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- Verfahren und Vorrichtung zum Behandeln von Gegenständen aller Art
mit flüchtigen, organischen Lösemitteln Es ist üblich, Metallgegenstände von ihnen
anhaftenden öl- oder fetthaltigen Verunreinigungen durch Behandlung mit einem flüchtigen,
organischen Lösemittel zu befreien und hierzu vorzugsweise unbrennbare Chlorkohlenwasserstoffe,wie
Trichloräthylen, Perchloräthylen, Tetrachlorkohlenstoff, zu verwenden. Um dabei
einen möglichst geringen Lösemittelverbrauch zu erzielen und, Gesundheitsschädigungen
durch Lösemitteldämpfe zu vermeiden, pflegt man Vorrichtungen zu benützen, bei denen
die Metallgegenstände mit erhitztem Lösemittel innerhalb eines Reinigungsgefäßes
behandelt und die entstehenden Lösemitteldämpfe durch Kühlung niedergeschlagen werden;
man erreicht dadurch eine Trocknung der Gegenstände noch innerhalb des Reinigungsgefäßes
und verhindert das Auftreten von Lösemitteldämpfen außerhalb des Gefäßes.
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Wenn sich auch mit derartigen Vorrichtungen sehr wirtschaftlich arbeiten
läßt, sofern sie in einem laufenden Fabrikationsbetriebe ihrer Leistungsfähigkeit
entsprechend ausgenützt werden, so gilt dies nicht mehr für Reinigungen, die nur
gelegentlich oder in größeren Zeitabständen vorgenommen werden, wie es beispielsweise
in manchen Reparaturwerkstätten, Garagen u. dgl. der Fall zu sein pflegt. Es wäre
unwirtschaftlich, hierfür einen kostspieligen mit Heiz- und Kühleinrichtung ausgestatteten
Apparat anzuschaffen und zum Zwecke der Betriebsbereitschaft ständig angeheizt zu
halten, wobei auch die unvermeidlichen Leerlaufverluste infolge der schlechten Ausnützung
stärker ins Gewicht fallen. Unter diesen Umständen ist es zweifellos wirtschaftlicher,
die nur zeitweise oder in geringerer Zahl anfallenden Metallteile durch Behandlung
mit kaltem Lösemittel zu reinigen, obwohl dies an sich mehr Zeit beansprucht und
verhältnismäßig größere Lösemittelverluste verursacht als die Benützung geheizter
Apparate. Schließlich gibt es auch zahlreiche Gegenstände, die eine erhöhte Temperatur
gar nicht vertragen und die man deshalb in jedem Falle nur auf kaltem Wege entfetten
und reinigen darf.
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Ein großer Nachteil dieser kalten Behandlung war bisher aber, daß
man kein genügend einfaches Verfahren kannte, um die gereinigten Gegenstände auf
eine Weise zu trocknen, die Geruchsbelästigungen und Gesundheitsschädigungen durch
die verdunstenden Lösemittelreste mit genügender Sicherheit ausschließt.
Diesen
Mangel behebt das der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende neuartige Verfahren,
welches darin besteht, daß man` die innerhalb eines offenen Behälters in 'an sich
bekannter Weise durch Tauchen, Spülen;. Abspritzen oder Abbürsten mit kaltem Löse=
mittel gereinigten Teile in feuchtem Zustande erfindungsgemäß in oder über einen
anderen offenen Behälter verbringt, wo die gereinigten Gegenstände trocknen und
die dabei durch Verdunstung entstehenden Lösemitteldämpfe von dem Behälter aufgenommen
und aus dessen unterem Teile abgeführt werden, so daß' sie nicht in den Arbeitsraum
austreten.
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Bei dieser Arbeitsweise wird das hohe spezifische Gewicht der organischen
Lösemitteldämpfe ausgenützt, welches beispielsweise für Trichloräthylen rund 4'/,
mal so groß wie das der Luft ist. Daher haben diese Dämpfe abweichend von dem Verhalten
des Wasserdampfes die Eigenschaft, nach unten zu sinken und sich in dieser Richtung,
auch wenn sie mit Luft gemischt sind, leicht und restlos abführen zu lassen.
