WO1999047063A1 - Procede et dispositif de recyclage et de decontamination de poches telles que des gants jetables pour salles blanches - Google Patents

Procede et dispositif de recyclage et de decontamination de poches telles que des gants jetables pour salles blanches Download PDF

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WO1999047063A1
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Jean-François FRIN
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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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    • Y02W30/82—Recycling of waste of electrical or electronic equipment [WEEE]

Definitions

  • Method and device for recycling and decontaminating bags such as disposable gloves for clean rooms.
  • the present invention relates generally to the decontamination of bags made of natural material (latex) or of plastic materials such as polyethylene or polypropylene or non-porous or microporous polymers, usually disposable after use, and used more specifically in atmospheres with atmospheres mastered.
  • plastic materials such as polyethylene or polypropylene or non-porous or microporous polymers
  • the invention relates to a method and a device for recycling and decontaminating these disposable bags for clean rooms.
  • plastic bags or gloves made of natural or synthetic latex, vinyl or any other polymer. Also included are all pocket-shaped items with very little or no water porosity.
  • Drying non-porous bags is difficult to achieve because the water, which has been introduced inside the bags during washing, is very poorly removed. Indeed, predominant factors prevent drying, in particular the surface tensions between the two internal thin layers which "trap" water and water vapor which cannot pass through the pocket due to the non-porosity of the materials considered.
  • the method according to the invention makes it possible to recycle the gloves several times and they can therefore be reused as new and not downgraded gloves for secondary uses, thereby reducing their average price and waste.
  • the method and the device according to the invention relates to products intended more particularly for areas with a controlled atmosphere and as such, the characteristics of the decontamination bath as well as the detergents used are of great importance. Indeed, certain decontamination liquids can cause degradation of the material and the detergents can be the cause of residual pollution on the articles, ' incompatible with their use on processes in controlled atmosphere zones.
  • decontamination is carried out in industrial machines with deionized and filtered water as well as a washing agent containing nonionic, cationic or anionic surfactants.
  • the washing parameters such as time, temperature, spin speed and number of cycles are variable, as are the volumes of water and detergents used.
  • Drying is carried out in a conventional industrial dryer.
  • the factors determining the drying time are only the temperature and the volume of material loaded in the drum.
  • Intervention avoids these disadvantages by proposing a method and a device by which it is possible to wash a pocket or a glove on both sides, internal and external, and thus obtain a recycled and / or decontaminated product, at a lower cost than this same new product, which allows at the same time limiting industrial discharges of the materials concerned.
  • a first object of the invention therefore consists in a process for recycling and decontaminating pockets such as disposable gloves for clean rooms, a process which consists
  • Another main object of the invention relates to a device for recycling and decontaminating pockets such as disposable gloves for clean rooms, for implementing the method, device according to which a washer disposed downstream of a sorting, has an open exit door inside a closed enclosure whose air is conditioned and in which the bags are moved in the direction of a dryer, being also placed in the closed enclosure.
  • Figure 1 schematically shows a device for recycling and decontaminating gloves.
  • a sorting station 1 the gloves marked with an indelible mark with water and solvents are collected.
  • the gloves are returned to the place and sorted manually or automatically by size for those considered to have no permanent stains or cuts or tears. Those considered non-recyclable are discarded. Thanks to the implementation of computer monitoring of these brands, we count the number of items by size, the number of items discarded and the number of recycling items sorted and considered good.
  • the IT monitoring also makes it possible to know user customers and changes in size used in real time, allowing manufacturers to adjust their production campaigns according to actual consumption. Also, it allows management of the documents of the sales chain, as well as the automatic readjustment by customer of new items to meet their industrial needs, as well as control in the module, fixed or mobile, of all parameters necessary and essential for the proper functioning of the module by allowing all operations to be stopped when one of the parameters no longer corresponds to the specifications allowing decontamination that meets the industrial needs of destination of recycled products.
  • the gloves 2 are directed (discontinuous arrow) to a washer 3 inside which they are introduced by a door 4.
  • the washer arranged downstream of the sorting station is supplied by a 5 production of ultrapure water.
  • This water is obtained by filtration over activated carbon at least 5 microns.
  • the washing water is added with a washing agent with at least one nonionic or cationic surfactant of the quaternary ammonium type or a mixture of these surfactants.
  • At least one disinfectant having bactericidal, virucidal, fungicidal and oxidizing properties is also added. It is deionized or osmotic.
  • the rinse water introduced into the washer is preferably filtered to at least one micron. Decontamination water is deionized and filtered to at least 0.45 micron.
  • the washer 3 is equipped with a non-return valve 6 on the waste water discharge valve 7, as well as at least one cartridge, not shown, of filtration at least one micron located on the vents of the drum of the machine. All the elements intended for the circulation of fluids are made of non-polluting material, that is to say which allows only a minimum release of particles or metal ions in the water due to the different parts in contact with 1 water.
  • the washer has an open exit door 8 inside a closed enclosure 9 which thus limits the particulate contamination generated by the ambient air.
  • the gloves placed in the washer undergo at least one washing, at least one rinsing, at least one decontamination and at least one spin. After collecting the gloves through the door 8, they are moved into the enclosure 9 as shown by the arrow continues towards a dryer 10 whose access door 11 is inside the enclosure.
  • a hermetic device allowing mechanical mixing of the products.
  • An additional aerial ionization device is also provided allowing, according to the expressed industrial needs, to reduce the residual particulate contamination present on the pockets or the gloves and in particular to significantly reduce the particles of dimensions lower than 1 ⁇ m or else to potentially modify the electrostatic charge of the pockets or gloves.
  • the gloves are directed (discontinuous arrow), still in the closed enclosure 9, to a conditioning station 13 internal to said enclosure, downstream of the dryer 10.
  • the pockets and gloves are introduced therein into sachets or blisters, for example made of polyethylene or polypropylene, which are particularly clean and produced in single or double packaging with leaktight seal and partial vacuum.
  • the agents are sent out of the closed enclosure 9.
  • the air is conditioned and controlled with a supply of clean fresh air with an hourly renewal rate at least equal to 10.
  • This environment commonly known as "clean room” is necessary to ensure the particulate cleanliness essential to the products treated by the device. Therefore, the operators in charge of these operations, wear at least gloves, a cap and a combination of characteristics similar to those used in clean rooms according to the rules in force. If certain operations are carried out by automatic systems, these would also be adapted so as not to be polluting.
  • the process which is the subject of the invention therefore provides a technical and industrially competitive solution for the recycling of pockets or gloves of zero or low porosity. It allows, in fact, compared to the processes used to date, to effectively wash both sides of the products concerned thanks in particular to the specific drying which allows the evaporation of the liquid phase present inside the pockets or gloves while reducing the price by recycling cost of the product compared to a new product.
  • the process also reduces waste in landfill or incinerator of the products concerned, by allowing their recycling and therefore their reuse, at a low cost price, something which is currently carried out industrially for materials of high porosity, of textile type, but very little and unprofitable for the products concerned by said process.

