SK500172010A3 - Device for modifying cellulosic materials and process for modifying cellulosic materials by those device - Google Patents

Device for modifying cellulosic materials and process for modifying cellulosic materials by those device Download PDF

Info

Publication number
SK500172010A3
SK500172010A3 SK50017-2010A SK500172010A SK500172010A3 SK 500172010 A3 SK500172010 A3 SK 500172010A3 SK 500172010 A SK500172010 A SK 500172010A SK 500172010 A3 SK500172010 A3 SK 500172010A3
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
container
modification
modifying
modifying agent
mobile
Prior art date
Application number
SK50017-2010A
Other languages
English (en)
Other versions
SK288231B6 (sk
Inventor
Michal Jablonsky
Svetozar Katuscak
Zdenek Hubacek
Original Assignee
Certex A. S.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Certex A. S. filed Critical Certex A. S.
Priority to SK50017-2010A priority Critical patent/SK288231B6/sk
Publication of SK500172010A3 publication Critical patent/SK500172010A3/sk
Publication of SK288231B6 publication Critical patent/SK288231B6/sk

Links

Landscapes

  • Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
  • Paper (AREA)

Description

Zariadenie na modifikáciu celulózových materiálov a spôsob modifikácie celulózových materiálov týmto zariadením
Oblasť techniky
Vynález sa týka zariadenia na modifikáciu celulózových materiálov a spôsobu modifikácie celulózových materiálov týmto zariadením.
Doterajší stav techniky
Problém deteriorácie celulózových materiálov sa doteraz riešil procesmi ochrany a stabilizácie celulózových materiálov vo veľkokapacitných zariadeniach masovej deacidifikácie, ktoré nie je možné aplikovať ako mobilné masové deacidifikačné alebo modifikačné zariadenia.
Na neutralizáciu a stabilizáciu celulózových materiálov sú navrhnuté rôzne deacidifikačné a modifikačné látky alebo sústavy (US 2033452, US 5094888, US 5104997, US 5137760, WO 2005/083176, WO 91/04797, WO 91/04800, US 5120500, DE 4138750 A1, DE 3904111 A1, US 6676856, ES 2125792).
Niektoré patenty riešia neutralizáciu a stabilizáciu pomocou organokovových zlúčenín, ktoré reagujú s vodou, pričom pred impregnáciou týmito látkami sa celulózový materiál suší vákuovým sušením (WO 91/04800, US 5120500, US 7211221, WO 91/04797, DE 4225780, US 5322558, ES2130994, US 5277842, EP 0545180 B1, EP 0545180 A1, DE 4225780 C1, DE 4138750 A1, DE 3904111 A1, US 5322558, US 6676856, US 5104997, US 3969549, US 3969549, US 393091) alebo aj ochladením (WO 2005/083176 A1, CA 2556626 A1).
Výhodou niektorých organických impregnačných látok, ako sú roztoky organokovových zlúčenín v hexametyldisiloxáne (HMDO), je lepší prienik modifikačnej látky do súborov listov ako sú zavreté archívne krabice s dokumentárni a knihy (US 5277842, EP 0545180 B1, EP 0545180 A1, US 5322558).
Modifikácia celulózových materiálov najmä tlačových a papierových výrobkov, kníh, časopisov, dokumentov, manuskriptov, máp, umeleckých prác na papieri, technických výkresov sa podľa SK patentovej prihlášky PP 118-2007 uskutočňuje multifunkčným zariadením, kterého podstata spočíva v tom, že pozostáva z kombinácie najmenej jednej sušiacej komory na sušenie celulózových materiálov, prípadne opatrenej výhrevným telesom alebo vnútorným cirkulačným zariadením alebo regulačným zariadením na reguláciu teploty alebo infračerveným zariadením, alebo ich kombináciou.
Ďalej pozostáva z modifikačnej komory spojenej s odpaľovacou komorou, ktorá je opatrená zariadením na ohrev inertného plynu, zariadením na cirkuláciu inertného plynu a zariadením na oddeľovanie odpareného rozpúšťadla, pripadne nádobou na zber oddeleného kvapalného rozpúšťadla a prchavých látok.
Sušenie celulózových materiálov v sušiacej komore sa uskutočňuje sušiacou tekutinou pri atmosférickom tlaku a pri teplote 10 °C až 106°C na vlhkosť menšiu ako 0,6 %, vákuovým sušením, lyofilizáciou, alebo tekutinou obsahujúcou hygroskopické alebo s vodou reagujúce zlúčeniny.
Ďalej sa celulózový materiál podobí impregnácii v modifikačnej komore máčaním v kvapalnej impregnačnej látke alebo účinkom rozdielu tlakov bez prístupu vlhkosti a vzduchu, a po odstránení prebytku kvapalnej impregnačnej látky z naimpregnovaného celulózového materiálu a z jeho okolia sa ďalej v odpaľovacej komore v atmosfére suchej inertnej tekutiny odparia zvyšky kvapalnej impregnačnej látky.
