BE400027A - - Google Patents

Description

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    Procède   et installation pour la fabrication de la viscose ou de ses dérivés , 
La présente invention a pour objet un proeedé pour la fabrication de la viscose ou de ses dérives. 



   Ce procédé qui permet une grande souplesse dans la fabrication est remarquable notamment en ce qu'il consiste à effectuer les différents traitements classiques sur des fibres cellulosiques séparées,cette séparation étant obte- nue par un déchiquetage initial,avant tout traitement, des feuilles, bandes ou déchets de cellulose/et à faire   circu-   ler ces fibres cellulosiques avec les différents réactifs à travers des appareils successifs pour la transformation et le transport de la   matière.de   manière que l'ensemble du procédé soit continu depuis l'introduction de la matière première jusqu'à obtention de la viscose ou de ses dérivés. 



   Grâce à. la séparation initiale des fibres   cellule...     siques,   leur imprégnation par les bains ou autres produits 

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 de traitement, leur essorage etc peuvent s'effectuer dans des conditions excellentes qui permettent une réduction considérable des durées des différentes opératicns, et   atest   grâce à la rapidité de ces opérations que la fa- brication en continu est possible, 
Grâce à la marche en continu., la fabrication peut être extrêmement souple, le procédé permet des débits très différents, la capacité de production peut facile- ment varier de quelques kilogrammes de viscose à plusieurs tonnes par vingt-quatre heures. l'invention vise également une installation pour Inapplication dudit procédé continu. 



   Il est possible de grouper les divers appareils dans un ordre logique; les dimensions de ces appareils peu- vent être réduites en raison, d'une part, de leur débit con- tinu et, d'autre part, de la faible   Lurée   de séjour des la- tières   leur   intérieur. 



   DTautres caractéristiques et avantages résulteront   de la description qui va suivre .   



   Aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'e-   xemple :    la figure 1 est une vue,   schématique,   de   l'ensemble   d'une installation selon   l'invention ;   la figure 2 est une coupe, à plus grande   échelle,   du début de cette installation ; la figure 3 est une vue, en plan, de l'ensemble des godets ou étuis dans lesquels s'opère le   mûrissement   de 1'alcali-cellulose ; les   figures   4-5-6 sont des schémas montrant l'un de ces godets ou étuis,respectivement, avec le couvercle supé- rieur soulevé, avec les deux couvercles rabattus sur le   @   

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 godet,avec le couvercle inférieur ouvert ;

   la figure 7 est une coupe verticale,à plus grande échelle Qu'à la figure 1, de la liaison entre le disposi- tif de mûrissement et le dispositif de sulfuration ; la figure 8 est une coupe analogue montrant la liai- son entre le dispositif de dissolution du xanthate de oel- lulose et le premier dispositif de mugissement de la visco- se. 



   Suivant l'exemple d'exécution   représente,     l'instal-   lation est susceptible d'utiliser,comme matière première$ des feuilles de cellulose normalement employées dans les procèdes actuels en discontinu ou des rouleaux de cellulo- se, ou encore des déchets de coton . 



   Dans le premier cas, les feuilles 1 (figures 1 et 2) ne cellulose sont empilées et distribuées, automatiquement,   cornue   sur les machines à   imprimer   par un mécanisme ou mo- yen   pneumatique   connu 3 à une paire de rouleaux 3 entraî- neurs et régulateurs de débit de la cellulose, 
Dans-le cas de bandes de cellulose, la cellulose se présente sous forme de roulooux   autant   figuré en 4 et est, déroulée automatiquement, les feuilles ou bandes 5   s'enga-   geant entre les deux rouleaux-entraîneurs 3 faisant   fonce,   tion de distributeur et alimentant, avec des débits cons- tants, le dispositif déchiqueteur A. 



     Dans,le   cas de déchets de coton,   oeux-oi   sont é- galement présentes en nappe continue aux rouleaux-entraî- neurs 3. 



   Le déchiqueteur A est formé d'un ou plusieurs rouleaux 6,les uns dentés et les autres lisses,tournant soit en sens inverses soit dans le même sens à d'es vitesses diverses, Ce dispositif permet d'obtenir un broyage, un déchiquetage intimes de la cellulose avant que celle-ci ne soit trempée dans une solution de soude   comme  dans le pro- 

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 cédé usuel en vue de l'extraction des hemicelluloses. 



