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Procède de nettoyage.
Lors du dégraissage d'objets en substances rigides, notamment d'objets métalliques, à l'aide de produits dissolvant les corps gras, par exemple d'hydrocarbures ohlorés, on observe qu'après dégraissage il subsiste toujours des particules de poussières, par exemple des poussières d'émeri, des poussières de magasinage etc. Il est désirable d'enlever ces poussières en même temps que l'on procède au dégraissage, en vue d'économiser le dépoussiérage ultérieur qui, en général, ne peut s'exécuter qu'à la main.
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On a constaté que ce résultat pouvait être obtenu en traitant les objets à nettoyer à température plus élevée à l'aide d'émulsions de produits dissolvant les corps gras (hydrocarbures chlorés par exemple) et d'eau.
Il y a avantage à utiliser à cet effet les dispositifs habituels de dégraissage d'objets métalliques avec réfrigérants à reflux ou avec dispositifs de récupération de solvants. Les objets seront de préférence dégraissés tout d'abord dans un solvant, puis traités à l'aide de l'émulsion et enfin rincés dans le solvant pur. La succession de ses opérations peut être modifiée suivant la nature des objets à traiter et suivant la nature des poussières et impuretés à enlever, les solvants pouvant être employés à froid, à chaud ou sous forme de vapeurs.
Pour l'obtention des émulsions nécessaires, on utilisera avantageusement les additions d'émulsifiants connus, tels que des savons ou résinâtes alcalins ou leurs dérivés, par exemple des produits de sulfonation., des composés à action analogue ou des savons de métaux insolubles dans l'eau, ainsi que des agents mouillants, tels que ceux utilisés dans l'industrie textile etc.
La fabrication des émulsions peut aussi s'effectuer de . telle sorte que l'un des constituants de l'émulsifiant soit mélangé avec de l'eau et avec un solvant, du trichloréthylène par exemple, pour ajouter ensuite l'autre constituant, par exemple des alcalis caustiques ou carbonates alcalins, ou composés à action analogue, par exemple du ss-ss-sstrioxytriéthylamine. On a constaté par ailleurs qu'il y avait avantage à ajouter des produits qui supposent au ternissement des objets et augmentent, le cas échéant, la stabilité de l'émulsion. Des produits convenant à cet effet sont, par exemple, des phénols, des bases
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aliphatiques, par exemple la dibutylamine, des bases aromatiques, par exemple de l'aniline, de la pyridine etc.
Des quantités, même très faibles, de ces produits, 0,5 à.
1% par exemple, ajoutées dans l'émulsion, produisent, en général, un effet suffisant.
La composition de l'émulsion peut varier entre des limites étendues, suivant les solvants et les émulsifiants employés et suivant les objets à traiter.
Pour nettoyer et dépoussiérer des pièces métalliques, salies par de l'huile ou par de la pâte à polir, on utilise une émulsion de 25 à 30% de solvant (trichloréthylène par exemple) 1 à 2% d'émulsifiant, 0,5 à 1% de stabilisateur et environ 70% d'eau.
Le nettoyage à l'aide de l'émulsion s'effectue à température plus élevée, par exemple dans des récipients ouverts ou fermés tels que ceux habituellement utilisés pour le nettoyage d'objets métalliques, les vapeurs produites étant condensées par un réfrigérant et le condensât ramené dans le récipient de traitement. Etant donné le traitement préalable et complémentaire à l'aide des solvants, il y a avantage à prévoir un récipient de nettoyage comportant, à la manière connue, plusieurs chambres de traitement.
Les objets ayant été traités avec l'émulsion de solvant et d'eau, seront, en général, rincés une ou plusieurs fois dans du solvant pur.
Comme de faibles quantités de l'émulsion adhèrent aux objets traités à l'émulsion, une petite quantité de celle-ci se trouvera toujours transportée dans le solvant pur en le rendant petit à petit impropre au rinçage. On a constaté que l'on peut obvier à cet inconvénient si l'on distille, soit constamment, soit
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à intervalles déterminés, le solvant servant au traitement complémentaire afin de ré-utiliser le condensat pour le nettoyage, ou si on l'envoie à travers un dispositif de filtrage qui retiendra, en général, un pourcentage suffisant d'eau et d'émulsifiant.
On peut aussi opérer de telle sorte que le solvant servant au traitement complémentaire soit envoyé dans un séparateur d'eau dans lequel l'eau est séparée du solvant, qui est lui-même purifié par distillation et ramené dans l'une des chambres de traitement, L'eau déposée dans le séparateur d'eau peut être ramenée dans le récipient contenant une émulsion d'eau et de solvant.
