Brevet FR2634227A1 — publié le 19900119

La présente invention concerne un dispositif de récupération de l'argent contenu dans une solution, du genre mettant en oeuvre un procédé séquentiel d'électrolyse. La présente invention trouve une application privilégiée dans la récupération de l'argent contenu dans les bains de fixateur utilisés pour développer des films, qu'il s'agisse d'application photographique, de cinéma, de radiologie ou autre. Le cours de plus en plus élevé de l'argentmétal rend particulièrement attrayants les dispositifs récupératreurs de l'argent-metal contenu dans les fixateurs. Dans l'art antérieur il existe trois grandes catégories de procédés Une première catégorie de procédés met en oeuvre un traitement chimique, notamment par précipitation, nécessitant une installation particulièrement lourde et onéreuse. Un tel procédé ne peut être mis en oeuvre chez des particuliers comme par exemple des radiologues ou même chez des consommateurs importants de fixateur, tels que des hôpitaux. Dans une seconde catégorie de procédés-on fait couler le fixateur dans une cuve remplie de paille de fer. L'argent se dépose sous forme de métal alors que le fer le remplace dans la solution. Ce procédé présente plusieurs inconvénients : d'une part il est difficile à surveiller, ensuite son rendement est particulièrement faible et en dernier lieu l'argent récupéré est de mauvaise qualité et se présente sous forme de boue qui ne peut être ensuite traitée que par des spécialistes. La troisième catégorie de procédés met en oeuvre une séparation de type électrolytique. Le bain de fixateur enrichit d'argent est traité dans une cuve å électrolyse traversée par un courant continu. La tension anode-cathode est comprise entre 0,8 et 4,5 volts. La cathode utilisée est composée de disques d'acier inoxydable sur lesquels se dépose l'argent sous forme de couches. L'anode est en graphite. Deux catégories de matériels de type électrolytique sont présentes sur le marché D'une part il existe des machines dites "statiques". Ces dernieres sont réalisées dans des cuves d'une contenance moyenne de 25 å 50 litres restant pleines en permanence. Le fixateur chargé d'argent arrive par le bas tandis que le fixateur traité sort par le haut. Un courant d'électrolyse passe å travers le bain en permanence 24 heures sur 24. Tant qu'il y a de l'argent dans le bain l'électrolyse a pour effet de le plaquer sur la cathode en acier inoxydable. Quand il n'y a plus d'argent dans le bain c'est le thiosulfate contenu dans le bain qui vient se coller et des réactions secondaires se produisent.Ces réactions secondaires ont tout d'abord pour effet de former de l'hydrogène qui détruit, partiellement tout ou moins, la couche d'argent déjà collée sur la catode ; ensuite une formation de sulfure dégage une mauvaise odeur ; et enfin il se forme une boue qui se détache de la cathode pour se déposer au fond de la cuve. D'une manière générale cette méthode présente pour inconvénient qu'il est difficile de régler de façon précise le temps d'électrolyse. C'est ainsi que dans l'hypothèse où il arrive une importante quantité de fixateur d'un seul coup une partie de ce dernier se trouve évacuée par l'orifice de sortie. De plus l'argent récupéré est d'assez mauvaise qualité. C'est pourquoi, d'autre part, il existe des machines dites l'séquentielles" qui ont été conçues pour améliorer la méthode statique décrite ci-dessus. Ces machines comportent, d'une manière générale, deux cuves - une première cuve, dite de "stockage1, : c'est une cuve de réception du fixateur chargé d'argent - une seconde cuve, dite de "traitement" lorsque la cuve de stockage est pleine, un ensemble de moyens logiques comportant essentiellement des sondes de niveau et des interrupteurs électriques enclenche une pompe ayant pour fonction de transférer le produit de la cuve de stockage à la cuve de traitement.Une quantité d'argent prédéterminée est alors traitée de façon optimale et on peut procéder à un réglage précis, en fonction de la teneur d'argent contenu dans