Hlavné nevýhody súčasných procesov impregnácie celulózových materiálov roztokmi modifikačných látok v HMDO je veľký objem impregnačnej komory na jednotkový výkon impregnačnej komory, vyjadrený napríklad ako hmotnosť modifikovaného celulózového materiálu za jednotku času na jednotku objemu zariadenia (modifikačnej komory). Z toho vyplývajú ďalšie nevýhody:
1. veľký objem používaného horľavého rozpúšťadla pri nízkom špecifickom výkone a vysoké riziko požiaru.
2. malý špecifický výkon modifikačného zariadenia vyjadrený ako výkon vzťahovaný na 1 m5 objemu modifikačnej komory je zapríčinený dlhým časom sušenia vody a iných difúznych procesov.
3. objem používaného horľavého rozpúšťadla alebo impregnačnej látky je v rozsahu 103 až 104 litrov na jednu várku, pri ročnej kapacite zariadenia 101 ton/rok.
4. Nevýhodou je aj veľký objem modifikačného roztoku citlivého na prítomnosť vody, ktorý sa musí používať a chrániť pred prítomnosťou vody alebo vodných pár, pri určitom jednotkovom výkone. Takéto zariadenie sa preto nedá z dôvodu veľkosti a bezpečnosti transportovať a nemôže byť mobilné, alebo prenosné.
Cieľom predloženého vynálezu je uskutočnenie modifikácie celulózových materiálov v zariadení, ktoré nebude vyžadovať dovoz celulózových materiálov do veľkokapacitnej prevádzky, ale umožní ich modifikáciu v mobilnom zariadení so znížením rizika výbuchu.
Podstata vynálezu
Uvedené nedostatky odstraňuje zariadenie na modifikáciu celulózových materiálov, najmä tlačových a papierových výrobkov, kníh, časopisov, dokumentov, manuskriptov, máp, umeleckých prác na papieri, technických výkresov, ktorého podstata spočíva v tom, že pozostáva z modifikačnej konzoly ku ktorej je pripojený najmenej jeden mobilný modifikačný kontajner, opatrený prívodom a odvodom modifikačnej látky, prívodom a odvodom plynného média na sušenie celulózového materiálu, na modifikáciu pomocou modifikačnej látky, na odstránenie prebytku modifikačnej látky a rozpúšťadla.
Mobilný modifikačný kontajner je pripojený na modifikačnú konzolu prívodom a odvodom modifikačnej látky, prívodom a odvodom plynného média pomocou rýchlospojok (20.1, 20.2, 20.3, 20.4)
Mobilný modifikačný kontajner môže byť obklopeným plášťom a súčasne slúžiť ako nosič a ako sklad celulózových materiálov.
Modifikačná konzola môže byť pripojená na zásobník sušiaceho plynu pomocou výmenníka tepla alebo ohrievača, ktorý je prepojený s vývevou vymrazovacou jednotkou, dúchadlom a so zásobníkom kondenzátu, prípadne s vlhčiacim zariadením.
Modifikačná konzola môže byť pripojená pomocou čerpadla na zmiešavací zásobník kvapalnej modifikačnej látky a zásobník použitej modifikačnej látky, pričom zmiešavací zásobník je prepojený na zásobník modifikačnej látky a/alebo zásobník modifikačnej látky.
Mobilný modifikačný kontajner môže byť opatrený dvojitými stenami, alebo dvojitým dnom s vnútornou perforovanou stenou, a môže byť hermeticky uzamknutý, a môže slúžiť ako sklad vysušeného celulózového materiálu.
Zariadením podľa vynálezu sa pôvodná vlhkosť celulózového materiálu zníži z vlhkosti 7% na vlhkosť menšiu ako 0,5% a možno ho automaticky riadiť.
Spôsob modifikácie celulózových materiálov podľa vynálezu spočíva vtom, že sa celulózový materiál vloží vysušený na vlhkosť menej ako 0,5 % spôsobom podľa SK patentovej prihlášky PP 118-2007 do mobilného modifikačného kontajnera alebo sa podrobí v mobilnom modifikačnom kontajneri sušeniu na vlhkosť menšiu ako 0,5% z pôvodnej vlhkosti 7%. Sušenie sa vykonáva striedaním vzduchu a vákua do dosiahnutia tlaku najviac 50 mbar. Po pripojení na modifikačnú konzolu, sa celulózový materiál podrobí evakuácii inertným plynom do dosiahnutia vákua najviac 0,4 mbar. Pred samotnou modifikáciou sa celulózový materiál ešte podrobí inertizácie v intervaloch 3 až 15 min., a to cyklom striedania napúšťania dusíka a evakuácie, pričom tento cyklus sa opakuje najmenej 2 až 10 krát, a posledný cyklus striedania sa ukončí po dosiahnutí vákua o tlaku 50 mbar. Takto upravený celulózový materiál sa podrobí modifikácii modifikačnou látkou čerpanou zo zmiešavacieho zásobníka modifikačnej látky čerpadlom, prípadne podtlakom pomocou vývevy po dobu 3 až 15 min.. Po ukončení modifikácie sa z celulózového materiálu účinkom gravitačných síl