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Die gleiche Eigenschaft der Lösemitteldämpfe ermöglicht es auch, die
Reinigung in einem oben offenen Behälter vorzunehUlen, dem man zweckmäßig solche
Abmessungen gibt, daß die von dem Flüssigkeitsspiegel bis zur oberen Öffnung reichende
Luftsäule eine beträchtliche Höhe hat. Die diffundierenden schweren Lösemitteldämpfe
durchdringen dann diese Luftsäule äußerst langsam, so daß' letztere nur unmittelbar
über dem Flüssigkeitsspiegel mit Dämpfen gesättigt ist, am oberen Rande des Behälters
aber davon wenig enthält. Vereinigt man nun erfindungsgemäß den Reinigungsbehälter
und ddn Trocknungsbehälter so in ein gemeinsames Gefäß, daß die Trennwand zwischen
den beiden Behältern niedriger ist als die Umfassungswände des Gesamtgefäßes, _
so gelangen die im Reinigungsbehälter allmählich durch Diffusion empordringenden
Lösemitteldämpfe bei Überschreitung der Zwischenwand in den Wirkungsbereich der
im Trocknungsbehälter herrschenden Saugwirkung und werden abgeführt, bevor sie aus
dem gemeinsamen Gefäße in den Arbeitsraum gelangen können, womit die völlige Geruchlosigkeit
der ganzen Vorrichtung erreicht wird.
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Für die Erzeugung eines Luftstromes im Tr ocknungsbehälter kann es
bei kleineren Reinigungsvorrichtungen schon genügen, an den Boden dieses Behälters
ein mit Gefälle ins Freie führendes Rohr anzuschließen, durch das die mit den schweren
Lösemitteln beladene Luft abfließt, indem sie Frischluft nach sich zieht. Zweckmäßiger
ist es jedoch, besonders für größere Apparate, in diese Abführungsleitung ein Gebläse
einzuschalten, das die Luft aus dem Trocknungsbehälter absaugt 'üpd ins Freie befördert;
man kann dann der =-@c?S.bführungsleitung, deren Verleung mit Ge--fälle mitunter
Schwierigkeiten' entgegenstehen, eine beliebige Richtung geben. Ferner läßt sich
in die Abführungsleitung ein mit absorbierenden Stoffen, wie beispielsweise Aktivkohle
oder ölgetränkten Körpern, gefülltes Gefäß einschalten und damit das in der abgeführten
Luft enthaltene Lösemittel in bekannter Weise wiedergewinnen.
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In manchen Fällen ist es zweckmäßig, an Stelle von einem Reinigungsbehälter
mehrere anzuordnen und nacheinander zu benützen; wenn beispielsweise eine möglichst
vollkommene Entfettung von Metallteilen angestrebt wird, kann sie dadurch erreicht
werden, daß man einen Reinigungsbehälter zur Vorreinigung und einen zweiten zur
Nachspülung mit reinem Lösemittel benützt. Sollen die gereinigten Teile längere
Zeit gelagert werden und daher zum Schutz gegen Oxydation eine Wiedereinfettung
erfahren, so kann man sie zu diesem Zwecke in einen weiteren mit fetthaltigem Lösemittel
gefüllten Behälter eintauchen, bevor sie getrocknet werden, und ihnen auf diese
Weise wieder einen leichten Fettüberzug geben. Von Vorteil kann es auch sein, mehrere
Trocknungsbehälter anzuordnen und abwechselnd zu benützen, wenn das Reinigungsgut
zeitweise in solchen Mengen anfällt, daß für seine Trocknung ein Behälter nicht
ausreichen würde.
