WO2014114880A2 - Installation de nettoyage a sec d'articles textiles a l'aide d'un solvant composite et de recyclage du solvant composite use en vue d'une reutilisation - Google Patents

Installation de nettoyage a sec d'articles textiles a l'aide d'un solvant composite et de recyclage du solvant composite use en vue d'une reutilisation Download PDF

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WO2014114880A2
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composite solvent
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    • D06L1/10—Regeneration of used chemical baths

Definitions

  • the object of the invention is a dry-cleaning plant for textile articles using a composite solvent comprising a plurality of components and recycling the spent composite solvent for reuse.
  • the technical field of the invention may, in general, be defined as that of dry cleaning techniques for clothing, textiles, fabrics and the like, and more particularly techniques for recycling contaminated solvents for reuse.
  • Dry cleaning processes for textile articles use an organic solvent in the washing phase.
  • the latter may be a mono-component solvent such as perchlorethylene which is classified as a possible carcinogen (category 3) by the European Union and which is now banned in France, or a composite solvent comprising several components such as aqueous solutions.
  • ethers of propylene glycols see, for example, US Patent 6,273,919 (Hayday, WA), US 7,144,850 (Galick et al.)); C10-C13 aliphatic hydrocarbon mixtures such as Ecosolv® solvent marketed by Chevron Phillips®; compositions comprising a volatile siloxane and an organic surfactant, and optionally water (see US 6521580 (Perry et al.)); or the compositions comprising a siloxane solvent and / or a hydrocarbon solvent and an enhancer compound of a KB value of the composition (US2012 / 0085634 (Douglas et al.).
  • a method of dry cleaning textile articles comprises steps of: (a) contacting the textile articles to be cleaned with the liquid solvent in a washing and drying machine provided with a cleaning basket and rotating agitation about a horizontal axis; (b) subject the textile articles in the presence of the solvent to rotational (alternating-inverted) movements to ensure the removal of soiling contaminating the textile articles, (c) extracting the spent solvent from the basket by pumping, (d) subjecting the cleaned textile articles centrifugation to extract as much of the spent solvent as possible; and (e) removing the residual solvent by vaporization by injecting a stream of hot air through the textile articles.
  • the recovered solvent is most often contaminated by different kinds of soiling, namely (i) insoluble soils such as dust, balls or strands isolated from textile fibers and dye pigments detached from cleaned items and (ii) soluble soils such as fats, fatty acids from perspiration, dyes, etc.
  • the recovered solvent is also very often contaminated by the water which comes from the relative humidity of the air, the moisture (eg sweat) contained in the textile articles to be cleaned, and / or the water introduced into the cleaning apparatus after pretreatment operations of textile articles for example with water-based stain removers or aqueous pretransts.
  • Document US2012 / 0085634 Discloses a process for dry cleaning textile articles using a composition consisting of a dry cleaning agent comprising a siloxane solvent, a hydrocarbon solvent or their mixture and an amplifier compound, which makes it possible to increase a KB value of said composition.
  • This process also includes the recycling by distillation of the used cleaning composition for the purpose of reuse.
  • this process requires the implementation of a first atmospheric distillation consuming energy (at more than 100 ° C) but especially time, during which water, azeotropic and other volatile compounds are eliminated, followed by a second distillation under reduced pressure (at about 150 ° C) during which the dry cleaning agent and the boosting compound are recovered and redirected to the storage tank for reuse.
  • the present invention also aims to provide such a method and such a facility that are simple and safe and that can adapt to different composite solvents.
  • the solution proposed by the invention is an installation for the dry cleaning of textile articles using a composite solvent comprising several components, said installation comprising:
  • a dry cleaning chamber configured to mix, during a cleaning cycle, the textile articles to be cleaned with the composite solvent
  • a treatment device for removing water and dirt and recycling at least a portion of the spent composite solvent for use in another dry cleaning cycle.
  • This installation is remarkable in that it further comprises a rebalancing device for rebalancing the composition of the recycled composite solvent by incorporating at least the part of the component or components which has been lost in the treatment device, which rebalancing device comprises at least: a buffer tank equipped with at least one recycled composite solvent feed inlet, at least one feed inlet in at least the portion of the or components of the composite solvent to be introduced into said buffer tank in order to rebalance the composition of the recycled composite solvent, and of at least one output of the recycled and rebalanced composite solvent, this outlet being connected to the storage tank of the composite cleaning solvent dried up,
  • a storage tank for one or more components of the composite solvent for dry cleaning
  • a metering pump of the amount of the component or components of the composite solvent to be introduced into the buffer tank through said inlet for the rebalancing of the composition of the recycled composite solvent this pump is connected upstream to at least one storage tank containing a or more components of the composite dry cleaning solvent.
  • the advantages of the present invention are that the installation is applicable to composite dry cleaning solvents currently available commercially, in particular to composite solvents whose components can form separate and / or with water azeotropic and thus making the regeneration by distillation of the spent composite solvent complicated and difficult to manage in the dry cleaning machine.
  • the installation of the invention also has the advantage of allowing the reuse of the recycled composite solvent and under optimal conditions. Indeed, thanks to the rebalancing step, the recycled composite solvent finds at least the part of the component (s) or at least the component (s) that were lost during the treatment stage, and / or recycling, the treatment step can be carried out for example by filtration followed by a conventional distillation, preferably under vacuum, then a decantation; or fractional distillation, preferably under vacuum.
  • the rebalancing device is provided with an analyzer enabling analyzing the composition of the recycled composite solvent, so as to determine the amount of component (s) of the composite solvent to be withdrawn from the storage tank (s) of one or more components of the composite dry cleaning solvent, and to be introduced into the buffer tank.
  • the cleaning chamber is provided with a perforated drum intended to receive the textile articles to be cleaned, said perforated drum being rotatably mounted in said enclosure, the latter having:
  • an opening for the placement of textile articles to be dry cleaned in the perforated drum which opening can be closed by a door or porthole
  • the spent composite solvent treatment device comprises at least one insoluble soil filtration device contained in said spent composite solvent and a fractional distillation unit, said treatment device comprising:
  • the fractional distillation unit is provided with a collection container configured to initially receive the head fraction F1 before it is discharged to the evacuation tank, and then, in a second step, the fraction intermediate F2 before sending it to the buffer tank, said collection container:
  • the discharge tank intended to contain the head fraction F1 comprises a pipe connected to an injection device for injecting, after N dry cleaning cycles, said fraction F1 in the fractional distillation unit. in order to separate it into at least two fractions: a head fraction F'1 intended to be eliminated, and a fraction F'2 intended to be added, before the rebalancing of the recycled composite solvent, to the intermediate fraction F2 collected after the N cycle dry cleaning.
  • the composite dry-cleaning solvent used in the installation according to the invention comprises at least:
  • Figure 1 schematically shows an installation according to the invention.
  • Figure 2 shows schematically a variant according to the invention.
  • the present invention is based on the experimental finding that used composite solvents recovered after a first cycle of dry cleaning textile articles, recycled, especially by distillation, and reused in a new cleaning cycle, are less effective for the removal of hydrophilic soils and / or hydrophobic soils than the starting composite solvents.
  • This decrease in performance can be explained by the fact that during the recycling operations, especially by distillation, the composite solvents lose one or more of their components or part of one or more of their components.
  • Such a loss of component (s) or part of component (s) induces a change in the composition of recycled composite solvents, and therefore a significant change in dry cleaning properties.
  • the Applicant has solved this problem of declining performance of recycled composite solvents by incorporating into the composition of the latter at least the part of the component (s) which has been lost during the recycling operations.
  • Composite solvent means a solvent containing at least two components which plays an essential role in imparting dry cleaning properties of textile articles.
  • “Dry cleaning” means the cleaning in which the composite solvents act as a solvent or a cleaning liquid to replace the water.