le bain et de la quantité de bain à traiter, du temps d'électrolyse et de la puissance de courant. Une fois le traitement terminé une seconde pompe va évacuer le produit restant à l'égout en laissant la cathode à l'air libre, évitant de ce fait la dégradation de l'argent déposé. La machine est alors prête pour un nouveau cycle. Une telle machine présente donc les avantages suivants - meilleure récupération de l'argent (quasi totale) - meilleure qualité d'argent (titre d'argent plus élevé) - moins d'humidité - contrôle du nombre de litres passés pour éviter en amont un gaspillage. En revanche une telle machine présente l'inconvénient d'être particulièrement onéreuse du fait des nombreux équipements électriques mis en oeuvre, notamment les deux pompes. De plus sa conception élaborée en renchérit le prix de telle sorte qu'une telle machine n'est en généralement pas économiquement envisageable pour des utilisateurs ne consommant qu'une faible quantité de fixateur tels que - radiologues - imprimeries offset-arts graphiques - centres médicaux - petites et moyennes cliniques - petits hôpitaux - centres de contrôle de soudure - photographes noir et blanc. En revanche de telles machines sont accessibles pour d'autres utilisateurs tels que - des laboratoires importants photo ou cinéma, - de grands hôpitaux ou cliniques - des groupes de presse. La présente invention se rapporte à une machine séquentielle exempte des inconvénients énoncés cidessus, de conception particulièrement simple et susceptible de pouvoir équiper aussi bien des utilisateurs consommant une faible quantité de fixateur que ceux consommant des quantités importantes de fixateur. Selon l'invention la machine est caractérisée en ce que pour évacuer le liquide traité, elle comporte un siphon raccordé à la sortie du liquide et disposé de telle sorte que lorsque le liquide atteint dans la cuve un premier niveau prédéterminé, le siphon s'amorce et évacue le liquide, le siphon se désamorçant des que liquide atteint un second niveau prédéterminé. Grâce a ces dispositions on évite ainsi l'utilisation de pompes électriques de même que celle de deux cuves distinctes, ce qui permet de réaliser une importante économie sur le prix de revient et d'entretien du dispositif de récupération selon l'invention. Avantageusement, dans un mode de réalisation préféré, le dispositif comporte des moyens de commande desdits moyens d'électrolyse, ces moyens de commande comportant au moins une sonde de commande. Grâce à cette disposition on peut commandeur la m Fn en route des moyens d'électrolyse lorsque le liquide atteint dans la cuve un troisième niveau prédéterminé, ce quî permet, notamment, de contrôler le temps d'électrolyse. Dans ce mode de réalisation préféré la sonde de commande est raccordée à un dispositif à relais. Cette réalisation est particulièrement simple et peut coûteuse à mettre en oeuvre. Avantageusement, dans ce mode - de réalisation préféré, le dispositif comporte une deuxième sonde, dite de mémorisation, dont une extrémité est disposée sensiblement au-dessus dudit second niveau prédéterminé, cette sonde commandant, par l'intermédiaire du dispositif à relais l'arrêt des moyens d'électrolyse. Cette disposition permet, grâce à l'arrêt des moyens d'électrolyse, d'éviter que ces derniers ne fonctionnent lorsque l'appareil n'est pas rempli. On attend ainsi que le niveau de liquide arrive au troisième niveau prédéterminé pour commander l'enclanchement desdits moyens d'électrolyse. L'opération d'électrolyse n'en est que mieux contrôlée. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre à l'appui du dessin sur lequel : la figure unique représente un mode de réalisation d'un dispositif conforme l'invention illustré schématiquement en élévation-coupe. Selon le mode de réalisation choisi représenté sur la figure le dispositif récupérateur d'argent 10 comporte d'une manière générale une cuve 11 de forme globalement parallélépipédique (dont les dimensions sont ici : hauteur : 40cm et longueur et largeur : 30 cm). Cette cuve comporte un orifice d'arrivée de liquide à traiter 12 raccordé, par des moyens classiques, à un tuyau 13 d'amenée de liquide et un orifice de-sortie 14 raccordé, par des moyens classiques, à un tuyau d'évacuation de liquide 15. La structure de la cuve comporte, dans sa partie supérieure, un plateau support 16. Ce dernier porte les moyens d'électrolyse constitués ici par une électrode tournante 17 comportant une pluralité de disques d'acier inoxydable 18 destinés à recevoir l'argent. Ces disques présentent, dans le mode de réalisation choisi et représen té, un diamètre d'une dizaine de centimetres environ. La catode 17 est entraînée en rotation au moyen d'un moteur (appelé moteur-réducteur), portant la référence 19. De façon classique il est également prévu une anode 20 fixée, en regard de la cathode 17, sur l'une des parois de la cuve 11, par des moyens appropriés. Le plateau support 16 porte également un générateur électrique d'électrolyse 21. En 22, 23 on a représenté de façon schématique les liaisons électriques entre le générateur 21 et, respectivement, la cathode 17 et l'anode 20. L'ensemble de ces dispositions est bien connu de l'homme de l'art et ne sera par conséquent pas décrit en détail ici. Selon l'invention le dispositif de récupération 10 comporte un syphon 30 raccordé à l'orifice de sortie 14 et disposé de telle sorte que lorsque le liquide atteint dans la cuve un premier niveau prédéterminé, (illustré ici de façon schématique par le trait mixte portant la référence 31, ce niveau étant ici à 18 cm du fond de la cuve) le siphon 30 s'amorce, tandis qu'il se désamorce dès que le liquide atteint dans la cuve un second niveau prédéterminé illustré en 32 sur la figure (ici à 5 cm du fond de la cuve). Le siphon 30 presente en l'espèce une forme particulièrement simple de U inversé, le "col" 33 du U étant tangent audit premier niveau prédéterminé 31, une première branche du U présentant une ouverture d'admission 34 dont le niveau correspond au second niveau prédéterminé 32, tandis que la seconde branche du U est raccordée i un conduit 35 d'évacuation, le conduit d'évacuation 35 étant lui-meme raccordé à l'orifice de sortie 14. Ce siphon est ici avantageusement rEalisé -au moyen d'un tuyau de silicone de 7 mm de diamètre interne. Le siphon 30 comporte, au voisinage de l'orifice de sortie 14, un tube de prise d'air 36 dont une extrémité est raccordée au conduit 35 tandis que la seconde extrémité 37 est disposée au-dessus du premier niveau prédéterminé 31. Conformément à une autre caractéristique avantageusement mise en oeuvre dans le mode de réalisation choisi et représenté, le dispositif comporte un ensemble de sondes de commande parmi lesquelles - une sonde de mise en marche 40 dont l'extrémité basse 41 est disposée à un troisième niveau prédéterminé 42 - une sonde dite de "mémorisation" 43 dont l'extrémité inférieure 44 est disposée à un quatrième niveau prédéterminé 45, sensiblement au-dessus de l'orifice 34 du syphon 30 (c'est-à-dire au-dessus du second niveau prédéterminé 32) ; - une sonde commune 46, servant à boucler les circuits de sondage. Ces sondes sont ici constituées par des tiges en acier inoxydable au titane. Un courant de sondage est généré dans les sondes par une source de courant alternatif. L'intensité de ce courant s'élève ici à 80mA. Le courant de sondage est ensuite redressé par des moyens non représentés et alimente un dispositif à relais 47 porté par le plateau 16. Ce relais commande d'une part, la mise en marche du moteur-réducteur 19 et l'arrêt de ce dernier, et d'autre part, le courant d'électrolyse. Le fonctionnement du dispositif est le suivant: L'arrivée de fixateur, par la conduite d'amenée 13, remplit petit-à-petit la cuve 11. Lorsque le liquide arrive au niveau de l'extrémité basse 41 de la sonde de mise en marche 40 (troisième niveau prédéterminé schématisé en 42), le signal émis par la sonde 40 commande la fermeture du relais 47, ce qui, d'une part commande la mise en route du moteur-réducteur 19 et, d'autre part ferme le circuit du générateur