Brevet FR2651173A1 — publié le 19910301

La présente invention concerne I'extrusion de matière plastique expansée à l'aide de fréon auquel on adjoint de l'anhydride carbonique. On sait que les productions de matières plastiques expansées sont astreintes à réduire les rejets de "fréon" dans l'atmosphère. Cela concerne natamnent les fabricants de polyuréthane avec expansion en haute pression. Jusqu # à maintenant, on a assuré l'adjonction d'anhydride carbonique au "fréon" liquide. Cela nécessite la mise en oeuvre d'un matéreil coûteux et encombrant, qui, en outre, est limité à de petits débits (60 à 70 l/h) tout à fait inextrspolable à une exploitation en polyuréthane, compte tenu des encombrements et coûts engendrés. La présente invention vise un procédé simple, efficace et moins coûteux d'adjonction d'anhydride carbonique à un fréon, et cela à forts débits. Le procédé selon l'invention est caractérisé en ce que l'adjonction d'anhydride carbonique au fréon sous haute pression et s'effectue sous forme liquide à une température de l'ordre de - 200C, juste avant injection dans l'extrudeuse. De préférence, l'adjonction de 2 liquide dans le "fréon" liquide s'effectue dans un mélangeur statique. L'invention concerne également une installation d'extrusion dans laquelle débouche un conduit de soutirage incorporant une pompe doseuse haute pression et provenant d'un réservoir de stockage "fréon" et se caractérise par une installation annexe de fourniture de oe2 liquide sous pression avec un réservoir isotherme, une conduite thermiquement isolée à pompe doseuse pour le oe2 liquide, une électrovanne, ladite conduite se réunissant à la conduite de fréon. On prévoit des moyens de mise en froid de la conduite de soutirage de oe2 liquide comprenant à l'amont une conduite de soutirage gaz d'alimentation de ladite conduite de soutirage liquide, et à l'aval une dérivation à vanne vers un débouché à l'atmosphère. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui suit à titre d'exemple en référence au dessin annexé qui représente schématiquement une installation selon l'invention. En se référant au dessin, une installation comporte - d'une part un réservoir de stockage 1 de "fréon" à la température ambiante avec une conduite de soutirage 2 aboutissant à une pompe de relevage haute pression formant également pompe doseuse 3, suivie d'un clapet anti-retour 4, d'une vanne d'arrêt 5, d'un mélangeur statique 6, et d'une conduite 7 d'alimentation en gaz d'expansion d'une extrudeuse 8 élaborant par exemple un film 9 - d'autre part un réservoir isotherme -11 pour de l'anhydride carbonique maintenu à l'état liquide (- 200C sous 20 bars) grâce à un groupe frigorifique annexé 12, avec une conduite de soutirage liquide thermiquement isolée 13 avec une vanne d'utilisation liquide 14, un filtre 15, une soupape 16, une vanne d'arrêt 17, une vanne de purge 18, une pompe doseuse 19, du type haute pression à membrane réfrigérée par un groupe frigorifique annexé 20 à fluide frigo-porteur 21 et circulateur 22, un accumulateur de pression 23, une vanne d'arrêt 24, une électrovanne 25, un clapet 26 et une vanne d'arrêt 27 avant de rejoindre le mélangeur 6. Un dérivateur 28 se présente en amont de l'électrovanne 25, avec une vanne d'arrêt 29, qui se termine par un débouché 30. Lue conduite de soutirage "gaz" 31 à vanne 32 relie le ciel gazeux du réservoir d'anhydride carbonique 11 à la conduite de soutirage liquide 13 en aval de la vanne de soutirage liquide 14. En fonctionnement, du "fréon" issu du réservoir 1 est injecté dans la tête extrudeuse par la pompe doseuse 13. L'anhydride carbonique est d'abord soutiré en phase gazeuse pour venir mettre en froid la conduite de soutirage 14 (vannes 32, 17, 24, 25 ouvertes, vannes 27 et 29 fermées). On ferme ensuite la vanne gaz 32 et on ouvre la vanne d'utilisation liquide 14 et on purge le gaz par ouverture de la vanne 29 : l'apparition de neige carbonique au débouché 30 signifie que toute la conduite de soutirage est emplie de oo, liquide. On met en service le groupe frigorifique 20 et le circulateur 22 pour assurer à la tête de pompe 19 une température inférieure ou égale à - 200C. A la mise en service simultanée des pompes "fréon" 3 et d'anhydride carbonique 19, il y a ouverture de l'électrovanne 25. Un débitmètre à turbine 33 mesure en permanence le débit de "fréon". Cette mesure est transformée au niveau du dispositif électrique 34 en un signal 4-2G irA répercuté sur un convertisseur de fréquences 35 (réglage 0 à 50 Hertz) qui asservira le débit de la pompe doseuse 19 à celui de la pompe de fréon 3. Ce dispositif permet à l'opérateur de pouvoir faire varier le débit de gaz au niveau de l'extrudeuse en gardant un rapport de mélange "Fréon/OO2" constant. 2 Grâce au mélange statique 6, le mélange fréon liquide - oe2 liquide est homogène. BEL DICATICNS 1. Procédé d'extrusion de matière plastique expansée à l'aide de fréon auquel on adjoint de l'anhydride carbonique, caractérisé en ce que l'adjonction (6) d'anhydride carbonique (11) au fréon (1) sous haute pression et s'effectue sous forme liquide à une température de l'ordre de - 200C, juste avant injection dans ltextrudeuse (8). 2. Procédé d'extension de matière plastique expansée à l'aide de fréon selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'adjonction (6) de oe2 liquide (11) dans le "fréon" liquide (1) s'effectue dans un mélangeur statique (6). 3. Installation d'extrusion de matière plastique expansée, du genre à tête d'extrusion (8) dans laquelle débouche un conduit de soutirage (7) incorporant une pompe doseuse haute pression (3) et provenant d'un réservoir de stockage "fréon" (1), caractérisée par une installation annexe de fourniture de GO2 liquide sous pression avec un réservoir isotherme (11), une conduite thermiquement isolée à pompe doseuse (19) pour le oe2 liquide, une électrovanne (25), ladite conduite (13) se réunissant (6) à la conduite de fréon (2). 4. Installation d'extrusion de matière plastique expansée selon la revendication 3, caractérisée en ce que la réunion des conduites de "fréon" liquide (2) et de oe2 liquide (13) s'effectue dans un mélangeur statique (6). 5. Installation d'extrusion de matière plastique expansée selon la revendication 3 ou 4, caractérisée par des moyens de mise en froid de la conduite de soutirage de G02 liquide (13) comprenant à l'amont une conduite de soutirage gaz (31) d'alimentation de ladite conduite de soutirage liquide (13), et à l'aval une dérivation (28) à vanne (29) vers un débouché (30) à l'atmosphère. 6. Installation d'extrusion de matière plastique expansée selon la revendication 3, caractérisée par l'agencement d'asservissement de débit de la pompe doseuse (19) pour le oe2 liquide au débit de "fréon" mesuré par un débitmètre (33).