modifikačná látka odstráni do zásobníka použitej modifikačnej látky prípadne do zmiešavacieho zásobníka modifikačnej látky. Zvyšok modifikačnej látky sa odstráni striedaním tlaku alebo vákua v rozmedzí 0,05 až 200 mbar počas 3až15min., alebo následným vháňaním dusíka počas 3až15min. pri atmosférickom tlaku alebo tlaku najviac do 1000 mbar, pripadne zvýšenom tlaku najviac do 1100 mbar vypustením do zásobníka použitej modifikačnej látky prípadne do zmiešavacieho zásobníka modifikačnej látky. Tento proces striedania tlaku alebo vákua resp. napúšťania dusíka sa opakuje 2 až 10 krát, a posledný cyklus striedania sa ukončí po dosiahnutí vákua menej ako 50 mbar. Potom sa pomocou vývevy napojenej na vymrazovaciu jednotku odstráni rozpúšťadlo cyklickým striedaním tlaku 0,01 až 100 mbar, resp. 200 až 1100 mbar. Posledné zvyšky modifikačnej látky sa odstránia kondenzáciou pár modifikačnej látky pri teplote 10 do -80°C. nakoniec sa mobilný modifikačný kontajner evakuuje pomocou vývevy na tlak 0,01 až 100 mbar dusíkom alebo vzduchom a transportuje do miesta určenia.
Výhodou použitia mobilného modifikačného kontajnera je:
- zvýšenie bezpečnosti spôsobu modifikácie celulózových materiálov
- zníženie objemu modifikačnej látky používaného horľavého rozpúšťadla alebo impregnačnej látky, čo predstavuje 40 až 100 litrov na jednu várku, pri ročnej kapacite zariadenia 2,4 až 6 ton/rok.
zabránenie prístupu neoprávnenej osoby k celulózovým materiálom počas transportu alebo pri procese modifikácie, nakoľko sú uzatvorené v mobilných modifikačných kontajneroch.
- zníženie pôvodnej vlhkosti celulózového materiálu z hodnoty vlhkosti 7% na hodnotu vlhkosti menšiu ako 0,5%.
Ďalšou výhodou zariadenia podľa vynálezu je, že sa mobilný uzatvorený modifikačný kontajner naplní celulózovým materiálom priamo v sklade týchto materiálov, depozite bez zvýšenia rizika bezpečnosti daného pracoviska. Modifikácia sa uskutočňuje v prevádzkach, kde sa privezené mobilné modifikačné kontajnery pripoja na modifikačné konzoly na modifikáciu a po procese modifikácie sa modifikované materiály v mobilných uzatvorených modifikačných kontajneroch odvážajú späť do skladu, z ktorého boli dovezené.
Prehľad obrázkov na výkresoch
Podstata zariadenia podľa vynálezu bude bližšie vysvetlená pomocou obrázku, kde je znázornená schéma zapojenia mobilného modifikačného kontajnera 2 pomocou modifikačnej konzoly i na ostané časti zariadenia na modifikáciu celulózových materiálov.
Príklady uskutočnenia vynálezu
Zariadenie podľa obrázku pozostáva z modifikačnej konzoly i ku ktorej je pripojený najmenej jeden mobilný modifikačný kontajner 2, opatrený prívodom 3 a odvodom 4 modifikačnej látky, prívodom 5 a odvodom 6 plynného média na sušenie celulózového materiálu, na modifikáciu pomocou modifikačnej látky, na odstránenie prebytku modifikačnej látky a rozpúšťadla.
Mobilný modifikačný kontajner 2, ktorý je tvorený skeletom 7 obklopeným plášťom 8 je na modifikačnú konzolu 1 pripojený prívodom 3 a odvodom 4 modifikačnej látky, prívodom 5 a odvodom 6 plynného média pomocou rýchlospojok (20.1, 20.2. 20.3, 20.4) Skelet 7 mobilného modifikačného kontajneru 2 môže byť nosičom celulózových materiálov.
Modifikačné konzola 1 môže byť pripojená na zásobník sušiaceho plynu 9 pomocou výmenníka tepla alebo ohrievača 17, ktorý je prepojený s vývevou 14 vymrazovacou jednotkou 15, dúchadlom 16 a so zásobníkom kondenzátu rozpúšťadla (18, 19), prípadne s vlhčiacim zariadením 21. Modifikačné konzola 1 môže byť pripojená pomocou čerpadla 13 na zmiešavací zásobník 12 kvapalnej modifikačnej látky a zásobník použitej modifikačnej látky 18, pričom zmiešavací zásobník 12 je prepojený na zásobník modifikačnej látky 10 a/alebo zásobník modifikačnej látky 11.
Zistilo sa, že je výhodné keď mobilný modifikačný kontajner 2 je opatrený dvojitými stenami, alebo dvojitým dnom s vnútornou perforovanou stenou, je hermeticky uzamknutý a možno ho riadiť automaticky.
Bolo zistené, že mobilný modifikačný kontajner 2 môže slúžiť ako sklad vysušeného celulózového materiálu.
Zariadenie zobrazené na obrázku pracuje tak, že sa skelet 7 s celulózovým materiálom vloží do sušiaceho zariadenia, kde sa vysuší na vlhkosť menšiu ako 0,5 % spôsobmi popísanými v SK patentovej prihláške PP 0118-2007. Skelet 7 s vysušeným celulózovým materiálom sa následne vloží do mobilného modifikačného kontajnera 2.
