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Procède ut autoclave tournant. pnur In rl,eÓnfjrH tion dt18 d6chets de cnnutchouc, naturel. nynthutiquu ou mjxte.
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L'objet de la présente invention est un autoolave tour- nant ou rotatif destiné à régénérer des déchets de n'importe quel type de caoutchouc naturel, synthétique ou mixte, soit en morceaux de toute dimension, soit en poudre.
Plus exactement, l'invention a trait à un autoclave autochauffant et tournant pour la régénération de déchets de oaoutchouc naturel, synthétique ou mixte caractérisée en ce que cet autoclave comporte un récipient à pression, sur un bâti formé par deux supports latéraux, et qu'il tourne avec deux arbres coaxiaux entre eux et avec le réoipient, arbres dont au moins un est commandé et au moins un autre est tra- versé par un tube fixe qui pénètre à l'intérieur du récipient et sert à alimenter et/ou évacuer les fluides pour le traite-' ment des déchets, ledit récipient tournant étant en outre pourvu d'une ouverture pour charger et décharger les déohete en coure de travail,
cette ouverture étant de préférence ova- le avec l'axe plus grand perpendiculaire à l'axe de rotation*
Le dessin annexé représente de façon schématique, à ti- tre d'exemples non limitatifs, des formes d'exécution de 1' autoclave, objet de la présente invention, et précisément :
La figure 1. est une vue avec une coupe partielle d'une première forme de réalisation de l'autoclave.
La figure 2. est une vue d'extrémité de l'autoclave de la figure 1. avec des parties arrachées.
La figure 3, eut une vue partiellement coupée de l'au- toclave de la figure 1.
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La fi gurc 4 est une coupe longitudinales plue grande échelle, d'un des arbres creux solid'I1res de l'autoclave tournant.
La figure 5. est une coupe verticale pnrtielle d'un au- toclave selon une autre forme de réalisation.
La figure 6, eut une vue partielle du haut de l'autocla- ve de la figure 5.
La figure 7. est une variante de construction de l'ar-
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bre creux de la figure 4., h plue grande ûoLelle.
En He référant aux figures 1. et 4., on remarque que 1' autcclnve tournant pour réeendrer les déchets de caoutchouc* objet d la ,régente invention, comporte sur un bâti 1., avec deux supporta latéraux d'appui 2., un récipient 3,, à prosolon de forme phér1que, solidaire de deux arbres latéraux creux 4. et 5. L'arbre 4. est command±, par exemple, par un moteur 6, qui est monté, lui aunni, aur le bâti 1. au moyen d'une
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con3ole"nupport 7. tins tubes f:1Xt>B a ut 9., pont roopoctivoment diapouée chacun drzna les arbres creux 4. nt 5., et ils pénètrent à It
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intérieur du réoipient 3, et r3rrvcnt l'alimentation et/ou la déchirr;e den fluides employés pour In traj tètent des dé- chats.
Toutefois, on peut utiliser aune! un tube fixe unique
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pour acttrc en conmunieation l'atmosphre intérieure du réci-
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pont 3 uvc l'atmosphère extérieure de l'autoclave ni pour l'alimentation et la décharge des susdits fluides.
Le récipient 3. eat muni d'une bouche 10. pour la charge
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et la décharge des déchets à traiter, cette bouche comportant une porte 11., qu'on peut Oter ou fermer d'une manière étan- che.
Un ou plusieurs tubes fixes 12. et 13, disposés de pré- férence selon un arc de circonférence, concentrique par rap- port au récipient, sont disposes à l'intérieur du récipient 3. et y sont reliés solidairement à chacun des deux tubea fixes 8. et 9. Ces tubes 12. et 13, pourraient avoir n'importe que] le autre forme, mais ils se terminent toujours à la partie supérieure du récipient et exactement même à proximité de la bouche 10 lorsqu'elle est dans la position la plus élevée,
Les tubes fixes 12. et 13., destinés à l'alimentation et à la décharge des fluides nécessaires au traitement des déchets sont munis à leur extrémité d'une pluralité de trous 33. destinés au passage et à la distribution desdite fluides et ces trous 33.
sont plus convenablement disposés sur la partie des tubes qui n'est pas frappée par le matériau en traitement (déchets) pendant la rotation de l'autoolave.
Comme on le voit de la figure 4., chaque partie extéri- eure, par rapport à l'autoclave autochauffant, est isolée du récipient 3. par un disque 25. de matière isolante thermique, par exemple, de l'amiante, ayant la partie centrale trouée et interposée entre deux brides d'étanchéité; en outre, deux chambres à anneau 15. dans lesquelles circule un liquide de refroidissement sont disposées aux deux cotés du palier d' appui 14. de chaque arbre 4. et 5.; chaque arbre est en outre
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muni d'un presse-étoupe 20., avec un éorou de blocage 21.