  Le dëohiquetage de la cellulose dans le dispositif A peut se faire suit à sec soit à l'état humide. Dans ce but, l'un ou plusieurs des rouleaux 6 peut être creux, son évidement débouchant par une série de trous sur sa surfa- ce cylindrique. Laidement sera alimenté en solution de soude qui sortant par les trous précités, mouillera les feuilles ou la bande ue cellulose et en facilitera le dé- 
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 chiquetage. 



  La c'-l-ulose sinsi défibrée e.i continu tombe s. lè- vers les fléaux 7 a:i' '.'lbtltçtl.S.'S cL su besoin G C..i ilf:- teursien 8,à 1Te=¯trémité d'un cylindre 9 qui peut être fixe ou de préférence   rotatif,son   entraînement étant assu- ré par exemple par le couple 10-11 . 



   Dans le cylindre 9, les fibres de cellulose sont   s@u-   
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 mises à Inaction d'une solution de soude avivant .;::'c.r e::e:....- ,?le p:3'-' le tuyau 1. 



  La longueur e li section du cylindre 9 sont t dé ter- minées suivant le débit à obtenir. Les fibres cel1ulvsiues sont enty-aînées en continu, à l'abri de l'air pour éviter l'action de l'acide os-bonique,..par un moyen quelconque par exemple par une vis d' arahim#de 1 eoin..:andé y3sr exemple tzar le couple   14-15,soit  encore, à   l'aide   d'un tapis roulant, ou par gravité,vers un dispositif B séparateur ae la soude 
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 et de 1s oellulse 
Dans le cylindre 9,l'action de la soude sur la cel- lulose en vue de l'extraction des hemi-celluloses est ra- pide en raison de la faible épaisseur de cellulose en trai-   tement   etde son état très divisé il s'ensuit un gain de temps et de soude important . 



   La séparation de la soude de la cellulose a lieu en oontinu en deux phases . 

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   La solution est d'aboru essorée dans un premier dispositif B   0 Celui-ci   peut être constitué par exemple par une centrifugeuse 16 dans   laquelle   la solution peut entrer soit par le bas (figure 1) soit de préférence par le haut ( figure 2) . La solution de soude de trempage qui peut être à nouveau utilisée telle que sort à la   par-.   tie supérieure par le conduit 17, tandis que les fibres cellulosiques essorées tombent par exemple sur un plan   in-.   aliné 18 . 



     L'essoreuse   B   susdéorite   peut, naturellement, être remplacée par tout autre système quelconque approprié, par exemple par un tamis rotatif ou à secousses. 



   Après le premier essorage on procède à un deuxième essorage dans un dispositif C. Celui-ci (figures 1-2) comporte par exemple plusieurs   cylindres presseurs   19 ou oalandres destinés à exprimer l'excès de soude.   0 Test   cet- excès de soude qui contient le plus d'hemicelluloses,il est recueilli en   20   et envoyé aux dialyseurs pour récupération. 



   A la sortie des rouleaux-presseurs 19,l'alcali- cellulose obtenu eot   déchiqueté   à nouveau par'un dispositif 
D comportant par exemple plusieurs cylindres 21 garnis de pointes ou d'aiguilles. Ce dispositif D rend la matière floconneuse. on effectue ensuite, toujours en continu, l'opé- ration de mûrissement de l'alcali-cellulose dans un dispos sitif E approprié ( figures 1   et 3   ). 



   Ce dispositif E peut consister en un ou plusieurs tubes, munis de vis d'Archimède ou dispositifs analogues. 



  De préférence, on adoptera, toutefois,le dispositif  repré-     sentée   
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 Ce dispositif comporte ( figuies 3"4-5-6) une oourroie ou ohalne sans fin 22 tendue sur des rouleaux 23 n 

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 axes verticaux ( figures 1-3). 



