NO148386B - Anordning til utloesning av neddykkede flottoerer - Google Patents

Description

Fremgangsmåte for opprettholdelse av konstant nivå til og sammensetning av et kokende behandlingsbad.

Denne oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for opprettholdelse av konstant nivå til og sammensetning av et kokende behandlingsbad.

Klorerte oppløsningsmidler utgjør den største del av bestanddelene i forskjellige

behandlingsbad til rensning, overtrekning eller modifisering av metaller og andre materialer som nedsenkes i et slikt kokende bad. De prosesser hvor slike bad anvendes, omfatter avfetting og rensning, hvor metaller, tekstiler eller andre materialer neddyppes i et i det vesentlige rent oppløsningsmiddel. Prosessene ved hvilke det behandlede materiale modifi-seres, omfatter belegging under omvandling av metallet, og det kokende bad med klorert oppløsningsmiddel inneholder kjemiske reagen-ser, såsom fosforsyre, kromsyre og/eller oxal-syre i kombinasjon med forskjellige virke-midler. I alle disse prosesser fjernes kontinuerlig små stoffmengder fra behandlingsbadet sammen med de behandlede materialer og ved diffusjon gjennom grenseflaten mellom luften og dampen over det kokende bad, fordi be-handlingsbeholderen eller behandlingskaret

vanligvis er åpent for tilsetning og uttagning av de forskjellige materialer som skal behandles. Følgen er at det kokende bads nivå i behandlingskaret synker og det er nødvendig med påfylling. Når man følger denne fremgangsmåte, vil behandlingsbadets nivå stadig variere og en gang vil det være for lavt og en annen gang for høyt. Hvis oppløsningskompo-sisjoner inneholder behandlingsmidler som

tapes differensiert som følge av sin virkning

på de materialer som behandles, vil en slik ikke kontinuerlig tilsetning av oppløsningen påvirke behandlingsprosessens jevnhet ufor-delaktig, og konsentrasjonen av de aktive behandlingsmidler vil under slike omstendigheter variere mellom øvre og nedre grenser og vil sjelden holde seg på den optimale verdi.

Forskjellige fremgangsmåter for opprettholdelse av konstant nivå i flytende bad hvor gassen som befinner seg over væsken, er en permanent gass ved omgivelsestemperaturen, er velkjente. En anordning av denne art er vanlig brukt ved drikkeinnretninger for fjær-kre. Disse metoder er imidlertid ikke tilpasset for opprettholdelse av badnivået i de tilfeller hvor gassfasen over væsken består av damper som underkastes i det vesentlige fullstendig kondensasjon ved omgivelsestemperaturen og som har en spesifikk vekt som er omtrent tre ganger høyere enn luft eller mere.

Oppfinnelsen vedrører således en fremgangsmåte for opprettholdelse av konstant nivå til og sammensetning av et kokende behandlingsbad, f.eks. til behandling av metaller eller andre materialer, hvor en atmosfære av damp som er tyngre, f.eks. 3 ganger tyngre, enn luft ved kokning av badvæsken opprettholdes over badet, hvilken fremgangsmåte ut-merker seg ved at badet automatisk påfylles fra. en lukket tilførselsbeholder som er tett forbundet med badets kar i badspeilets høyde og anordnet over den nevnte høyde, idet nye badbestanddeler tømmes fra tilførselsbehol-deren inn i badet i den ønskede badspeilhøyde. Påfyllingen skjer fortrinnsvis kontinuerlig.

Et foretrukket kokende bad inneholder for størstedelen et klorert oppløsningsmiddel hvis damper ved kokepunktet som fortrinnsvis er minst 70 °C, har en tetthet på minst tre ganger luftens ved samme temperatur. Til slike oppløsningsmidler hører triklorethylen, perklorethylen, carbontetraklorid, 1,1,1-triklo-rethan og ethylendiklorid. Andre badbestanddeler utgjør fortrinnsvis ikke mere enn ca. 10 vekt%. Disse 10 % inneholder da stabili-satorer, kjemiske behandlingsmidler og forskjellige tilsetninger, såsom aktivatorer for oppløsningsmidler og katalysatorer.