  • textile articles means objects used in a personal or professional setting (eg various industries, hospitals, etc.), and made from natural fibers such as cotton, wool, flax, silk or otherwise, and / or from synthetic fibers such as nylon, polyamide, acrylic, polyester, acetate, viscose, or other.
  • natural fibers such as cotton, wool, flax, silk or otherwise
  • synthetic fibers such as nylon, polyamide, acrylic, polyester, acetate, viscose, or other.
  • textile articles include shirts, pants, sweaters, jackets, coats, tablecloths, blankets, sheets, towels, duvets, leather clothing, suede, etc.
  • Soiling means soil, hydrophilic or hydrophobic, soluble in the composite solvent, and soils which are insoluble therein, such as dust, insulated balls or strands of textile fibers and dye pigments detached from cleaned or other articles.
  • Hydrophobic soiling means the soiling contaminating textile articles and generally consisting of organic materials or materials which are not water-soluble and insoluble therein.
  • hydrophobic soiling include fat, oil, mayonnaise, mustard, body oils, tar stains or engine oil etc.
  • Hydrophilic soiling means the soiling contaminating textile articles and consisting mainly of organic or inorganic matter which has certain affinities with water and which is wholly or partially soluble therein.
  • body fluids such as perspiration, blood, urine, water-soluble food products such as sugar, salt, chocolate, fruit juice, tea, coffee, etc.
  • Major part means according to the invention the initial composition of the composite solvent used for the dry cleaning of textile articles, reduced by at least a portion, by weight, of one or more components of the composite solvent lost during the treatment and recycling steps of the spent composite solvent.
  • the percentages, contents and ratios used below are all given relative to the total weight of the composition "w / w composite w / w composite", unless otherwise indicated.
  • the present invention is aimed primarily at a method of dry cleaning textile articles using a composite solvent comprising several components and recycling the spent composite solvent for reuse.
  • this process comprises:
  • a dry cleaning cycle comprising contacting the textile articles to be cleaned with the composite solvent
  • step d) recycling at least a portion of the composite solvent treated in step c) for use in another dry cleaning cycle
  • step d) rebalancing the composition of the composite solvent recycled in step d) by incorporating into this composition at least the part of the component (s) of the composite solvent which was lost in steps c) and / or d).
  • composite solvent S comprising at least:
  • DPM dipropylene glycol monomethyl ether
  • an amphiphilic solvent A corresponding to the following formula: R - (O-C3H6) n -OH (I) in which n is an integer equal to 1 or 2, and R is a C 3 or C 4 alkyl group, and
  • a dibasic ester B selected from the group consisting of dimethyl succinate, dimethyl glutarate, dimethyl adipate and mixtures thereof.
  • This composite solvent S has recently been developed by the Applicant who has demonstrated that it has a high cleaning power vis-à- hydrophobic stains (particularly fat), but also with regard to hydrophilic soils (water-soluble organic or mineral materials) which may appear on textile articles.
  • the Applicant has also demonstrated that such a composite solvent can be adapted to the type of soil (hydrophobic or hydrophilic) and to the type of textile articles to be dry cleaned by varying the proportions of the three essential ingredients namely monomethyl ether of dipropylene glycol, the amphiphilic solvent A and the dibasic ester B.
  • this composite solvent also has the advantage of maintaining, in solution or in suspension, the liquid or solid dirt extracted during the cleaning operation. dry, thus avoiding their redeposition on the cleaned textile articles.
  • This composite solvent S can advantageously replace perchlorethylene (PERC) which is classified as a possible carcinogen (category 3) by the European Union and which is now banned in France for use in dry cleaning machines.
  • PERC perchlorethylene
  • the Applicant has yet been able to demonstrate that the best dry cleaning results have been obtained with the composite solvents S comprising: (i) dipropylene glycol monomethyl ether (DPM), dipropylene glycol mono- / 7-butyl ether (PnB ) and dibasic ester DBE; (ii) dipropylene glycol monomethyl ether (DPM), dipropylene glycol mono- / 7-butyl ether (DPnB) and dibasic ester DBE; or (iii) dipropylene glycol monomethyl ether (DPM), dipropylene glycol mono- / e-7-butyl ether (DPtB) and dibasic ester DBE; or (iv) dipropylene glycol monomethyl ether (DPM), dipropylene glycol mono- / 7-butyl ether (DPnB), dipropylene glycol mono- / 7-propyl ether (DPnP), and dibasic ester DBE; or (
  • the preferred dibasic ester (DBE) according to the invention is the dibasic ester Rhodiasolv® RPDE marketed by Rhodia.
  • This composite solvent S may advantageously also comprise all sorts of additional components usually used in the field of dry cleaning.
  • the additional components may be chosen from antioxidants, disinfecting agents, perfumes and their mixtures. These additional components may be present in the composition according to the present invention in an amount between 0.001% and 10% w / w C om P osition without substantially affecting its advantageous properties.
  • antioxidant agents By way of example of anti-oxidizing agents (or stabilizers), mention may be made of 2,6-di-f-butyl-methylphenol (BHT) and 2-hexyl-butyl-4-hydroxyanisole. (2-BHA) and 3-B-butyl-4-hydroxyanisole (3-BHA) or mixtures thereof.
  • BHT 2,6-di-f-butyl-methylphenol
  • 2-hexyl-butyl-4-hydroxyanisole (2-BHA) and 3-B-butyl-4-hydroxyanisole (3-BHA) or mixtures thereof.
  • Such antioxidant agents have the function of preventing or reducing or retarding possible formation of peroxides.
  • disinfecting agents By way of examples of disinfecting agents, mention may be made of quaternary ammonium salts, aldehydes, phenol derivatives, halogenated compounds (eg iodinated compounds), alcohols or others. Such disinfecting agents will have the role of allowing a disinfecting action of textile articles to be cleaned, including household, medical or veterinary laundry. They also have a cleaning action of the enclosure dedicated to dry cleaning.
  • a preferred composite solvent S for carrying out the method of dry cleaning articles according to the present invention comprises:
  • Such a composite solvent S has the further advantage that it can be prepared by any method of mixing known to those skilled in the art, from non-toxic components, classified as readily biodegradable, inexpensive and commercially available. . It is advantageously in the form of a clear and colorless liquid and can be packaged, in an anhydrous state, in any container capable of receiving a liquid, such as, for example, a storage tank made of steel or plastics such as polyethylene. and polypropylene.
  • Step a) of the process according to the present invention can be carried out by any dry cleaning method known to those skilled in the art.
  • textile articles are: i) placed in a washing and drying machine (known to those skilled in the art) comprising for example a sealed enclosure which is provided with a rotating perforated drum and which is connected to a solvent circuit comprising a solvent circulation device, ii) contacted with the composite solvent, for example by immersion, iii) stirred in the solvent Composite in rotation (alternating-inverted) movements to allow the dissolution of contamination contaminating textile articles, iv) centrifugally wiped to extract as much as possible of the spent composite solvent, and dried v) to remove the residual solvent, by example by injecting a stream of hot air through the textile articles.
  • the stirring phase iii) can be carried out at a temperature ranging from 15 ° C to 60 ° C depending on the composite solvent used and the textile articles to be cleaned.
  • This brewing phase iii) can be repeated several times, for example twice.
  • the hot air injected during the drying phase v) has a temperature above 40 ° C, preferably between 60 ° C and 80 ° C, depending on the composite solvent used and the textile articles to be cleaned.
  • the spent composite solvent is recovered in step b), on the one hand, by pumping in the spinning step iv) and, on the other hand, by cooling the vapors generated during the step of drying v).
  • the solvent thus recovered is generally contaminated with various kinds of soiling, namely (i) insoluble soils such as dusts, balls or strands isolated from textile fibers and dye pigments detached from the cleaned articles and (ii) soiling soluble, hydrophilic or hydrophobic, such as fats, fatty acids from perspiration, etc.
  • soiling soluble, hydrophilic or hydrophobic such as fats, fatty acids from perspiration, etc.
