DE2444408A1

DE2444408A1 - Verfahren und vorrichtung zur wiedergewinnung und reinigung von verbrauchten loesungsmitteln

Info

Publication number: DE2444408A1
Application number: DE19742444408
Authority: DE
Inventors: Charles Frederic Burger
Original assignee: EI Du Pont de Nemours and Co
Current assignee: EIDP Inc
Priority date: 1973-09-17
Filing date: 1974-09-17
Publication date: 1975-03-27
Also published as: IT1021476B; FR2243716A1; CH570187A5; US3966602A; FR2243716B1; ES430149A1; BE819996A; NL7412320A; SE7411632L; JPS5056369A

Description

E.I. DU PONT DE NEMOURS AND COMPANY 10th and Market Streets, Wilmington, Del. I9898, V. St. A.

Verfahren und Vorrichtung zur Wiedergewinnung und Reinigung von verbrauchten Lösungsmitteln

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Wiedergewinnung und Reinigung von verbrauchten Lösungsmitteln. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung die Reinigung und/oder Trocknung von Flüssigkeiten und ein Verfahren und eine Vorrichtung, um die wässrige Phase von der öligen Phase verbrauchter Reinigungs- und/ oder Trocknungsflüssigkeiten abzutrennen und zu entfernen.

Lösungen von oberflächenaktiven Mitteln in flüssigen Chlorkohlenstoffverbindungen und Chlorfluorkohlenstoffverbindungen, die wasserlöslich zu machen vermögen, haben bedeutende gewerbliche Verwendungsmöglichkeiten gefunden. Wenn sie als Reinigüngsflüssigkeiten verwendet werden, sind derartige Lösungen, die löslich gemachtes Wasser enthalten, häufig

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fähig, nicht nur die in der Chlorkohlenstoffverbindung oder Chlorfluorkohlenstoffverbindung löslichen Schmutzstoffe, sondern auch diejenigen aufzulösen, die üblicherweise nur in Wasser löslich sind. Häufig sind derartige Lösungen auch in der Lage, unlösliche Schmutzstoffe zu emulgieren. Die ungewöhnlichen Eigenschaften dieser Flüssigkeiten haben zu ihrer ausgedehnten Verwendung in der Reinigung, wie in der Reinigung von industriellen Gegenständen, und in der Trockenreinigung von Textilstoffen geführt. Flüssigkeiten dieser Art, die hinsichtlich löslich gemachten Wassers nicht gesättigt sind, wurden auch für das Trocknen von wasserfeuchten Gegenständen in Verfahren verwendet, bei denen das an den Gegenständen haftende Wasser durch die flüssige Mischung löslich gemacht wird.

Lösungen, die eine Chlorfluorkohlenstoffverbindung, insbesondere l,l,2-Trichlor-l,2,2-trifluoräthan, enthalten, sind in der Technik für die Reinigung und/oder Trocknung von empfindlichen Stoffen, wie elektronischen Baugruppen aus Kunststoff, bekannt. In der CH-PS kk^> 001 ist eine derartige Lösung offenbart. Chlorkohlenstoffverbindungen sind wegen ihrer grösseren Agressivität oft nicht für eine solche Verwendung geeignet. Von den in der schweizerischen Patentschrift beschriebenen Flüssigkeiten wurde die Kombination aus l,l,2-Trichlor-l,2,2-trifluoräthan, etwa 2 Gew.-? Isopropylammoniumdodecylbenzolsulfonat als oberflächenaktives Mittel und etwa 6 Gew.-35 löslich gemachten Wassers im Handel verwendet, insbesondere zum Reinigen von und bisweilen zum Trocknen von Metallpräzisionsteilen und Kunststoffgegenständen. In der Patentschrift ist weiterhin offenbart, dass geringe Menge wässrigen Ammoniaks für spezielle Reinigungszwecke zugesetzt werden können und dass vorgeschriebene Inhibitoren zur Verhinderung einer Reaktion der Stoffzusammensetzung mit reaktiven. Metallen zugegeben werden können. Solche Flüssigkeiten, die eine Chlorkohlenstoffverbindung

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oder Chlorfluorkohlenstoffverbindung, ein oberflächenaktives Mittel und löslich gemachtes Wasser enthalten, können gegenüber Elektrolyten instabil sein. Infolgedessen wird eine derartige Flüssigkeit dort verbraucht, wo sie Elektrolyte von den Gegenständen, die gereinigt oder getrocknet werden, aufsaugt. Eine Flüssigkeit oder Lösung ist im hier verwendeten Sinne dann verbraucht, wenn ein Teil des löslich gemachten Wassers sich von der öligen Phase abgetrennt und eine wässrige Phase gebildet hat. In der schweizerischen Patentschrift ist offenbart, dass zur Wiederherstellung der Brauchbarkeit der verbrauchten Reinigungs- und/oder Trocknungsflüssigkeit die wässrige Phase, welche den grössten Teil der- . Elektrolyten enthält,,(von der öligen Phase) abgetrennt und verworfen werden sollte und dass fakultativ danach der öligen Phase frisches Wasser zugesetzt und fakultativ zum Ausgleich der Verluste, die im Betrieb auftreten, eine passende Menge an l,l,2-Trichlor-l,2,2-trifluoräthan zugesetzt werden sollte. Beim Ausgleich der im Betrieb auftretenden Verluste besteht die gewöhnlich verwendete Ergänzungsflüssigkeit aus l,l,2-Trichlor-l,2,2rtrifluoräthan und einem oberflächenaktiven Mittel, das darin in einer Konzentration gelöst ist, die etwa 1/3 bis 1/2 der Konzentration des oberflächenaktiven Mittels in der ursprünglichen Trocknungs- und/oder Reinigungsflüssigkeit gleich ist. Im Zusammenhang mit dem fakultativen Zusatz von frischem Wasser liefert die öffentliche Wasserversorgung im allgemeinen ein für die Regenerierung von verbrauchten Flüssigkeiten ausreichend reines Wasser. Es versteht sich, dass im Falle von Trocknungsflüssigkeiten Wasser nicht der öligen Phase zugesetzt werden sollte»