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Abstract

Une laveuse (3) disposée en aval d'un poste de tri (1), possède une porte de sortie (8) ouverte à l'intérieur d'une enceinte fermée (9) dont l'air est conditionné et dans laquelle sont déplacées les poches (2) en direction d'un séchoir (10). Un poste de conditionnement (13), en aval du séchoir est également placé dans l'enceinte fermée. Ainsi est limitée la contamination particulière engendrée par l'air ambiant. Application au traitement des gants jetables pour salles blanches.

Description

Procédé et dispositif de recyclage et de décontamination de poches telles que des gants jetables pour salles blanches.
La présente invention concerne d'une manière générale la décontamination de poches en matière naturelle (latex) ou en matières plastiques comme le polyéthylène ou polypropylene ou encore polymères non poreuses ou microporeuses, habituellement jetables après emploi, et utilisées plus spécifiquement dans des ambiances à atmosphères maîtrisée.
Plus précisément 1 ' invention se rapporte à un procédé et un dispositif de recyclage et de décontamination de ces poches jetables pour salles blanches.
Il peut donc s'agir aussi bien de sachets plastiques que de gants en latex naturel ou synthétique, vinyle ou tout autre polymère. Sont inclus également tous les articles en forme de poche et présentant une porosité à l'eau très faible, voire nulle.
Seuls sont ainsi en pratique exclus, les articles poreux à l'eau tels que les articles textiles et tout autre article pouvant communément être lavé et séché efficacement dans des machines à laver et des séchoirs domestiques ou industriels .
Le séchage de poches non poreuses est difficile à réaliser car l'eau, qui a été introduite à l'intérieur des poches lors du lavage, s'élimine très mal. En effet, des facteurs prédominants empêchent le séchage notamment les tensions de surfaces entre les deux couches minces internes qui "emprisonnent" 1 ' eau et la vapeur d'eau qui ne peuvent traverser la poche du fait de la non porosité des matières considérées.
C'est le cas pour les gants actuellement utilisés en salle blanche et qui sont jetés à chaque sortie de salle c'est-à-dire environ toutes les deux heures.
Le procédé selon 1 ' invention permet de recycler les gants plusieurs fois et ils peuvent donc être réemployés comme des gants neufs et non déclassés, pour des utilisations secondaires, réduisant ainsi leur prix moyen et les rebuts .
On notera que le procédé et le dispositif selon l'invention concernent des produits destinés plus particulièrement aux zones à atmosphère maîtrisée et qu'à ce titre, les caractéristiques du bain de décontamination ainsi que des agents lessiviels utilisés sont d'une grande importance. En effet, certains liquides de décontamination peuvent entraîner une dégradation du matériau et les agents lessiviels peuvent être la cause d'une pollution résiduelle, sur les articles,' incompatible avec leur utilisation sur des procédés en zone à atmosphère maîtrisée. A ce jour, la décontamination est effectuée dans des machines industrielles avec de l'eau déionisée et filtrée ainsi qu'un agent lessiviel contenant des tensioactifs non ioniques, cationiques ou anioniques . Les paramètres de lavage tels que le temps, la température, la vitesse d'essorage et le nombre de cycles sont variables tout comme les volumes d'eau et d'agents lessiviels utilisés .
De plus, pour éviter l'introduction d'eau à l'intérieur des poches, qui par la suite pose des problèmes de séchage, celles-ci sont ligaturées par paquets afin de les rendre hermétiques .
Le séchage, quant à lui, est effectué en séchoir industriel classique. Les facteurs déterminant le temps de séchage ne sont que la température et le volume de matière chargée dans le tambour.
Ces traitements sont directement dérivés de la décontamination de textiles destinés aux zones à atmosphère contrôlée et il est aisé de concevoir qu'ils ne permettent qu'une décontamination de la face externe des poches. Or pour les gants ou poches déjà utilisés dans des zones à atmosphère contrôlée, le lavage d'une seule face ne suffit pas, puisque sur l'une des deux faces il faut éliminer la sueur de l'opérateur, et sur l'autre les salissures dues à l'intervention, car le gant doit être remis dans sa configuration originale aussi bien physique que particulaire, que bactériologique.
