Brevet FR2742453A1 — publié le 19970620

La présente invention concerne un procédé de rouissage biologique contrôlé du lin en continu ainsi qu'un dispositif rotatif permettant de mettre en oeuvre ce procédé. On sait que, pour assurer la libération des fibres de lin ou de chanvre de leur support ligneux, il est nécessaire de procéder à une opération de rouissage qui a pour effet de séparer les fibres des pectines qui assurent la liaison de celles-ci au support. On a proposé ces dernières années différents procédés permettant de réaliser de façon continue, à l'échelle industrielle, un rouissage biologique contrôlé du lin ou du chanvre, notamment en pulvérisant sur les fibres des solutions enzymatiques, ainsi que décrit dans la demande de brevet français NO 2 699 192. Les matériels utilisés jusqu'à présent pour assurer une telle opération de rouissage biologique contrôlé du lin sont constitués d'unités particulièrement volumineuses qui, la plupart du temps, forment des cellules industrielles occupant des volumes d'implantation importants. La présente invention a pour but de proposer un dispositif permettant de réaliser le rouissage biologique contrôlé en continu de fibres libériennes par voie de pulvérisation enzymatique, qui est à la fois particulièrement compact, d'une construction moins onéreuse que celles des dispositifs de l'état antérieur de la technique, et qui se prête bien à une mise en oeuvre industrielle. La présente invention a ainsi pour objet un dispositif de rouissage biologique en continu de fibres libériennes, notamment de chanvre ou de lin, qui sont mises en rouleaux de forme cylindrique, caractérisé en ce qu'il comporte - une enceinte pourvue de moyens support du rouleau cylindrique, - des moyens de pulvérisation, disposés suivant au moins une génératrice du rouleau et aptes à effectuer un mouvement de rotation autour de l'axe principal de celui-ci, de façon à assurer la pulvérisation d'un liquide de traitement sur au moins la surface périphérique cylindrique de ce rouleau. Dans un mode de mise en oeuvre de l'invention ce dispositif comporte des moyens permettant d'assurer une aspiration du liquide de traitement pulvérisé sur la surface du rouleau, à partir de l'axe principal de celui-ci. De façon intéressante le dispositif comporte des moyens d'actionnement en rotation permettant d'assurer la rotation du rouleau autour de son axe principal pendant l'opération de rouissage. Ce mouvement de rotation peut, de façon particulièrement intéressante, être effectué en sens inverse de celui des moyens de pulvérisation. Dans une variante de mise en oeuvre de l'invention l'enceinte est de forme cylindrique et est ouverte sur l'une de ses faces de base. Elle est maintenue, à des premiers moyens support, dans une position telle que son axe principal est sensiblement horizontal, et son autre face de base est fermée par un couvercle amovible. Ce couvercle peut être solidaire de seconds moyens support, pourvus de moyens de coulissement permettant de les rapprocher et de les éloigner des premiers moyens support, de façon à pouvoir introduire un rouleau de fibres libériennes dans l'enceinte et de pouvoir l'extraire ensuite de celle-ci. La présente invention a également pour objet un procédé de rouissage biologique de fibres libériennes, telles que notamment de chanvre ou de lin, rassemblées sous forme d'un rouleau de forme cylindrique, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une étape au cours de laquelle on pulvérise sur au moins la surface externe cylindrique du rouleau un liquide de traitement. La présente invention est particulièrement intéressante en ce qu'elle permet notamment de diminuer la durée de traitement en raison de la bonne pénétration du produit de traitement qu'elle permet. Par ailleurs, la présente invention permet de réaliser des économies substantielles sur le coût du traitement effectué en raison notamment des quantités réduites, d'eau, d'air et de liquide de traitement qu'elle nécessite. Enfin, le coût de la machine de traitement elle-même est très inférieur à celui