V prípade, že sa sušenie celulózového materiálu uskutočňuje priamo v mobilnom modifikačnom kontajneri 2, potom sa skelet 7 s celulózovým materiálom o vlhkosti 7% vloží do mobilného modifikačného kontajnera 2 s nerezovým plášťom, ktorý sa následne hermeticky uzavrie.
Po pripojení mobilného modifikačného kontajnera 2 na modifikačnú konzolu 1 sa cyklickým striedaním vháňania vzduchu a vytvárania vákua pomocou vývevy 14 uskutoční inertizácia a odstránenie vzduchu vo vnútri mobilného modifikačného kontajnera 2. Následne sa do mobilného modifikačného kontajneru 2 zo zmiešavacieho zásobníka 12 pomocou čerpadla 13 napustí modifikačná látka. Proces modifikácie prebieha po dobu 10 min. Po skončení modifikácie sa modifikačný roztok pomocou čerpadla 13 odčerpá do zmiešavacieho zásobníka 12, a prebytok modifikačnej látky sa z celulózového materiálu odstráni pomocou vývevy 14, napojenej na vymrazovaciu jednotku 15. kde dôjde ku kondenzácii pár rozpúšťadla. Po odstránení prebytku kvapalnej modifikačnej látky sa z celulózového materiálu odstráni organické rozpúšťadlo a prchavé organické látky pomocou vývevy 14. napojenej na vymrazovaciu jednotkou 15. v ktorej dochádza ku kondenzácii pár organického rozpúšťadla a prchavých organických látok.
Následne sa mobilný modifikačný kontajner 2 odpojí a uloží sa do skladu a transportuje do miesta určenia.
Príklad 1
Skelet 7 s vysušenými knihami sa vložil do mobilného modifikačného kontajnera 2 a tento sa hermeticky uzavrel. Po pripojení mobilného modifikačného kontajnera 2 na modifikačnú konzolu 1. sa cyklickým striedaním vháňania vzduchu a vytvárania vákua pomocou vývevy 14 sa vo vnútri mobilného modifikačného kontajnera ^uskutočnila inertizácia a odstránenie vzduchu. Následne sa do mobilného modifikačného kontajnera 2 zo zmiešavacieho zásobníka 12 pomocou čerpadla 13 napustil 10% roztok podvojného etanolátu horečnatotitaničitého v organickom rozpúšťadle hexametyldisiloxáne (HMDO). Po ukončení modifikácie, ktorá trvala 10 min sa modifikačná látka odstráni pomocou vývevy 14 pri podtlaku 0,05 mbar počas 15 min. Výveva 14 je napojená na vymrazovaciu jednotku 15. ktorá zabezpečuje kondenzáciu pár rozpúšťadla HMDO pri teplote -15°C, následne sa do modifikačného kontajnera 2 napustí dusík pri tlaku 1000 mbar počas 10 min a odstránený modifikačný roztok sa prečerpá do zmiešavacieho zásobníka 12 s použitím čerpadla 13. Tento proces odstraňovania modifikačného roztoku sa opakuje 5 krát. Súčasne sa uskutočňuje recirkulácia dusíka, ktorý prechádza cez vymrazovaciu jednotku 15 a cez dúchadlo 16 a ohrievač 17 do mobilného modifikačného kontajnera 2. Po odstránení prebytku kvapalnej modifikačnej látky z kníh sa ďalej odstránilo rozpúšťadlo a prchavé organické látky pomocou vývevy 14 pri tlaku 0,1 mbar počas 2 hod.. Výveva 14 je spojená s vymrazovacou jednotkou 15, ktorá zabezpečuje kondenzáciu pár pri teplote -15°C. Následne sa do modifikačného kontajnera 2 napustil dusík pri teplote 40°C, počas 15 min. pri tlaku 700 mbar a cyklus odstraňovania rozpúšťadla sa opakoval 15 krát, pričom sa súčasne uskutočňovala recirkulácia dusíka, ktorý prechádza cez vymrazovaciu jednotku 15 a cez dúchadlo 16 a ohrievač 17 do mobilného modifikačného kontajnera 2. Z vymrazovacej jednotky 15 sa následne vypustil kondenzát rozpúšťadla do zásobníka kondenzátu rozpúšťadla 18. Po odstránení zvyškov rozpúšťadla a prchavých organických látok sa do mobilného modifikačného kontajnera 2 vpustil vzduch. Následne sa mobilný modifikačný kontajner 2 odpojil a uložil sa do skladu a transportoval do depozitu knižnice s teplotou 25°C a relatívnou vlhkosťou 45 %.
Príklad 2
Do skeletu 7 mobilného modifikačného kontajnera 2 s nerezovým plášťom sa vložili dokumenty o vlhkosti 5% a mobilný modifikačný kontajner 2 sa hermeticky uzavrel. Po pripojení mobilného modifikačného kontajnera 2 na modifikačnú konzolu 1 sa zapla výveva 14, čím sa znížil tlak na 15 mbar počas 30 min. Následne sa výveva 14 vypla a do mobilného modifikačného kontajnera 2 sa vpustil suchý vzduch ohriaty na teplotou 60°C počas 30 min., pri tlaku 200 mbar. Tento cyklus striedania vzduchu a vákua sa opakoval 10 krát, čím sa dosiahlo vysušenie dokumentov na vlhkosť menej ako 0,5 %. Následne sa mobilný modifikačný kontajner 2 s vysušenými dokumentmi pripojil k inému mobilnému modifikačnému zariadeniu, ktoré slúži na modifikáciu dokumentov. Modifikácia sa uskutočňujú ako v príklade 1.
