EP0404659B1 - Procédé et installation de traitement d'une peau d'animal - Google Patents

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EP0404659B1
EP0404659B1 EP19900401719 EP90401719A EP0404659B1 EP 0404659 B1 EP0404659 B1 EP 0404659B1 EP 19900401719 EP19900401719 EP 19900401719 EP 90401719 A EP90401719 A EP 90401719A EP 0404659 B1 EP0404659 B1 EP 0404659B1
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EP
European Patent Office
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liquid nitrogen
zone
cooling
skins
skin
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EP19900401719
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German (de)
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EP0404659A1 (fr
Inventor
Maurice Gardent
Jean-Yves Thonnelier
Juan Marles
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AL Air Liquide Espana SA
Air Liquide SA
LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
Original Assignee
Sociedad Espanola del Oxigeno SA
Air Liquide SA
LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C14SKINS; HIDES; PELTS; LEATHER
    • C14BMECHANICAL TREATMENT OR PROCESSING OF SKINS, HIDES OR LEATHER IN GENERAL; PELT-SHEARING MACHINES; INTESTINE-SPLITTING MACHINES
    • C14B1/00Manufacture of leather; Machines or devices therefor
    • C14B1/02Fleshing, unhairing, samming, stretching-out, setting-out, shaving, splitting, or skiving skins, hides, or leather
    • C14B1/24Cutting or shearing hairs without cutting the skin

Definitions

  • the present invention relates to the treatment of animal skins with a view to separating the leather from its surface covering, wool or hair, and more particularly a method of the type comprising the steps of pre-cooling the skin below 0 ° C. essentially. on the leather side, then cool it down intensively by bringing at least the leather side into contact with liquid nitrogen.
  • the method according to the invention makes it possible to ensure this progressiveness and this homogeneity of the initial drop in temperature by ensuring this cooling action essentially on the leather side, which makes it possible to bring the skin to a cold temperature below 0 ° C, for example at a temperature of the order of -10 ° C., after which the intense cooling carried out on the two faces of the skin can intervene without risk of cracking.
  • the invention also relates to an installation for treating animal skins, of the type comprising a tunnel with insulated walls, incorporating a permeable mat transporting skins along an upstream pre-cooling zone and a downstream zone for intense cooling of the skins.
  • the downstream zone comprising means for projecting upward liquid nitrogen disposed under the belt, characterized in that it comprises gas mixing means arranged along the upstream zone.
  • a skin treatment installation comprises a tunnel 1 with thermal insulation walls 2 with vault 3 and sole 4, defining an inlet 5 and an outlet 6. Inside the tunnel 1 is mounted a carpet conveyor 8, permeable to gas and resistant to low temperatures with two return pulleys 9 and 10, forming two strands of carpet 8 a and 8 b , the inlet 5 being equipped with a gas collector 12 with extractor 13.
  • An upstream zone 15 of the tunnel 1 adjacent to the entrance 5 has a low arch 3 a while a remaining zone 16 adjacent to the exit 6 has a high arch 3 b .
  • a longitudinal row of stirring means 17 (four in the drawing) is arranged below the lower return strand 8 b of the belt 8, the vertically oriented axes of which are moved by motors 18.
  • downstream zone 16 are arranged on the one hand and in the low position a set of spraying booms for fine droplets of liquid nitrogen 21 projecting the droplets upwards towards the belt 8, on the other hand and in the high position sieve 22 intended to form a rain of drops of liquid nitrogen.
  • recovery trays 23 are placed in all of the downstream part 16 and extending beyond towards the upstream part 15, roughly under half of the stirring means 17.
  • a first zone 15 a of the upstream portion 15 the skins 30 begin to undergo a precooling receiving the sensible heat of the nitrogen gas which was previously vaporized in the downstream portion 16 and partially warmed in the second area 15 b part 15, where the cryogenic action of the vaporized nitrogen is seconded by additional vaporization of the liquid nitrogen flowing downstream upstream in the recovery tanks 23.
  • this first cooling of the skins occurs mainly on the leather side which gradually freezes at a temperature below 0 ° C, freezing can be superficial or total depending on the thickness and the material (more or less accentuated flexibility) of the skin leather.
  • cooling of the skins also occurs by forced convection by the stirring means 18 but with the intervention of nitrogen gas coming from the downstream part, therefore not yet heated and above all intervention of the vaporization effect.
  • liquid nitrogen present at this level in the collecting tanks 23. At this level, the temperature of the skins gradually drops again.
  • the final temperature is adjusted to obtain the stripping.
  • the stripping may have a duration such that the skins will warm up (even slightly) and the stripping will no longer be possible.
  • an excess quantity of nitrogen is poured into the wool liquid, which, by continuing to vaporize during the stripping step itself, ensures that a sufficiently low temperature is maintained.