  • the spent composite solvent recovered is also contaminated with water which comes from the relative humidity of the air and / or moisture (eg sweat) contained in the textile articles to be cleaned, and / or or water introduced into the device cleaning after pretreatment operations of textile articles for example with aqueous stain removers or aqueous pre-brushing.
  • the preferred composite solvent S developed by the Applicant is contaminated at this stage by at least 0.5% w / w composite water, in particular by at most 5%.
  • Step c) of the process of the present invention aims to purify the spent composite solvent recovered in step b) by removing at least water, soiling.
  • the elimination of insoluble soils is carried out by filtration on filtering means selected from the group consisting of button (or pin) filters, carbon filters and their combinations. This filtration is constant from the beginning to the end of the dry cleaning cycle.
  • the spent composite solvent thus filtered is subjected to fractional distillation. This fractional distillation is preferably carried out under reduced pressure, so as to eliminate a head fraction F1, on the one hand, and to collect an intermediate fraction F2, on the other hand.
  • F1 overhead fraction represents less than 15% w / w S oivant spent composite and contains at least water and one or more azeotrope formed between the water and one or more components of the composite solvent.
  • the F1 head fraction may also contain one or more components or part of one or more components of the composite solvent distilling at the same time as the water without necessarily forming azeotropes with the water.
  • w / w composite spent SO means that the percentage is calculated with respect to the total weight of the spent solvent to be treated by fractional distillation.
  • the intermediate fraction F2 represents more than 75% w / w S and composite oivant used preferably contains the composite solvent dry cleaning decreased by at least a portion, by weight, of one or more of its components, which portion was removed, for example, with the F1 head fraction and / or was lost in the bottoms fraction as explained below.
  • the bottom fraction of fractional distillation is usually not recovered. It is removed from the distillation unit and transferred to a tank for further processing. This bottoms fraction may contain insoluble soils and / or soluble soils.
  • step c may also contain another part, by weight, of one or more components of the composite solvent, or even one or more components of the composite solvent whose boiling point is too high even under reduced pressure, such as antioxidants, disinfectants and surfactants that are optionally included in the composition of the dry cleaning composite solvent.
  • the treatment step c preferably by filtration followed by fractional distillation, may be carried out during or in parallel with the dry cleaning cycle referred to in step a).
  • the fraction fraction F1 removed by fractional distillation in stage c) distils at a temperature below 82 ° C. and at a pressure of 65 mbar (or at a pressure of temperature between 20 ° C and 121 ° C under 267 mbar) and comprises at least water, dipropylene glycol monomethyl ether, and optionally an amphiphilic solvent A 'corresponding to the following formula: R'-O-C3H6 -OH ( ⁇ ) wherein R 'represents a C 3 or C 4 alkyl group.
  • This F1 head fraction may furthermore comprise a ⁇ 20% fraction of F1 head in dibasic ester depending on the conditions chosen for the fractional distillation. It represents less than 15% w / w composite solvent S usé and,
  • the intermediate fraction F2 collected by fractional distillation in step b) distills at a temperature above 83 ° C, preferably between 83 ° C and 140 ° C, under a pressure of 65 mbar.
  • This intermediate fraction F 2 represents more than 75% w / w composite solvent S used, preferably more than 95% w / w composite solvent S used as an example of an amphiphilic solvent A 'can be mentioned mono-n-butyl propylene glycol ether, propylene glycol mono-isobutyl ether, propylene glycol mono- tert-butyl ether, propylene glycol mono-n-propyl ether, propylene glycol mono-isopropyl ether and mixtures thereof.
  • the intermediate fraction F2 collected in step c) therefore has a composition that is different from that of the composite solvent used for dry cleaning. To be able to use this fraction F2 in a new cycle of dry cleaning of textile articles, it is necessary to rebalance its composition.
  • the intermediate fraction F 2 (or recycled composite solvent) is transferred from the treatment unit to a storage tank in which its composition will be completed by incorporating at least the part, by weight, of the component or components which has been lost in step c).
  • the part to be incorporated in the composition of the recycled composite solvent (here intermediate fraction F 2) in step d) comprises at least dipropylene glycol monomethyl ether, and the optionally one or more amphiphiles A having the following formula R- (O-C3H6) n -OH (I) in which n is an integer equal to 1 or 2, R represents a C 3 or C 4 alkyl group .
  • the portion, by weight, to be incorporated into the composition of the recycled composite solvent may further comprise one or more dibasic esters B and / or one or more additional components.
  • the treatment and rebalancing cycle represented by steps c) to e) described above is completely automatic and can be carried out during or in parallel with the dry cleaning phase of textile articles.
  • the present invention proposes to recover the F1 head fraction after N dry cleaning cycles and to subject it to fractional distillation.
  • this second fractional distillation is carried out so as to eliminate a head fraction F'1, and to recover a fraction F'2, which fraction F'2 is intended to be added, before step e) of rebalancing, to the intermediate fraction F2 collected after the dry cleaning cycle N.
  • the fraction of head F'1 removed during this second fractional distillation contains a preponderant amount of water.
  • the number N of dry cleaning cycles after which the removed head fraction F1 is to be recovered can be determined by those skilled in the art depending on the composition of the composite solvent used and the selectivity of the fractional distillation.
  • the recovered F1 head fraction is reprocessed by fractional distillation every N dry cleaning cycles, for example every 10 to 50 dry cleaning cycles, preferably every 20 to 30 dry cleaning cycles.
  • the fraction F'1 containing a preponderant quantity (> 50% w / ntraction) of water distills at a temperature below 100 ° C. under 200 mbar and the fraction F'2 to be added to the fraction at F2 distills under pressures less than 70 mbar.
  • FIGS 1 and 2 attached diagrammatically, according to two preferred embodiments, the organization of an installation according to the invention.
  • This installation comprises at least one dry cleaning chamber (1) configured to mix, during a cleaning cycle, the textile articles to be cleaned with the composite solvent; a reservoir (5) for storing the clean composite solvent; a treatment device (8) for the composite solvent used to recycle the latter at least in part; and a rebalancing device (9) of the recycled composite solvent composition.
  • the tank (5) can be of a capacity of 120 liters in the case of a cleaning installation provided for 12 to 14 KG of textile articles to be cleaned.
  • a perforated drum (2) made of stainless steel for receiving the textile articles to be cleaned is rotatably mounted in the cleaning chamber (1).
  • this drum (2) is made of stainless steel, has a capacity of 200L to 1500L and can receive from 9 Kg to 70 kg of textile articles to be dry cleaned.
  • the rotational speed of the drum during a cleaning operation can vary, for example, from 1 rpm to several hundred rpm, preferably from 300 rpm to 600 rpm, preferably from 400 rpm to 500 rpm. 500 rpm.
  • the cleaning chamber (1) which is otherwise sealed, has at least one opening (20) for the placement of the textile articles to be cleaned in the perforated drum (2), this opening (20) being closable (hermetically) by a door or porthole; an orifice (3) connected to an introduction line (4) of the clean composite solvent which is placed in the storage tank (5); and an orifice (6) connected to a recovery line (7) of the spent composite solvent after a cleaning cycle.
  • the introduction pipe (4) is, in general, provided with at least the following means (not shown in FIG. 1):
  • a feed pump for feeding the composite solvent stored in the tank (5) to the cleaning chamber (1)
  • heating means such as a heat exchanger, for increasing the temperature of the composite solvent for cleaning the textile articles at a temperature above room temperature, for example at a temperature between 25 ° C and 50 ° C ,
  • means such as a fan, for introducing a stream of hot air (heated to a temperature above 40 ° C, preferably between 65 ° C to 75 ° C) into the cleaning enclosure (1) for to dry the cleaned textile articles.
  • a stream of hot air heated to a temperature above 40 ° C, preferably between 65 ° C to 75 ° C
  • the spent composite solvent is discharged through the recovery line (7).
  • the latter is generally provided with at least:
  • a drain valve (not shown) controlled by a control device
  • an evacuation pump (not shown) able, on the one hand, to suck the spent composite solvent, and if necessary residual solvent solvent evaporated and condensed from the enclosure (1), and, secondly, to transfer it to the treatment device (8) to be recycled at least in part.