Príklad 3
Sušenie dokumentov sa uskutočnilo ako v príklade 1. Po pripojení mobilného modifikačného kontajnera 2 na modifikačnú konzolu 1 sa zapla výveva 14, čím sa znížil tlak na 10 mbar. Po vypnutí vývevy 14 sa do mobilného modifikačného kontajnera 2 vpustil dusík. Tento cyklus striedania napúšťania dusíka a evakuácie sa opakoval 8 krát, kvôli zabezpečeniu inertizácie a odstráneniu vzduchu vo vnútri mobilného modifikačného kontajnera 2 v intervale 5 min. Posledný cyklus striedania sa ukončil po dosiahnutí vákua o tlaku 0,1 mbar. Modifikácia sa uskutočnila za podmienok uvedených v príklade 1, pričom ako modifikačný roztok sa použil 10 % roztok pripravený zmiešaním v zásobníku 12 hexametyldisiloxánu a etanolátu horečnatotitaničitého (METE30).
Príklad 4
Po sušení a modifikácii dokumentov ako v príklade 3 sa mobilný modifikačný kontajner 2 pripevnil na modifikačnú konzolu i pomocou rýchlospojok 20.1: 20.2; 20.3: 20.4 a rekondicionovanie sa uskutočnilo striedaním cyklov vháňania vzduchu o teplote 20°C a vlhkosti 40% počas 12 hodín, a prúdom vzduchu o vlhkosti 95% a teploty 40°C. Na prúdenie vzduchu sa použilo dúchadlo 16, pričom vzduch sa ohrieval cez výmenník tepla 17 a vlhčil na požadovanú vlhkosť vlhčiacim zariadením 21·
Príklad 5
Na proces modifikácie sa použili knihy z drevitého papiera, NOVO papiera, a glejeného papiera o vlhkosti 6,3 až 7%. Proces sušenia, modifikácie a odtsraňovania rozpúšťadla bol u všetkých papierov rovnaký, nasledovný. Knihy sa vysušili na vlhkosť 0,2% atmosférický, pri teplote 105°C počas 72 hodín. Následne po vložení kníh do mobilného modifikačného kontajneru 2, sa pomocou čerpadla 13 vpustil dusík a tento cyklus inertizácie sa opakoval 3 krát, počas 15 minút. Potom sa mobilný modifikačný kontajner 2 evakuoval na tlak 0,1 mbar a následne sa zo zmiešavacieho zásobníka 12 napustil 10% roztok podvojného etanolátuhorečnatotitaničitého v hexametyldisiloxáne. Po 10 minútach sa modifikačný roztok vypustil do zásobníka použitého modifikačného roztoku 19. Po skončení modifikácie sa do mobilného modifikačného kontajnera 2 vpustil dusík a následne sa mobilný modifikačný kontajner 2 evakuoval na tlak 0,01 mbar. Tento cyklus sa opakoval v 15 min. intervaloch počas 2 hodín. Po ukončení procesu odstraňovania modifkačnej látky z modifikovaného materiálu sa odstránilo rozpúšťadlo z modifikovaných kníh, evakuáciou pri tlaku menej ako 0,1 mbar počas 20 hodín, a pomocou vymrazovacej jednotky 15 došlo ku kondenzácii rozpúšťadla pri teplote -10°C. Po odstránení rozpúšťadla sa knihy vybrali z reaktora a následne sa vykonala analýza efektívnosti deacidifikácie.
Priemerná hodnota pH nemodifikovaných kníh bola 4,8 s odchýlkou 1,6%. Po procese modifikácie bola nameraná priemerná hodnota povrchového pH u všetkých kníh po deacidifikácii 8,9 s odchýlkou 1,4%. Hodnota faktora trvanlivosti odolnosti proti prehýbaniu pre jednotlivé vzorky papiera boli pre: drevitý papier 5,2, NOVO papier 9,6 a glejený papier 4,3. Modifikačným spôsobom sa dosiahlo zvýšenie trvanlivosti odolnosti proti prehýbaniu papiera u drevitého papiera na 520 %, u NOVO papiera 960 % a glejeného papiera 430 %.
Priemyselná využiteľnosť
Zariadenie podľa vynálezu možno využívať na modifikáciu celulózových materiálov najmä tlačových a papierových výrobkov, kníh, časopisov, dokumentov, manuskriptov, máp, umeleckých prác na papieri, technických výkresov. Zariadenie taktiež možno využívať na ochranu vysušeného celulózového materiálu pred vonkajšou vlhkosťou na vlhkosť menšiu ako 2% .
- modifikačná konzola
- mobilný modifikačný kontajner
- prívod modifikačnej látky
- odvod modifikačnej látky
- prívod plynného média
- odvod plynného média
- skelet modifikačného kontajnera
- plášť
- zásobník sušiaceho plynu / inertu
- zásobník hexametyldisiloxánu
- zásobník podvojného etanolátu horečnatotitaničitého (METE30)
- zmiešavací zásobník - zmes HMDO + METE30
- čerpadlo
- výveva
- vymrazovacia jednotka
- dúchadlo
- výmenník tepla/ohrievač
- zásobník kondenzátu rozpúšťadla
- zásobník použitého modifikačného roztoku
20.1; 20.2, 20.3; 20.4 - rýchlospojky
- vlhčiace zariadenie
V1, V2, V3,V4-ventil