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Schließlich läßt sich das gemeinsame Gefäß, in dem die Reinigungs-
und Trocknungsbehälter vereinigt sind, durch einen haubenartigen Aufsatz in der
Weise überdecken, daß nur eine verhältnismäßig kleine Öffnung frei bleibt, durch
die man eine mechanische Behandlung des Waschgutes, beispielsweise ein Abbürsten,
vornehmen kann, ohne der Gefahr einer Einatmung von Lösemitteldämpfen ausgesetzt
zu sein. Zweckmäßig ist es in diesem Falle, in der haubenartigen Überdeckung ein
Fenster anzubringen, tim= hierdurch die Vorgänge unter der Haube beobachten zu können.
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Durch beiliegende Abbildungen sind in schematischer Weise und unter
Fortlassung von unwesentlichen Einzelheiten einige Ausführungsbeispiele von Vorrichtungen
zur Ausübung des vorliegenden neuen Verfahrens dargestellt.
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Abb. I zeigt ein oben offenes Gefäß i, das durch eine Zwischenwand
z in zwei Behälter 3 und q. unterteilt ist, in die sich ein mit dem Waschgut gefüllter
Korb 5 mittels geeignet geformten Bügeln von oben her einsetzen läßt. Der Behälter
3, in den der Korb zuerst eingetaucht wird, ist so weit mit dem
zur
Reinigung dienenden Lösemittel gefüllt, daß es den Korb vollständig überflutet und
man durch eine mäßige Bewegung des letzteren eine günstige Spülwirkung hervorruf2ti
kann. Sobald nach Verlauf einiger Minuten die Reinigung vollendet ist, hebt man
den Korb aus der Flüssigkeit heraus, läßt ihn kurze Zeit abtropfen und hebt ihn
dann über die Zwischenwand 2 hinweg in den nur mit Luft gefüllten Behälter 4., wo
er in der punktiert gezeichneten Ruhestellung auf dem über dem Boden angeordneten
Rost 6 längere Zeit verbleibt.
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Hier tritt allmählich unter Verdunstung der Lösemittelreste eine Trocknung
des Waschgutes ein, wobei die Luft im Behälter 4. durch Sättigung mit den Lösemitteldämpfen
ein höheres spezifisches Gewicht annimmt und infolgedessen durch das vom Boden des
Behälters mit Gefälle ins Freie führende Rohr 7 abfließt. In gleichem Maße tritt
von oben her Frischluft in den Behälter 4. ein, so daß in ihm ein ständiger von
oben nach unten gerichteter Luftstrom entsteht, der den Trocknungsvorgang beschleunigt.
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Wesentlich ist, daß die Zwischenwand 2 niedriger ist als die Umfassungswände
des Gefäßes i, damit einerseits der Korb 5 beim Umsetzen in den Behälter 4 nicht
aus denn Gefäß i herausgehoben zu werden braucht und andererseits die durch Diffusion
im Behälter 3 aus dem Lösemittel in die Luft übergehenden Dämpfe, ehe sie aus dem
Gefäß i austreten können, über die Zwischenwand hinweg in den Behälter .4 gelangen,
von wo sie infolge ihrer Schwere ebenfalls durch die Rohrleitung 7 abfließen. Hierdurch
wird erreicht, daß in dem Arbeitsraume außerhalb des Gefäßes i Lösemitteldämpfe,
die zu Geruchsbelästigungen oder Gesundheitsschädigungen führen könnten, überhaupt
nicht auftreten.
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In Abb. II ist ein offenes Gefäß 8 durch die Zwischenwände g und io
in zwei mit Lösemittel gefüllte Reinigungskammern i i und 12 sowie in eine Trocknungskammer
13 unterteilt. Der mit dem Waschgut gefüllte Korb wird zunächst durch Eintauchen
in die Kammer i i einer Vorreinigung, alsdann in der Kammer 12 behufs gründlicher
Entfettung einer Nachspülung unterzogen und schließlich zur Trocknung in die Kammer
13 übergeführt, aus deren unterem Teile die Luft durch das Motorgebläse 14 abgesaugt
und durch die Rohrleitung 15 ins Freie geführt wird, was einen verstärkten Luftstrom
in der Kammer 13 und damit eine beschleunigte Trocknung des Waschgutes hervorruft.