L'intervention permet d'éviter ces inconvénients en proposant un procédé et un dispositif grâce auxquels on peut laver une poche ou un gant sur ses deux faces, interne et externe, et obtenir ainsi un produit recyclé et/ou décontaminé, à un coût moindre que ce même produit neuf, ce qui permet par la même occasion de limiter les rejets industriels des matières concernées .
Un premier objet de l'invention consiste donc en un procédé de recyclage et de décontamination de poches telle des gants jetables pour salles blanches, procédé qui consiste
- à assurer le tri des poches marquées de façon indélébile, ainsi que leur comptage et la mise en oeuvre d'un suivi informatique ,
- à effectuer le lavage et la décontamination des poches à l'aide d'eaux de lavage et de rinçage, ainsi qu'avec un matériel, qui sont traités pour être non polluants, à transférer à l'intérieur d'une enceinte fermée et conditionnée les poches lavées vers une unité de séchage équipée de dispositifs limitant la contamination des produits, à transférer les poches séchées vers un poste de conditionnement situé à l'intérieur de l'enceinte fermée, où elles sont introduites dans des sachets,
- et à acheminer les poches conditionnées hors de l'enceinte fermée.
Un autre objet principal de l'invention a pour objet un dispositif de recyclage et de décontamination de poches telles que des gants jetables pour salles blanches, pour la mise en oeuvre du procédé, dispositif selon lequel une laveuse disposée en aval d'un poste de tri, possède une porte de sortie ouverte à l'intérieur d'une enceinte fermée dont l'air est conditionné et dans laquelle sont déplacées les poches en direction d'un séchoir, étant également placé dans l'enceinte fermée. D'autres caractéristiques particulières et avantages de 1 ' invention ressortiront de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation dans lequel on fait référence au dessin annexé qui est une représentation schématique du dispositif de recyclage et de décontamination conforme à l'invention.
La figure 1 montre schématiquement un dispositif de recyclage et de décontamination de gants .
Dans un poste de tri 1, sont recueillis les gants marqués d'une façon indélébile à l'eau et aux solvants. Les gants sont remis à l'endroit et triés manuellement ou automatiquement par taille pour ceux considérés comme n'ayant pas de taches indélébiles ni de coupures ou déchirures. Ceux considérés comme non recyclables sont mis au rebut. Grâce à la mise en oeuvre d'un suivi informatique de ces marques, on compte le nombre d'article par taille, le nombre d'articles rebutés et le nombre de recyclage des articles triés et considérés comme bons.
Le suivi informatique permet également, de connaître en temps réel les clients utilisateurs et l'évolution des tailles utilisées, permettant au fabricant d'ajuster ses campagnes de production selon la consommation réelle. Egalement, il permet une gestion des documents de la chaîne de vente, ainsi que le réajustement automatique par client d'articles neufs permettant de répondre à ses besoins industriels, ainsi que le contrôle dans le module, fixe ou mobile, de l'ensemble des paramètres nécessaires et indispensables au bon fonctionnement du module en permettant d'arrêter l'ensemble des opérations lorsque l'un des paramètres ne correspond plus aux spécifications permettant une décontamination qui réponde aux besoins industriels de destination des produits recyclés. En sortie du poste de tri 1, les gants 2 sont dirigés (flèche discontinue) vers une laveuse 3 à 1 ' intérieur de laquelle ils sont introduits par un portillon 4. La laveuse disposée en aval du poste de tri est alimentée par une unité de production 5 d'eau ultrapure. Cette eau est obtenue par filtration sur charbon actif à au moins 5 microns. L'eau de lavage est additionnée d'un agent de lavage avec au moins un surfactant non ionique ou cationique du type ammonium quaternaire ou un mélange de ces surfactants . On ajoute aussi au moins un désinfectant ayant des propriétés bactéricides, virucides, fongicides et oxydantes. Elle est déionisée ou osmosée. L'eau de rinçage introduite dans la laveuse est de préférence filtrée à au moins un micron. Une eau de décontamination est désionisée et filtrée à au moins 0,45 micron.
