglage convenable de l'inter- valle de travail est assuré, la forme des cellules d'entrée fer- mées devant être choisie de telle manière que les forces engen- drées dans les cellules d'entrée, par les pressions centrifuges produites obligent la roue à friction à s'écarter du disque de broyage.
Il est avantageux que l'un des côtés des évidements triangulaires de la roue à friction soit perpendiculaire à la paroi intérieure des cellules de sortie et que l'autre côté soit à peu près parallèle à cette paroi. Il convient que l'angle du cône du disque de broyage soit de 130 à 140 . Il est particulière- ment avantageux que les côtés tranchants du cannelage du disque de broyage soient durcis.
Le façonnage des cellules d'entrée fer- mées de la roue à friction, en forme de lignes de courant en sens
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contraire de celui de rotation de la 'roue à friction et leur ,"., j 1 ;;.< '11'." fp "'10 f' terminaison en pointe, ont également une pot,6,'i"ai.i.' ' D'autres détails et partioularitétt de t i"nt:l.ot1 :r..':' ,;; j sortiront de la description ci-après, tonnée à titre, d'exemple non limitatif et en se référant aux dessins annexés,, dans lesquels :
La figure 1 est une vue en coupe d'un dispositif avec support radial et axial.
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La figure 2 est une vue latérale d'une roue à friction!1" )J "' adl7r avec deux cellules d'entrée et de sortie dans la direction de' 1
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entrée. ,'4 (i hj \1" .'[ o ;t.1"/> , er.a'9 r,sr ' rer M rs ,IJrli La figure 3 est une vue en coupe, suivant la ligne A - B.
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de la roue à friction de la figure 2. ' )? ' ,. .. ' ' ij", f;4JJ. f. <i t raeac yc3,yrtw
Le dispositif conforme à l'invention se prouve dans un.,,, carter en forme de spirale 8, qui est centré.sur un'support 13 et est fixé à celui-ci, et il possède un couvercle d'aspiration 9, qui isole le carter en spirale du côté d'entrée du mélange de matières. La colonne d'amenée 6 du couvercle d'aspiration 9 porte un cylindre de broyage 7 fixe, dans lequel est disposée une vis d'amenée 5, de manière à pouvoir tourner.
Le mélange de matières est amené de manière continue, à l'aide de la vis d'amenée, par. les ouvertures de broyage 16, à une roue à friction 1 conique, reliée à un axe 12 réglable et dont l'angle (au sommet) 19 est, de préférence, de 130 à 140 et il est ensuite envoyé et broyé
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dans un intervalle de travail 17, se trournf'etx' 5.o roue à friction 1 et un plateau de broyage 2, cannelé et pourvu d'arêtes tranchantes durcies.
Afin que la roue à friction 1 puisse se dépla. cer librement suivant l'axe, par le processus d'écartement lors du broyage de la masse en morceaux, l'on a disposé dans le carter 8, un disque de glissement poli 3, fixé après la roué à friction,' à une certaine distance de celle-ci (intervalle 4). tans ce but,' l'axe 12 est pourvu d'un palier à billes à épaulement 10, qui
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forme un intervalle 11 avec un couvercle 15.
La rous à friction 1 possède sur le coté d'entrée* des cellules d'entrée fermées et de sortie ouvertes, respectivement 13 et 14, disposées par deux en alternance ) dans le sens de rotation de la roue à fric- tien* Les cellules d'entrée 13 sont, à l'aide de la via d'amenée 5 et par les ouvertures de broyage 16 du cylindre de broyage 7, alimentées en mélange de matière et de lessive de soude diluée.
Pour une meilleure répartition du mélange sont disposées, dans chaque cellule d'entrée, deux rainures d'amenée 24 et 25. Les cellules d'entrée sont formées de telle manière que les forces axiales engendrant les pressions centrifuges obligent la roue à friction 1 à se détacher du disque de broyage 2, jusqu'à ce que le palier à billes 10,; sur l'axe 12, vienne se poser contre le couvercle 18 du palier à billes, ce qui donne à l'intervalle de. travail 17 sa largeur maximale. Ainsi les gros morceaux sont broyés et l'énergie maximale nécessaire au début est peu supér- rieur à la consommation d'énergie se produisant à laf-in du processus de broyage. Aucune obstruction ne se produit.
L'un des cotés 20 des évidements triangulaires 21 de la roue à friction 1 est, de préférence, perpendiculaire à la paroi intérieure 22 des cellules de sortie 14 et l'autre coté 23 est à peu près parallèle à la paroi 22. La surface des évidements 21 est choisie de telle manière que la pression dans l'intervalle 4 se produisant après le broyage du mélange de matières, au travers de l'intervalle 17 ouvert au maximum, par suite de l'augmentation progressive de la viscosité de la solution, lors du processus de dissolution. et qu'ainsi la force axiale sur la roue à friction soit plus grande que la force axiale agissant en sens contraire dans les cellules d'entrée fermées, la roue à friction 1 étant donc re- poussée sur la plus petite largeur de l'intervalle de travail 17.
Si les cellules d'entrée fermées 16 de la roue à friction sont disposées sous forme aérodynamique en sens contraire de celui de rotation de la roue à friction et qu'elles se terminent en poin-
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tes, une diminution supplémentaire de la consommation d'énergie est obtenue.
REVENDICATIONS '
1. Dispositif pour la dissolution, le mélange, l'émulsion ou traitements analogues de mélanges de composants solides et liquides, qui nécessitent un broyage en vue de diminuer la durée de traitement, en particulier pour le traitement du xanthogénate avec une lessive de soude diluée pour la fabrication de viscose, consistant en un carter avec disque de broyage et roue à friction, avec cellules d'entrée et de sortie pour le mélange de matières, qui sont disposées en alternance dans le sens de rotation de la roue à friction et sont reliées l'une à l'autre par un intervalle de travail réglable en largeur, caractérisé en ce que l'inter- valle de travail (17) est disposé seulement sur le côté d'entrée du mélange de matières, le disque de broyage (2) est conique et le côté de broyage de la roue à friction (1)
est conformé selon l'angle du cône (19) du disque de broyage (2) et en se que la roue à friction (1) est pourvue, sur le côté opposé au côté de broyage, d'évidements (21), de préférence coniques, tels qu'un réglage con- venable de l'intervalle de travail soit assuré, la l'orme des cellules d'entrée fermées (13) devant être choisie de telle ma- nière que les forces produites dans les cellules d'entrée (15) par les prossions centrifuges engendrées obligent la roue à fric- tion (1) à se séparer du disque de broyage (2).
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'un des cotés (20) des évidements triangulaires (21) de la rieur- roue à friction (1) est perpendiculaire à la paroi inté/ (22) des cellules de sortie (14) et l'autre coté (23) est à peu près parallèle à cette paroi.
3. Dispositif selon les revendications 1 et 2, caractérisa en ce que l'angle (au sommet) du cône (19) du disque de broyage (2) est de 130 à 140 .
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4. Dispositif selon les revendications 1 à 3.: c,1raot'... risé en ce que les arêtes tranchantes du cannelage du disque de broyage (2) sont durcies ou trempées.
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5. Dispositif selon les revendications 1 a 4t. tracté- risé en ce que les cellules d'entrée fermées (13) de la roue à friction (1) sont façonnées avec une forme aérodynamique dans le sens opposé à celui de rotation de la roue à friction et qu'elles se terminent en pointes.