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  • Organic Chemistry (AREA)
  • Treatment And Processing Of Natural Fur Or Leather (AREA)
  • Thermotherapy And Cooling Therapy Devices (AREA)

Description

  • La présente invention concerne le traitement de peaux d'animaux en vue de séparer le cuir de son revêtement superficiel, laine ou poils, et plus particulièrement un procédé du type comprenant les étapes de pré-refroidir la peau au-dessous de 0°C essentiellement du côté cuir, puis de la refroidir de façon intense par mise en contact au moins du côté cuir avec de l'azote liquide.
  • Un procédé de ce type est connu du document EP-A-0.228.117 où le pré-refroidissement, comme le refroidissement final, est effectué de façon brutale par projection d'azote liquide sur le côté cuir de la peau. Or, un refroidissement intense et brutal provoque des fissures, ruptures et/ou déformations des peaux ainsi traitées.
  • La présente invention vise un procédé perfectionné, particulièrement satisfaisant, car il évite toutes craquelures et/ou fissures et/ou déformations des peaux traitées, tout en opérant à forte cadence avec une efficacité d'arrachage final de la laine particulièrement satisfaisante.
  • Les objectifs sont atteints, dans un procédé selon l'invention, en ce que le pré-refroidissement de la peau est effectué de façon progressive le long d'une zone confinée adjacente au côté cuir de la peau, par échange de chaleur par convection avec de l'azote gazeux résultant de la vaporisation de l'azote liquide utilisé dans l'étape finale de refroidissement intense.
  • Cette façon de faire a été mise en évidence à la suite de nombreux essais de faisabilité réalisés sur des peaux de moutons, essais qui ont montré qu'il était nécessaire d'atteindre une température inférieure à -120°C pour la peau afin de pouvoir réaliser facilement l'extraction de la laine. En effet, à partir de cette température, on peut l'arracher facilement à la main. Selon la qualité et l'origine de la peau, la température de délainage peut varier de -120 à -180°C. La manière de refroidir est cependant très délicate et, afin d'éviter les contractions internes de la peau, il convient de procéder de façon progressive et homogène. Le procédé selon l'invention permet d'assurer cette progressivité et cette homogénéité de la chute initiale en température en assurant cette action refroidissante essentiellement sur le côté cuir, ce qui permet d'amener la peau à une température froide inférieure à 0°C, par exemple à une température de l'ordre de -10°C, après quoi le refroidissement intense opéré sur les deux faces de la peau peut intervenir sans risque de fissuration.
  • L'invention a également pour objet une installation de traitement de peaux d'animaux, du genre comportant un tunnel à parois isolées, incorporant un tapis perméable transportant de peaux suivant une zone amont de pré-refroidissement et une zone aval de refroidissement intense des peaux, la zone aval comportant des moyens de projection vers le haut d'azote liquide disposés sous le tapis, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de brassage de gaz disposés le long de la zone amont.
  • D'autres modes particuliers de réalisation selon l'invention sont indiqués dans les revendications 2 à 5 et 7 à 10.
  • Les caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront d'ailleurs de la description qui suit à titre d'exemple en référence au dessin annexé dont la figure unique est une vue schématique en coupe longitudinale d'une installation selon l'invention.
  • En se référant au dessin, une installation de traitement des peaux comporte un tunnel 1 à parois d'isolation thermique 2 avec voûte 3 et sole 4, définissant une entrée 5 et une sortie 6. A l'intérieur du tunnel 1 est monté un tapis transporteur 8, perméable au gaz et résistant aux basses températures avec deux poulies de renvoi 9 et 10, formant deux brins de tapis 8a et 8b, l'entrée 5 étant équipée d'un collecteur gazeux 12 à extracteur 13.
  • Une zone amont 15 du tunnel 1 adjacente à l'entrée 5 présente une voûte basse 3a tandis qu'une zone restante 16 adjacente à la sortie 6 présente une voûte haute 3b.
  • Dans la zone 15 à voûte basse 3a est agencée en-dessous du brin inférieur de retour 8b du tapis 8 une rangée longitudinale de moyens de brassage 17 (quatre au dessin) dont les axes orientés verticalement sont mûs par des moteurs 18.
  • Dans la zone aval 16 sont agencés d'une part et en position basse un jeu de rampes de pulvérisation de fines gouttelettes d'azote liquide 21 projetant les gouttelettes vers le haut en direction du tapis 8, d'autre part et en position haute des tamis 22 destinées à former une pluie de gouttes d'azote liquide.
  • Sur la sole 4 du tunnel 1 sont placés des bacs récupérateurs 23 dans toutes la partie aval 16 et s'étendant au-delà vers la partie amont 15, à peu près sous la moitié des moyens de brassage 17.
  • Le fonctionnement de l'installation est le suivant :
  • A la mise en route, il convient d'abord d'assurer la mise en froid et à cet effet de l'azote liquide alimente à la fois les pulvérisateurs 21 et les tamis égoutteurs 22, ce qui a pour effet d'abaisser considérablement la température de la partie aval et de mettre en froid le tapis transporteur 8. Simultanément l'azote froid gazeux résultant de la vaporisation de l'azote liquide est dirigé, grâce à l'effet de l' extracteur 13, vers l'amont à contre-courant du mouvement du tapis transporteur 8. Cet azote gazeux, ainsi que l'azote en cours d'évaporation résultant de la récupération d'azote liquide dans les bacs 23 est repris par les moyens de brassage 17 assurant ainsi des mouvements tourbillonnaires de convection.
  • Une fois le tunnel mis en froid, on introduit successivement les peaux 30 à plat sur le brin supérieur 8a du tapis transporteur 8, la peau étant posée de façon que la face cuir 31 est appliquée contre le brin 8a du tapis 8, alors que la face laine ou poils 32 est orientée vers le haut.
  • Dans une première zone 15a de la partie amont 15, les peaux 30 commencent à subir un prérefroidissement en recevant la chaleur sensible de l'azote gazeux qui a été préalablement vaporisé dans la partie aval 16 et partiellement réchauffé dans la seconde zone 15b de la partie 15, où l'action cryogénique de l'azote vaporisé est secondée par un complément de vaporisation de l'azote liquide s'écoulant d'aval vers l'amont dans les bacs récupérateurs 23. On note que ce premier refroidissement des peaux intervient essentiellement sur la face cuir qui se congèle progressivement à une température située en-dessous de 0°C, la congélation pouvant être superficielle ou totale selon l'épaisseur et la matière (souplesse plus ou moins accentuée) du cuir de peau.
  • Dans la seconde zone 15b, se produit un refroidissement des peaux également par convection forcée par les moyens de brassage 18 mais avec intervention d'azote gazeux en provenance de la partie aval, donc non encore réchauffé et surtout intervention de l'effet de vaporisation de l'azote liquide présent en ce niveau dans les bacs récupérateurs 23. A ce niveau, la température des peaux chûte progressivement à nouveau.
  • Dans la partie 16 du tunnel 1 s'effectue alors un double refroidissement direct des peaux :
    • d'une part par pulvérisation d'azote liquide en-dessous de la peau, côté cuir, l'azote liquide pulvérisé passant au-travers du tapis 8 ;
    • d'autre part par ruissellement d'azote liquide sous forme de gouttes d'environ 1 mm de diamètre, qui parvient directement dans le matelas épais de laine, où la vaporisation se réalise dans de bonnes conditions du fait de la très grande surface d'échange offerte par la laine.
  • En ajustant les quantités d'azote liquide déposées dans la laine et pulvérisées sous le cuir, on règle la température finale pour obtenir le délainage. A la sortie du tunnel, le délainage peut avoir une durée telle que les peaux se réchaufferont (même légèrement) et le délainage ne sera plus possible. Selon un mode préférentiel de l'invention, on déverse dans la laine une quantité excédentaire d'azote liquide, qui, en continuant de se vaporiser pendant l'étape de délainage même, assure le maintien d'une température suffisamment basse.