Il est, également, possible de distiller le solvant qui sert au traitement complémentaire et qui contient de l'émulsion, le distillat étant ensuite envoyé dans un séparateur d'eau. L'eau ainsi séparéé peut être introduite dans le récipient rempli d'une émulsion d'eau et de solvant, tandis que le solvant est utilisé pour fabriquer une nouvelle émulsion ou conduit dans un récipient rempli de solvant et destiné au rinçage complémentaire des objets.
On va décrire ai-après quelques modes d'exécution et dispositifs convenant, à titre d'exemple, pour la mise en oeuvre du procédé, objet de l'invention.
On admettra pour cette description l'emploi de solvants plus lourds que l'eau (hydrocarbures chlorée par exemple) et le traitement des objets à température plus élevée.
Dans le dispositif de la figure 1 la référence 1 désigne un récipient rempli à peu près à moitié d'une émulsion d'eau et d'un produit dissolvant les corps gras.
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Les références 2 et 3 désignent des récipients de rinçage contenant des solvants purs. La référence 4 désigne des serpentins réfrigérants, disposés dans la partie supérieure du récipient pour empêcher que des vapeurs de solvant ne s'échappent dans l'atelier. Le séparateur d'eau 6 communique par un tube 5 avec le récipient 1 et par un autre tube 7 avec le récipient 2, le tube 7 débouchant dans le récipient 2 un peu en-dessous du bord supérieur de la cloison 8. Un troisième tube 9 fait communiquer le séparateur d'eau avec l'alambic 10. Des vapeurs de solvant quittant l'alambio arrivent par le tube 11 dans le réfrigérant 12 qui présente une conduite de retour de condensât 13 communiquant avec le réoipient 3.
Au lieu de deux récipients de rinçage complémentaires, on pourra aussi en prévoir plus de deux, de même que l'on pourra prévoir plusieurs récipients contenant de l'émulsion.
Le fonctionnement du dispositif est alors le suivant : Les objets à nettoyer sont tout d'abord plongés dans l'émulsion chaude d'eau et de solvant, contenue dans le récipient 1. et sont rincés ensuite dans du solvant pur chaud, d'abord dans le récipient 2, puis dans le récipient 3 Lors de leur transport, de l'un des récipients dans l'autre, les objets peuvent être séchés ou débarrassés du solvant par un arrêt de faible durée à hauteur du réfrigérant 4. Le solvant du récipient 2 dans lequel un peu d'émulsion, provenant du récipient 1, sera toujours entraînée, s'écoule par le tube 7 formant trop-plein dans le séparateur d'eau 6. Dans le séparateur d'eau 6, l'émulsion se décompose, et le solvant peut alors s'écouler par le tube 9 dans l'alambic 10.
Les parties aqueuses sont ramenées par le tube 5 dans le récipient 1.
Des vapeurs, provenant de l'alambic 10, arrivent par le tube 11 dans le réfrigérant 12 où elles sont condensées,
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pour s'écouler ensuite par le tube 13 dans l'un des récipients de rinçage complémentaire, de préférence dans le dernier de ceux-ci, désigné par 3, On obtient ainsi que, d'une part, l'émulsion soit ramenée dans le premier récipient de traitement 1 et que, d'autre part, le récipient de rinçage 3 se trouve toujours garni de solvant fraîchement distillé qui s'écoule par dessus la cloison 8 dans le récipient 2. :Le solvant effectue ainsi un cycle complet tout en étant soumis à une purification continuelle.
La figure 2 montre une autre possibilité de mise en oeuvre du procédé suivant laquelle l'appareil comporte trois récipients 11,12, 13 munis de serpentins réfrigérants 14 placés au-dessus du liquide. Le premier récipient est rempli d'une émulsion d'eau et d'un produit dissolvant les corps gras, tandis que le deuxième et le troisième sont remplis de solvants purs pour le rinçage complémentaire des objets. Du récipient 12, une conduite 15 va à l'alambic 16, à partir duquel les vapeurs arrivent par le tube 17 dans le réfrigérant 18; ce dernier est relié à un séparateur d'eau 19 dont la tubulure supérieure
20 est reliée au récipient 11, et la tubulure inférieure 21 au récipient 13.
Le fonctionnement du dispositif ci-dessus décrit est alors le suivant : Les objets sont, comme dans le dispositif de la figure 1, plongés dans le récipient 11 et ensuite rincés dans les récipients 12 et 13 à l'aide du solvant pur. Du récipient 12, le solvant s'écoule par la conduite 15 faisant fonction de trop-plein, dans l'alambic 16. Les vapeurs composées d'eau et de solvant sont condensées dans le réfrigérant 18 et le condensat est séparé dans le séparateur 19, la partie aqueuse s'écoulant dans le récipient 11 et le solvant dans le récipient 13. De cette
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manière, le récipient 13 dans lequel les objets sont soumis au rinçage fianl reçoit constamment du solvant frais.