Das oben beschriebene Erneuerungsverfahren für verbrauchte Flüssigkeiten entfernt keine in der öligen Phase gelösten Schmutfcstoffe. Da jedoch eine wässrige Phase im allgemeinen viel früher auftritt als die Flüssigkeit an in Chlorfluor-

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kohlenstoffverbindungen löslichen Schmutzstoffen überlastet ist, verlängert die oben beschriebene Regenerierung der öligen Phase die Gebrauchsdauer der Flüssigkeit wesentlich. In anderen Worten heisst das, dass die Flüssigkeit einmal oder mehrere Male regeneriert werden kann,bevor eine zu beanstandende Ansammlung von Schmutzstoffen eintritt.

Andere Reinigungs- und/oder Trocknungsflüssigkeiten als die oben beschriebenen, die jedoch eine Chlorfluorkohlenstoffverbindung und ein oberflächenaktives Alkylbenzolsulfonat enthalten, sind ebenfalls in der Literatur bekannt. So sind z. B. aminneutralisierte Undecyl- und Tridecylbenzolsulfonsäuren oberflächenaktive Mittel für die Löslichmachung von Wasser in Trichlorfluormethan, l,l,2,2-Tetrachlor-l,2-difluoräthan oder 1,1,2-Trichlor-l,2,2-trifluoräthan. Solche Stoffzusammensetzungen sind nützlich als Reinigungs- und/oder Trocknungsflüssigkeiten. Es ist auch bekannt, dass nichtionische oberflächenaktive Mittel mit- Vorteil den zuvor erwähnten Undecyl- und Tridecylbenzolsulfonat-Chlorfluorkohlenstoff-Zusammensetzungen zugesetzt werden können und daas gemischte Aminsalze der Dodecylbenzolsulfonsäure als oberflächenaktive Mittel in Trichlortrifluoräthan nützlich sind. Derartige Stoffzusammensetzungen sind als Reinigungs- und/oder Trocknungsflüssigkeiten nützlich.

Andere oberflächenaktive Mittel als Alkylbenzolsulfonate sind, wie bekannt ist, für die Löslichmachung von Wasser in Chlorfluorkohlenstoffverbindungen und somit für das Ansetzen von Reinigungs- und/oder Trocknungsflüssigkeiten brauchbar. Beispielsweise zeigen Lösungen von Alkalisalzen von Dioctylsulfosuccinat in 1,1,2-Trichlor-l,2,2-trifluoräthan und der entsprechenden Aminsalze in Chlor- und Bromkohlenwasserstofflösungsmitteln eine solche Verwendbarkeit.

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Von den oben beschriebenen Flüssigkeiten oder Lösungen sind diejenigen als Reinigungs- und/oder Trocknungsflüssigkeiten am nützlichsten, bei denen das oberflächenaktive Mittel dazu neigt, in der öligen Phase zurückzubleiben, wodurch ein Verlust an oberflächenaktivem Mittel in der wässrigen Phase, die verworfen wird, auf ein Mindestmass begrenzt wird. Die Alkylbenzolsulfonate zeigen diese Eigenschaft und werden aus diesem Grund im allgemeinen bevorzugt. Die Schwierigkeiten, welche den bekannten Verfahren zum Regenerieren von verbrauchten Flüssigkeiten anhaften, standen der Verwendung der oben beschriebenen Flüssigkeiten im Handel entgegen.

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens und einer Vorrichtung zur automatischen Regenerierung von verbrauchten Reinigungs- und/oder Trocknungsflüssigkeiten.

Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur automatischen Regenerierung von verbrauchten Reinigungs- und/oder Trocknungsflüssigkeiten bereit, die, wenn sie verbraucht sind, eine wässrige Phase und eine ölige Phase enthalten, von denen die letztere 1,1,2-Trichlor-1-2,2-trifluoräthan als Hauptbestandteil und ein oberflächenaktives Mittel umfasst. Das genannte Verfahren umfasst folgende Schritte:

1) Das Sammeln und die Lagerung von verbrauchtem Lösungs-

• mittel, bis sich das Lösungsmittel in eine obere wäss- . rige Phase und eine unter ölige Phase getrennt hat,

2) Ablassen des gelagerten verbrauchten Lösungsmittels durch aufeinanderfolgendes Ablassen der öligen Phase und der wässrigen Phase durch einen automatischen Detektor und übermittler für Flüssigphase zur Anzeige und Übermittlung eines Signals, das das Vorhandensein von öliger

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Phase bzw. das Vorhandensein von wässriger Phase während des Durchgangs durch den Detektor für flüssige Phase und übermittler anzeigt, und

3) Aufnahme des von dem automatischen Detektor und übermittler für Flüssigphase abgegebenen Signals durch ein Ventil, das nacheinander das Signal, das das Vorhandensein von öliger Phase anzeigt, und das Signal, das das Vorhandensein von wässriger Phase anzeigt, und den Durchfluss so regelt, dass die ölige Phase durch Leitungen in ein Lösungsmittelsammelgefäss geleitet wird, während die wässrige Phase durch Lei-: tungen dem Abwasser zugeführt wird.