Claims (14)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Zariadenie na modifikáciu celulózových materiálov najmä tlačových a papierových výrobkov, kníh, časopisov, dokumentov, manuskriptov, máp, umeleckých prác na papieri, technických výkresov, s možnosťou predsušenia celulózového materiálu v sušiacom zariadení na vlhkosť menšiu ako 0,6% sušiacou tekutinou pri atmosférickom tlaku a pri teplote 10 °C až 106°C vákuovým sušením, lyofilizáciou, alebo tekutinou obsahujúcou hygroskopické alebo s vodou reagujúce zlúčeniny, pripojenia k modifikačnej komore, v ktorej sa celulózový materiál podrobí pôsobeniu modifikačnej látky máčaním v organickom rozpúšťadle alebo organokovovej zlúčenine, prípadne v ich zmesi, alebo použitej zmesi modifikačnej látky, alebo účinkom rozdielu tlakov bez prístupu vlhkosti a vzduchu, a odstráneniu prebytku modifikačnej látky z modifikovaného celulózového materiálu a z jeho okolia, a odstráneniu rozpúšťadla z modifikovaného celulózového materiálu, vyznačujúce sa t ý m, že pozostáva z modifikačnej konzoly (1), ku ktorej je pripojený najmenej jeden mobilný modifikačný kontajner (2), opatrený prívodom (3) a odvodom (4) modifikačnej látky, prívodom (5) a odvodom (6) plynného média na sušenie celulózového materiálu, na modifikáciu pomocou modifikačnej látky, na odstránenie prebytku modifikačnej látky a rozpúšťadla.
  2. 2. Zariadenie podľa nároku 1, vyznačujúce sa tým, že mobilný modifikačný kontajner (2) je na modifikačnú konzolu (1) pripojený prívodom (3) a odvodom (4) modifikačnej látky, prívodom (5) a odvodom (6) plynného média pomocou rýchlospojok (20.1,20.2, 20.3, 20.4).
  3. 3. Zariadenie podľa nároku 1a 2, vyznačujúce sa tým, že mobilný modifikačný kontajner (2) je tvorený skeletom (7) obklopeným plášťom (8).
  4. 4. Zariadenie podľa nárokov 1 až 3, vyznačujúce sa tým, že skelet (7) je nosičom celulózových materiálov.
  5. 5. Zariadenie podľa nároku 1 až 4, vyznačujúce sa tým, že modifikačná konzola (1) je pripojená na zásobník sušiaceho plynu (9) pomocou výmenníka tepla alebo ohrievača (17), ktorý je prepojený s vývevou (14) vymrazovacou jednotkou (15), dúchadlom (16) a so zásobníkom kondenzátu rozpúšťadla (18, 19), prípadne s vlhčiačim zariadením (21).
  6. 6. Zariadenie podľa nároku 1 až 5, vyznačujúce sa tým, že modifikačná konzola (1) je pripojená pomocou čerpadla (13) na zmiešavací zásobník (12) kvapalnej modifikačnej látky a zásobník použitej modifikačnej látky (18), pričom zmiešavací zásobník (12) je prepojený na zásobník modifikačnej látky (10) a/alebo zásobník modifikačnej látky (11).
  7. 7. Zariadenie podľa nároku, 1 vyznačujúce sa tým, že mobilný modifikačný kontajner (2) je opatrený dvojitými stenami, alebo dvojitým dnom s vnútornou perforovanou stenou.
  8. 8. Zariadenie podľa nároku 1, vyznačujúce sa tým, že mobilný modifikačný kontajner (2) je hermeticky uzamykateľný.
  9. 9. Zariadenie podľa nároku 1 až 8, vyznačujúce sa tým, že mobilný modifikačný kontajner (2) je sklad vysušeného celulózového materiálu.
  10. 10. Zariadenie podľa nároku 1 až 10, vyznačujúce sa tým, že je riadené automaticky.