des installations équivalentes de l'état antérieur de la technique. Par ailleurs, la présente invention présente l'avantage de pouvoir être utilisée aussi bien pour assurer le traitement de tiges de lin vert, que de fibres de lin prétraitées. On décrira ci-après, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de la présente invention, en référence aux dessins annexés sur lesquels La figure 1 est une vue schématique en coupe verticale et longitudinale d'un dispositif suivant l'invention en position de travail. La figure 2 est une vue schématique en coupe verticale et longitudinale du dispositif suivant l'invention en position de chargement. La figure 3 est une vue en coupe transversale du dispositif suivant l'invention représenté sur la figure 1 suivant la ligne III-III de celle-ci. Le dispositif suivant l'invention est essentiellement constitué d'une embase 1 à une extrémité de laquelle sont disposés deux montants support 3 inclinés par rapport à celle-ci, et qui assurent le maintien d'une enceinte cylindrique 7 d'axe horizontal xx'. L'enceinte cylindrique 7 comporte une première face de base 8 qui est pourvue d'un élément tubulaire axial externe 10, dont la partie interne forme un palier. Un manchon 11 est monté à rotation dans l'élément tubulaire 10. Quatre rampes 13 disposées à 90" les unes des autres et qui sont équipées de buses de pulvérisation 15 sont disposées dans l'enceinte 7. Ces rampes 13 s'étendent suivant les génératrices de l'enceinte 7, à faible distance de la paroi interne de celle-ci, et sont supportées par quatre bras radiaux tubulaires 17 qui sortent de l'enceinte 7 en traversant longitudinalement le manchon 11 et qui sont réunis à des moyens d'alimentation en fluide. Des moyens de commutation sont prévus pour, suivant l'étape considérée du procédé de traitement, envoyer dans les rampes de pulvérisation 13, soit un liquide de traitement, soit de l'eau, soit de l'air à une température déterminée.Les bras radiaux 17 se trouvent ainsi montés à rotation dans le palier formé par l'élément tubulaire 10 et sont entraînés par des moyens, non représentés sur le dessin, si bien que les rampes de pulvérisation 13 peuvent effectuer, à l'intérieur de l'enceinte 7, un mouvement de rotation autour de l'axe xx'. Les bras radiaux 17 peuvent également être pourvus de buses de pulvérisation 15 ce qui améliore le traitement. Un élément support tubulaire 21, destiné à supporter un rouleau 30 de fibres de lin à traiter, prend place dans le manchon 11 et s'étend, à partir de l'extérieur de enceinte 7, au travers de celle-ci. Il comporte, dans sa partie interne à l'enceinte 7, une série de perforations. L'extrémité externe de l'élément support tubulaire 21 est réunie à des moyens d'alimentation en fluide qui peuvent être commutés, en fonction de l'étape du procédé de traitement, soit avec des moyens d'aspiration 23 soit avec des moyens d'injection. L'autre extrémité de l'élément support tubulaire 21 se termine par une pointe 25 en forme de vis sans fin. L'embase 1 est creusée d'une glissière 27 dans laquelle se déplace un coulisseau 29 qui comporte deux montants supports inclinés 31, dont la partie supérieure assure le maintien sensiblement horizontal d'un élément tubulaire 33 qui est fixé au centre d'un couvercle 35 apte à se fixer sur le corps de l'enceinte 7 par un dispositif de fixation 36, de façon à assurer l'obturation de cette dernière. Le coulisseau 29 peut ainsi occuper deux positions principales, à savoir une position de chargement (figure 2), dans laquelle le couvercle 35 est dégagé de l'ouverture de l'enceinte 7, et une position de travail (figure 1) dans laquelle il assure l'obturation de celle-ci. Dans cette dernière position, l'extrémité libre 25 de l'élément support tubulaire 21 prend place dans l'élément tubulaire 33 qui contribue ainsi à son maintien, ce qui lui permet de supporter des rouleaux de fibres 30 de poids important. Dans ces conditions, le dispositif suivant l'invention est mis en oeuvre ainsi que décrit ci-après. Ainsi que représenté sur les figures, en position