Die genannte Vorrichtung umfasst:

1) einen ersten Behälter, in dem das verbrauchte Lösungsmittel so lange bleibt, bis es sich in eine obere wässrige Phase und eine untere Ölige .Phase getrennt hat, wobei dieser erste Behälter eine Flüssigkeitseinlassöffnung zur Aufnahme des verbrauchten Lösungsmittels und eine "Flüssigkeitsauslassöffnung zum Ablassen von Flüssigkeit aus dem Behälter aufweist,

2) einen automatischen Flüssigphasendetektor und -übermittler, der in flüssiger Verbindung mit dem Flüssigkeitsauslass aus dem ersten Behälter steht und beim Durchgang von Flüssigkeit ein Signal erzeugt, das das aufeinanderfolgende Hindurchtreten von öliger und wässriger Phase anzeigt,

3) einen zweiten Behälter zur Aufnahme der öligen Phase, der eine Flüssigkeitseinlassöffnung für die ölige Phase aufweist und

4) Ventil- und Rohrleitungen zur Leitung von Flüssigkeit von der Flüssigkeitsauslassöffnung des ersten Behälters durch den Flüssigphasendetektor, der bei Vorhandensein

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von öliger. Phase ein Signal erzeugt, das den Durchfluss des Öls in die Flüssigkeitseinlassöffriung des zweiten Behälters bewirkt und bei Vorhandensein von Wasser ein Signal erzeugt, das den Durchfluss des Wassers in den · Abfallbehälter bewirkt.

Die Figuren 1 und 5 sind Fliess-Schemata, welche- Ausführungsformen (mit einer einzelnen Dekantiervorrichtung) zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens zeigen. Die Fig. ist ein Längsschnitt durch eine Ausführungsform einer in Reihe geschalteten, die elektrische Leitfähigkeit messenden Sonde zum Nachweis der Anwesenheit einer wässrigen Phase in einem Strom von verbrauchter Reinigungsflüssigkeit. Die Fig. ist eine Schnittansicht der Spitze des die Elektrode tragenden Körpers der Fig. 2 entlang der Ebene 3-3. Die Fig. M ist ein. Fliess-Schema einer bevorzugten Vorrichtung (mit zwei Dekantiervorrichtungen) zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens. . . » .

Die vorliegende Erfindung ist scwobil bei Reinigunsverfahren wertvoll, bei denen die zu reinigende Ausgangslösung aus einer öligen und einer wässrigen Phase besteht/ als auch bei Trockenverfahren, bei denen das Ausgangsgut lediglich aus einer öligen Phase besteht. Demzufolge ist die Wiedergewinnung von den Hauptverfahren/ die ausgeführt v/erden sollen/ abhängig. Das Ausgangsgut wird im folgenden als das Lösungsmittel bezeichnet. . ·

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-Wenn das Lösungsmittel in einem Reinigungsverfahren verwendet wird, besteht es aus einer aus OeI bestehenden Hauptmenge und einer kleineren Menge . an wässriger Phase. Demgemäss wird die !Wiedergewinnung ausgeführt, indem die gleiche Menge an Wasser, die als Abfall verworfen worden ist, zugesetzt wird und indem eine hinreichende Menge an OeI zum Ausgleich für Verluste während des Verfahrens zugesetzt wird.

Wenn das Lösungsmittel in einem Trockenverfahren verwendet wird, besteht es lediglich aus einer öligen Phase. Während des Trocknungsverfahrens nimmt die ölige Phase jedoch Wasser auf, das von dem verbrauchten Lösungsmittel abgetrennt wird. Demgemäss wird die Wiedergewinnung durchgeführt, indem dem V/iedergewonnenen Lösungsmittel lediglich OeI als Ersatz für -Verluste während des Verfahrens .zugesetzt wird. Diese verschiedenen Ausführungsformen werden im folgenden in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert. „ · '

Die Grundvorrichtung und das Verfahren zur Wiedergewinnung von verbrauchtem Lösungsmittel wird im folgenden in Verbindung mit Fig.' 1 der Zeichnungen näher erläutert. . ".. ^?

In Fig. 1 ist das als Reinigungs- oder Trocknungsmittel verwendete Lösungsmittel in einem Behandlungsbad 1 enthalten. Auf jeden Fall enthält das Lösungsmittel einen Teil Wasser. Wenn das Lösungsmittel im Behandlungsbad Ί soweit verbraucht ist, dass es nicht mehr wirksam ist, wird es in den Sammel- und Vorratsbehälter 2 geleitet und zwar durch die Auslassöffnung 3 in dem Gefäss 1 durch Leitung 4, automatisches Ventil 5, Leitung 6 und durch Flüssigkeitseinlassöffnung 7 in den Vorratsbehälter 2. " - .

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Das verbrauchte Lösungsmittel wird so lange indem Behälter 2 belassen, bis es sich in eine obere wässrige Phase 8 und eine untere ölige Phase 9 getrennt hat.

