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" INSTALLATION POUR LA FONTE ET L'ESTERIFICATION DU COPAL EN GRANDES QUANTITES.0
On connait déjà les appareils pour la fonte et l'estérifi- cation de grandes quantités de colophane, donc de résiner La technique dispose également d'un grand nombre de dispositifs pour la fonte et l'estérification des copals. Mais jusqu'ici il n'existait pas d'appareil permettant la fonte et l'estérification du copal en grandes quantités illimitées et surtout en travail continu. La résine et le copal montrent lors de leur fusion et de leur estérification des propriétés extrêmement différentes.
Par conséquent il est nécessaire de prévoir des dispositions toutes particulières pour pouvoir réaliser une fonte et une estérification avantageusesdu copal, dispositions dont on n'a généralement pas besoin dans le traitement de la résine, et d'un autre côté il n'est nullement possible de présumer dans le cas
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d'un appareil quilse prête à la fonte et à l'estérification du colophane, si et 'de quelle manière cet appareil peut être utilisé pour la fonte et l'estérification du copal.
La fonte et l'estérification des çopals dans les appareils connus jusqu'ici rencontre certaines difficultés, s'il s'agit de fondre en une fois des quantités supérieures à 300 kgs de copal. Jusque présent tous les essais de fonte et d'estérification de quantitésaussi grandes de copal en une charge ont échoué par le fait, que les produits obtenus n'étaient pas utilisables, par exemple pour la fabrication de vernis ou laques, à cause d'une solubilité inégale et insuffisante dans de 1-!'huile de lin.
En outre les appareils connus jusqu'ici n'offraient pas de sécurité contre les explosions et les incendies:
Un manque de'sécurité contre les explosions et les incendies était du reste un défaut inhérent même aux procédés et appareils connus jusqu'ici pour la fonte des copals en petites quantités, donc jusqu'à 300 kgs par charge. En outre les produits de fusion a.insi obtenus étaient très foncés comparativement aux copals bruts utilisés. En outre, on obtient en cas de fonte en petites charges des produits de fusion différents, et il n'est pas possible d'obtenir un ester de copal suffisamment pauvre en acide de qua- lité uniforme.
Un désavantage ultérieur de la fonte en petites charges est la nécessité d'appliquer des températures de fusion trèsélevées, qui atteignent, pour le copal, par exemple 360 C et plus. Ceci à son tour, entraine souvent un débordement par écumage du produit fondu, ce qui constitue un danger pour l'ouvrier des- servant la chaudière fusion.
La présente invention concerne une installation qui, tout en supprimant les désavantages susmentionnés, permet de réaliser à chaque charge la fonte et l'estérification de quantités illi- mitées' de copal ainsi que, le cas échéant, leur transformation ultérieure en vernis ou laques finis, dans la même phase de travail.
En outre la nouvelle installation présente ces grands
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avantages que les produits obtenus sont plus clairs6t plus uniformes que les produits obtenus en petites charges, et qu'en 'outre les esters de copal, montrant des chiffres d'acidité de par exemple 2 à 4, sont pauvres en acide. De plus la nouvelle installation travaille avec une pleine sécurité contre les ex- losions et les incendies.
Un avantage imprévu ultérieur du tra- vail réalisable avec la nouvelle installation réside dans le fait, que les copals, tout en subissant une moindre perte par distillation qu'en cas de fonte en petites charges présentent néanmoins une solubilité excellente dans de l'huile de lin et se prêtent du fait de manière excellente à la fabrication des vernis ou laques;
La nouvelle installation pour la fonte et ltestérification de copals en grandes quantités est constituée essentiellement d'une chaudière disposée verticalement, avantageusement obtura- ble de manière hermétique, et garnie d'un dispositif mélangeur eentrifuge situé au fond, et au dessus de ce mélangeur, d'un di- viseur d'écume ou de mousse de l'espèce connue comme telle et utilisée dans la technique de la fonte des résines, cette chau- dière étant intercalée entre un réservoir débiteur de glycérine et un refroidisseur avec retour des -produits de condensation, muni d'un séparateur des produits de retour avec récipient collecteur.