Du récipient 13, le solvant s'écoule par dessus la oloison 22 dans le récipient 12, lequel abandonne son excès par le tube 15 à l'alambic 16, le cycle du solvant étant ainsi fermé. Comme il a déjà été dit plus haut au sujet du dispositif de la figure 1, le dispositif de la figure 2 n'est aucunement limité à un nombre déterminé de récipients de traitement.
La figure 3 montre un dispositif simplifié, composé de deux récipients 23 et 24 comportant à leur partie supérieure des enveloppes réfrigérantes 25. Dans le récipient 24 débouche une conduite d'aspiration 26 allant au filtre 27 lui-même relié à la pompe 28 dont la tubulure d'écoulement 29 débouche dans le récipient 24.
Dans ce dispositif, les objets sont tout d'abord plongés dans le récipient 23 rempli d'une émulsion d'eau et de solvant, puis rincés dans le récipient 24 qui contient du solvant pur. En vue d'assurer la séparation des parties d'émulsion et des impuretés entraînées, le solvant est aspiré dans le récipient 24, soit à intervalles déterminés, soit d'une manière continue, au moyen de la pompe 28, à travers le filtre 27. Le solvant contenu dans le récipient 24 est ainsi maintenu à un degré de sureté suffisant dans de nombreux oas.
Pour la mise en oeuvre des procédés, objets de l'invention, les dispositifs décrits peuvent subir diverses modifications ou encore être remplacés par d'autres dispositifs; leur construction dépend surtout des propriétés des solvants utilisés et de la constitution des objets à nettoyer, Revendications
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Cleaning process.
When degreasing objects made of rigid substances, in particular metal objects, using products which dissolve fatty substances, for example chlorinated hydrocarbons, it is observed that after degreasing there are still particles of dust, for example emery dust, warehouse dust etc. It is desirable to remove these dusts at the same time as the degreasing is carried out, in order to save the subsequent dusting which, in general, can only be carried out by hand.
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It was found that this result could be obtained by treating the objects to be cleaned at a higher temperature using emulsions of products dissolving fatty substances (chlorinated hydrocarbons for example) and water.
It is advantageous to use for this purpose the usual devices for degreasing metal objects with reflux coolers or with solvent recovery devices. The objects will preferably be degreased first in a solvent, then treated using the emulsion and finally rinsed in the pure solvent. The succession of its operations can be modified according to the nature of the objects to be treated and according to the nature of the dust and impurities to be removed, the solvents being able to be used cold, hot or in the form of vapors.
To obtain the necessary emulsions, use will advantageously be made of additions of known emulsifiers, such as alkaline soaps or resins or their derivatives, for example sulfonation products, compounds with a similar action or soaps of metals insoluble in water. water, as well as wetting agents, such as those used in the textile industry etc.
The manufacture of emulsions can also be carried out from. such that one of the constituents of the emulsifier is mixed with water and with a solvent, for example trichlorethylene, to then add the other constituent, for example caustic alkalis or alkali carbonates, or active compounds analogue, for example ss-ss-sstrioxytriethylamine. It has also been observed that there is an advantage in adding products which suppose the objects to tarnish and increase, where appropriate, the stability of the emulsion. Suitable products for this purpose are, for example, phenols, bases
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aliphatic, e.g. dibutylamine, aromatic bases, e.g. aniline, pyridine etc.
Even very small amounts of these products, 0.5 to.
1% for example, added to the emulsion, produces, in general, a sufficient effect.
The composition of the emulsion can vary between wide limits, depending on the solvents and emulsifiers used and depending on the objects to be treated.
To clean and remove dust from metal parts soiled with oil or polishing paste, an emulsion of 25 to 30% solvent (for example trichlorethylene) is used. 1 to 2% emulsifier, 0.5 to 1% stabilizer and about 70% water.
Cleaning with the emulsion is carried out at a higher temperature, for example in open or closed containers such as those usually used for cleaning metal objects, the vapors produced being condensed by a condenser and the condensate. returned to the treatment vessel. Given the preliminary and additional treatment with the aid of solvents, it is advantageous to provide a cleaning container comprising, in the known manner, several treatment chambers.
The objects which have been treated with the emulsion of solvent and water will, in general, be rinsed one or more times in pure solvent.
Since small amounts of the emulsion adhere to objects treated with the emulsion, a small amount of the emulsion will always be carried in the pure solvent, gradually rendering it unsuitable for rinsing. It has been observed that this drawback can be avoided if one distils, either constantly or
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at determined intervals, the solvent used for the additional treatment in order to re-use the condensate for cleaning, or if it is sent through a filtering device which will generally retain a sufficient percentage of water and emulsifier.