L'ouverture 10. de charge et de décharge des déchets est du type à "paa d'homme" en forme ovale, aveo l'axe plue grand sur l'Equateur et il a une porta intérieure 11. munie de pieux 16. qui s;introduisent dans des sièges de guidage pré- disposas de manière à assurer une fermeture parfaite avec un centrage de la garniture d'étanohéité appuyée our le périmé- tre de la porte elle-même,
L'innovation importante de la porte 11. permet d'em- ployer une bouche à pas d'homme, d'ouverture et de fermeture aisées et rapides, jusqu'à prénont jamais adoptée dans les réservoirs à pression.
Cette porte est vraiment un pas d'hom me et non seulement un guichet d'inspection. En outre, la construction décrite de la porte 11. permet le placement de la garniture sur le périmètre de la porte, au lieu du périmé- tre de la bouche du récipient qui , étant tournant, ne pour- rait pas porter le siège de la garniture sana le danger de la détériorer ou aussi seulement la souiller pendant la rotation lorsque la bouohe est ouverte pour l'opération de décharge- ment des déchets.
Il est évidemment important d'appliquer la garniture dans un siège convenable de la porte, qui pouvant être enle- vée ne reste pas exposée à des dégâts possibles. Il est ausel très important que les pieux 16. , s'introduisant dans des guides appropriés, rendent plus sûre la porte 11. pour son isage industriel, économique et pratique. Le serrage de la Garniture contre le périmètre de In porte 11. se réalise au
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moyen d'une ou plusieurs traversas 14. et les relatifs bou- Ions 41. (figura 6). ,
La porto 11. est en outre munie d'une soupape 11' pour la décharge et le contrôle de la pression.
Ure priée de contact à la terre 22.(figure 1) est ?la- cée tout près d'un des supporta tournants, par exemple près de l'arbre de support 4.pour décharger l'énergie statique qui ) se forme à 1'intérieur de l'enveloppe pendant le fonctionne- ' ment de l'autoclave..
Une tige de thermocouple,dont la borne est indiquée avec 23., est disposée dans le tube fixe 8., qui relie l'in- térieur du récipient 3. avec l'extérieur.
La tige de cette thermooouple se trouve en contact avec la pression intérieure du récipient 3.et par conséquent elle indique la température exacte, tandis que la formation d'in- crustations sur sa tige est éliminée puisqu'elle est nettoyée ! par les flux d'alimentation qui passent à travers le tube 8. '
Les avantages que l'autoclave objet de la présente in- vention offre en comparaison aux autoclaves de type courant sont évidents :
Les extrémités des tubes 12. et 13, sont plaoées hors de la zone où se trouve la bouche 10. pour le chargement et déchargement des déchets, de même que hors de la zone occupée normalement par les déchets en travail qui correspond à envi- ron les quatre cinquièmes de son volume, et donc tout danger est exclu que leurs troue 33. puissent être obturée et qu'en
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outre le récipient 3. puisse être alimenté ou déchargé des fluidee de travail lorsqu'il est sous pression et sans aucun danger.
L'isolation du récipient autoohauffant 3., pendant la , traitement des déchets est obtenue au moyen d'un disque 25. d'isolant thermique, qui agit de manière à éviter la trans- mission et la disporsion de la chaleur;
par conséquent, pen- dant la travail, la température est réglable et est maintenue' constante L@ refroidissement des arbres creux 4. et 5., qui peut être aussi produit seulement par les chambrée 15. à cirouls- tion d'eau (figure 4.). empêche les tubes 6. et 9. de subir des variations de température, en évitant ainsi lee pertes de pression des presse-étoupes 20., qui pourraient modifier les conditions du travail et du traitement des déchets.
Le prise de contact à terre 22. donne une garantie pour ls déchargement d'énergie étatique qui pourrait se former en présence de certaine types de déchets synthétiques à l'inté- rieur de l'autoclave, en évitant donc le danger d'autocombus- tion à l'ouverture de l'autoclave et la relative entrde d'air.
La soupape de décharge 11' dont la porte 10. est fournit. permet l'élimination de la pression résiduelle qui pourrait exister à l'intérieur du récipient 3. quand il oat ouvert, et en outrât elle permet une élimination partielle de l'air de 1' intérieur récipient lui-même, comme il est nécessaire pour certaine traitements de déchets synthétiques.