La laveuse 3 est équipée d'un clapet anti-retour 6 sur la vanne 7 d'évacuation des eaux usées, ainsi que d'au moins une cartouche non représentée, de filtration à au moins un micron située sur les évents du tambour de la machine. L'ensemble des éléments destinés à la circulation des fluides est en matériau non polluant, c'est-à-dire qui ne permet qu'un relargage minimum de particules ou d'ions métalliques dans l'eau dû aux différentes pièces en contact avec 1 ' eau .
La laveuse dispose d'une porte de sortie 8 ouverte à l'intérieur d'une enceinte fermée 9 qui limite ainsi la contamination particulaire engendrée par l'air ambiant .
Les gants disposés dans la laveuse subissent au moins un lavage, au moins un rinçage, au moins une décontamination et au moins un essorage. Après avoir recueilli les gants par la porte 8, on les déplace dans l'enceinte 9 comme le montre la flèche continue vers un séchoir 10 dont la porte d'accès 11 est à l'intérieur de l'enceinte.
Dans le séchoir 10 est placé un dispositif hermétique permettant un brassage mécanique des produits. On y assure également une circulation d'air chaud propre, filtré à au moins 1 μm, provenant d'une source d'alimentation 12, avec une mise en dépression d'au moins 50 mbar. Ainsi est rendu possible le séchage de poches de porosité nulle ou très faible dans un temps qui permet de garder les produits obtenus, concurrentiels. On prévoit également un dispositif complémentaire d'ionisation aérienne permettant, selon les besoins industriels exprimés, de réduire la contamination particulaire résiduelle présente sur les poches ou les gants et notamment de réduire significativement les particules de dimensions inférieures à 1 μm ou bien de modifier potentiellement la charge électrostatique des poches ou gants .
Après cette opération de séchage, les gants sont dirigés (flèche discontinue), toujours dans l'enceinte fermée 9, vers un poste de conditionnement 13 interne à ladite enceinte, en aval du séchoir 10. Les poches et gants y sont introduits dans des sachets ou blisters, par exemple en polyéthylène ou polypropylene, qui sont particulairement propres et réalisés en simple ou double emballage avec soudure étanche et mise sous vide partiel. Une fois conditionnés, les agents sont acheminés hors de l'enceinte fermée 9.
A l'intérieur de cette enceinte ou s'effectuent par conséquent les opérations de lavage, séchage et conditionnement et les transferts entre postes, et ou se trouvent les matériels et personnels nécessaires à l'accomplissement des diverses tâches et opérations manuelles, l'air est conditionné et maîtrisé avec un apport d'air neuf propre avec un taux de renouvellement horaire au moins égal à 10. Cet environnement, communément dénommé "salle blanche" est nécessaire pour assurer une propreté particulaire indispensable aux produits traités par le dispositif. De ce fait, les opérateurs en charge de ces opérations, portent au moins des gants, une charlotte et une combinaison de caractéristiques similaires à ceux utilisés dans des salles blanches selon les règles en vigueur. Au cas où certaines opérations seraient assurées par des systèmes automatiques, ceux-ci seraient également adaptés pour n'être pas polluants .
Le procédé objet de l'invention apporte donc une solution technique et industriellement concurrentielle sur le recyclage de poches ou gants de porosité nulle ou faible. Il permet, en effet, par rapport aux procédés utilisés jusqu'à ce jour, de laver efficacement les deux faces des produits concernés grâce notamment au séchage spécifique qui permet 1 ' évaporation de la phase liquide présente à 1 ' intérieur des poches ou gants tout en réduisant par 1 ' opération de recyclage le prix de revient du produit par rapport à un produit neuf.
Le procédé diminue également les déchets en décharge ou en incinérateur des produits concernés, en permettant leur recyclage et donc leur réutilisation, à un prix de revient faible, chose qui est actuellement réalisée industriellement pour les matières de porosité élevée, de type textile, mais très peu et de manière non rentable pour les produits concernés par ledit procédé.