  • the treatment device (8) is equipped with a filtration device (12), such as a button filter (or pins), an activated carbon filter or their combination, to clarify the spent composite solvent, in particular for ridding it of insoluble soiling; and a fractional distillation unit (13) operable to allow, on one hand, the elimination of a F1 overhead fraction comprising less than 15% w / w S oivant composite used and containing at least the water, one or more azeotropes formed between the water and one or more components of the composite solvent; and, on the other hand, recycling of an intermediate fraction F2 representing more than 75% w / w S and composite oivant worn containing the composite solvent dry cleaning decreased by at least one part by weight of a or several of its components, which part was lost in the treatment step c).
  • a filtration device (12) such as a button filter (or pins), an activated carbon filter or their combination
  • the fractional distillation unit (13) comprises at least the following means (not shown in FIG. 1): a distillation column equipped at its base with a boiler and at its head a condenser associated with a vacuum pump . Said boiler is fed with spent composite solvent through line (12a) and has the function of vaporizing at least part of the spent composite solvent.
  • the operating conditions of said boiler are conventional and are a function of the spent composite solvent to be treated by fractional distillation, the latter being able to be implemented by temperature gradient under a constant pressure, or by pressure gradient and temperature.
  • the temperature in the boiler can be maintained at a value below 250 ° C, for example at a value ranging from 25 ° C to 180 ° C, preferably from 120 ° C to 160 ° C under a reduced pressure of 65 mbar.
  • the fractional distillation unit (13) has at least a first outlet for the discharge according to the arrow F1 of the head fraction F1 to an evacuation tank (or fluid container) (30) for further processing in view a reuse, and a second output for the recovery according to the arrow F2 of the intermediate fraction F2 which is sent by the pipe (7a) to the buffer tank (10) in which it must be rebalanced for use in another cycle of dry cleaning.
  • the capacity of the buffer tank (10) can be 60 liters in the case of a cleaning installation provided for 12 to 14 KG of textile articles.
  • the discharge tank (30) containing the head fraction F1 comprises a pipe (300) connected to an injection device (301) for injecting, after N cleaning cycles. to dry, the fraction F1 in the fractional distillation unit (13) to separate it into at least two fractions: a head fraction F'1 to be eliminated, and a fraction F'2 to be added, before the rebalancing step e) of the recycled composite solvent, at the intermediate fraction F2 collected after the dry cleaning cycle N.
  • the device (9) for balancing the composition of the recycled composite solvent consists of at least:
  • the buffer tank (10) equipped with at least one recycled composite solvent feed inlet (10a) (intermediate fraction F2), at least one feed inlet (10b) in at least the portion, by weight, the component or components of the composite solvent to be introduced into the buffer tank (10) in order to rebalance the composition of the recycled composite solvent (or intermediate fraction F2), and at least one outlet (10c) of the recycled and rebalanced composite solvent, this outlet (10c) being connected to the storage tank (5) of the composite cleaning solvent at dry,
  • the tank (1 1) can be of a capacity of 20 liters in the case of a cleaning installation provided for 12 to 14 KG of textile articles to be cleaned.
  • the rebalancing device (9) can be provided with an analyzer (15) equipping the buffer tank (10) and making it possible to analyze the physical and / or chemical characteristics of the recycled composite solvent, so as to determine the quantity of the components of the composite solvent to be introduced into this buffer tank (10).
  • the analyzer (15) consists, for example, of a weight detector; a liquid level detector; a UV, Visible or Infra-Red (IR) spectrometer; a refractometer; or else, said analyzer (15) being connected to a computer server of the type incorporating a processor and a memory in which are stored one or more computer programs. These include instructions that, when executed by the processor, implement the features defined below.
  • the analyzer analyzes the physical and / or chemical characteristics of the recycled composite solvent and transfers this data to the server. The latter compares the characteristics determined for the recycled composite solvent contained in the buffer tank (10) with those of the clean dry cleaning composite solvent. It is then possible to determine the quantity of the component (s) to be taken from the (or the storage tank (s) (1 1) and to be introduced into the buffer tank (10).
  • the analyzer (15) thus transmits a suitable control setpoint to the metering pump (14).
  • the fractional distillation unit (13) is provided with a collection container (31) configured to initially receive the head fraction F1 before being discharged according to the invention.
  • the collection vessel (31) has a lowering point (31 a) at its lower part, through which the head fraction F1 and the intermediate fraction F2 are discharged to their respective tanks.
  • the collection container (31) is equipped with an analyzer (15a) making it possible to analyze the physical and / or chemical characteristics of the F1 head fraction of the F1 head fraction or the F 2 fraction before their evacuation of said collection container (31), so as to determine as described above the amount of the component or components of the composite solvent to be introduced into the buffer tank (10).
  • the analyzer (15a) may be of the same type as the analyzer (15) described above.
  • the buffer tank (10) can also be equipped with the analyzer (15a) (option not shown).
  • only the buffer tank (10) is equipped with the analyzer (15a).
  • the composite dry cleaning solvent comprises at least:
  • the various pumps equipping the installation of the present invention are for example centrifugal, peristaltic or vortex type pumps. And, the various pipes of the installation are provided with valves whose arrangement makes it possible to circulate the fluids correctly. These different pumps and the different valves can be controlled independently of each other to ensure optimal operation of the installation according to the invention.
  • the installation of the present invention is advantageously a semi-industrial installation (hospitals, hotels, etc.) or for a wash-room or an installation for domestic use. Note:
  • the composite solvents exemplified in the present description can exist in the form of positional isomers, optical isomers or their combination.
  • the treatment device in particular the distillation unit, can be arranged outside the cleaning installation, and if necessary be connected to one or more other cleaning facilities.
  • the boiler of the distillation unit may be provided with a draw-off point at its lower part for the recovery of the heavy fractions which have not distilled, for subsequent treatment.
  • the preferred composite solvents 1 to 6 of the invention are prepared from the ingredients indicated in the table below by any method known to those skilled in the art.
  • DBE dibasic ester 22 20 10 30 12 22
  • the DBE dibasic ester used in Examples 1 to 6 is Rhodiasolv® RPDE marketed by Rhodia®.
  • Anhydrous (colorless), clear and colorless composite solvents 1 to 6 are obtained which are chemically stable. These composite solvents can be stored for more than 1 year or more than 2 years, at a temperature below 40 ° C, in closed containers and protected from air and light. They bring, in particular, the following properties:
  • composite solvents 1 to 6 as dry cleaning solvents was studied on a panel of fabrics (10 cm x 10 cm) made of various fibers as well as on accessories frequently found on textile articles.
  • a first study focused on the observation of tissue deformation and discoloration and the second on the effectiveness of stain cleaning.
  • composite solvents 1 to 6 as a dry cleaning solvent has been studied on linings frequently encountered on textile articles such as buttons, plastic or metal zippers and glued flakes.
  • the tissues studied contained soiling caused by the following contaminants: olive oil, chocolate (Nutella®), mayonnaise, lipstick, red wine, ink and were compared to perchlorethylene and hydrocarbons. These tests were carried out without the use of intensifier (surfactant).
  • the composite solvents of Examples 1 to 6 made it possible to very easily clean greasy stains without the use of additives.
  • the composite solvents of Examples 1, 2, 4 and 6 are particularly effective for dry cleaning stains due to butter or olive oil, which stains are no longer visible at the end of the cleaning process.
  • the composite solvents of Examples 1 and 2 have in particular been very effective for dry cleaning, especially on stains due to chocolate, lipstick and wine, which spots have become less visible after the cleaning process. unlike perchlorethylene which leaves larger spots.

