Brevet FR2508947A1 — publié le 19830107

La présente invention concerne une installation de nettoyage par solvant et de récupération du solvant souillé, installation comportant des bacs de nettoyage ainsi qu'un dispositif de distillation et de condensation du solvant souillé. Une telle installation de nettoyage est en particulier utilisée pour le nettoyage d'articles ou d'outils de peintre tels que des pistolets, des pinceaux, etc... Ce nettoyage se fait avec un solvant comme par exemple un solvant cellulosique. Or, comme pour des raisons de pollution de l'environnement et de coût de solvant, il n'est pas envisageable de rejeter le solvant souillé, on a déjà réalisé des installations de traitement du solvant souillé en distillant le solvant souillé pour obtenir du solvant propre, le résidu de distillation, constituant les déchets. Dans une telle installation, qui se compose d'une cuve de distillation, le problème est celui du nettoyage de la cuve. En effet, comme il est nécessaire de chauffer la cuve pour évaporer le solvant, les parties non volatiles à la température d'ébullition du solvant s'accumulent au fond de la cuve sous forme de croute. Comme il n'est pas possible de nettoyer la cuve de distillation après chaque utilisation, on laisse s'accumuler une quantité relativement importante de boues qui forment progressivement une croute sur le fond de la cuve. Or, cette croute est particulièrement difficile à enlever.A cela s'ajoute que la conception des installations actuellement connues, et notamment les mesures de sécurité nécessaires du fait du très grand risque d'explosion, ainsi que les dispositions sanitaires du fait de la toxicité du solvant, ont abouti à la réalisation d'installations relativement complexes, lourdes, couteuses ne permettent d'envisager qu'une utilisation à grande échelle. En d'autres termes, les installations connues ne s'appliquent pas aux entreprises moyennes et en particulier les ateliers de peinture industrielle pour lesquels le problème du nettoyage de leurs outils et de la récupération du rejet du solvant utilisé pour le nettoyage reste posé. La présente invention a pour but de créer une installation de nettoyage et de recyclage de solvant souillé, ne posanl pas les problèmes de nettoyage de la cuve de distillation, permettant de fonctionner de façon modulaire, à petite ou à grande échelle et permettant de recycler de façon très efficace le solvant, assurant un fonctionnement en sécurité et interdisant pratiquement toute fausse manoeuvre dangereuse pour le personnel ou entraidant des dégâts matériels, évitant les nettoyages fastidieux et dans des conditions d'hygiène dangereuses. A cet effet, l'invention concerne une installation caractérisée en ce qu'elle comporte au moins un dispositif de nettoyage muni d'un bac de nettoyage et de décantation, un dispositif de recyclage par distillation et condensation comportant une cuve amovible, un moyen de chauffage par immersion de la cuve, une zone de condensation périphérique délimitée intérieurement par une pièce amovible formant couvercle, et un moyen de transfert de liquide souillé du dispositif de recyclage dans la cuve de distillation. Su#ivant une autre caractéristique de l'invention, la zone de'condensation est délimitée à sa balse par une goulotte périphérique fixée à la paroi intérieure de l'enceinte du dispositif de recyclage par distillation et condensation, cette goulotte servant en même temps de support au bac de distillation. Aussi, grâce à l'invention, comme la cuve de distillation est amovible, il est très facile de la nettoyer ou de la remplacer lorsque celle-ci n'est plus nettoyable. De plus, lorsque la cuve est à jeter, elle constitue le réceptacle des résidus, qui sont ainsi d'une manutention relativement facile et propre. Comme la zone de condensation périphérique débouche au-dessus d'une goulotte dont le bord extérieur est recouvert par le bord de la cuve de distillation, on évite que le solvant souillé ou le solvant condensé ne puisse arriver dans le liquide de chauffage contenu dans le fond de l'enceinte. En effet, l'ébullition quasi instantanée du solvant provoque non seulement un bruit de claquement mais risquerait d'entrainer, si la quantité était importante, une explosion du dispositif de distillation. Comme les tubes formant le serpentin de réfrigération se trouvent au voisinage de la paroi intérieure de l'enceinte, au niveau de la partie supérieure, ces tubes ne gênent pas l'extraction de la cuve de distillation. Par ailleurs, pour réduire le volume dans lequel les vapeurs de solvant se condensent, il est prévu de réaliser le couvercle en deux parties, la partie couvercle proprement dite et la partie formant sous-couvercle, munie d'un volume de remplissage, simplement destiné à occuper la partie centrale supérieure du dispositif de distillation et portant éventuellement le tube de remplissage et la plaque de protection contre les projections. Suivant une autre caractéristique de l'invention, on a prévu un dispositif de refroidissement pour le condensat, pour obtenir du solvant régénéré, à température voisine de la température ambiante. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le moyen de transfert de liquide souillé du bac de nettoyage dans la cuve de distillation se fait à l'aide d'un tube en U, recourbé dans sa partie supérieure débouchant dans le dispositif de distillation pour former un siphon, dont la colonne montante est munie d'un dispositif d'injection d'air pour mettre en mouvement le liquide souillé en vue de son introduction dans la cuve de distillation. Cela évite tout contact des pièces rotatives d'une pompe habituelle avec le solvant souillé et réduit les risques d'encrassage, etc... pendant les périodes d'attente. Les dispositifs de nettoyage comportent des bacs de nettoyage séparés horizontalement en deux parties communicantes la partie inférieure étant de préférence remplie d'un liquide de décantation tel que de l'eau pour permettre la décantation des particules solubles ou non solubles dans le solvant. On économise ainsi le volume correspondant de solvant puisque cette partie inférieure est en général de l'eau. Seule la partie supérieure du bac de nettoyage et de décantation est remplie de solvant comme la densité des solvants habituels. est inférieure à celle de l'eau, le solvant surnage. Pour éviter des intoxications ou des troubles respiratoires aux utilisateurs du bac de nettoyage, il est prévu un collecteur périphérique aspirant les vapeurs. Ce collecteur est mis en oeuvre dès que le couvercle du dispositif est enlevé. Suivant d'autres caractéristiques, l'invention cqmporte divers moyens de sécurité tels que des détecteurs de liquide souillé dans la cuve de distillation, un détecteur d'eau dans le serpentin de condensation, un détecteur de fermeture du bac de nettoyage, un évent, etc. ... La présente invention sera décrite plus en détail à l'aide d'un mode de réalisation d'une installation de nettoyage à l'aide d'un solvant avec recyclage du solvant souillé, représenté schématiquement d#ns l'unique figure annexée. Selon la figure, l'installation se compose de dispositifs de nettoyage 1 contenant du solvant et d'un dispositif de recyclage 2 destiné à traiter le solvant souillé pour récupérer du solvant propre. Le dispositif de nettoyage 1 se compose d'un bâti 3 formant un bac de nettoyage 4 chargé de solvant 5 et de liquide de décantation tel que de l'eau 6. Dans la partie supérieure, le bâti 3 est muni d'un collecteur périphérique 7 d'aspiration des vapeurs lorsque le couvercle 8 est enlevé. L'aspirateur 9 refoule l'air chargé de gaz et de vapeur de solvant par la conduite 10. La détection de l'ouverture du couvercle est assurée par un détecteur 14. Le bac 4 est subdivisé horizontalement en deux parties par une grille 11 destinée à supporter les objets à nettoyer, plongés au moins partiellement dans la nappe de solvant 5 tout en évitant de mettre les articles nettoyés en contact avec les boues qui s'accumulent au fond du bac 4. Pour éviter d'avoir à introduire dans le bac 4, une quantité trop importante de solvant, on prévoit de remplir le fond du bac 4 d'un liquide de décantation tel que de l'eau, 6 sur une hauteur correspondant sensiblement a la grille 11 et on recouvre ce liquide d'une couche de solvant 5. On peut également prévoir tout autre liquide de décantation soit parce que moins motteux que le solvant soit parce qu'il favorise la décantation, a condition que ce liquide soit d'une densité inférieure à celle du solvant et qu'il ne soit pas miscible au solvant. Dans le cas de l'eau, on peut également prévoir des additifs. Pendant et après le nettoyage des objets, outils, etc..., ce bac 4 permet, dans un premier temps, de faire décanter le solvant et de séparer les particules solides non miscibles ou difficilement miscibles qui tombent alors au fond du bac et forment une boue. La conduite d'extraction de solvant 12 débouche dans le bac 4 sensiblement au-dessus de la hauteur du liquide de décantation