Nach Trennung der flüssigen Phasen wird die Flüssigkeit durch die Auslassöffnung 10 vom Boden des Vorratsbehälters 2 abgezogen und durch die Leitung 11 in einen automatischen Flüssigphasendetektor und Uebermittler 12 geleitet, wo ein Signal gegeben und weitergeleitet wird, das das Vorhandensein von öliger Phase und anschliessend von wässriger Phase anzeigt, wen.n diese nacheinander durch den Flüssigphasendetektor und Uebermittler passieren. . ·

Das vom Detektor und Uebermittler 12 Übermittelte Signal, das das Vorhandensein von öliger Phase anzeigt , wird vom automatischen Ventil 13 aufgenommen und bewirkt Oeffnung des Ventils 13. Wenn sich das Ventil 13 öffent, wird die ölige Phase durch die Leitung 14, Ventil 13 und Leitung 15 ■' durch die Flüssigkeitseinlassöffnung 17 in den Lagerbehälter 16 für ölige Phase geleitet. .

Die wiedergewonnene ölige Phase wird im Behälter 16 gelagert, bis sie wiederum als Arbeitslösungsmittel gebraucht Wird. Dann wird sie in das Hauptarbeitssystem zurückgeführt und zwar durch Flüssigkeitsauslassöffnung 18, Leitung 19, Ventil 20_f Leitung 21, Pumpe 22, Leitung 23 und schliesslich durch Flüssigkeitseinlassöffnung 24 in das Behandlungsbad 1.

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MO.

Das vom Detektor und Uebermittler 12 übermittelte Signal, das das Vorhandensein von wässriger Phase anzeigt, wird von dem automatischen Ventil 25 aufgenommen und bewirkt Oeffnung des Ventils 25. Gleichzeitig damit wird das Signal,, das vorher das Vorhandensein von öliger Phase anzeigte, unterbrochen, wodurch das Ventil 13 geschlossen wird und nunmehr den Wasserstrom durch Leitung 26 und das offene Ventil 25 dem Abwasser zuführt. _;.'..·.·-.

Wenn der Wasserfluss zum Abfluss beendet ist, wird das vom Detektor und uebermittler 1-2 zum Ventil 25 übermittelte Signal unterbrochen, wodurch das Ventil 25 geschlossen wird.

Sämtliche Behälter, Rohre, Ventile und der Detektor-Uebermittler sind im Handel erhältlich. Von entscheidender Bedeutung für die Arbeitsweise ist jedoch der Detektor-Uebermittler, der nacheinander ein Signal auslöst und weiterleitet, das das Vorhandensein der öligen Phase und anschliessend'der wässrigen .Phase anzeigt und die Fähigkeit besitzt, die Grenzfläche zwischen der öligen.Phase und der wässrigen Phase in einem fliessenden Strom des verbrauchten Lösungsmittels anzuzeigen. -

Die Zwxschenflächenerkennung erfolgt durch eine Reihen-Konduktometrie-Sonde mit zwei Elektroden, die dem Strom ausgesetzt sind. Wenn sich zwischen den Elektroden eine kontinuierliche wässrige Phase befindet, fliesst unter einer angelegten Spannung ein hinreichend starker Strom zwischen den

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Elektroden, um über einen widerstandsempfindlicheri Verstärker ein elektrisches Aiisgangssignäl zu erzeugen. Wenn sich ; zwischen den Elektroden eine kontinuierliche Ölige Phase oder Luft befindet, fliesst zwischen den Elektroden ein Strom, der nicht stark genug ist, ein elektrisches Ausgangssignal zu erzeugen. Das Vorhandensein oder die Abwesenheit eines elektrischen"Signals wird dazu verwendet, Solenoidventile zu aktivieren bzw. desaktivieren, wodurch der Durch- ; fluss der Öligen Phase bzw.'der· wässrigen Phase in geeigneter Weise gelenkt wird. . !

Figuren 2 und 3 erläutern eine bevorzugte Ausführungsform eines in der Leitung befindlichen Flüssigphasendetektors und -Übermittlers mit Vorrichtungen zur konduktometrischen Zwischenflächenermittlung. . . . . -

In Fig. 2, einem Querschnitt, sind die Elektroden 27 und 28, die vorzugsweise aus elektrisch leitfähigem korrosionsfestem Metall, wie beispielsweise rostfreiem Stahl, bestehen, so in einen Elektrodenhalter 29, der aus elektrisch nicht leitendem Material, vorzugsweise aus nicht weichgemachtem Polyvinylchlorid, besteht,- eingelassen, dass die verbindung flüssigkeitsundurehlässig ist. Der Elektrodenhalter 29 ist in einem T-StUck 30, vorzugsweise mit einem passenden Gewinde, befestigt, so dass eine, flÜssigkeitsdichte Verbindung zwischen Elektrodenhalter und."JP-ßtÜck 30 mittels des Dichtungsringes 31 gebildet wird. Das innere Ende des Elektrodenhalters 29jwird vorzugsweise in zv?ei Ebenen zugespitzt, so dass die Elektroden 27 und 28 gestützt werden» ohne .dass der Durchfluss der verbrauchten Flüssigkeit * durch das T-Stück 30 stark behindert wird. Die Rohrleitungen ·. 32 und 33 frind mit dem T-Stück /30 verschwelest und stellen die

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Durchflussverbindung zwischen.dem Detektor-Üebermittler und
dem Strom des verbrauchten Lösungsmittels her. Die elektrischen
Anschlüsse 34 und 35 sind mit dem nicht dargestellten widerstandsempfindlichen Verstärker verbunden. ■ '' : j