   Cette chaîne ou courroie 22 entraîne par exemple par l'intermédiaire de bras 22a ( figures 4 à 6) des étuis ou godets 24 qui peuvent s'ouvrir ou se fermer alternati- vement à leurs extrémités, grâce à des couvercles   25     e     26   montés à charnières 27-28. Chacun de ces couvercles com- porte un levier 29 ou 30 qui lorsqu'il vient rencontrer une butée fixe 31 ou 32 ( figures 1-3-4-5-6-7) le fait cs- ciller en 25a (figures 4-7) ou 26a ( figures   6-7)   
Le couvercle 25 de chaque godet s'ouvre lorsque le godet est au droit de couverture 33 (figure 1) de la trémie 
34.

   Le couvercle inférieur   26   s'ouvre lorsque le godet est au d oit de l'ouverture   supérieure     a'une     autre     trémie   35 (figures   1-7).   



   La courrcie ou chaîne   2   avance sous   Inaction     d'un.   mécanisme quelconque ue commande et par l'intermédiaire d'un couple de transmission   36-37   ( figure 1) par fractions éga- les au nombre   d'émis   ou   godets   24. Ce nombre est tel que la capacité totale aes godets est égale au débit de l'ins- tallation   multipliée   par le nombre   d'heures   de   mûrisse-   ment.

   Ce nombre d'heures est très inférieur au nombre   d'heu-   res du procédé usuel en raison de l'action de la soude sur la cellulose finement $déchiquetée dans les opérations pré-   cédentes   
L'ensemble des godets ou étuis 24 se déplace, au- tomatiquement, entre des cloisons étanches non représentées et à une température déterminée jusqu'à la vidange des é- tuis qui se fait en un point le pluséloigné de leur parcuturs. 



   Le murissement étant obtenu en ce point,le conte- nu de chaque étui 24 tombe dans la trémie 35 par l'inter- médiaire de laquelle   l'alcali-cellulose   est envoyé à la   sulfurât ion.    
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  La sulfuration de italcali-0 luse s'opère é- 

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 galement en continu.L'alcali-cellulose passe à travers deux obturateurs à volets tournant et à mouvement décalé 38 et 39 ( figures 1 et 7) et entre dans le cylindre de sulfuration 40, sans possioilité de sortie des vapeurs de sulfure, Ce cylindre 40   :, en   principe est incliné et animé d'un mouvement de rotation grâce à un système quel- conque de commande   41-42,   Ces cylindre est composé de plu- sieurs cellules 43 dans le sens de la longueur.

   Ces cel- lules séparées par des cloisons   44   (figures 1 et 7) peu- vent   communiquer   entre elles par un ou plusieurs trous 45 ménagés dans ces cloisons.   Ces   trous 45 sont décales entre eux de quelques degrés, de façon que le cylindre 40 animé d'un mouvement de rotation, 1'alcali-cellulose puisse pas- ser d'une façon continue et automatiquement   d'une   cellule à   l'autre   jusqu'au   bout,   du cylindre après un brassage com- plte.

   Vers l'entrée de 1'alcali-cellulose dans le   cylindie     40,un   tube central 46 (figures 1 et 7) est disposé pour l'arrivée sous pression en petites quantités mais en   conti-   nu du sulfure ue carbmne , qui se trouve pulvérisé au milieu de la masse   d'alcali-cellulose.   L'attaque se produit et se continue jusque dans la dernière cellule du cylindre 40 où le canthate de   cellulose   est obtenu. 



   Outre l'avantage d'une transformation continue rapide la disposition décrire permet de réduire au minimum l'élé- vation de   température.   En effet, en chaque point la masse en traitement est peu important donc le dégagement de cha- leur est réduit, contrairement à ce qui a lieu avec les   procéd@s   usuels, dans lesquels on traite simultanément dans une même capacité, une quantité importante de matière ce qui oblige à un refroidissement important 
Le xanthate, de cellulose formé est ensuite dis- sout en continu.A la sortie du cylindre 40 de   suivra-   
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 U:Lonp le xanthate entre dans un 0JIin-e 47 ( fleures 1 et 

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 8) de dissolution   .Se   cylindre 47 tourne sur son axe grâce par exemple à une couronne 48;

   il est légèrement bu incliné et divise en cellules 49 par des cloisons per- pendiculaires à son axe. Il est de plus traversé pas un   ----   bre 51 tournant en sens inverse sous l'action   ar   exem- ple d'un couple 52 et actionnant dans disque cellule 49 une ou plusieurs ales hélicoïdales 53. une arrivée ae lessive de soude a lieu automatique- ment et proportionnellement à l'aide de pompes et de tu- yauteries   5454a   ( figure 1) dans les premières cellules du cylindre 47.Le tube d'arrivée 54a peut être   mé@age.   à l'intérieur de l'arbre 51 qui sera creux et débouchera dans les premières cellules 49.