de départ, le coulisseau 29 est en position de chargement, c'est-àdire qu'il est reculé de façon que l'on puisse enfiler un rouleau 30, constitué par exemple par des fibres de lin vert, sur l'élément support 21. Cette opération est facilitée en animant l'élément support 21 d'un mouvement de rotation qui permet à son extrémité libre 25 de se "visser" dans le rouleau de fibres 30. Une fois le rouleau 30 mis en place dans l'enceinte 7, on déplace le coulisseau 29, dans le sens de la flèche B, de façon à le mettre en position de travail, ce qui a pour effet d'assurer l'obturation de l'enceinte 7 avec le couvercle 35. On fixe alors celui-ci sur la paroi périphérique de l'enceinte 7 au moyen du dispositif de fixation 36. L'appareil est alors prêt à effectuer l'opération de rouissage biologique contrôlée des fibres de lin du rouleau 30. L'enceinte 7 étant mise en température, par des moyens de chauffage, non représentés sur le dessin, on met en rotation les rampes 13, tout en injectant par celles-ci et par les bras 17 une solution enzymatique de nature et de température appropriées. On assure ainsi une pulvérisation à la fois sur la surface périphérique et sur la surface de base du rouleau 30. On effectue cette opération pendant un temps qui dépend de ladite solution, de sa température, et de la nature des fibres à traiter. Afin de favoriser la circulation du produit de traitement de la surface externe du rouleau 30 où il est injecté jusqu'au centre de celui-ci, on crée à partir de ce dernier une aspiration. Pour ce faire on active les moyens d'aspiration 23. Ce mode de mise en oeuvre permet au produit de traitement de circuler à travers l'épaisseur du rouleau 30 et d'assurer une imprégnation homogène et complète des tiges et des fibres de celui-ci. La combinaison des moyens d'injection et des moyens d'aspiration permet de prévoir un recyclage, en totalité ou en partie, de la solution de pulvérisation. Au bout d'un temps déterminé, propre à chaque opération spécifique, on interrompt la pulvérisation et on maintient l'enceinte 7 à la température requise à la bonne mise en oeuvre du rouissage biologique contrôlé. On effectue ensuite un rinçage des fibres du rouleau en injectant de l'eau sur la périphérie de celui-ci, au moyens des rampes de pulvérisation 13, et en aspirant l'eau par le centre du rouleau au moyens de l'élément support perforé 21, et des moyens d'aspiration 23. Dans un mode de mise en oeuvre de l'invention, non représenté sur les dessins, les bras radiaux 17 assurent le maintien d'une seconde série de rampes qui sont disposées à côté des rampes 13, parallèlement à celles-ci, et qui possèdent des buses de pulvérisation de plus fort débit, ce qui permet d'améliorer l'efficacité du lavage et du rinçage. Les opérations se terminent par un séchage partiel des tiges de lin, par exemple en injectant de l'air chaud à haute pression à l'intérieur de l'enceinte 7 par les rampes 13 et/ou les bras radiaux 17 et en aspirant celui-ci par l'élément support tubulaire perforé 21. Le présent dispositif permet d'effectuer toutes les opérations de traitement, de lavage, de rinçage, d'essorage et de séchage des fibres libériennes telles que le lin ou le chanvre, d'une façon continue et automatisée, à l'intérieur d'une même enceinte. La surface périphérique de l'enceinte 7 peut comporter une trappe dont la largeur est de préférence voisine de la longueur d'une génératrice du rouleau 30 par laquelle on peut, une fois le cycle de traitement terminé, extraire les tiges de lin en dévidant le rouleau 30. Afin de favoriser l'action de la solution de traitement ou même le séchage, on peut animer le rouleau 7 d'un mouvement de rotation, autour de son axe xx', de préférence dans un sens opposé à celui du sens de rotation des rampes 13. REVENDICATIONS 1.