  11. 11. Spôsob na modifikáciu celulózových materiálov zariadením podľa nárokov 1 až 11, vyznačujúci sa tým, že sa celulózový materiál vysušený na vlhkosť menej ako 0,5 % vloží do mobilného modifikačného kontajnera (2) alebo sa podrobí v mobilnom modifikačnom kontajneri (2) sušeniu na vlhkosť menšiu ako 0,5% z pôvodnej vlhkosti 7% striedaním vzduchu a vákua do dosiahnutia tlaku najviac 50 mbar., a po pripojení na modifikačnú konzolu (1) evakuácii inertným plynom do dosiahnutia vákua najviac 0,4 mbar., následne sa pred modifikáciou celulózový materiál podrobí inertizácie v intervaloch 3 až 15 min., a to cyklom striedania napúšťania dusíka a evakuácie, pričom tento cyklus striedania sa opakuje najmenej 2 až 10 krát, a posledný cyklus striedania sa ukončí po dosiahnutí vákua o tlaku 50 mbar, takto upravený celulózový materiál sa podrobí modifikácii modifikačnou látkou čerpanou zo zmiešavacieho zásobníka modifikačnej látky (12) čerpadlom (13) prípadne podtlakom pomocou vývevy (14) po dobu 3 až 15 min., po ukončení modifikácie sa z celulózového materiálu účinkom gravitačných síl odstráni modifikačná látka do zásobníka použitej modifikačnej látky (19) prípadne zmiešavacieho zásobníka modifikačnej látky (12), zvyšok modifikačnej látky sa odstráni striedaním tlaku alebo vákua v rozmedzí 0,05 až 200 mbar počas 3 až15 min., alebo následným vháňaním dusíka počas 3 až 15 min. pri atmosférickom tlaku alebo tlaku najviac do 1000 mbar, prípadne zvýšenom tlaku najviac do 1100 mbar vypustením do zásobníka použitej modifikačnej látky (19) prípadne do zmiešavacieho zásobníka modifikačnej látky (12), pričom tento proces striedania tlaku alebo vákua resp. napúšťania dusíka sa opakuje 2 až 10 krát, pričom posledný cyklus striedania sa ukončí po dosiahnutí vákua menej ako 50 mbar, následne sa pomocou vývevy (14) napojenej na vymrazovaciu jednotku (15) odstráni rozpúšťadlo cyklickým striedaním tlaku 0,01 až 100 mbar, resp. 200 až 1100 mbar, zvyšky modifikačnej látky sa odstránia kondenzáciou pár modifikačnej látky pri teplote 10 do -80°C, nakoniec sa mobilný modifikačný kontajner (2) evakuuje pomocou vývevy (14) na tlak 0,01 až 100 mbar dusíkom alebo vzduchom a transportuje do miesta určenia.
  12. 12. Spôsob podľa nároku 12, v y z n a č u j ú c i sa t ý m, že do zmiešavacieho zásobníka modifikačnej látky (12) vstupujú jednotlivé zložky modifikačnej látky hexametyldisiloxán zo zásobníka modifikačnej látky (10) a podvojný etanolát horečnatotitaničitý zo zásobníka modifikačnej látky (11).
  13. 13. Spôsob podľa nároku 12, vyznačujúci sa tým, že sa počas striedania vákua (napúšťania dusíka) rozpúšťadlo recirkuluje cez vymrazovaciu jednotku (15), dúchadlo (16) a ohrievač alebo výmenník tepla (17) do mobilného modifikačného kontajnera (2).
  14. 14. Spôsob podľa nároku 12, vyznačujúci sa tým, že rekondicionovanie celulózového materiálu po modifikácii sa uskutočňuje striedaním cyklov vlhčenia a to prúdom vzduchu o vlhkosti od 40 do 95% a teploty od 20 do 50°C, kde na prúdenie vzduchu sa použije dúchadlo (16), pričom vzduch sa ohrieva výmenníkom tepla (17) a vlhčí na požadovanú vlhkosť vlhčiacim zariadením (21).
SK50017-2010A 2010-04-26 2010-04-26 Zariadenie na modifikáciu celulózových materiálov a spôsob modifikácie celulózových materiálov týmto zariadením SK288231B6 (sk)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SK50017-2010A SK288231B6 (sk) 2010-04-26 2010-04-26 Zariadenie na modifikáciu celulózových materiálov a spôsob modifikácie celulózových materiálov týmto zariadením