c'est-à-dire au-dessus de la grille 11 de façon a pouvoir extraire le solvant souillé sans entraîner les boues, que l'on extrait de temps à autre par l'intermédiaire d'un robinet 12 de forte section débouchant au fond du bac. Pour favoriser l'évacuation du fond, celui-ci peut être incliné en direction du robinet 12. Comme le bac 4 doit se trouver à une hautes appropriée au travail, on peut utiliser la partie libre en-dessous du bac pour ranger les outils nettoyés, etc... Le dispositif de nettoyage 1 comporte un détecteur 13 détectant l'ouverture du couvercle 8 pour commander la mise en route de l'aspirateur 9. Le dispositif de nettoyage 1 s'utilise soit en laissant séjourner les articles à nettoyer sur la grille 11 à l'intérieur du bac, soit en procédant à leur nettoyage à l'aide d'outils appropriés en les plongeant ou en les mouillant avec du solvant. Dans ce dernier cas, comme l'opération se fait manuellement, il est important d'éviter que l'utilisateur ne respire les vapeurs de solvant. Pour cela, la partie supérieure du dispositif est mise en dépression par l'aspirateur 9. L'installation selon l'invention comporte de préférence plusieurs dispositifs 1 fonctionnant en alternance de façon à : - favoriser la décantation évitant d'introduire iputilement des boues ou suspensions dans le dispositif de recyclage 2, - permettre d'alimenter de façon quasi continue le dispositif de recyclage 2 pour éviter les à-coups de chauffe ou le refroidissement inutile du dispositif 2 dans l'intervalle de deux phases opératoires si l'installation fonctionnait en discontinu. - permettre de profiter et de ne pas perdre la chaleur accumulée dans le liquide caloporteur du dispositif de recyclage 2, - avoir toujours un dispositif de nettoyage 1 dont le solvant soit relativement propre Le dispositif de recyclage 2 se compose d'une enceinte 20 contenant un bac de distillation 21 dans lequel on charge le solvant à nettoyer par l'intermédiaire de la conduite 22 reliée à la sortie 13 du bac 4 par une pompe 23. De façon avantageuse, la pompe 23 est constituée par un injecteur d'air situé dans la partie basse de la forme en U de la conduite 22 de façon à permettre par injection d'air d'amorcer le siphon et de transférer le solvant souillé dans le bac de distillation 21. A l'intérieur de l'enceinte 20, la conduite 24 qui prolonge la conduite 22 traverse le couvercle 25, le souscouvercle 26 et la plaque anti-projection 27. Le bac de distillation 21 est de préférence muni d'un bord supérieur recourbé 28 qui sert en même temps à la mise en place du bac 21 dans la goulotte périphérique 29 de récupération du condensat et de moyens d'étanchéité. A l'intérieur du dispositif 2, en un endrditsitué au voisinage du bac de distillation, il est prévu un détecteur de présence 32 interdisant la mise en route de l'injecteur 23 ou des éléments de chauffage 30 lorsque le bac 21 n'est pas en place. Dans la partie inférieure de l'enceinte 20 se trouvent des dispositifs de chauffage 30 de préférence des résistances électriques placées dans des caissons antidéflagrants noyés dans un bain d'huile 31. Dans le bain d'huile, il est prévu une grille 32 de protection des dispositifs de chauffage 30 contre les chocs éventuels. Les dispositifs de chauffage 30 sont contrôlés par une régulation électrique se situant dans l'armoire de commande 50. Pour cela, il est prévu des sondes de température non représentées plongées dans le bain d'huile 31 ou plus généralement dans le liquide caloporteur et dans le bac de distillation pour règler la température de distillation en fonction du solvant traité. Dans la partie supérieure de l'enceinte 20 se trouve le dispositif de condensation formé d'un serpentin 35 alimenté en eau et muni d'un détecteur d'eau 36. La conduite de sortie 37 du serpentin 35 débouche dans un dispositif de refroidissement auxiliaire 38 puis est évacuée. Le sous-couvercle 26 délimite avec la paroi supérieure de l'enceinte 20 un espace périphérique de faible épaisseur, autour du serpentin 35 pour constituer la zone de condensation au-dessus de la goulotte de récupération de condensat 29. Les condensats tombent dans la goulotte 29 pour en être extraits par la conduite 39 qui débouche dans le dispositif de refroidissement auxiliaire 38 d'où ils sont évacués par la conduite 40 qui, de préférence forme un siphon. Le dispositif 2 comporte divers moyens de sécurité par exemple un détecteur de niveau 41 muni d'un flotteur 42 détectant le niveau de solvant-et qui arrête le chauffage par les