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Wenn - wie es bevorzugt wird - eine Spannung von 220 V Wechsel- j strom an die Elektroden 27 und 28 angelegt wird und 0,1 mA { der Grenzstrom für die Erzeugung eines elektrischen Ausgangs- ι signals am widerstandsempfindlichen Verstärker ist, dann v/erden
als Elektroden 27 und 28 zylindrische Elektroden bevorzugt,
die etwa 2 mm Durchmesser aufweisen und so in dem Elektrodenhalter 29 angeordnet sind, dass .sie etwa 1 mm aus dem Elektrodenhalter 29 hervorragen und von Mittelpunkt zu Mittelpunkt etwa
9 mm Abstand haben. . -

Fig. 3 zeigt das innere Ende des Elektrodenhalters 29 im ;

Schnitt und zwar in einer Ebene, die im rechten Winkel zum ! Schnitt der Fig. 2 entlang der Linie 3-3 liegt. Diese Figur

zeigt eine bevorzugte Abschrägung des inneren Endes des \

Elektrodenhalters 29. · . ^:

Andere Detektoren und Uebermittler mit Vorrichtungen, die der
Erkennung einer Flüssigphasenzwischenfläche angepasst werden
können, sind u.a. gravimetrische, refraktäre, spektrophoto-

metrische und ähnliche Vorrichtungen, die jedoch weniger bevor- : zugt sind als die hierin beschriebenen Vorrichtungen, die sich
die elektrische Leitfähigkeit zunutzemachen. . . \

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Es sind hier nur die wesentlichen Teile der Erfindung beschrieben. Es bleibt den Ausführenden vorbehalten, Entlüftungsleitungen und dergleichen vorzusehen. Andere besondere Begleitumstände, Variationen der beschriebenen Vorrichtungen sind dem Fachmann geläufig. Sollten beispielsweise durch den Gebrauch des Behandlungsbades störende Mengen an unlöslichen Bestandteilen entstehen, so kann es von Vorteil sein, die verbrauchte Flüssigkeit vor der Einleitung in das Wiedergewirinungs sys tern zu filtrieren. Unter ähnlichen Umständen kann es von Vorteil sein, für eine Spülung des Behandlungsbades mit Flüssigkeit aus der Wiedergewinnungsanlage zu sorgen, um vor der erneuten Aufnahme von Flüssigkeit Sedimente daraus zu entfernen. Beispielsweise kann die Pumpe.der beschriebenen Vorrichtung dazu dienen, die Flüssigkeit während der Verwendung in dem Behandlungsbad zu filtrieren. ·

Beim Regenerieren von zurückgewonnenem Lösungsmittel durch Zugabe von Wasser und/oder öl (das fakultativ ein oberflächenaktives Mittel enthält) können die zugegebenen Mengen gesteuert werden, indem der Flüssigkeitsvorratsbehälter mit niveauanzeigenden Geräten, die ein Selenoidventil, das die Zugabe steuert, schliessen, wenn der Flüssigkeitsspiegel ein vorher bestimmtes Niveau erreicht hat, kalibriert wird. Ein bevorzugtes Niveauanzeigegerät weist einen Schwimmer auf, der einen elektrischen Schalter betätigen kann, wenn der Schwimmer entsprechend dem Flüssigkeitsniveau eine vorher bestimmte Höhe erreicht hat. Ein besonders bevorzugtes Mittel umfasst einen an sich bekannten Schwimmerbegrenzungsschalter, bei dem ein einen Magneten enthaltender Schwimmer verschiebbar ein senkrechtes Rohr aus nicht magnetischem Material umgibt, wobei sich innerhalb des Rohres in vorbestimmter Höhe ein magnetisch angeregter Zungenschalter befindet.

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Bei. den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, bei denen die Zugabemengen durch niveauempfindliche Mittel gesteuert werden, beispielsweise bei der Aus führungs form der Fig. 4, .werden die Mengen nach den Volumina bestimmt. Die bevorzugten Volumina sind diejenigen/ bei denen die Reinigungs- bzv/. ~ Trocknungsflüssigkeit annähernd den ursprünglichen Zustand wieder erreicht.

■■■·■ ' \ Während es vorteilhaft sein kann, das tatsächliche, spezifische ; Gewicht des niveauempfindlichen Schwimmers so einzustellen, dass es auf das Niveau der Zwischenfläche anspricht, wird es bevorzugt, das spezifische Gewicht so einzustellen, dass der •Schwimmer xlas Niveau, falls anwesend, der kontinuierlichen wässrigen Phase anzeigt oder falls diese fehlt, das Niveau der kontinuierlichen Oelphase. . .

Bei einigen Ausführungsformen werden die Volumina der zuzugebenden Mengen nicht durch niveauanzeigende Vorrichtungen bestimmt. Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 5 beispiels-" weise wird das Volumen des zuzugebenden Wassers mittels der Leitfähigkeitsmesszelle und dem damit verbundenen widerstandsempfindlichen Verstärker auf einen Wert fixiert, der dem Volumen der verworfenen kontinuierlichen wässrigen Schicht entspricht. Dies wird jedoch noch als kalibriertes Gefäss betrachtet.