Dampnivået for dampene fra det kokende bad i behandlingskaret holdes hensiktsmessig i en avstand på minst 30 cm fra badet og fortrinnsvis 0,6 til 3,1 meter over dettes nivå. Ledningen som fører fra beholderen inn i behandlingskaret skal fortrinnsvis ha en dia-meter fra ca. 18 mm til 26 mm selv om noen mindre eller større diametre kan være bruk-bare. Ledningen skal føre nedover fra beholderen og selv om den kan føres i samme høyde over korte avstander, skal den fortrinnsvis aldri gå lavere enn væskebadets nivå som ønskes opprettholdt i karet og den må heller ikke ha oppadbøyde partier som vil svekke den konstante matning av oppløs-ningen fra beholderen til badet.

Det er fordelaktig å anordne åpningen i beholderen ved beholderens bunn og høyere enn det nivå som skal opprettholdes i behandlingskaret. Det skal også tas hensyn til at ettersom det er umulig å holde væsken i en beholder på et nivå som er ekvivalent med et hydraulisk trykk som er høyere enn det atmosfæriske trykk, vil det ikke være noen fordel å anordne beholderen høyere enn tilsvarende et slikt væskenivå. Fortrinnsvis skal det hy-drauliske trykk (H på fig. 1) ikke være høyere enn omtrent 50'% av den maksimale teoretiske verdi. Denne maksimale verdi kan regnes ut ved hjelp av den følgende formel, hvor Pb er damptrykket i mm Hg ved behol-dertemperaturen, og Db er badets tetthet, og Hm maksimaltrykket i mm:

Med 760 er i formelen angitt verdien av det atmosfæriske trykk i mm Hg og denne verdi skal erstattes med den virkelige barometer-avlesning i vedkommende tilstand. Med 13,55 er angitt kvikksølvets tetthet. En verdi på ca. 6,3 meter er oppnådd når badet består av triklorethylen ved en beholdertemperatur på 30 °C når damptrykket for triklorethylen Ph er 80 mm og midlets tetthet er 1,46. Med triklorethylen ved en temperatur på 40 °C er damptrykket 132 mm og maksimaltrykket vil være ca. 5,8 meter. Den foretrukne maksimale trykkverdi for triklorethylen ved en beholdertemperatur fra 30° C til 40 °C vil således være omtrent 3,05 meter.

Virkningen som man har oppnådd ifølge oppfinnelsen er meget overraskende, idet det

kokende bads nivå opprettholdes til tross for

at gassen over den kokende væske er i det

vesentlige fullstendig kondenserbar ved nor-male temperaturer, og det kan ikke sees på

hvilken måte en hvilken som helst mengde av permanent gass kunne erstatte påfyllingsbadet i beholderen. Man trodde først at et apparat ifølge oppfinnelsen hvor badet holdes konstant på kokepunktet, ikke kunne virke og allikevel virker apparatet på tilfredsstillende måte. Dette er særlig overraskende når man tar i betraktning at damplaget over badet har meget større tetthet enn luften. Apparatet virker tilfredsstillende selv om badet holdes i kokende tilstand og ingen gjenstander legges. i for behandling eller fjernes slik at det eneste badtap vil bli den gradvise diffusjon av bad-dampen til luften. Dampfasen har derfor tyde-ligvis ingen skadelig virkning på fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere ved hjelp av et eksempel under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 viser et vertikalsnitt av et apparat til bruk ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen og fig. 2 et sideriss av apparatet i en modifisert utførelse.

På tegningen er behandlingskaret betegnet med 1 og inneholder det kokende bad. Badbeholderen er betegnet med 16 og ledningen består av flere deler 8, 13 og 15. Badkomposisjonen går gjennom ledningen fra beholderen til karet.

Ved utførelsen ifølge fig. 1 holdes det kokende bad 10 på kokepunktet ved hjelp av en heteinnretning 6 som kan bestå av elek-triske motstandselementer, hetekveiler for gjennomføring av damp eller andre hetemedier i forbindelse med utløpsrør eller tilkoblinger 7. Alternativt kan disse heteinnretninger erstattes med ytre gassflammer eller andre heteinnretninger. Over det kokende bads overflate finnes kjøleinnretninger 3 som kan bestå av kjølekveiler med ytre innløp og utløp hen-holdsvis 4 og 5. Disse kveiler kan eventuelt erstattes med en ytre kjølekappe. Dampnivået 12 styres ved hjelp av kjøleinnretningene og holdes normalt 0,6 til 1,8 meter over det kokende bads nivå 20, men kan være 3 meter eller mere høyere enn badnivået i noen inn-retninger. Et trau 2 er anordnet under kjøle-innretningene for oppsamling av kondensert væske, slik at den kan fjernes og skilles fra forurensningene og gjenvinnes. Ledninger for fjernelse av kondensat fra trauet 2 og even-tuell tilbakeføring til et punkt under det kokende bads overflate er ikke vist. Tilstede-værelse eller fravær av kondensatet i systemet er ikke vesentlig for oppfinnelsen.