Claims (10)

  1. Procédé de traitement de peaux d'animaux en vue de séparer le cuir de son revêtement superficiel, laine ou poils, procédé du type comprenant les étapes de pré-refroidir la peau au-dessous de 0°C essentiellement du côté cuir, puis de la refroidir de façon intense par mise en contact au moins du côté cuir avec de l'azote liquide, caractérisé en ce que le pré-refroidissement de la peau est effectué de façon progressive le long d'une zone confinée adjacente au côté cuir de la peau, par échange de chaleur par convection avec de l'azote gazeux résultant de la vaporisation de l'azote liquide utilisé dans l'étape finale de refroidissement intense.
  2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte une étape de pré-refroidissement final avec vaporisation, dans la zone confinée, d'azote liquide recueilli (23) lors de l'étape finale de refroidissement intense.
  3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le pré-refroidissement s'effectue avec brassage de l'azote gazeux dans la zone confinée.
  4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le refroidissement intense final s'effectue avec déversement en pluie dans le revêtement superficiel d'azote liquide en quantité suffisante pour demeurer présent sensiblement jusqu'à la fin de l'opération ultérieure de séparation.
  5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que le déversement en pluie est réalisé par de grosses gouttes s'écoulant par gravité au travers de tamis (22) récepteur d'azote liquide.
  6. Installation de traitement de peaux d'animaux, du genre comportant un tunnel (1) à parois isolées, incorporant un tapis (8) perméable transportant des peaux suivant une zone amont (15) de pré-refroidissement et une zone aval (16) de refroidissement intense des peaux, la zone aval comportant des moyens (21) de projection vers le haut d'azote liquide disposés sous le tapis (8), caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de brassage de gaz (15) disposés le long de la zone amont (15).
  7. Installation selon la revendication 6, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens (23) de collecte d'azote liquide dans la zone aval, s'étendant dans la zone amont (15).
  8. Installation selon la revendication 7, caractérisée en ce que les moyens de brassage (17) sont disposés sous le tapis (8), les moyens de collecte (23) s'étendant au-dessous des moyens de brassage (17).
  9. Installation selon l'une des revendications 6 à 8, caractérisée en ce que la zone aval (16) comporte des moyens (22) de formation de pluie de gouttes d'azote liquide situés au-dessus du tapis (8).
  10. Installation selon l'une des revendications 6 à 9, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens (13) de circulation de gaz depuis la zone aval (16) vers l'amont de la zone amont (15).
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