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Abstract

La présente invention concerne une installation pour le nettoyage à sec d'articles textiles à l'aide d'un solvant composite comprenant plusieurs composants, ladite installation comportant : une enceinte de nettoyage (1 ) à sec configurée pour mélanger, durant un cycle de nettoyage, les articles textiles à nettoyer avec le solvant composite, un dispositif (7) pour récupérer le solvant composite usé après un cycle de nettoyage, - un dispositif de traitement (8) pour éliminer l'eau et les salissures et recycler au moins une partie du solvant composite usé en vue de l'utiliser pour un autre cycle de nettoyage à sec, ladite installation étant caractérisée par le fait qu'elle comporte en outre un dispositif de rééquilibrage (9) pour rééquilibrer la composition du solvant composite recyclé en y incorporant au moins la partie du ou des composants qui a été perdue dans le dispositif de traitement (8), lequel dispositif comporte au moins : un réservoir tampon (10) équipé d'au moins une entrée (10a) d'alimentation en solvant composite recyclé, d'au moins une entrée (10b) d'alimentation en au moins la partie du ou des composants du solvant composite à introduire dans ledit réservoir tampon (10) en vue de rééquilibrer la composition du solvant composite recyclé, et d'au moins une sortie (10c) du solvant composite recyclé et rééquilibré, cette sortie (10c) étant reliée au réservoir de stockage (5) du solvant composite de nettoyage à sec, un réservoir de stockage (1 1 ) d'un ou plusieurs composants du solvant composite de nettoyage à sec, et - une pompe doseuse (14) de la quantité du ou des composants du solvant composite à introduire dans le réservoir tampon (10) à travers de ladite entrée (10b) pour le rééquilibrage de la composition du solvant composite recyclé, cette pompe est reliée en amont à au moins un réservoir de stockage (1 1 ) contenant un ou plusieurs composants du solvant composite de nettoyage à sec.

Description

INSTALLATION DE NETTOYAGE A SEC D'ARTICLES TEXTILES A L'AIDE D' UN SOLVANT COMPOSITE ET DE RECYCLAGE DU SOLVANT COMPOSITE USE EN VUE D'UNE REUTILISATION.
Description
Domaine technique de l'invention.
L'invention a pour objet une installation de nettoyage à sec d'articles textiles à l'aide d'un solvant composite comportant plusieurs composants et de recyclage du solvant composite usé en vue d'une réutilisation.
Le domaine technique de l'invention peut, de manière générale, être défini comme celui des techniques de nettoyage à sec des vêtements, textiles, tissus et similaires, et plus particulièrement des techniques de recyclage de solvants souillés en vue de leur réutilisation.
État de la technique.
Les procédés de nettoyage à sec d'articles textiles utilisent, dans la phase de lavage, un solvant organique. Ce dernier peut être un solvant mono-composant tel que le perchloroéthylène qui est classé cancérogène possible (catégorie 3) par l'Union européenne et qui est désormais interdit en France, ou un solvant composite comportant plusieurs composants tel que les solutions aqueuses d'éthers de propylènes glycols (voir par exemple les documents de brevet US 6,273,919 (Hayday, W.A.), US 7,144,850 (Galick et al.)); les mélanges d'hydrocarbures aliphatiques en C10-C13 tels que le solvant Ecosolv® commercialisé par Chevron Phillips® ; les compositions comprenant un siloxane volatil et un surfactant organique, et optionnellement l'eau (voir US 6521580 (Perry et al.)); ou les compositions comprenant un solvant siloxane et/ou un solvant hydrocarbonés et un composé amplificateur d'une valeur KB de la composition (US2012/0085634 (Douglas et al.). Typiquement, un procédé de nettoyage à sec d'articles textiles comprend les étapes consistant à : (a) mettre en contact les articles textiles à nettoyer avec le solvant liquide dans une machine à laver et à sécher munie d'un panier de nettoyage et d'agitation en rotation autour d'un axe horizontal ; (b) soumettre les articles textiles en présence du solvant à des mouvements de rotation (alternée- inversée) pour assurer l'élimination des salissures contaminant les articles textiles ; (c) extraire le solvant usé du panier par pompage, (d) soumettre les articles textiles nettoyés à une centrifugation pour en extraire la plus grande quantité possible du solvant usée, et (e) éliminer le solvant résiduel par vaporisation en injectant un courant d'air chaud à travers les articles textiles.
A l'issue d'un cycle de nettoyage à sec, le solvant récupéré, est le plus souvent contaminé par différentes sortes de salissures, à savoir (i) les salissures insolubles telles que les poussières, les pelotes ou les brins isolés de fibres textiles et les pigments de teinture détachés des articles nettoyés et (ii) les salissures solubles telles que les graisses, les acides gras provenant des transpirations, les colorants, etc. Le solvant récupéré est également très souvent contaminé par l'eau qui provient de l'humidité relative de l'air, de l'humidité (ex. sueur) contenue dans les articles textiles à nettoyer, et/ou l'eau introduite dans l'appareil de nettoyage suite à des opérations de prétraitements des articles textiles par exemple avec des solutions aqueuses détachantes ou des prébrossant aqueux. Or, pour des raisons de santé publique et de protection de l'environnement, mais aussi de coût du solvant, il n'est pas souhaitable de rejeter le solvant usé. Il est ainsi courant de recycler, notamment par distillation, le solvant usé dans la même machine de nettoyage à sec dans le but de le réutiliser dans un ou plusieurs nouveaux cycles de nettoyage à sec.
On connaît par le document US2012/0085634 (Douglas et al.) un procédé de nettoyage à sec d'articles textiles à l'aide d'une composition constituée d'un agent de nettoyage à sec comprenant un solvant siloxane, un solvant hydrocarboné ou leur mélange et d'un composé amplificateur, qui permet d'augmenter une valeur KB de la dite composition. Ce procédé comprend également le recyclage par distillation de la composition de nettoyage usée dans le but de la réutiliser. Cependant, ce procédé nécessite la mise en œuvre d'une première distillation atmosphérique consommatrice d'énergie (à plus de 100°C) mais surtout de temps, au cours de laquelle l'eau, des azéotropes, et autres composés volatils sont éliminés, suivie d'une seconde distillation sous pression réduite (à environ 150°C) au cours de laquelle l'agent de nettoyage à sec et le composé amplificateur sont récupérés et redirigés vers le réservoir de stockage en vue d'une réutilisation. Ce procédé est délicat à mettre en œuvre pour le recyclage en vue de leur réutilisation des solvants composites dont les composants sont susceptibles de se dégrader ou de s'hydrolyser à de telles températures ou forment des azéotropes distincts entre eux et/ou avec l'eau rendant la distillation compliquée et difficile à gérer dans la machine de nettoyage à sec. Ainsi, compte tenu de ce qui précède, la présente invention a pour but de proposer un procédé et une installation de nettoyage à sec d'articles textiles à l'aide d'un solvant composite comportant plusieurs composants, qui permette également de régénérer de manière satisfaisante le solvant usé en vue d'une seconde utilisation.
La présente invention a également pour but de proposer un tel procédé et une telle installation qui soient simples et sûrs et qui puissent s'adapter à différents solvants composites.
Divulgation de l'invention.
La solution proposée par l'invention est une installation pour le nettoyage à sec d'articles textiles à l'aide d'un solvant composite comprenant plusieurs composants, ladite installation comportant :
une enceinte de nettoyage à sec configurée pour mélanger, durant un cycle de nettoyage, les articles textiles à nettoyer avec le solvant composite,
un dispositif pour récupérer le solvant composite usé après un cycle de nettoyage,
- un dispositif de traitement pour éliminer l'eau et les salissures et recycler au moins une partie du solvant composite usé en vue de l'utiliser pour un autre cycle de nettoyage à sec.