   Il s'ensuit un malaxage et une dissolution continus qui se poursuivent graduellement jusque un réservoir-tampon 55 ( figures 1 et 8) 
Ce réservoir 55 alimente une pompe à engrenages 56 ( figures 1-8) qui envoie la viscose à travers un pre- mier filtre 57 puis à la phase de   murissement   pour lui donner les qualités requises en filature . près la première filtration précitée, en 57, le   murissement   de la viscose se fait également en continu.

   La viscose est poussée dans des tubes 58   -où   sont ménagés c.es freins 59 ( figures 1 et 8) de régularisation des veines d'avancement dans le parcours de ces tubes jusqu'à une deu- xième pompe 60 (figure   1).   Cette- pompe 60 pousse la matiè- re à travers un deuxième filtre 61 puis à une cuve régula- trice 62.A ce moment, les couches de viscose se mélangent difficilement, aussi l'installation comportera, de préfé- rence, une deuxième cuve 63   destinée   à compléter le mûris- sement de la viscose qui a subi entre temps une troisième en   filtration/64'   et qui est poussée par une pompe   65.   

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   Un dispositif à relaisélectrique avec contacts 66 et 67   disposés   dans la cuve 63 agit, automatiquement, sur tous les   organes   de commande et   arrivées   de matière pre- mière lorsque la viscose dépasse les niveaux minimum X-X ou maximum y-y dans la cuve 63. 



   De la cuve 63 la visoose est envoyée en filature   pr   la   pompe   68 et à travers un filtre 69 par la tuyaute- rie 70. La viscose est conduite à une filière 71 dans un bain coagulant 72 pour être enroulée sur une bobine 73 ou sur un pot tournant ou autre dispositif   approprié,   
Du procède en continu et de l'installation selon l'invention il résulte sur les procédés usuels les avanta- gessuivants : réduction d'au moins 50% ,des   btiments    9 de   la force motrice, du matériel thermique, du prix du matériel, de la main d'oeuvre et des frais généraux réduction d'environ 30% des frais d'entretien, rédudtion d'environ 15% de la matière   première.   



   L'installation permet, en outre, de petites   produo   tions,impossibles avec les procédés et l'appareillage en discontinu actuels, 
Le produit obtenu est très homogène et de qualité supérieure   Naturellement l'invention n'est nullement limitée d'exécution représenté et au mode/décrit qui n'a été cnoisi qu'à titre d'exemple.   

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS 1 - Procédé de fabrication de la viscose ou de ses dérivés caractérisé en ce qu'il consiste à effectuer les différents traitements classiques sur des fibres cel- lulsiques séparées, cette séparation étant obtenue par un déchiquetai initial, avant tout traitement, des feuilles bandes ou déchets de cellulose, et à faire circuler ces <Desc/Clms Page number 10> fibres cellulosiques avec les différents réactifs à travers des appareils successifs pour la transformation et le trans- port de la matière,de manière que l'ensemble du procède soit continu depuis l'introduction de la matière première jusqurà obtention de la viscose ou de ses dérivés , 2 - Un procédé de fabrication de la viscose eu de ses dérivés suivant 1 ,

   caractérisé en ce qu'ildeconsiste à dé- ahiqueter les feuilles,,bandes ou déchets/cellulose à sec.

   3 - Un procéds de fabrication de la viscose ou de ses dérivés suivant 1 , caractérisé en ce qu'il consiste à déchiqueter les feuilles, bandes ou déchets de cellulose a- près les avoir humectées à l'aide d'une solution de soude.