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SK50017-2010A SK288231B6 (sk) 2010-04-26 2010-04-26 Zariadenie na modifikáciu celulózových materiálov a spôsob modifikácie celulózových materiálov týmto zariadením

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SK500172010A3 true SK500172010A3 (sk) 2011-12-05
SK288231B6 SK288231B6 (sk) 2014-11-04

Family

ID=45035319

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK50017-2010A SK288231B6 (sk) 2010-04-26 2010-04-26 Zariadenie na modifikáciu celulózových materiálov a spôsob modifikácie celulózových materiálov týmto zariadením

Country Status (1)

Country Link
SK (1) SK288231B6 (sk)

Also Published As

Publication number Publication date
SK288231B6 (sk) 2014-11-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6167165B2 (ja) 木材の改質方法
BR112014019395B1 (pt) processo para a acetilação de madeira, madeira acetilada e peça de madeira acetilada
BRPI0616681A2 (pt) sistema e método para tratamento de materiais de madeira
NO341548B1 (no) Fremgangsmåte og anordning for behandling av biomasse
TWI556752B (zh) 以植物的感覺成份浸入菸草工業產品之方法與裝置
TW201008665A (en) Apparatus and method for treating materials with compositions
CN103372327B (zh) 溶剂回收方法以及涂布干燥设备
BR112017000829B1 (pt) Processo para a acetilação de madeira
JP2005506471A5 (sk)
CN114505934A (zh) 冷却乙酰化木材件
US20160309729A1 (en) Method and device for processing raw materials and effectively product meat- and sausage-based raw cured goods
SK500172010A3 (sk) Device for modifying cellulosic materials and process for modifying cellulosic materials by those device
DK171816B1 (da) Fremgangsmåde til træbeskyttelse
AU8613391A (en) Emission control system for fluid compositions having volatile constituents and method thereof
EP3004766A1 (en) A method of evaporating liquid and drying static bed of particles within a container and recovering water condensate
CN108455085A (zh) 一种蚯蚓加工后储存装置
US20070184196A1 (en) Electromagnetic irradiation vacuum drying of solvents
SK1182007A3 (sk) Multifunkčné zariadenie na modifikáciu celulózových materiálov a spôsob modifikácie celulózových materiálov
Liers et al. The Battelle mass deacidification process equipment and technology
US20130277000A1 (en) Process and apparatus for modification of lignocellulosic materials and products of modified lignocellulosic materials obtained by the process
CN101155674A (zh) 用臭氧处理木制材料的系统和方法
KR101371424B1 (ko) 슬러지 건조장치 및 슬러지 건조방법
US8763272B2 (en) Solvent recovery
NL2005716C2 (en) Torrefying device and process for the thermal treatment of organic material.
NL9201387A (nl) Werkwijze en inrichting voor conservering van papieren documenten en boeken.

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of maintenance fees

Effective date: 20190426