Für die automatischen erfindungsgemässen Verfahren ist ausserdem ein programmierter Zeitschalter, der im folgenden als "Programmierer" bezeichnet wird, wertvoll. Kurz zusammengefasst ist der Programmierer eine Vorrichtung, die zu pro-

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gramioierten Zeiten und vorbestimmte Zeiträume lang elektrische .Impulse liefert/ so dass eine zeitabhängige Steuerung des Verfahrens erfolgt. Der Programmierer unterbricht beispielsweise die Verfahrensstufen so lange, dass die verbrauchte Reinigungs- bzw. Trocknungsflüssigkeit sich in eine kontinuierliche wässrige und kontinuierliche Ölige Phase auftrennen kann und bewirkt am Ende dieser Zeit die Fortsetzung des Verfahrens. In ähnlicher Weise bewirkt der Programmierer mittels geeigneter Relais die Ausführung anderer" Verfahrensstufen zu vorbestimmten Zeitpunkten. Wahlweise schaltet der Programmierer die Steuerung des Verfahrens zu geeigneten Zeitpunkten auf die Niveaumess vorrichtungen und die Zwischenflächenmessvorrichtungen, und ermöglicht den angeschlossenen · Vorrichtungen, wie beispielsweise den Solenoidventilen, als Reaktion auf die Signale dieser Mittel in Punktion zu treten. Dies erfolgt in einfacher Weise, indem der Programmierer einen Schaltkreis wählt,in-.dem die Niveau- und/oder Zwischen- · flächenmessVorrichtungen in Reihe zwischen dem Programmierer" und einem oder mehreren Solenoidventilen liegen. In ähnlicher Ifeise hebt der Programmierer zu geeigneten Zeitpunkten die Steuerung des Verfahrens durch die Messvorrichtungen auf.

Es können verschiedene Typen bekannter Programmierer verwendet werden. Bevorzugt wird eine - in den Zeichnungen nicht dargestellte - Vorrichtung, bei der eine programmierte Lochkarte mittels eines elektrischen Uhrwerks über die Betätigungsknöpfe einer Reihe von Grenzschaltern geführt wird, die normalerweise in einer senkrechten Linie zur Durchführungsrichtung der Karte angeordnet sind. Die Betätigungsknöpfe sind mit einer Feder versehen, wodurch sie durch die Karte gedrückt werden. /Wenn eine Perforation, die den Anforderungen „· des Verfahrens entsprechend .angeordnet ist, in Deckung mit einem BetÜfcigungsknopf kommt, bewegt sich der Knopf durch die Perforation nach aussen und schliesst oder öffnet so den Stromkreis, in dem der Schalter liegt. Die längenraäasige

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Anordnung und die Längen der Perforationen sind der Geschwinäigkeit, mit der die Karte, sich vorwärtsbewegt und den Anforderungen des Verfahrens entsprechend angeordnet. Solche Programmierer sind im Handel leicht erhältlich.

Bei der Ausfuhrungsform gemäss Fig. 4 wird das verbrauchte Reinigungsmittel aus dem Behandlungsbad 36, in dem es mit Gegenständen in Berührung gebracht worden war/ durch manuelle oder programmierte Betätigung des Selenoidventils 38 in das Abklärgefäss 37 übergeführt. Nach einem programmierten Zeitraum, der ausreichend für die üeberführung ist, wird aus dem Reservoir 40 durch programmiertes Oeffnen des Solenoidventils 41 OeI 39 in das erste Abklärgefäss 37 übergeführt. In dem Schaltkreis/ der den Programmierer und das Solenoidventil verbindet, liegt auch in Reihe der schwimmerbetätigte Schalter 42. Wenn der Flüssigkeitsspiegel in dem ersten Abklärgefäss 37 ein vorbestimmtes Niveau erreicht, bei dem der Schv.'immer des schwimmerbetätigten Schalters 42 angehoben wird, wird der Stromkreis unterbrochen, und das Solenoid- · ventil 41 schliesst.sich* * - . . j

Der Inhalt des Abklärgefässes 37 wird einen programmierten Zeitraum lang stehen gelassen, damit sich die kontinuierliche wässrige Phase 43 von der kontinuierlichen öligen Phase 44 abtrennen kann. Häufig ist es bequem, die Trennung während der Betriebsruhe erfolgen zu lassen. Fig. 4 zeigt die Flüssigkeitsspiegel am Ende dieser Stufe.

Der Programmierer schaltet dann die Leitfähigkeitsmesszclle 45 und den. - nicht dargestellten - damit verbundenen widerst andsempfindlichen Verstärker ein und öffnet das Solenoidventil 46* wodurch die kontinuierliche ölige Phase 44 in das zweite Abklärgefäss 47 fliesst. Wenn die kontinuierliche wässrige Phase 43, die der kontinuier-lichen Oelphase 44

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folgt, die Elektroden der konduktometrischen Messzelle 45
erreicht, 'wird durch den widerstandsempfindlichen Verstärker
ein Ausgangesignal erzeugt, welches das Solenoidyentil 46
schliesst. und das Solenoidventil 48 öffnet, so dass die
kontinuierliche wässrige Phase 43 aus dem Verfahren ausgeschieden wird. Danach schaltet der Programmierer die kondukto-

.metrische Messzelle.45 und die Solenoidventile 46 und 48 ab.
Dann gibt der Programmierer durch.einen Stromkreis, in dem
der schwimmerbetätigte Schalter 50 liegt, Strom auf das
Solenoidventil 49, wodurch es geöffnet wird. Auf diese Weise

. läuft frisches Wasser aus einem nicht dargestellten Behälter , durch das Solenoidventil 49 in das zweite Abklärgefäss 4?,.
bis der Flüssigkeitsspiegel darin ein vorbestimmtes Niveau