d'électrolyse 21 en sorte qu'il existe alors une tension de 1,5 à 3 volts entre la cathode rotative 17 et l'anode 20. L'opération d'électrolyse proprement dite est donc commencee à ce moment-là. Lorsque le liquide atteint le premier niveau prédéterminé 31 le siphon 30 s'amorce et la cuve se vide jusqu'd ce que le niveau du liquide redescende au niveau de l'ouverture 34 du siphon 30 (deuxieme niveau prédéterminé 32). Les inventeurs ont choisi, dans cette exécution de l'invention, de réaliser le siphon au moyen d'un tube de 7 mm de diamètre interne car ils ont observé qu'un~ tel diamètre favorise l'amorçage du siphon, en permettant une évacuation aisée de la bulle d'air présente au niveau du col du siphon : la pression du liquide dans le tuyau est alors suffisante pour permettre l'évacuation de cette bulle. Un diamètre supérieur aurait rendu cette évacuation plus problèmatique, le débit d'alimentation en fixateur étant en général assez faible. Le niveau, en descendant désimmerge la sonde de mémorisation 43, si bien que lorsque le liquide arrive légèrement en-dessous du niveau de l'extrémité basse 44 de cette sonde (troisième niveau prédéterminé 45) l'absence de signal électrique aux bornes de la sonde 43 inverse le relais 47 ce qui commande - d'une part l'arrêt du moteur-réducteur 19 - d'autre part l'ouverture du circuit d'électrolyse. L'électrolyse est donc stoppée. Le liquide reste alors au second niveau prédéterminé 32 et l'amenée de liquide en 12 le fait remonter a nouveau : un nouveau cycle recommence. Le temps de désargentation est déterminé par le temps de remplissage depuis le troisième niveau prédéterminé 42 jusqu'au premier niveau prédéterminé 31 : ensuite, l'amorçage du siphon fait quasiment instantanément redescendre le liquide au second niveau prédéterminé 32. Le tube de prise d'air 36 permet l'évacuation du liquide par l'ouverture 37 et fait donc fonction de trop-plein, pour le cas où le siphon 30 serait bouché. Il permet en outre une évacuation totale du fixateur présent dans le siphon au voisinage de la sortie 14. L'air éventuellement présent à cet endroit est ainsi chassé : on évite ainsi un phénomène dit "de bulle d'air". Dans le mode de réalisation représenté l'intensité du courant d'électrolyse est réglable par l'utilisateur, suivant sa consommation de fixateur chargé de sel d'argent. Bien entendu la présente invention ne se limite nullement au mode de réalisation choisi et représenté mais englobe toutes variantes à la portée de l'homme de l'art. REVENDICATIONS 1. Dispositif de récupération de l'argent contenu dans une solution, -du genre mettant en oeuvre un procédé séquentiel d'électrolyse et comportant, à cet effet une cuve (11) comportant une arrivée (12) et une sortie (14) de liquide à traiter ainsi que des moyens d'électrolyse (17,19,20,21), caractérisé en ce que pour évacuer le liquide traité, le dispositif comporte un siphon (30) raccordé à la sortie de liquide et disposé de telle sorte que lorsque le liquide atteint dans la cuve un premier niveau prédéterminé (31) le siphon s'amorce et évacue le liquide, le siphon se désamorçant des que le liquide atteint un second niveau prédéterminé (32). 2. Dispositif de récupération selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de commande (40,43,47) desdits moyens d'électrolyse (17,19,20,21), ces moyens de commande comportant au moins une sonde de commande (40). 3. Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que la sonde de commande (40) présente une extrémité (41) disposée à un troisième niveau prédéterminé (42), cette sonde étant raccordée à un dispositif à relais (47) commandant la mise en route des moyens d'électrolyse (17,19,20,21). 4. Dispositif de récupération selon la revendications 3, caractérisé en ce qu'il comporte une deuxième sonde (43) dite de mémorisation, dont une extrémité (44) est disposée sensiblement au-dessus dudit second niveau prédéterminé (32), cette sonde commandant, par l'intermédiaire du dispositif a relais (47), l'arrêt des moyens d'électrolyse (17,19,20,21).