Cette installation est remarquable par le fait qu'elle comporte en outre un dispositif de rééquilibrage pour rééquilibrer la composition du solvant composite recyclé en y incorporant au moins la partie du ou des composants qui a été perdue dans le dispositif de traitement, lequel dispositif de rééquilibrage comporte au moins : un réservoir tampon équipé d'au moins une entrée d'alimentation en solvant composite recyclé, d'au moins une entrée d'alimentation en au moins la partie du ou des composants du solvant composite à introduire dans ledit réservoir tampon en vue de rééquilibrer la composition du solvant composite recyclé, et d'au moins une sortie du solvant composite recyclé et rééquilibré, cette sortie étant reliée au réservoir de stockage du solvant composite de nettoyage à sec,
- un réservoir de stockage d'un ou plusieurs composants du solvant composite de nettoyage à sec, et
une pompe doseuse de la quantité du ou des composants du solvant composite à introduire dans le réservoir tampon à travers de ladite entrée pour le rééquilibrage de la composition du solvant composite recyclé, cette pompe est reliée en amont à au moins un réservoir de stockage contenant un ou plusieurs composants du solvant composite de nettoyage à sec.
Les avantages de la présente invention consistent en ce que l'installation est applicable aux solvants composites de nettoyage à sec actuellement disponibles dans le commerce, notamment aux solvants composites dont les composants peuvent former entre eux et/ou avec l'eau des azéotropes distincts et ainsi rendre la régénération par distillation du solvant composite usé compliquée et difficile à gérer dans la machine de nettoyage à sec. L'installation de l'invention présente également l'avantage de permettre la réutilisation du solvant composite recyclé et dans des conditions optimales. En effet, grâce à l'étape de rééquilibrage , le solvant composite recyclé retrouve au moins la partie du ou des composants ou au moins le ou les composants qui ont été perdus au cours de l'étape de traitement , et/ou de recyclage, l'étape de traitement pouvant être réalisée par exemple par filtration suivie d'une distillation classique, de préférence sous vide, puis d'une décantation; ou d'une distillation fractionnée, de préférence sous vide. D'autres caractéristiques préférées de l'invention sont listées ci-dessous, chacune de ces caractéristiques pouvant être considérée seule ou en combinaison avec les caractéristiques remarquables définies ci-dessus : Préférentiellement, le dispositif de rééquilibrage est pourvu d'un analyseur permettant d'analyser la composition du solvant composite recyclé, de manière à déterminer la quantité du ou des composants du solvant composite à prélever dans le (ou les) réservoir(s) de stockage d'un ou plusieurs composants du solvant composite de nettoyage à sec, et à introduire dans le réservoir « tampon ».
En particulier, l'enceinte de nettoyage est munie d'un tambour perforé destiné à recevoir les articles textiles à nettoyer, ledit tambour perforé étant monté rotatif dans ladite enceinte, cette dernière présentant :
une ouverture pour le placement des articles textiles à nettoyer à sec dans le tambour perforé, cette ouverture pouvant être fermée par une porte ou un hublot,
un orifice connecté à une conduite d'introduction du solvant composite qui est placée dans un réservoir de stockage.
un orifice connecté au dispositif de récupération.
Selon une forme de réalisation, le dispositif de traitement du solvant composite usé comprend au moins un dispositif de filtration des salissures insolubles contenues dans ledit solvant composite usé et une unité de distillation fractionnée, ledit dispositif de traitement comprenant :
- une sortie pour l'élimination d'une fraction de tête F1 représentant moins de 15% p/psolvant composite usé et contenant au moins l'eau, un ou plusieurs azéotropes formés entre l'eau et un ou plusieurs composants du solvant composite, et une sortie pour le recyclage d'une fraction intermédiaire F2 représentant plUS de 75% p/psolvant composite usé et contenant le solvant composite de nettoyage à sec diminué d'au moins une partie, en poids, d'un ou de plusieurs de ses composants, ladite fraction intermédiaire F2 étant placée après recyclage dans un réservoir tampon.
Selon encore un détail avantageux, l'unité de distillation fractionnée est munie d'un récipient de collecte configuré pour recevoir dans un premier temps la fraction de tête F1 avant son évacuation vers le réservoir d'évacuation, puis dans un second temps, la fraction intermédiaire F2 avant son envoi vers le réservoir tampon, ledit récipient de collecte :
présentant un point de soutirage en sa partie inférieure, par lequel la fraction de tête F1 et la fraction intermédiaire F2 sont évacuées vers leurs réservoirs respectifs; et
- étant équipé d'un analyseur permettant d'analyser les caractéristiques physiques et/ou chimiques de la fraction de tête F1 ou de la fraction intermédiaire F2 de manière à déterminer la quantité du ou des composants du solvant composite à introduire dans ledit réservoir tampon. - Avantageusement, le réservoir d'évacuation destiné à contenir la fraction de tête F1 , comporte une conduite reliée à un dispositif d'injection permettant d'injecter, après N cycles de nettoyage à sec, ladite fraction F1 dans l'unité de distillation fractionnée en vue de la séparer en au moins deux fractions : une fraction de tête F'1 destinée à être éliminée, et une fraction F'2 destinée à être ajoutée, avant le rééquilibrage du solvant composite recyclé, à la fraction intermédiaire F2 recueillie après le cycle N de nettoyage à sec. De façon particulièrement avantageuse, le solvant composite de nettoyage à sec mis en œuvre dans l'installation selon l'invention, comprend au moins :
de 40% à 80% p/pSoivant composite du monométhyl éther de dipropylène glycol, de 5% à 40% p/ pSOivant composite d'un solvant amphiphile A répondant à la formule suivante : R-(0-C3H6)n-OH (I) dans laquelle n est un nombre entier égal à 1 ou 2, et R un groupe alkyl en C3 ou en C4,
de 10% à 40% p/pSoivant composite d'un ester dibasique B sélectionné parmi le groupe comprenant le succinate de diméthyle, le glutarate de diméthyle, l'adipate de diméthyle et leurs mélanges, et
- de 0% à 10% p/pSoivant composite de composants additionnels.
Description des figures.
D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront mieux à la lecture de la description d'un mode de réalisation préféré qui va suivre, en référence aux dessins annexés, réalisés à titre d'exemple indicatif et non limitatif et sur lesquels :
la figure 1 représente schématiquement une installation conforme à l'invention.
la figure 2 représente schématiquement une variante suivant l'invention.
Modes de réalisation de l'invention.
La présente invention est basée sur la constatation expérimentale que les solvants composites usés récupérés après un premier cycle de nettoyage à sec d'articles textiles, recyclés, notamment par distillation, et réutilisés dans un nouveau cycle de nettoyage, sont moins efficaces pour l'enlèvement des salissures hydrophiles et/ou des salissures hydrophobes que les solvants composites de départ. Cette baisse de performances peut être expliquée par le fait que lors des opérations de recyclage, notamment par distillation, les solvants composites perdent un ou plusieurs de leurs composants ou partie d'un ou de plusieurs de leurs composants. Une telle perte de composant(s) ou partie de composant(s) induit une modification de la composition des solvants composites recyclés, et donc une modification significative des propriétés de nettoyage à sec. La demanderesse a résolu ce problème de baisse de performances accusées par les solvants composites recyclés, en incorporant à la composition de ces derniers au moins la partie du ou des composants qui a été perdue lors des opérations de recyclage.
Dans le présent texte, on entend par :
- « solvant composite », un solvant contenant au moins deux composants jouant un rôle essentiel pour conférer des propriétés de nettoyage à sec d'articles textiles.
« nettoyage à sec », le nettoyage dans lequel les solvants composites font office de solvant ou liquide de nettoyage en remplacement de l'eau.
- «articles textiles », les objets utilisés dans un cadre personnel ou professionnel (ex. industries diverses, hôpitaux, etc.), et fabriqués à partir de fibres naturelles comme le coton, la laine, le lin, la soie ou autre, et/ou à partir de fibres synthétiques comme le nylon, le polyamide, l'acrylique, le polyester, l'acétate, la viscose, ou autre. A titres d'exemples d'articles textiles on peut citer les chemises, pantalons, pulls, vestes, manteaux, nappes, couvertures, draps, serviettes, couettes, vêtements de cuir, daim, etc.