Auch bei dieser Vorrichtung sind die Zwischenwände g und io niedriger als die Umfassungswände
des Gefäßes 8, was in Verbindung mit der Absaugung und dem hohen spezifischen Gewicht
der Lösernitteldämpfe deren Austreten aus dem Gefäß 8 in den Arbeitsraum verhindert.
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In Abb. III ist eine Ausführungsform dargestellt, bei der in einem
gemeinsamen, oben offenen Gefäße 16 ein Reinigungsbehälter 17 und ein Trocknungsbehälter
18 übereinander angeordnet und voneinander durch einen Zwischenboden ig getrennt
sind, der aus zwei drehbaren Hälften besteht. Beim Eintauchen des mit Waschgut gefüllten
Korbes 20 in den untenliegenden, das Lösungsmittel enthaltenden Reinigungsbehälter
17 werden durch den Korb die beiden Hälften des Zwischenbodens nach unten geklappt,
während sie beim Emporheben des Korbes in den Trocknungsbehälter 18 durch Federkraft
in ihre waagerechte Stellung zurückgeführt werden. Zur Abführung der bei der Trocknung
sich mit schweren Lösemitteldämpfen sättigenden Luft aus dem Behälter 18 ist an
dessen unterem Teile ein mit Gefälle ins Freie führendes Rohr 21 angeschlossen.
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Die in Abb. IV dargestellte Ausführungsform weist ein größeres Gefäß
22 auf, in das ein kleineres, durch eine Zwischenwand 24 unterteiltes Gefäß 23 eingesetzt
ist. Hierdurch werden vier Kammern gebildet, von denen die beiden mittleren 25 und
26 mit Lösemittel gefüllt 'für die Reinigung, die beiden äußeren 27 und 28 'mit
dem gemeinsamen Luftabführungsrohr 29 für die Trocknung der behandelten in Körbe
gefüllten Gegenstände dienen. Die Handhabung bei dieser Vorrichtung ist sinngemäß
die gleiche wie bei den vorher beschriebenen Ausführungsformen. Die durch das Gebläse
30 abgesaugte lösemittelhaltige Luft wird aber nicht unmittelbar ins Freie
ausgeblasen, sondern durchstreicht vorher ein - turmartiges Gefäß 3r, das mit einem
Absorptionsstoff, beispielsweise Aktivkohle, gefüllt ist. Dieser Stoff nimmt die
von der hindurchströmenden Luft mitgeführten Lösemitteldämpfe auf, die später in
bekannter Weise durch Wasserdampf wieder ausgetrieben und in einem Kühler wiedergewonnen
werden können, wodurch sich der Lösemittelverbrauch der Vorridhtung sehr vermindern
läßt.
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Abb. V zeigt im Querschnitt eine tischartige Ausführungsform, bei
welcher von der rechts liegenden Bedienungsseite aus gesehen hinter einem verhältnismäßig
flachen, mit Lösemittel gefüllten Reinigungsbehälter 32 ein mit Roststäben 33 überdeckter
Trocknungsbehälter 34 angeordnet ist, aus dem die Luft nach unten durch ein
Motorgebläse 35 abgesaugt und durch die Rohrleitung 36 ins Freie befördert wird.
Das die beiden Behilter umschließende gemeinsame Gefäß hat hier die
Form
einer die Behälter überdeckenden Haube 37, in die eine schrägliegende durchsichtige
Glasscheibe 38 eingefügt ist und lediglich an der Bedienungsseite eine Öffnung 39
frei läßt.