■ erreicht, woraufhin .der schwimmerbetätigte Schalter 50 den

•Stromkreis zum Solenoidventil 43 unterbricht, wodurch dieser
geschlossen wird.. Die Flüssigkeit im zweiten Abklärgefäss. ) stellt nun regeneriertes Lösungsmittel dar» ' j

Das Solenoidventil 51 und die Pumpe 52 können durch Programmier- ■

vorrichtungen oder, was bevorzugt wird, manuell eingeschaltet ^:

werden, wodurch das regenerierte Lösungsmittel aus dem zweiten Ab- ;

klärgefäss zum weiteren Gebrauch in das Behandlungsbad 36 zurück- ]

geführt wird. Danach werden alle Antriebe abgeschaltet. ]

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Fig. 5 zeigt eine wahlweise Ausführtingsform, bei der die kon- ■

tinuieriiche wässrige Phase vom Kopf eines Abklärgefässes ab- \

gezogen wird. Der Vorteil bei dieser Arbeitsweise besteht . ' ·

darin, dass eine etwas schärfere Trennung zwischen der Icon- <

tinuierliehen wässrigen Phase und der kontinuierlichen öligen Ij

Phase erfolgen kann, da innerhalb der Leitfälidgkeitsmesszelle ·. _;

des Flfiüsigphasenäetektors und Pebermdttlers eine geringere |

Turbulenz auftritt. ■ · " i

Bei der Ausführangsforra gemäss Fig. 5» wird die verbrauchte ?

Flüssigkeit Vfie bei den früheren Ausfuhrungsformen aus dem

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Behandlungsbad 53 durch manuelle oder programmierte Oeffnung des Solenoidventils 55 In das Abklärgefäss 54 übergeführt. Der Programmierer unterbricht den Arbeitsgang eine hinreichend lange Zeit_r um die Trennung der kontinuierlichen wässrigen Phase 56 und der kontinuierlichen öligen Phase 57 zu ex*mögll- ' chen. Fig. 5 zeigt diese Stufe des Verfahrens.

Der Programmierer setzt dann über einen in Reihe geschalteten Stromkreis durch ein Relais, das von dem widerstandsempfindlichen Verstärker in Verbindung mit der konduktometflschen Mess-zelle 60 gesteuert wird, das Solenoldventll 58 unter Strom, so dass Zusatzflüssigkeit 59 in das Abklärgefäss 54 fllesst, so dass, wenn aufsteigende kontinuierliche wässrige Phase 56 durch die konduktometrisehe Messzelle 60 fliesst, das Solenoidventil 61 geöffnet wird, wodurch die kontinuierliche wässrige Phase 56 aus dem Prozess entfernt wird. Vienn die kontinuierliche wässrige Phase 56 In der konduktometrischen Messzelle 60 durch aufsteigende kontinuierliche ölige Phase 5? verdrängt wird, bewirkt der damit verbundene Widerstandsempfindliche Verstärker, dass die Solenoidventile 61 und 58 geschlossen und das Solenoidventil 62 geöffnet werden. Zur gleichen Zelt wird die kondulctometrlsehe'Messzelle 60 abgeschaltet, und das Solenoidventil 63 wird durch den In Reihe geschalteten schwimmerbetätigten Schalter 64 geöffnet, wodurch frisches Wasser aus einem - nicht dargestellten - Behälter in das Abklärgefäss 54 fliesst- Wenn das Hiveant der kontinuierlichen öligen Phase 57 ein vorbestlmrates Hlveaui in dem llilfsreservoir 65 erreicht, dann öffnet der sehwimmerbetätlgte Schalter 64 den Stromkreis zwischen dem Programmlerer nnä dem Solenoidventil 63,.wodurch das Solenoldvenitll 63 geschlossen wird. Das Solenoidventil 62 bleibt offen*

Die kontinuierliche Oelphase 57 wird durch'programmierte ocler manuelle Betätigung des Solenoidventils 66 und der Pompe 67

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aus dem Abklärgefäss 5¹* und Hilfsreservoir 65 in das Behandlungsbad 55 zurückgeführt. Danach werden alle Antriebe abgeschaltet.

In der vorliegenden Anmeldung umfassen die Ausdrücke "öl" und "ölige Phase" auch flüssige Chlorkohlenwasserstoffe und Chlorfluorkohlenwasfarerstoffe, die für sich allein oder im Gemisch mit kleineren Mengen Wasser und oberflächenaktiven Mitteln als Reinigungs- oder Trocknungsmittel verwendet werden, öl-, Öl-Wasser-, Öl-oberflächenaktives Mittel- und Öl-Wasser-oberflächenaktives Mittel-Stoffzusammensetzungen, die aus dem Stand der Technik bekannt sind und die weiter oben bei der Abhandlung des Standes der Technik erörtert worden sind, sind bei dem erfindungsgemässen Verfahren und der erfindungsgemässen Vorrichtung besonders nützlich.