   4 - Un procédé de fabrication de la viscose ou de ses dérivés suivant 1 , caractérisé en ce que l'essorage,après traitement par la solution de soude, destinée à extraire les hemi-oelluloses, est effectué en deux fois, la solution sodique résultant du premier essorage rentrant immédiatement dans le cycle de t@aitement tandis que la solution sodique résultant du deuxième essorage est envoyée au:- dialyseu s s pour récupération 5o- Un procédé de fabrication de la viscose cu de ses dérivés suivant 1 , caractérisé en ce qu'il consiste à effectuer undeuxième déchiquetage de la matière cellulosique après le ou les essorages consécutifs au traitement,par une solution de soude, destinée à extraire les hemi-celluloses.

   6 - Une installation pour la fabrication de viscose ou de ses dérivés par le procédé suivant l'une quelconque des revendications précitées,caractérisée en ce qu'elle comporte en combinaison un dispositif d'alimentation en cellulose, un dispositif déchiqueteur de la cellulose , un dispositif, destiné au traitement des fibrcu cel- lulosiques, séparées par le déchiquetage, par une solution <Desc/Clms Page number 11> sodique. destinée à extraire les hemi-celluloses.

   un ou plusieurs dispositifs d'essorage , un système de capacités destine % permettre le mu- rissement de l'alcali-cellulose formé un dispositif de sulfuration de l'alcali-cellulose, un dispositif de dissolution dans une solution so- dique du xanthate de cellulose formé et un système de capacités destiné à permettre le mûrissement de la visoose ou de ses dérivés ces différents dispositifs ou systèmes étant agen- ces et reliés de manière à permettre une marche en continu.

   7 - Une installation suivant 6) caractérise en ce que le dispositif déohiqueteur est formé de cylindres ro- tatifs, striés ou dentés .

   8 - Une installation suivant 6 ou 7 caractérisée en ce que le dispositif déchiqueteur est suivi d'un cylindre (ou enceinte analogue allongée), dans lequel les fibres cel- lulosiques sont brassées par exemple par une vis d'Archimè- de en présence d'une lessive de soude destinée à en extrai re les hémi-celluloses .

   9 - Une installation suivant 6 caractérisée en ce que les ou les dispositifs d'essorage est ou sont suivis d'une deuxième dispositif déohiqueteur 10 - Une installation suivant 6 àaractérisée en ce qu'elle comporte une série de godets ou étuis, destinés à recevoir l'alcali-cellulose en vue de son mûrissement, les- dits godets ou étuis 'étant fixés à une courroie du chaîne sans fin qui leur fait décrire un circuit à l'intérieur d'u- ne enceinte fermée entre un Point de remplissage et un point de vidange , 11 - Une'installation suivant 10, caractérisée en ce que les godets sont munis, ohaoun, de deux oouveroles <Desc/Clms Page number 12> l'un supérieur de remplissage, loutre inférieur de vi- dange, couverture desdits couvercles étant assurée en combinaison,

   par des leviers ou autres organes, portés par ces couvercles, et par des butées fixes formant cames.

   12 - Une installation suivant 11, caractérisée en ce que les godets se vidangent dans une trémie en commu- nioation avec un dispositif de sulfuration , en continu un ou plusieurs obturateurs, disposés dans cette trémie, évitant toute perte de sulfure de carbone.

   13 - Une installation suivant 6 caractérisée en.ce que le dispositif de sulfuration, en continu, est cons- titué par un cylindre rotatif de préférence légèrement in- oliné, divisé en cellules par des cloisons perforées et à l'une des extrémités duquel arrive le suivre de carbone.

   14 - Une installation suivant 6, caractérisée en ce que le dispositif , destiné à la dissolution, en continu, du xanthate de cellulose, formé dans le dispositif de sulfu- ration, est constitué par un cylindre rotatif, de préférence inoliné, divisé en oellules par des cloisons perforées,un arbre rotatif muni de palettes hélicoïdales assurant ltavar.- oe du produit et son brassage 15 - Une installation suivant 6 caractérisée en ce que le dispositif de mûrissement, en continu, de la viscose comporte, en série, un faisceau tubulaire et une ou plu- sieurs cuves , 16 - Une installation suivant 6, caractérisée en ce que sa marche est contrôlée par des contacts électriques minima et maxima,

   Placés dans la ou la dernière des cuves de mûrissement de la viscose.

   17 - Une installation, en substance, comme décrit et représente aux dessins.