PL194638B1 - Instalacja do odtłuszczania materiałów, zwłaszcza metali i stopów - Google Patents

Abstract

1. Instalacja do odtłuszczania materiałów zwłaszcza metali i stopów, zawierająca komorę roboczą, destylarkę, chłodnicę, pompę próżniową lub układ pomp próżniowych, zbiorniki z rozpuszczalnikiem organicznym, przewody rurowe, zawory oraz zbiornik kondensatu, znamienna tym, że w skojarzonym systemie procesów suszenia i destylacji prowadzonych jednocześnie, układ pomp próżniowych lub pompa próżniowa (2) połączone są poprzez chłodnicę (3), przy temperaturach powyżej 0°C, przewodami rurowymi (8 i 9), na których zainstalowane są zawory (10 i 11), z komorą roboczą (1), kotłem destylarki (5) oraz zbiornikiem (6) rozpuszczalnika.

Description

Przedmiotem wynalazku jest instalacja do odtłuszczania materiałów, zwłaszcza metali i stopów w rozpuszczalnikach organicznych, zawierająca komorę roboczą, destylarkę, chłodnicę, pompę próżniową lub układ pomp próżniowych, zbiorniki z rozpuszczalnikiem organicznym, przewody rurowe, zawory oraz zbiornik kondensatu.

Znane instalacje przemysłowego odtłuszczania w rozpuszczalnikach organicznych, posiadają niezależne układy do destylacji rozpuszczalnika wraz ze skraplaniem jego par oraz skraplania par rozpuszczalnika z procesu suszenia próżniowego w komorze roboczej. W układzie skraplania par rozpuszczalnika znajdują się: pompa lub zestaw pomp próżniowych, niskotemperaturowy agregat chłodniczy, kondensator, zbiornik z rozpuszczalnikiem, zbiornik buforowy oraz zbiornik kondensatu. Cechą szczególną znanych rozwiązań w zakresie suszenia próżniowego jest głębokie schładzanie pary przechodzącej z komory roboczej lub z destylarki do chłodnicy, w celu przeprowadzenia skutecznej kondensacji do fazy ciekłej. W zakresie średniej próżni, przy dużych wydajnościach, stosuje się zwykle pompy smarowane olejem. W związku z tym, dokładna kondensacja pary jest warunkiem koniecznym, aby faza parowa usuwanej z komory substancji nie przechodziła do oleju, co powoduje pogorszenie warunków pracy pompy. Aby kondensacja par była skuteczna należy ją prowadzić w możliwie niskim zakresie temperatur, najczęściej poniżej 0°C.

Wady tych rozwiązań wiążą się z koniecznością wprowadzania cyklicznych przerw w procesie odtłuszczania. I tak, w układzie kondensacji, znajdującym się również pod obniżonym ciśnieniem, następuje skraplanie pary. Powstałą ciecz trzeba przenieść poza układ, w celu opróżnienia kondensatora, do strefy wyższego ciśnienia, co powoduje przerwę w pracy instalacji. Zastosowanie zbiornika buforowego skraca nieco te przerwy. Ponadto, niskie temperatury kondensacji są przyczyną oblodzenia wymiennika ciepła, co wymusza jego okresowe odśnieżanie i kolejne przerwy technologiczne. Oprócz tego, nawet najskuteczniejsza kondensacja nigdy nie gwarantuje całkowitej przemiany pary w ciecz. W konsekwencji, kumulacja resztek par, pogarszając warunki smarowania w pompie, może być przyczyną podwyższonej awaryjności całego układu.

Zagadnieniem technicznym wymagającym rozwiązania jest takie zmodyfikowanie jednolitej instalacji do odtłuszczania materiałów, aby w skojarzonym systemie procesów suszenia i destylacji umożliwić zastosowanie tej samej pompy próżniowej lub układu pomp próżniowych do jednoczesnej obsługi procesów suszenia i destylacji przy odtłuszczaniu w rozpuszczalnikach organicznych, eliminując tym samym niedogodności znanych dotychczas urządzeń.

Wytyczone zagadnienie techniczne rozwiązuje instalacja do przemysłowego odtłuszczania materiałów, zwłaszcza metali i stopów w rozpuszczalnikach organicznych, mająca układ pomp próżniowych lub pompę próżniową, z kondensacją pary rozpuszczalnika w pompie próżniowej, które połączone są poprzez chłodnicę par rozpuszczalnika, przy temperaturach powyżej 0°C, a dalej poprzez przewody rurowe i zawory z komorą roboczą, kotłem destylarki i zbiornikiem rozpuszczalnika.

