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Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung und Wiedergewinnung von Lösungsmitteln,
insbesondere für Betriebe der chemischen Reinigung von Geweben Sowohl; in den kleineren
als auch den größeren Betrieben, in denen chemisch gereinigt wird, war es bisher
üblich, die Lösungsmittel durch Filtrieren durch ein Metallgewebe, Baumwoll- oder
Kunststoffgewebe (z. B. Nylon) von unlöslichen Verunreinigungen zu .befreien, und
dann in :einer Blase bei normaler Siedetemperatur unter Kondensieren des Dampfes
in einem Kondensator zu destillieren.
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Diese Destillation ist eine langwierige und kostspielige Operation,
.die überdies die Eigenschaften bestimmter Lösungsmittel ändert, insbesondere infolge
der chemischen Einwirkung bestimmter Verunreinigungen oder infolge von Polymernisationswirkungen;
im Falle des Perchloräthylens z. B. muß das Lösungsmittel auf eine Temperatur von
121° C gebracht und gehalten werden; wenn nun zwecks guten Wärmeaustausches und
regelmäßiger Wärmezufuhr die Blase wie üblich nicht durch direkte Feuerung, sondern
mittels einer von einer Heizflüssigkeit durchlaufenen Heizschlange beheizt wird,
so muß Wasserdampf unter Druck zur Verfügung stehen oder man muß eine Spezialflüssigkeit
verwenden.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nun, die Nachteile,der bislang
benutzten Verfahren und Vorrichtungen zur Regenerierung von Lösungsmitteln, wie
sie bei der chemischen Reinigung verwendet werden, zu vermeiden. Insbesondere soll
die Verwendung einer einfacheren und weniger kostspieligen Apparatur ermöglicht
und Lösungsmittel bei der Wiedergewinnung gespart werden, insbesondere durch Arbeiten
bei einer niedrigeren Temperatur.
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Gemäß einer Besonderheit der Erfindung wird das zu reinigende Lösungsmittel
auf eine große Oberfläche gebracht, bei einer Temperatur, die wesentlich unterhalb
seines Siedepunktes liegt, in eine heiße Gas-Atmosphäre verdampft, und das Gemisch
aus Lösungsmittel, Dämpfen und Gas wird, zur Erhaltung des Lösungsmittels im flüssigen
Zustand, gekühlt.
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Im allgemeinen wird das Verdampfen bei einer Temperatur von etwa 50
:bis 80° C durchgeführt, wobei die Höhe dieser Temperatur sich nach der Höhe des
Siedepunktes des Lösungsmittels richtet.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann das Lösungsmittel in
einem Gefäß auf große Oberfläche verteilt werden, dem Gas bei der für die Verdampfung
geeigneten Temperatur zugeführt wird, wobei -dem Lösungsmittel die Wärme nur .durch
das eintretende Gas zugeführt wird; aus dem Gefäß wird das Gemisch aus Dämpfen und
Gas abgesaugt, das Lösungsmittel durch Abkühlung abgetrennt und das so von dem größten
Teil des Lösungsmittels befreite Gas wird wieder aufgeheizt und wieder dem Gefäß
zugeführt.
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Auf diese Weise kann kontinuierlich gearbeitet werden, indem das regenerierte
Lösungsmittel in den Reinigungsbetrieb zurückgeleitet wird, während der Schlamm
kontinuierlich oder periodisch aus denn Gefäß abgeführt wird.
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In jedem Fall wird der sehr :beachtliche Vorteil der Vermeidung von
Filtern und Destillierblasen erreicht.
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Um .die Oberfläche des Lösungsmittels während des Verdampfers möglichst
groß zu machen, kann .man es unterteilen, damit es als Tröpfchen insbesondere dem
heißen Gasstrom zugeführt wird, oder man läßt das Lösungsmittel dem Gas entgegenrieseln,
oder man erneuert ständig seine freie Oberfläche :durch eine mechanische Rührvorrichtung.