Avantageusement un tube d'admission de gaz peut être disposé de manière verticalement déplaçable dans la chaudière, par lequel un gaz indifférent est admis en présence du produit en fusion, ce gaz étant destiné à couvrir ce produit durant la fonte.
Dans la fonte des copals une importance particulière doit être attribuée, à la disposition du diviseur d'écume susmentionné dans la chaudière verticale au dessus du mélangeur centrifuge disposé au fond, vu que sans ce diviseur il est pratiquement impossible de fondre le copal en fortes quantités de manière irréprochable, parce qu'en cas d'absence du diviseur d'écume le contenu de la chaudière déborde immédiatement par écumage. Ce phénomène se produit uniquement avec le copal, mais pas avec les résines,
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ni durant la fonte, ni durant l'estérification de ces dernières, vu que les résines ntécument presque pas. Pour cette raison il est aussi impossible d'employer avec succès des installations utilisées dans la fonte des résines, pour la fonte des copals en quantités importantes.
Le dessin annexé représente à titre d'exemple non limitatif une foime de réalisation d'une installation suivant la présente invention.
La figure 1 représente une vue latérale de l'installation.
La figure 2 représente une vue en plan du mélangeur centri- fuge.
Le. figure 3 représente une vue en plan de l'installation.
La chaudière 1 est garnie d'un diviseur d'écume 2 monté sur le même arbre que le mélangeur centrifuge de fond 3. Ce dis- positif mélangeur combiné peut être commandé de manière voulue, par exemple de manière que le diviseur d'écume et le mélangeur cen- trifuge de fond tournent dans le même sens ou en sens opposés. Les vapeurs sont évacuées par la conduite 5 de la chaudierel au refroidisseur tubes 6, et de là, par la conduite 7 versun endroit d'évacuation voulu quelconque. La glycérine, servant à l'estérifi- cation, se trouve dans un réservoir 8, d'où elle est amenée dans la chaudière par une conduite d'admission 9.
Lors de l'estérification, les vapeurs de glycérine sont con- densées dans le refroidisseur à tubes 6; les produits de condensa- tion arrivent par la conduite I0 dans le récipient séparateur II, et la glycérine condensée retourne du récipient séparateur 11, par la conduite I6 dans la chaudière 1 ,tandis que les huiles de copal sont évacuées séparément.
La chaudière à fusion est munie d'une ouverture d'accès la servant à l'introduction des matières brutes solides, et est garnie en outre d'un robinet d'admission d'air 13 et de thermomè- tres 13 et 14. Par un tube déplagable d'admission de gaz 15, un gaz indifférent, par ,exemple de l'acide carbonique, servant à couvrir la matière en fusion, peut être introduit dans la chaudière.
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Pour la vidange de l'ester dans ides cuvede refroidissement, la chaudière est munie d'un robinet d'évacuation 17, tandis qu'un robinet 18 sert à la prise des essais,.
La marche du travail est par exemple la suivante : chau- dière à fusion 1 est remplie, par le trou d'accès la, tout au plus jusqu'à environ la moitié de sa capacité totale, de copal, et le fond de la chaudière est chauffé au gaz, à l'huile, au com- bustible solide, ou autrement. Dès le début du chauffage un gaz Indifférent, par exemple de l'acide carbonique, est introduit dans la chaudière au dessus du copal, par le tube verticalement dépla- çable 15. Aussitôt que le copal commence à se liquéfier, le dis- positif mélangeur ±, muni du diviseur d'écume 2 est mis en fonc- tionnement, tandis que le tube 15 est déplacé ju qu'à proximité du fond de la chaudière,de sorte que le gaz monte à présent d'en bas, au travers de la matière en fusion, vers le haut.
Le dispositif mélangeur centrifuge du fond assure une bonne transmission de chaleur du fond de la chaudière à la matière en fusion, en empêchant du fait le débordement par écumage et le fonçage prononcé de cette dernière. Simultanément le débordement par écumage de la matière en fusion est empêché par le diviseur d'écume en combinaison avec l'action du gaz indifférent.