It is also possible to operate such that the solvent used for the additional treatment is sent to a water separator in which the water is separated from the solvent, which is itself purified by distillation and returned to one of the treatment chambers. , The water deposited in the water separator can be returned to the container containing an emulsion of water and solvent.
It is also possible to distill off the solvent which is used for the additional treatment and which contains emulsion, the distillate then being sent to a water separator. The water thus separated can be introduced into the container filled with an emulsion of water and solvent, while the solvent is used to make a new emulsion or carried into a container filled with solvent and intended for the additional rinsing of the objects.
A few embodiments and devices suitable, by way of example, for the implementation of the method which is the subject of the invention will be described below.
For this description, the use of solvents heavier than water (chlorinated hydrocarbons for example) and the treatment of objects at higher temperature will be accepted.
In the device of FIG. 1, the reference 1 designates a container filled approximately halfway with an emulsion of water and a product dissolving fatty substances.
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References 2 and 3 denote rinsing containers containing pure solvents. Reference 4 designates cooling coils, arranged in the upper part of the container to prevent solvent vapors from escaping into the workshop. The water separator 6 communicates by a tube 5 with the container 1 and by another tube 7 with the container 2, the tube 7 emerging into the container 2 a little below the upper edge of the partition 8. A third tube 9 communicates the water separator with the still 10. Solvent vapors leaving the still arrive through the tube 11 in the condenser 12 which has a condensate return pipe 13 communicating with the receiver 3.
Instead of two additional rinsing containers, it is also possible to provide more than two, just as it is possible to provide several containers containing the emulsion.
The operation of the device is then as follows: The objects to be cleaned are first of all immersed in the hot emulsion of water and solvent, contained in the container 1.and are then rinsed in hot pure solvent, first in container 2, then in container 3 During their transport, from one of the containers to the other, the objects can be dried or freed of the solvent by a short stop at the level of the condenser 4. The solvent of the container 2 in which a little emulsion, coming from container 1, will always be entrained, flows through the tube 7 forming an overflow into the water separator 6. In the water separator 6, the emulsion is decomposes, and the solvent can then flow through tube 9 into still 10.
The aqueous parts are returned through tube 5 to container 1.
Vapors, coming from the still 10, arrive through the tube 11 in the condenser 12 where they are condensed,
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to then flow through the tube 13 into one of the additional rinsing containers, preferably in the last of these, designated by 3, It is thus obtained that, on the one hand, the emulsion is returned to the first treatment vessel 1 and that, on the other hand, the rinsing vessel 3 is still filled with freshly distilled solvent which flows over the partition 8 into the vessel 2.: The solvent thus performs a complete cycle while being subjected to continual purification.
FIG. 2 shows another possibility of implementing the method according to which the apparatus comprises three receptacles 11, 12, 13 provided with cooling coils 14 placed above the liquid. The first container is filled with an emulsion of water and a product dissolving fatty substances, while the second and third are filled with pure solvents for the additional rinsing of the objects. From the container 12, a pipe 15 goes to the still 16, from which the vapors arrive through the tube 17 into the condenser 18; the latter is connected to a water separator 19 whose upper pipe
20 is connected to the container 11, and the lower pipe 21 to the container 13.
The operation of the device described above is then as follows: The objects are, as in the device of FIG. 1, immersed in the container 11 and then rinsed in the containers 12 and 13 using pure solvent. From the vessel 12, the solvent flows through line 15 acting as an overflow, into the still 16. The vapors composed of water and solvent are condensed in the condenser 18 and the condensate is separated in the separator 19. , the aqueous part flowing into the container 11 and the solvent in the container 13. From this
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In this way, the container 13 in which the objects are subjected to the fianl rinsing constantly receives fresh solvent.
From container 13, the solvent flows over oloison 22 into container 12, which releases its excess through tube 15 to still 16, the solvent cycle being thus closed. As has already been said above with regard to the device of FIG. 1, the device of FIG. 2 is in no way limited to a determined number of treatment containers.
FIG. 3 shows a simplified device, composed of two receptacles 23 and 24 comprising at their upper part refrigerating envelopes 25. In the receptacle 24 opens a suction pipe 26 going to the filter 27 which is itself connected to the pump 28 whose flow pipe 29 opens into the container 24.
In this device, the objects are first of all immersed in the container 23 filled with an emulsion of water and solvent, then rinsed in the container 24 which contains pure solvent. In order to ensure the separation of the emulsion parts and the entrained impurities, the solvent is sucked into the container 24, either at fixed intervals or continuously, by means of the pump 28, through the filter 27 The solvent contained in container 24 is thus maintained at a sufficient degree of safety in many instances.
For the implementation of the methods, objects of the invention, the devices described may undergo various modifications or even be replaced by other devices; their construction depends above all on the properties of the solvents used and on the constitution of the articles to be cleaned.