« salissures », les salissures, hydrophiles ou hydrophobes, solubles dans le solvant composite, et les salissures qui y sont insolubles telles que les poussières, les pelotes ou les brins isolés de fibres textiles et les pigments de teinture détachés des articles nettoyés ou autres.
« salissures hydrophobes », les souillures contaminant les articles textiles et se composant généralement de matières ou matériaux organiques qui ne présentent pas d'affinité pour l'eau et qui y sont insolubles. A titre d'exemples non limitatifs de «salissures hydrophobes» on peut citer la graisse, l'huile, la mayonnaise, la moutarde, les huiles corporelles, taches de goudron ou d'huile de moteur etc.
« salissures hydrophiles », les souillures contaminant les articles textiles et se composant principalement de matières organiques ou inorganiques qui présentent certaines affinités avec l'eau et qui y sont entièrement ou partiellement solubles. A titre d'exemples non limitatifs de « salissures hydrophiles », on peut citer les fluides corporels tels que la transpiration, le sang, l'urine, les produits alimentaires solubles dans l'eau tels que le sucre, le sel, le chocolat, les jus de fruits, le thé, le café, etc.
« partie majeure », on entend selon l'invention la composition initiale du solvant composite utilisé pour le nettoyage à sec d'articles textiles, diminuée d'au moins une partie, en poids, d'un ou de plusieurs composants du solvant composite perdue lors des étapes de traitement et de recyclage du solvant composite usé. Les pourcentages, teneurs et rapports utilisés ci-dessous sont donnés tous par rapport au poids total de la composition « p/pSOivant composite », sauf indication contraire.
Procédé de nettoyage à sec d'articles textiles et de recyclage du solvant composite usé La présente invention vise en premier lieu un procédé de nettoyage à sec d'articles textiles à l'aide d'un solvant composite comportant plusieurs composants et de recyclage du solvant composite usé en vue d'une réutilisation. Avantageusement, ce procédé comprend :
a) un cycle de nettoyage à sec comprenant la mise en contact des articles textiles à nettoyer avec le solvant composite,
b) la récupération du solvant composite usé contaminé par de l'eau et des salissures à l'issu du cycle de nettoyage à sec,
c) le traitement du solvant composite usé de manière à éliminer au moins l'eau et les salissures,
d) le recyclage d'au moins une partie du solvant composite traité à l'étape c) en vue de l'utiliser pour un autre cycle de nettoyage à sec,
e) le rééquilibrage de la composition du solvant composite recyclé à l'étape d) en incorporant à cette composition au moins la partie du ou des composants du solvant composite qui a été perdue lors des étapes c) et/ou d).
A titre d'exemple de solvants composites comportant plusieurs composants et convenant au nettoyage à sec d'articles textiles selon la présente invention on peut citer le solvant composite S comprenant au moins :
- du monométhyl éther de dipropylène glycol (DPM),
un solvant amphiphile A répondant à la formule suivante : R-(0-C3H6)n-OH (I) dans laquelle n est un nombre entier égal à 1 ou 2, et R un groupe alkyl en C3 ou en C4, et
un ester dibasique B sélectionné parmi le groupe comprenant le succinate de diméthyle, le glutarate de diméthyle, l'adipate de diméthyle et leurs mélanges.
Ce solvant composite S a récemment été mis au point par la Demanderesse qui a pu démontrer qu'il manifeste un fort pouvoir nettoyant vis-à- vis des salissures hydrophobes (matières grasses en particulier), mais aussi vis-à- vis des salissures hydrophiles (matières organiques ou minérales hydrosolubles) qui peuvent apparaître sur les articles textiles. La Demanderesse a également démontré qu'un tel solvant composite peut être adapté au type de salissures (hydrophobes ou hydrophiles) ainsi qu'au type d'articles textiles à nettoyer à sec en faisant varier les proportions des trois ingrédients essentiels à savoir le monométhyl éther de dipropylène glycol, le solvant amphiphile A et l'ester dibasique B. La Demanderesse a aussi noté que ce solvant composite présente également l'avantage de maintenir, en solution ou en suspension, les salissures liquides ou solides extraites pendant l'opération de nettoyage à sec évitant ainsi leur redéposition sur les articles textiles nettoyés.
Ce solvant composite S peut avantageusement remplacer le perchloroéthylène (PERC) qui est classé cancérogène possible (catégorie 3) par l'Union européenne et qui est désormais interdit en France pour son utilisation dans les machines de nettoyage à sec.
La Demanderesse a encore pu démontrer que les meilleurs résultats de nettoyage à sec ont été obtenus avec les solvants composites S comprenant : (i) du monométhyl éther de dipropylène glycol (DPM), du mono-/7-butyl éther de dipropylène glycol (PnB) et de l'ester dibasique DBE; (ii) du monométhyl éther de dipropylène glycol (DPM), du mono-/7-butyl éther de dipropylène glycol (DPnB) et de l'ester dibasique DBE; ou (iii) du monométhyl éther de dipropylène glycol (DPM), du mono-/e/7-butyl éther de dipropylène glycol (DPtB) et de l'ester dibasique DBE ; ou (iv) du monométhyl éther de dipropylène glycol (DPM), du mono-/7-butyl éther de dipropylène glycol (DPnB), du mono-/7-propyl éther de dipropylène glycol (DPnP), et de l'ester dibasique DBE ; ou (v) du monométhyl éther de dipropylène glycol (DPM), du mono-/7-butyl éther de dipropylène glycol (DPnB), du mono-/7-butyl éther de propylène glycol (PnB), et de l'ester dibasique DBE.
Note : L'ester dibasique (DBE) préféré selon l'invention est l'ester dibasique Rhodiasolv® RPDE commercialisé par la société Rhodia.
Ce solvant composite S (ou ces solvants composites) peut avantageusement comprendre en outre toutes sortes de composants additionnels usuellement utilisés dans le domaine du nettoyage à sec. A titre d'exemple, les composants additionnels peuvent être choisis parmi les antioxydants, les agents désinfectants, les parfums et leurs mélanges. Ces composants additionnels peuvent être présents dans la composition selon la présente invention en une quantité comprise entre 0,001 % et 10 % en p/pComPosition sans affecter substantiellement ses propriétés avantageuses.
A titre d'exemple d'agents anti-oxydants (ou stabilisants) on peut citer le 2,6-di-fe/?-butyl- -méthylphénol (BHT), le 2-fe/?/ -butyl-4-hydroxyanisole (2-BHA) et de 3-/e/?/ -butyl-4-hydroxyanisole (3-BHA) ou leurs mélanges. De tels agents anti-oxydants ont pour fonction de prévenir ou diminuer ou retarder une éventuelle formation de peroxydes.
A titre d'exemples d'agents désinfectants on peut citer, les sels ammoniums quaternaires, les aldéhydes, les dérivés phénoliques, les composés halogénés (ex. iodés), les alcools ou autres. De tels agents désinfectant auront le rôle de permettre une action de désinfection des articles textiles à nettoyer, notamment du linge ménager, médical ou vétérinaire. Ils ont en outre une action d'assainissement de l'enceinte dédiée au nettoyage à sec.
Un solvant composite S préféré pour la mise en œuvre du procédé de nettoyage à sec d'articles selon la présente invention, comprend :
de 40% à 80% p/pSoivant composite du monométhyl éther de dipropylène glycol, de 5% à 40% p/pSoivant composite d'un solvant amphiphile A répondant à la formule suivante : R-(0-C3H6)n-OH (I) dans laquelle n est un nombre entier égal à 1 ou 2, et R un groupe alkyl en C3 ou en C4,
de 10% à 40% p/pSoivant composite d'un ester dibasique B sélectionné parmi le groupe comprenant le succinate de diméthyle, le glutarate de diméthyle, l'adipate de diméthyle et leurs mélanges, et
de 0% à 10% p/psoivant composite de composants additionnels.