- Dispositif de rouissage biologique en continu de fibres libériennes, notamment de chanvre ou de lin, qui sont mises en rouleaux (30) de forme cylindrique, caractérisé en ce qu'il comporte - une enceinte (7) pourvue de moyens support (21) du rouleau cylindrique (30), - des moyens de pulvérisation (13,17), disposés suivant au moins une génératrice du rouleau (30) et aptes à effectuer un mouvement de rotation autour de l'axe principal (xx') de celuici, de façon à assurer la pulvérisation d'un liquide de traitement sur au moins la surface périphérique cylindrique de ce rouleau (30). 2.- Dispositif suivant la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (21) permettant d'assurer une aspiration du liquide de traitement pulvérisé sur la surface du rouleau (30), à partir de l'axe principal (xx') de celui-ci. 3.- Dispositif suivant l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'actionnement en rotation permettant d'assurer la rotation du rouleau (30) autour de son axe principal (xx') pendant l'opération de rouissage. 4.- Dispositif suivant la revendication 3 caractérisé en ce que les moyens d'actionnement en rotation sont aptes à communiquer au rouleau (30) un mouvement de rotation de sens inverse de celui des moyens de pulvérisation (13,17). 5.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de chauffage permettant de porter ladite enceinte (7) à la température nécessaire à la mise en oeuvre d'une action enzymatique. 6.- Dispositif suivant la revendication 5 caractérisé en ce que l'enceinte (7) est de forme cylindrique et est ouverte sur l'une de ses faces de base, l'enceinte est de plus maintenue par des premiers moyens support (3), dans une position telle que son axe principal (xx') est sensiblement horizontal, son autre face de base étant constituée d'un couvercle (35) amovible. 7.- Dispositif suivant la revendication 6 caractérisé en ce que le couvercle (35) est solidaire de seconds moyens support (31), pourvus de moyens de coulissement permettant de les rapprocher et des les éloigner des premiers moyens support (3), de façon à pouvoir introduire un rouleau de fibres libériennes (30) dans l'enceinte (7) et l'extraire ensuite de celle-ci. 8.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'enceinte (7) est traversée par un élément support axial (21) qui assure le maintien du rouleau (30). 9. Dispositif suivant la revendication 8 caractérisé en ce que l'élément support (21) est constitué d'un tube axial (21) pourvu de perforations sur sa périphérie, qui est en communication avec des moyens d'injection d'un fluide ou avec des moyens d'aspiration de celui-ci. 10. Dispositif suivant la revendication 8 caractérisé en ce que l'extrémité libre de l'élément support (21) prend appui sur les seconds moyens support. 11.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'enceinte (7) comporte, sur sa surface périphérique, une trappe dont la largeur est voisine de la longueur de la génératrice du rouleau cylindrique (30), de façon à permettre l'extraction par celle-ci des fibres constituant le rouleau. 12.- Procédé de rouissage biologique de fibres libériennes, telles que notamment de chanvre ou de lin, rassemblées sous forme d'un rouleau (30) de forme cylindrique, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une étape au cours de laquelle on pulvérise sur au moins la surface externe cylindrique du rouleau (30) un liquide de traitement. 13.- Procédé suivant la revendication 12 caractérisé en ce que la pulvérisation est assurée par la rotation d'au moins une rampe de pulvérisation (13) autour de la surface périphérique cylindrique du rouleau (30). 14.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 12 ou 13 caractérisé en ce qu'en cours de traitement, le rouleau (30) est disposé dans l'enceinte (7) dans une position telle que son axe principal (xx') soit horizontal. 15. Procédé suivant l'une des revendications 12 à 14 caractérisé en ce qu'au cours du traitement on réalise une aspiration du liquide de traitement pulvérisé sur la surface périphérique du rouleau (30) à partir de l'axe principal (xx') de celui-ci. 16.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 13 à 15 caractérisé en ce que, pendant le traitement, on soumet le rouleau (30) à une rotation, préférentiellement en sens opposé du sens de rotation de la rampe de pulvérisation (13).