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La réalisation de l'autoclave selon l'invention illus- trés sur les figures 5. et 7., donne la possibilité de travail- ler indifféremment, soit les déchets en morceaux, soit ceux en poudre.
Dans ce but, on a jugé intéressant que les tubes fixes 12. et 13., c'est à dire les tubes de préférence courbés à l'intérieur du récipient 3., au lieu d'être totalement fixée peuvent être orientés en position angulaire déterminée grâce à un joint réglable 34. sur le tube axial 8, ou 9. pour leur donner soit la position verticale ou inclinée selon le'type des déchets à traiter.
Les tubes intérieurs recourbés 12. et 13. peuvent at- teindre une longueur plus grande, grâce à la forme ovale de l'ouverture 10. du récipient 3. et de sa porte ayant le plue grand diamètre perpendiculaire à l'axe de rotation de l'en- semble.
On a aussi trouvé nécessaire une extension plus grande de la zone de refroidissement interne aux tubes fixes 12. et 13., c'est-à-dire des surfaces gisantes dans les arbres creux, en créant une chambre annulaire 32. qui entoure chaque tube 8. et 9. et dans laquelle on fait passer un liquide de refroi- dissement (fig. 7.) à travers les trous 29. et 30.
De cette façon il est possible d'augmenter l'utilisa. tion de l'autoclave ; en effet les poudres très fines peuvent être Imitées dans l'autoclave même en déplaçant les tubes de chargement et l'évacuation des gaz et en Ion disposant en
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position, verticale'afin d'éviter que:
les déchets en poudre pendant le traitement remplissent les trouus 33 de chargement et d'échappe- ment prédisposés dans la zone extrême de ces tubes et en pénétrant dans ces trous, ils puissent boucher et obturer partiellement ou complètement les tubes 12 et 13. Dans ce but, les trous sont dis- posas seulement dans la partie arrière des tubes par rapport au sens de rotation, afin qu'ils ne viennent pas en contact aveo le ma tériel en mouvement à l'intérieur de l'autolave tournant, qui pour- rait boucher les trous 33.
Les déchets pulvérisés normalement sont agglomères pendant le traitement et donc les poudres ne peuvent jamais atteindre les ex- trémités de ces tubes 12 et 13, puisque leu déchets tombent spon- tanément par gravité avant d'atteindre la zone trouée 33. des tu- bes 12 et 13.
Pour le traitement des déchets de mesures différentes, on rè- gle l'angle d'inclinaison des tubes intérieurs 12 et 13 en les dé- plaçant dans le sens de rotation du récipient 3, et l'ampleur de cet angle devra être établie chaque fois par rapport aux dimensions des déchets à traiter; or-ci est très important afin que la chute de , . grumeaux ou blocs en rotation s'effectue toujours avant d'arriv@r à la position où se trouvent les extrémités trouées 33 des tubus recourbés 12 et 13.
Il faut observer que pendant le chargement de l'autoclave, on doit toujours laisser vide un volume d'environ un cinquième de sa capacité. L'orientation de la porte ovale 11 sur l'équateur, non seulement permet une hauteur plus grande des extrémités des tubes 12 et 13, mais elle a l'avantage de rendre l'opération de traite- ment bien plus aisée et par conséquent d'abréger les temps pour le déchargement des déchets,à la fin du traitement.
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Il est évident que l'autoclave, au l@eu de la borte ovale 11./pour- ra avoir une porte circulaire avec un couvercle applioable à baïon- nette, du type déjà connu, avec un anneau d'étanchéité circulaire ayant une section tronconique.
Grâce à l'autoclave ainsi perfectionné, il est possible de ré- générer tous les types connus de déchets des polymères vulcanisés, moyennant le traitement plus convenable à chaque type, soit à basse ou à haute pression, et soit à basse ou à haute température; en ou- tre à des températures élevées à sec; à basse température avec une haute pression d'air et de même à sec que en humidité. Si l'on dis- pose de vapeur indirecte, il est possible de réaliser n'importe quel:, traitement.au moyen de la vapeur, soit humide ou en saturation ou à sec, ou surchauffée, en obtenant une sensible économie de temps et de calories.
En outre, grâce à cet autoclave tournant, il nient pas néces- saire de plastifier ou p@ptiser ou soumettre les déchets à un autre traitement, avant de les Introduire dans l'autoolave; ils tant in- troduits dans l'autoclave à l'état naturel avec les ingrédients né-' cessaires et, pendant la rotation, on obtient leur mélange homogène;, ceci n'est pas possible avec les autoclaves statiques, qui néc@ssi- tent des traitements préliminaires exécutés au moyen d'autres machi- nes.