Claims

REVENDICATIONS
1.- Procédé de recyclage et de décontamination de poches telles des gants jetables pour salles blanches caractérisé en ce qu'il consiste - à assurer le tri des poches marquées de façon indélébile, ainsi que leur comptage et la mise en oeuvre d'un suivi informatique,
- à effectuer le lavage et la décontamination des poches à l'aide d'eaux de lavage et de rinçage, ainsi qu'avec un matériel, qui sont traités pour être non polluants, à transférer à l'intérieur d'une enceinte fermée et conditionnée les poches lavées vers une unité de séchage équipée de dispositifs limitant la contamination des produits , - à transférer les poches séchées vers un poste de conditionnement situé à l'intérieur de l'enceinte fermée, ou elles sont introduites dans des sachets,
- et à acheminer les poches conditionnées hors de l'enceinte fermée .
2.- Procédé de recyclage et de décontamination selon la revendication 1 caractérisé en ce que les poches sont remises à l'endroit et triées par taille après leur marquage individuel et indélébile à l'eau et aux solvants.
3.- Procédé de recyclage et de décontamination selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'eau de lavage est additionnée, d'un agent de lavage avec au moins un surfactant non ionique, ou cationique, ou un mélange de ces surfactants, et d'au' moins un désinfectant ayant des propriétés bactéricides, virucides, fongicides et oxydantes.
4.- Procédé de recyclage et de décontamination selon les revendications 1 et 3 caractérisé en ce que les poches subissent au moins un lavage, au moins un rinçage, au moins une décontamination, et au moins un essorage.
5.- Procédé de recyclage et de décontamination selon la revendication 1 caractérisé en ce que dans l'unité de séchage est assurée une circulation d'air chaud filtré à au moins 1 μm et une dépression d'au moins 50 mbar.
6.- Procédé de recyclage et de décontamination selon les revendications 1 et 5 caractérisé en ce que on réduit la contamination particulaire des poches en modifiant potentiellement leur charge électrostatique.
7.- Procédé de recyclage et de décontamination selon la revendication 1 caractérisé en ce que on introduit les poches dans des sachets réalisés en simple ou double emballage avec soudure étanche et mise sous vide partiel.
8.- Dispositif de recyclage et de décontamination de poches telles que des gants jetables pour salles blanches, pour la mise en oeuvre du procédé selon les revendications 1 à 7 caractérisé en ce que une laveuse (3) disposée en aval d'un poste de tri (1), possède une porte de sortie (8) ouverte à l'intérieur d'une enceinte fermée (9) dont l'air est conditionné et dans laquelle sont déplacées les poches (2) en direction d'un séchoir (10), et en ce que un poste de conditionnement (13), en aval du séchoir est également placé dans l'enceinte fermée.
9.- Dispositif de recyclage et de décontamination selon la revendication (8) caractérisé en ce que la laveuse (3) est équipée d'un clapet anti-retour (6) sur la vanne (7) d'évacuation des eaux usées ainsi que d'au moins une cartouche de filtration à au moins un micron située sur les évents du tambour de la machine.
10.- Dispositif de recyclage et de décontamination selon la revendication 9 caractérisé en ce que la circulation d'air chaud propre dans le séchoir (10) provient d'une source d" alimentation (12) extérieure à l'enceinte fermée (9) .
PCT/FR1999/000544 1998-03-13 1999-03-11 Procede et dispositif de recyclage et de decontamination de poches telles que des gants jetables pour salles blanches WO1999047063A1 (fr)

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