Medium smarne układu pomp próżniowych lub pompy próżniowej korzystnie stanowi skroplony kondensat rozpuszczalnika użytego do odtłuszczania.

Zaletą instalacji według wynalazku jest to, że zapewnia ciągłość procesu odtłuszczania, gdyż kondensat przenoszony jest do zbiorników rozpuszczalnika przez pompę próżniową, zaś stosowanie dodatnich temperatur chłodzenia eliminuje konieczność odśnieżania chłodnicy. Dodatkowo, przepompowywanie rozpuszczalnika ze zbiorników do komory roboczej i odwrotnie łatwo uzyskać dzięki wykorzystaniu różnicy ciśnień, poprzez przełączenie miejsca zasysania pompy próżniowej. Zaletą rozwiązania według wynalazku jest również zmniejszenie awaryjności pompy próżniowej, gdyż czynnikiem smarującym elementy obrotowe pompy jest skondensowany rozpuszczalnik, który ciągle świeży dociera do pompy. Nie wymaga więc ona dodatkowej obsługi w postaci wymiany lub kontroli poziomu oleju.

Wynalazek jest przykładowo wyjaśniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia instalację do skojarzonego suszenia odtłuszczanych materiałów i destylacji rozpuszczalnika organicznego z kondensacją pary rozpuszczalnika w pompie próżniowej.

Przedstawiona na fig. 1 instalacja do odtłuszczania materiałów, zwłaszcza metali i stopów według wynalazku, jest wyposażona w pompę próżniową 2, w której medium smarnym jest skroplony kondensat rozpuszczalnika użytego do odtłuszczania. Pompa próżniowa 2 połączona jest poprzez chłodnicę 3, przy temperaturze powyżej 0°C, a dalej poprzez przewody rurowe 8 i 9, na których zainstalowane są zawory 10 i 11, z komorą roboczą 1, kotłem destylarki 5 oraz zbiornikiem 6 rozpuszczalnika.

PL 194 638 B1

Instalacja do przemysłowego odtłuszczania materiałów, zwłaszcza metali i stopów w rozpuszczalnikach organicznych, działa w sposób następujący: rozpuszczalnik węglowodorowy, znajdujący się w zbiornikach 6 i 7 jest podgrzewany do temperatury około 60°C. Zanieczyszczony rozpuszczalnik z kotła destylarki 5 podgrzewany jest do temperatury około 75°C. Pompa próżniowa 2 utrzymuje ciśnienie zbliżone do 55 hPa. Komora robocza 1 wraz z umieszczonym w niej odtłuszczanym materiałem podgrzewane są do temperatury około 60°C, ciepłem przepompowanego ze zbiorników 6 i 7 rozpuszczalnika, w czasie procesu odtłuszczania. Po procesie odtłuszczania materiał w komorze roboczej 1 poddawany jest suszeniu. W trakcie tej operacji ciśnienie zostaje obniżone do 7 hPa, co pozwala na szybkie odparowanie pozostałości rozpuszczalnika zalegającego w komorze roboczej 1 i efektywne wysuszenie znajdującego się w niej materiału. Para rozpuszczalnika zostaje schłodzona do temperatury 27°C w chłodnicy 3 i doprowadzona do pompy 2, gdzie w wyniku sprężania ulega skropleniu. Równocześnie z procesem suszenia, para rozpuszczalnika z kotła destylarki 5 oraz ewentualnie para rozpuszczalnika ze zbiornika 6 podlegają procesowi chłodzenia w chłodnicy 3 i skraplania w pompie 2, a kondensat trafia do zbiornika kondensatu 4 i stąd powraca do układu, jako uzupełnienie poziomu rozpuszczalnika w zbiornikach 6 i 7.

Claims (2)

1. Instalacja do odtłuszczania materiałów zwłaszcza metali i stopów, zawierająca komorę roboczą, destylarkę, chłodnicę, pompę próżniową lub układ pomp próżniowych, zbiorniki z rozpuszczalnikiem organicznym, przewody rurowe, zawory oraz zbiornik kondensatu, znamienna tym, że w skojarzonym systemie procesów suszenia i destylacji prowadzonych jednocześnie, układ pomp próżniowych lub pompa próżniowa (2) połączone są poprzez chłodnicę (3), przy temperaturach powyżej 0°C, przewodami rurowymi (8 i 9), na których zainstalowane są zawory (10 i 11), z komorą roboczą (1), kotłem destylarki (5) oraz zbiornikiem (6) rozpuszczalnika.

2. Instalacja według zastrz. 1, znamienna tym, że medium smarne układu pomp próżniowych lub pompy próżniowej (2) stanowi skroplony kondensat rozpuszczalnika użytego do odtłuszczania.