Les vapeurs de fabrication sont évacuées de la chaudière par aspiration au traversdu refroidisseur , tubes 6, refroidi à l'eau, et raccordé une installation aspirante d'un genre voulu quelcon- que.
Pour favoriser une bonne évacuation des gaz de distillation hors de la chaudière fermée, le robinet d'admission d'air 12, peut être ouvert selon le besoin. Les produits de condensation des vapeurs, se formant durant le processus de fusion dans le refiroidis- seur à tubes 6, s'évacuent par le tube siphon IO dans un récipient quelconque, situé en dessous. La. température des gaz non condensés sortant du refrcidisseur par le haut, est mesurée au moyen d'un thermomètre disposé ad hoc.
La température à laquelle est réalisée la fusion, varie, sui-
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vant la nature du copal, entre 380 et 320 C, contrairement aux hautes températures qui, avec les chaudières actuellement employer à'élevent à 360 C et plus.
Aprèsla fonte du copal on peut procéder directement à son estérification -, soit avant soit après l'addition de l'huile.
La quantité de glycérine, ou analogue, nécessaire à l'esté- rification et qui dépend de la teneur du copal fondu, ou du copal dissout dans l'huile, en acide, est amenée lentement du réservoir à glycérine 8, sous pression d'acide carbonique, par un serpentin ou tube distributeur 9, dans le brassin, à une température déter- minée. Les vapeurs libérées dans la réaction passent par le .refroidisseur à tubes 6, dans lequel les vapeurs de glycérine sont condenséesentierement et les vapeurs de copal partiellement.
Par contre , les vapeurs d'eau arrivent dans l'instillation d'é- vacuation de vapeur, où la température du refroidisseur est réglée, à la partie supérieure, à un peu plusde IOO C.
Les condensés de glycérine, les huiles de copal, etc, venant du refroidisseur à. tubes 6, sont récoltées dans le récipient séparateur 11 situé en dessous, là ils se séparent en vertu des différences relativement importantes de leurs poids spécifiques.
Le récipient séparateur est conçu de manière, à ce que le condensé ayant le plus grand poids spécifique , à savoir, la glycérine, retourne de manière continue vers la chaudière, tandis que les condensés du copal et de l'huile s'évacuent continuellement du ré- dipient séparateur dans un récipient situé en dessous.
Le copal fondu et estérifié, ou la solution de copal, peut ensuite être traité directement dans la, même installation en vue d'en obtenir du vernis ou laque fini.
La vidange delà- chaudière est réalisée par le robinet de vidange 17, par exemple, par pompage ou par refoulement.
L'instàllatàon décrite et le mode de travail, se prêtent ').. de nombreux changements d'exécution sans que l'on s'écarte du cadre de l'invention. Ainsi par exemple la''construction et la disposition des parties constitutives séparées de l'installation
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peuvent être réalisées de différentes manières. De plus, comme il a été mentionné déjà plus haut, l'installation peut être uti- lisée aussi bien pour la fonte que pour l'estérification, ou paur la fabrication de toute espèce de vernis ou de laque de copal, ou pour plusieurs de ces phases de travail.
Lorsqu'il s'agit d'utiliser l'installation seulement pour l'une des phases de travail susmentionnées, on peut employer comme produit de départe par exemple pour le processus d'estérification, aussi bien du copal fondu, qu'une solution appropriée de copal, ou analogue.
REVENDICATIONS.
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I) Installation pour la fonte et l'estérification du copal en grandes quantités, dépassant 300 kgs, - caractérisée par une chaudière disposée verticalement, avantageusement obturable de manière hermétique et garnie d'un dispositif mélangeur centri- fuge disposé au fond et au dessusde ce mélangeur un diviseur d'écume ou de mousse, de l'espèce connue comme telle et employée dans la technique de fonte des résines, cette chaudière étant intercalée entre un réservoir débiteur de glycérine et un re- froidisseur avec retour des produits de condensation muni d'un séparateur des produits de retour avec récipient collecteur .