Badbeholderen 16 har form av en tank som er montert på en støtte slik at innholdet 18 ligger over nivået 20 i behandlingskaret 1. Beholderen kan holdes av en uavhengig støtte 17 som vist på fig. 1 eller kan være anordnet på en bærearm eller ramme 20 på siden av behandlingskaret 1, som vist på fig. 2. Ledningen som fører badkomposisjonen fra beholderen til behandlingskaret består normalt av et rørstykke 15 med en ventil 14 som går fra beholderens bunnparti, et rørstykke 8 med en ventil 9 som går inn i behandlingskaret i den høyde som svarer til nivået som skal opprettholdes i behandlingskaret, og et bøyelig rør 13 som forbinder rørstykkene 15 og 8. Ventilene holdes åpne når apparatet er i bruk og stenges når beholderen ikke er koblet til behandlingskaret eller når væskebadet skal få anledning til å avkjøles på det tidspunkt når behandlingen ikke er igang. Da badnivået i beholderen synker når badet avkjøles, eller selv om det ikke koker, stenges i det minste en av ventilene slik at badet ikke vil være for høyt når man skal sette igang prosessen, hvilket ville være tilfelle hvis det fikk anledning til å komme til det ønskede nivå, mens badet var kaldt. Væskehøyden mellom beholderens topp ved badnivået 19 i beholderen og badnivået 20 i behandlingskaret er på fig. 1 betegnet med H.

Det skal bemerkes at oppfinnelsen ikke er begrenset til bruken av det spesielle apparat som er vist på tegningen. Forskjellige av-vikelser kan forekomme. F.eks. kan ledningen fra beholderen til behandlingskaret istedenfor å føres gjennom veggen føres inn gjennom toppen eller bunnen. Et rør som føres inn i badet gjennom den åpne topp, kan eventuelt innstilles på de forskjellige nivåer som ønskes opprettholdt, slik at man får anledning til å variere forholdene, hvilket man ikke kan ved den på fig. 1 viste utførelse.

Hvis badet inneholder klorert oppløs-

ningsmiddel med behandlingsmidler som trek-kes ut diffferensiert som følge av sin virkning på materialene som behandles, hvilket har den følge at visse behandlingsmidler kan bli borte fra badet, vil påfyllingsoppløsningen ikke inne-holde de samme konsentrasjoner av tilset-ningsstoffer som det kokende bad selv. Konsentrasjonen av slike midler i påfyllingsbadet bestemmes i et slikt tilfelle ved forsøk. Jo raskere stoffene forsvinner i behandlingskaret, jo større vil deres konsentrasjon bli i påfyllingsbadet.

Claims (3)

1. Fremgangsmåte for opprettholdelse av konstant nivå til og sammensetning av et kokende behandlingsbad, f.eks. til behandling av metaller eller andre materialer, hvor en atmosfære av damp som er tyngre, f.eks. tre ganger tyngre enn luft ved koking av badvæsken opprettholdes over badet, karakterisert ved at badet automatisk påfylles fra en lukket tilførselsbeholder som er tett forbundet med badets kar i badspeilets høyde og anordnet over den nevnte høyde, idet nye badbestanddeler tømmes fra tilførselsbeholde-ren inn i badet i den ønskede badspeilhøyde.

2. Fremgangsmåte ifølge påstand 1, karakterisert ved at påfyllingen skjer kontinuerlig.

3. Fremgangsmåte ifølge påstand 1 eller 2, karakterisert ved at at den lukkede tilførselsbeholder anordnes slik at det hydrau-liske trykk er mindre enn 51 % av sin maksimale teoretiske verdi som utregnes etter formelen hvor Ha er atmosfærisk trykk i mm; Ph er damptrykket i mm og Db er badets tetthet.