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Claims

Patentansprüche

Verfahren zur Wiedergewinnung und Reinigung von verbrauchten Lösungsmitteln, dadurch gekennzeichnet, dass

(a) verbrauchtes Lösungsmittel gesammelt und so lange gelagert wird, dass sich das Lösungsmittel in eine obere wässrige Phase und eine untere ölige Phase trennt,

(b) dass das Lösungsmittel durch aufeinanderfolgendes Ablassen der öligen Phase und.der wässrigen Phase durch einen automatischen Flüssigphasendetektor und -übermittler geleitet wird, wodurch ein Signal erzeugt und weitergeleitet wird, das das Vorhandensein von Öliger Phase bzw. wässriger Phase während des Durchgangs durch den Flüssigphasendetektor und -übermittler anzeigt und

(c) dass das von dem automatischen Plüssigphasendetektor und -übermittler übermittelte Signal von Ventilvorrichtungen empfangen wird, welche aufeinanderfolgend, ein Signal, das das Vorhandensein von öliger Phase anzeigt, empfängt und die ölige Phase durch eine Leitungsvorrichtung in ein ölphasenreservoir leitet und ein Signal, das das Vorhandensein von wässriger Phase anzeigt, empfängt, und die wässrige Phase durch Leitungsmittel dem Abfall zuführt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, zur Wiedergewinnung von verbrauchtem Reinigungsmittel, das aus einem Hauptteil einer öligen Phase und einem geringeren Anteil Wasser besteht, dadurch gekennzeichnet, dass die wiedergewonnene ölige Phase durch automatische Zugabe der gleichen Menge Wasser, die entfernt worden ist, und einer gleichen Menge öl, wie sie während des Gebrauchs verlorengegangen ist, regeneriert wird.
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5. Verfahren gemäss Patentanspruch 1 zur Wiedergewinnung von verbrauchter Trocknungsflüssigkeit, die aus einer öligen Phase besteht, dadurch gekennzeichnet, dass die wiedergewonnene ölige Phase durch Zugabe einer solchen Menge öl, wie sie während des Trbcknungsvorganges verlorengegangen ist, regeneriert wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das öl eine Chlorkohlenstoffverbindung ist.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das öl eine Chlorfluorkohlenstoffverbindung ist.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die ChlorfluorkohlenstoffVerbindung l,l,2-Trichlor-l,2,2-trifluoräthan ist.
7. Vorrichtung zur Wiedergewinnung von verbrauchten Lösungsmitteln, dadurch gekennzeichnet, dass sie

(a) einen ersten Behälter, in dem das verbrauchte Lösungsmittel so lange bleibt, bis es sich in eine obere wässrige Phase und eine untere ölige Phase getrennt hat, wobei dieser erste Behälter eine Flüssigkeitseinlassöffnung zur Aufnahme des verbrauchten Lösungsmittels und eine Flüssigkeitsauslassöffnung zum Ablassen von Flüssigkeit aus dem Behälter aufweist,

(b) einen automatischen Flüssigphasendetektor und -übermittler, der in flüssiger Verbindung mit dem Flüssigkeitsauslass aus dem ersten Behälter steht und beim Durchgang von Flüssigkeit ein Signal· erzeugt, das das aufeinanderfolgende Hindurchtreten von öliger und wässriger Phase anzeigt.

Cc) einen zweiten Behälter zur Aufnahme der öligen Phase, der eine Flüssigkeitseinlassöffnung für die ölige Phase aufweist und

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(d) Ventil- und Rohrleitungen zur Leitung von Flüssigkeit von der PlÜssigkeitsauslassoffnung des ersten Behälters durch den automatischen Plüssigphasendetektor, der aufeinanderfolgend die Anwesenheit der ölphase anzeigt und ein Signal an die Ventilvorrichtung übermittelt, damit der Strom der ölphase in die Plüssigkeitseinlassöffnung des zweiten Behälters gelenkt wird und die Anwesenheit der wässrigen Phase anzeigt und ein Signal an die Ventilvorrichtung übermittelt, damit der Strom der wässrigen Phase in den Abfall bewirkt wird,

aufweist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7 zur Wiedergewinnung einer Reinigungsflüssigkeit, die zu einem grösseren Teil aus einer öligen Phase und zu einem kleineren Anteil aus Wasser besteht, dadurch gekennzeichnet, dass sie ausserdem Mittel zur Regenerierung der wiedergewonnenen öligen Phase aufweist, bestehend aus einem Gefäss, das frisches öl enthält, einem automatischen Ventil und Weiterleitungsvorrichtungen, um Flüssigkeit aus dem Behälter, der frisches öl enthält, in den ersten Behälter zu leiten, der das verbrauchte Lösungsmittel enthält, wobei der erste Behälter kalibriert ist, um ein volles Mass 'an Lösungsmittel aufzunehmen, aus einem Vorratsbehälter für Wasser, einem automatischen Betriebsventil und Leitungen, um Wasser von dem Vorratsbehälter für Wasser durch das automatische Betriebsventil in den zweiten Behälter zu leiten, wobei der zweite Behälter kalibriert ist, um das gesamte öl, das von dem ersten Behälter übergeführt wird, aufzunehmen, sowie eine solche Menge an Wasser, die der Menge an Wasser, die dem Abfall zugeführt wird, entspricht.

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OR-5603

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Vorrichtung nach Anspruch 7 zur Wiedergewinnung einer Trocknungsflüssigkeit, die aus einer öligen Phase besteht, dadurch gekennzeichnet, dass sie ausserdem Mittel zur Regenerierung der wiedergewonnenen öligen Phase aufweist, enthaltend einen Behälter, der frisches öl enthält, ein automatisches Ventil und Leitungen, um frisches öl aus dem frisches öl enthaltenden Behälter dem zweiten Behälter zuzuführen, der die wiedergewonnene ölige Phase enthält, wobei der zweite Behälter kalibriert ist, um ein volles Mass an Trocknungslösungsmittel aufzunehmen.

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