A la figure 5 on remarque le bâti de support 1 portant les deux soutiens coaxiaux 2. pour supporter les deux arbres 17 avec lesquels tourne le récipient 3, qui à l'extérieur est reoouvert par une enveloppe isolante 18 pour empêcher la dispersion de la chaleur. ces Les arbres 4 et 5 sont creux et les tubes 8 et 9 passent dans arbres; les flèches servent à indiquer que le premier tube 12 @ert par exem-
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ple pour l'alimentation des fluides à l'intérieur de l'auto- clave à travers les trous 33., et que le tube 13. sert pour évaouer ces fluides. Les tubes 12. et 13. sont reliée à la partie inférieure, respectivement avec les tubes 8, et 9.
Dans cette variante aussi, on a représenté les deux tubea 12 - 13 recourbés mais un tube unique pourrait être aussi suffi- sant, recourbé ou non, pour aervir soit pour la charge soit pour la décharge des fluides.
Etant donné que les tubes 8 et 9 restent immobiles et fixes pendant le fonctionnement rotatif de l'autoclave 3., l'inclinaison dea partieu terminales 12. et 13. ayant préala- , blâment été réglée, des presse-étoupes 20. sont prévue sur lea côtés extérieurs des deux tubes latéraux aveo des anneaux de fermeture 21.
Le support intérieur 26. est simplement un an- neau d'étanchéité formé par un métal différent pour la pro- tection de l'arbre 4. et sert pour éviter len fuites et pour maintenir la pression intérieure inaltérée* Les pertea de pression détruisent la concentration de la vapeur et elles varient ainsi tous les résultats* Les tube$ fixes 8. et 9. sont aussi munis d'une pièce tubulaire coaxiale 31. de dia- mètre convenable pour créer une chambre annulaire 32. qui sert pour l'isolation des tubes sur presque toute leur lon- gueur;
dans ces chambres 32. on peut introduire et maintenir en circulation un liquide de refroidissement, au cas où cela aérait nécessaire, à travers les trous 29. et 30. prévus eur les extrémités extéroieures ces tubes 8. et 9.
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La lubrification ou graissage s'effectua au moyen de deux dispositifs de graissage 27.et 28. à étanchéité pour la pression, et qui distribuent les lubrifiante dans les garni- tures étanches 20. L'accouplement réglable 34, permet de mo- difier l'inclinaison des tubes intérieurs 8-12 et !9-13.
L'enveloppe 3. de l'autoclave de la figure 5. montre en ooupe la pso@@ on des résistances électriques blindées ou cuirassées 36. qui sont alimentées au moyen de brosses glis- sant ou rampunt sur un collecteur, pour porter l'enveloppe elle-même du récipient 3. à la température désirée selon le type de déchet qui, en présence d'une quantité déterminée d' , eau par rapport à son volume, crée un ambiant de vapeur, qui ensemble avec les ingrédients éventuels pourvoit à régénérer d'une manière adéquate. Toutefois la vapeur pourrait être li- vrée par des générateurs extérieurs.
Il est bien entendu que dans ce cas la vapeur doit avoir la température et la pros- sion correspondant aux exigences de travail, à l'état ambiant Intérieur de l'autoclave et à son volume de vide,
La rotation de l'autoclave, la livraison de chauffage, le contrôla de la température et de la pression sont réglée par den commandes automatiques du cadre prédisposé et sont contrôlés par les appareils relatifs, comme par exemple des manomètres, des pyromètres et semblables*
Dans cette forme d'exécution aussi la p@rte 11.
est ova- le, avec le diamètre plus grand qui se trouve dans la positi- on perpendiculaire à l'axe de rotation de l'autoclave, et elle
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est guidée, par exemple, de manière qu'elle sa place dans son propre siège.
En regardant la figure 5., on remarque que les extrémités 12' et 13' des tubes 12, et 13. se trouvent très proches à la partie supérieure du récipient
Grâce aux caractéristiques susmentionnées, l'autoclave objet de la présente invention convient parfaitement pour ré- générer non seulement les déchets en morceaux, mais aussi lee poudres ou les morceaux très petits, de n'importe quel type de polymère jusqu'à présent connu, il est aussi destiné à la- ver et à sécher en faisant passer à travers les tuben fixes d'alimentation et de décharge respectivement de l'eau et de la vapeur.
Il est important de remarquer que cet autoclave n'a pas besoin de dispositifs déchargeurs de condensation.
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