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Diese Vorrichtung dient vornehmlich zur Behandlung von Gegenständen,
deren Reinigung rieben der Anwendung eines Lösemittels noch einer mechanischen Bearbeitung
von Hand, beispielsweise durch Abbürsten, bedarf. Ein an der Bedienungsseite der
Vorrichtung stehender Arbeiter kann in oder über dem Reinigungsbehälter eine solche
Bearbeitung ausführen, indem er durch die Öffnung 39 mit den Händen unter die Haube
langt und dabei durch die schützende Glasscheibe 38 hindurch seine Tätigkeit beobachtet.
Nach erfolgter Reinigung werden die Gegenstände, wie zeichnerisch angedeutet, auf
die Roststäbe 33 gelegt, wo sie unter Wirkung des durch die Absaugung hervorgerufenen
Luftstromes trocknen. Da die hierbei durch die einzige Öffnung 39 in die Haube ständig
eintretende Frischluft ein Austreten von Lösemitteldämpfen aus der gleichen Öffnung
unmöglich macht, sind mit der geschilderten Arbeitsweise keinerlei Geruchsbelästigungen
oder Gesundheitsschädigungen für den Arbeiter verbunden.
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Nach vollendeter Reinigungsarbeit. und Trocknung wird bei der in Abb.
V dargestellten Vorrichtung das Absauggebläse stillgesetzt und die Haube durch Emporklappen
des Deckels 40 völlig geschlossen, so daß weitere Lösemittelverdunstungen nicht
eintreten können. Die gleiche Vorsorge läßt sich selbstverständlich auch bei den
durch die übrigen Abbildungen dargestellten Ausführungsformen treffen, indem man
die einzelnen Behälter bzw. das diese umgebende Gefäß durch Auflegen eines nicht
besonders zur Darstellung gebrachten Deckels verschließt.
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Ferner lassen sich bei den beschriebenen Vorrichtungen auch sonstige
der Art und Form des Waschgutes aiigepaßte von anderen Reinigungsvorrichtungen her
bekannte Maßnahmen zur Anwendung bringen. Beispielsweise kann es für die Behandlung
von aus Hohlkörpern bestehenden Metallteilen notwendig sein, den das Waschgut enthaltenden
Körben eine Drehbewegung um eine waagerechte Achse zu erteilen, damit das Lösemittel
bei der Reinigung in alle Hohlräume eindringen und bei der Trocknung aus ihnen restlos
abfließen kann. Auch kann man das in den Reinigungsbehälter eingesetzte Waschgut
in bekannter Weise durch Aufspritzen des Lösemittels mit hierfür geeigneten Vorrichtungen
behandeln.
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Obgleich das beschriebene neue Verfahren vornehmlich für die Anwendung
von kalten Lösemitteln große Bedeutung hat, so ist es doch auch bei der Benützung
erwärmter Lösemittel anwendbar, nur wird man dann die Vorrichtungen zur Anwendung
des Verfahrens zweckmäßigerweise noch mit. an sich bekannten Kühleinrichtungen zur
Niederschlagung der entstehenden heißen Lösemitteldämpfe ausrüsten.
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Schließlich eignet sich das Verfahren keineswegs nur zum Entfetten
und Reinigen von Metallteilen und Gegenständen aus sonstigem starrem Material, sondern
läßt sich auch für beliebige andere Gegenstände, einschließlich gewisser Textilwaren,
benützen. Beispielsweise lassen sich sperrige Lampenschirme aus Seide in den für
die Chemischreinigung von Textilwaren üblichen, Waschmaschinen nicht behandeln,.
sondern müssen von Hand mit einem Lösemittel abgebürstet werden, was sehr zweckmäßig
und ohne Geruchsbelästigung in einer Vorrichtung, wie in ' Abb. V dargestellt, geschehen
kann. Die gleiche Vorrichtung eignet sich auch ausgezeichnet für die Reinigung von
Lederhandschuhen und ähnlichen Waren, bei denen sich eine Bearbeitung von Hand nicht
gut entbehren läßt.