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Es wurde gefunden, daß die Entfernung des Schlammes ganz besonders
wirkungsvoll und bequem wird, wenn die Verteilung,des Lösungsmittels in dünne Schichten
mittels senkrechter odergeneigter Scheiben erfolgt, die mit ihrem unteren Teil in
das zu reinigende Lösungsmittel eintauchen und auf ihren beiden Seiten einen dünnen
Überzug mitnehmen, der mit dem zwischen den Scheiben aufsteigenden heißen Gas in
Berührung kommt. Die Verunreinigungen können sich so in einer ruhigen Zone, unterhalb
der
Scheiben, in einiger Entfernung von ihnen auf dein Boden des
Lösungsmittels-Verdampfers sammeln-Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße
Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens bringen den. Vorteil der Möglichkeit
der Verwendung von Silikonen als Lösungsmittel oder Lösungsmittelkomponente, deren
Verwendung für die Behandlung von Textilien zwecks Reinigung empfohlen wird. Die
Anwesenheit solcher Stoffe in sehr kleiner Menge in dem Lösungsmittel zur Reinigung
würde in einer Destillierblase eine nicht beherrschbare Schaumentwicklung bei Temperaturen
im Bereich des Siedepunktes des Lösungsmittels bewirken; der zähe Schaum würde in
den Kondensator gelangen und die Destillation unterbrechen. Dieser Nachteil wird
vermieden, wenn man gemäß der Erfindung bei verhältnismäßig niedriger Temperatur
arbeitet. Dies erlaubt eine Verwendung von Silikonen in der chemischen Reinigung.
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Die Zeichnung und deren folgende Erläuterung stellt eine beispielsweise
Ausführungsform der Erfindung dar und zeigt, wie die Erfindung durchgeführt werden
kann; Einzelheiten, die sich aus der Zeichnung und deren Erläuterung ergeben, gehören
zu der Erfindung.
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Die Zeichnung zeigt das Schema einer Einrichtung zur Reinigung und
Wiedergewinnung des Lösungsmittels gemäß der Erfindung.
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Mit 1 ist eine Einrichtung zur chemischen Reini-Crune, , beliebiger
Art bezeichnet mit einer Leitung 2 , b
für -die Zuführung des frischen Lösungsmittels
und einer Leitung 3 für das Absaugen des zu reinigenden Lösungsmittels. Das Lösungsmittel
kann beispielsweise ein Kohlenwasserstoff oder ein Gemisch von hohlenwasserstoffen
oder ein Derivat oder ein Gemisch von chlorierten Derivaten von Kohlenwasserstoffei
und gegebenenfalls einem Silikon sein.
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Die Leitung 3 mündet in einen Vorratsbehälter 4, der durch ein Rohr
5 mit einer Verdampfungskammer 6 in Verbindung steht. In das Rohr 5 ist eine automatische
Steuervorrichtung 7 eingeschaltet, die die Versorgung der Kammer 6 mit Lösungsmittel
aus dem Behälter 4 sicherstellt, wenn der Flüssigkeitsspiegel in der Kammer unter
eine bestimmte Höhe sinkt.
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Die Kammer 6 kann, wie dargestellt, die Form eines Trichters haben
mit einer Auslaßöffnung an ihrem schmalen Teil. An zwei entgegengesetzten Wänden
der Kammer sind die Lager einer drehbaren Hohllvel.le 8 vorgesehen, die an einem
Ende eine Riernenscheibe 9 trägt, -die durch einen Treibriemen 10 mit der Welle
eines Elektromotors 11 gekuppelt ist, der auf der Kammer ruht. Auf der Hohlwelle
8 sind in Abständen Eintauchscheiben 12 angebracht, deren untere Teile in das Lösungsmittel
13 eintauchen. Die Hohlwelle 8 ist an einem Ende mit der Zuleitung 14 für das heiße
Gas, z. B. heiße Luft, verbunden und ist über ihre ganze Länge mit Löchern versehen,
insbesondere -zwischen den Scheiben 12, ,zwecks Verteilung des Gases in der Kammer
6.
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Am oberen Teil der Kammer 6 geht ein Rohr 15 ab, das zu einem Ansaugventilator
16 führt, der das Lösungsmittel-Dampf-Gas-Gemisch dem oberen Teil eines Kondensators
17 mit einer Reihe von Kühlrohren zuführt. Im unteren Teil 19 des Kondensators
trennt .sich das Gas vom kondensierten Lösungsmittel und wird durch das Rohr 20
durch einen Aufheizer 21 geschickt, um von dort wieder in die Leitung 14 einzutreten.
Unterhalb des unteren Teils 19 ist ein Sammelbehälter 22 für das flüssige Lösungsmittel
angeordnet, der durch eine Leitung 23 mit dem Vorratsbehälter 24 für gereinigtes
Lösungsmittel in Verbindung steht. Eine in die Leitung 2 eingeschaltete Pumpe 25
drückt .das regenerierte Lösungsmittel aus dem Behälter 24 in die Reinigungsvorrichtung
1, während die Pumpe 26 in die Leitung 3 das zu reinigende Lösungsmittel in den
Vorratsbehälter 4 einführt.