résistances 30 dès que ce niveau atteint un minimum. Ce détecteur commande également le transfert de solvant souillé dès qu''un certain niveau de préférence supérieur au niveau minimum est atteint, de façon à régulariser la chauffe. Il est également prévu un évent 43 qui évite la mise en pression de l'intérieur de l'enceinte 20. Les diverses fonctions sont commandées à partir d'un pupitre de commande 50 qui est relié par une ligne 51 à l'armoire électrique de puissance 52 située à une distance appropriée de l'ensemble de l'installation pour travailler en sécurité. Le pupitre de commande 50 ainsi que les dispositifs électriques dont la présence, indispensables au niveau du dispositif de nettoyage 1 ou du dispositif de recyclage 2, fonctionnent en sécurité dans les conditions anti-déflagrantes. La description ci-dessus n'a été faite que pour le dispositif 1, représenté à droite dans le dessin puisque l'on a supposé que le dispositif de gauche était utilisé pour le nettoyage. En fait, bien que cela ne soit pas représenté, les dispositifs 1 sont tous reliés aux dispositifs 2, 9, 50, la commande assurant le transfert en continu ou de façon discontinue du solvant souillé vers la cuve de distillation sans qu'a chaque fois, il soit nécessaire de faire le branchement des conduites. Enfin, l'ensemble du dispositif 2 est avantageusement entouré d'une enceinte d'isolation munie d'un couvercle également isolant et comportant un moyen de balayage par l'air pour éviter l'accumulation de mélanges gazeux explosifs. REVENDICATIONS 10) Installation de nettoyage à l'aide d'un solvant avec recyclage du solvant souillé, installation comportant des dispositifs de nettoyage contenant du solvant et un dispositif de recyclage par distillation et condensation du solvant et formation de boues, installation caractérisée en ce quelle comporte au moins un dispositif de nettoyage (1) muni d'un bac de nettoyage et de décantation (4), un dispositif de recyclage par distillation et condensation (2) comportant une cuve (21) amovible, un moyen de chauffage par immersion (30) de la cuve (21), une zone de condensation périphérique délimitée intérieurement par une pièce amovible (26) formant couvercle, et un moyen de transfert (13, 22, 23) de liquide souillé du dispositif de nettoyage (1) dans la cuve de distillation (21). 20) Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que la zone de condensation est délimitée à sa base par une goulotte périphérique (29) fixée à la paroi intérieure de l'enceinte du dispositif de recyclage (1), cette goulotte servant en même temps de support au bac de distillation (21). 30) Installation selon la revendication 1, caractérisée par un dispositif de refroidissement (38) en sortie de la zone de condensation et recevant le fluide réfrigérant utilisé pour la condensation. 40) Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte une plaque (27) venant se placer dans la cuve de distillation (21) pour éviter les projections de liquide souillé vers la zone de condensation (29, 35). 50) Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le moyen de transfert du liquide souillé dans la cuve de distillation (21) comporte un tube (24) solidaire de la pièce amovible (26) et débouchant dans la cuve de distillation (21) au voisinage de la hauteur maximale de remplissage. 60) Installation selon la revendication li caractérisée en ce que le moyen de transfert du liquide souillé se compose d'un tube (12, 22) en forme de U, reliant la zone prévue pour le liquide souillé dans le bac (4) de nettoyage et de décantation et la partie supérieure du dispositif de distillation (2) pour venir dans le conduit (24), ainsi que d'un moyen d'injection d'air (23) de propulsion du liquide dans la colonne montante (22) du tube en U. 70) Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif de nettoyage comporte un collecteur (7) situé au niveau du bord du bac de nettoyage (4), ce collecteur étant mis en dépression dès l'ouverture du couvercle (8) pour aspirer les vapeurs de solvant. 80) Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'elle comporte des moyens de sécurité et de protection comprenant un détecteur (41, 42) i présence de liquide souillé dans la cuve de distillation (21), un détecteur de présence de la cuve de distillation (21), un détecteur d'eau (36) dans le circuit de condensation (35) et le circuit de refroidissement (38), un détecteur de mise sous pression des circuits électriques au voisinage des dispositifs (1, 2) dans la zone dangereuse.