Un tel solvant composite S présente encore l'avantage de pouvoir être préparé par toute méthode de mélange connue de l'homme de l'art, à partir de composants non-toxiques, classés comme facilement biodégradables, non- onéreux et disponibles dans le commerce. Il se présente avantageusement sous forme de liquide limpide et incolore et peut être conditionné, à l'état anhydre, dans tout récipient apte à recevoir un liquide, tel que par exemple, un réservoir de stockage en acier ou en matières plastiques telles que le polyéthylène et le polypropylène.
Cependant, la Demanderesse a pu noter que l'utilisation de tel solvant composite S sous forme d'une solution aqueuse contenant plus de 8% p/pSoivant composite s d'eau, ne conduit pas à un nettoyage à sec optimal.
L'étape a) du procédé selon la présente invention, peut être effectuée par toute méthode de nettoyage à sec connue de l'homme du métier. De manière générale, les articles textiles sont : i) placés dans une machine à laver et à sécher (connue de l'homme du métier) comprenant par exemple une enceinte étanche qui est munie d'un tambour perforé tournant et qui est reliée à un circuit de solvant comprenant un dispositif de circulation du solvant, ii) mis en contact avec le solvant composite, par exemple par immersion, iii) brassés dans le solvant composite suivant des mouvements de rotation (alternée-inversée) pour permettre la dissolution des salissures contaminant les articles textiles, iv) essorés par centrifugation pour extraire la plus grande quantité possible du solvant composite usé, et séchés v) pour éliminer le solvant résiduel, par exemple en injectant un courant d'air chaud à travers les articles textiles.
En pratique, la phase de brassage iii) peut être effectuée à une température allant de 15°C à 60°C en fonction du solvant composite utilisé et des articles textiles à nettoyer. Cette phase de brassage iii) peut être répétée plusieurs fois, par exemple deux fois. L'air chaud injecté pendant la phase de séchage v) a une température supérieure à 40°C, de préférence entre 60°C à 80°C, en fonction du solvant composite utilisé et des articles textiles à nettoyer.
A l'issue de ce cycle de nettoyage à sec on obtient des articles textiles débarrassés de leurs salissures et du solvant composite usé.
En pratique, le solvant composite usé est récupéré à l'étape b), d'une part, par pompage à l'étape d'essorage iv) et, d'autre part, par refroidissement des vapeurs générées lors de l'étape de séchage v).
Le solvant ainsi récupéré est généralement contaminé par différentes sortes de salissures, à savoir (i) les salissures insolubles telles que les poussières, les pelotes ou les brins isolés de fibres textiles et les pigments de teinture détachés des articles nettoyés et (ii) les salissures solubles, hydrophiles ou hydrophobes, telles que les graisses, les acides gras provenant des transpirations, etc. A ce stade, le solvant composite usé récupéré est également contaminé par de l'eau qui provient de l'humidité relative de l'air et/ou de l'humidité (ex. sueur) contenue dans les articles textiles à nettoyer, et/ou l'eau introduite dans l'appareil de nettoyage suite à des opérations de prétraitements des articles textiles par exemple avec des solutions aqueuses détachantes ou des pré-brossant aqueux.
A titre d'exemple, le solvant composite S préféré mis au point par la Demanderesse (décrit plus haut) est contaminé à ce stade par au moins 0,5% p/psoivant composite s d'eau, en particulier par au plus 5% p/pSoivant composite s d'eau, ainsi que par des salissures insolubles et des salissures solubles.
L'étape c) du procédé de la présente invention a pour but d'épurer le solvant composite usé récupéré à l'étape b) en éliminant au moins l'eau, les salissures.
Dans un exemple de réalisation avantageux, l'élimination des salissures insolubles est réalisée par filtration sur des moyens de filtration sélectionnés dans le groupe constitué par les filtres à bouton (ou à épingles), les filtres à charbon et leurs combinaisons. Cette filtration est constante du début à la fin du cycle de nettoyage à sec. Le solvant composite usé ainsi filtré est soumis à une distillation fractionnée. Cette distillation fractionnée est, de préférence, conduite sous pression réduite, de manière à éliminer une fraction de tête F1 , d'une part, et à recueillir une fraction intermédiaire F2, d'autre part.
La fraction de tête F1 représente moins de 15% p/pSoivant composite usé et contient au moins de l'eau et un ou plusieurs azéotropes formés entre l'eau et un ou plusieurs composants du solvant composite. La fraction de tête F1 peut également contenir un ou plusieurs composants ou une partie d'un ou de plusieurs composants du solvant composite distillant en même temps que l'eau sans nécessairement former d'azéotropes avec l'eau. Note : l'expression « p/pSOivant composite usé » signifie que le pourcentage est calculé par rapport au poids total du solvant usé à traiter par distillation fractionnée.
La fraction intermédiaire F2 représente plus de 75% p/pSoivant composite usé et contient de préférence le solvant composite de nettoyage à sec diminué d'au moins une partie, en poids, d'un ou de plusieurs de ses composants, laquelle partie a été éliminée, par exemple, avec la fraction de tête F1 et/ou a été perdue dans la fraction de queue de distillation comme expliqué ci-dessous. Du point de vue de la sécurité, la fraction de queue de la distillation fractionnée n'est généralement pas récupérée. Elle est retirée de l'unité de distillation et transférée dans un réservoir pour être traitée ultérieurement. Cette fraction de queue peut contenir des salissures insolubles et/ou des salissures solubles. Elle peut aussi contenir une autre partie, en poids, d'un ou de plusieurs composants du solvant composite, voire un ou plusieurs composants du solvant composite dont le point d'ébullition est trop élevé même sous pression réduite, tels que les antioxydants, les désinfectants et les surfactants qui sont éventuellement inclus dans la composition du solvant composite de nettoyage à sec. L'étape de traitement c), de préférence, par filtration suivie d'une distillation fractionnée, peut être effectuée pendant ou en parallèle au cycle de nettoyage à sec visé à l'étape a).
A titre d'exemple, dans le cas du solvant composite S préféré mis au point par la Demanderesse (voir plus haut), et contaminé par 5% p/pSoivant composite s usé d'eau :
la fraction de tête F1 éliminée par distillation fractionnée à l'étape c), distille à une température inférieure à 82°C et sous une pression de 65 mBars (ou à une température comprise entre 20°C et 121 °C sous 267 mBars) et comprend au moins l'eau, le monométhyl éther de dipropylène glycol, et le cas échéant un solvant amphiphile A' répondant à la formule suivante : R'-0-C3H6-OH (Γ) dans laquelle R' représente un groupe alkyl en C3 ou en C4. Cette fraction de tête F1 peut en outre comprendre une fraction <20% p/ptraction de tête FI en ester dibasique en fonction des conditions choisies pour la distillation fractionnée. Elle représente moins de 15% p/p solvant composite S usé- et,
la fraction intermédiaire F2 recueillie par distillation fractionnée à l'étape b) distille à une température supérieure à 83°C, de préférence comprise entre 83°C et 140°C, sous une pression de 65 mBars. Cette fraction intermédiaire F2 représente plus de 75% p/p solvant composite S usé, de préférence plus de 95% p/p solvant composite S usé- A titre d'exemple de solvant amphiphile A' on peut citer le mono-n-butyl éther de propylène glycol, le mono-iso-butyl éther de propylène glycol, le mono- tert-butyl éther de propylène glycol, le mono-n-propyl éther de propylène glycol, le mono-isopropyl éther de propylène glycol et leurs mélanges. La fraction intermédiaire F2 recueillie à l'étape c) présente donc une composition qui est différente de celle du solvant composite utilisé pour le nettoyage à sec. Pour pouvoir utiliser cette fraction F2 dans un nouveau cycle de nettoyage à sec d'articles textiles, il faut rééquilibrer sa composition. En pratique, la fraction intermédiaire F2 (ou solvant composite recyclé) est transférée depuis l'unité de traitement vers une cuve de réserve dans laquelle sa composition sera complétée en y incorporant au moins la partie, en poids, du ou des composants qui a été perdue au cours de l'étape c). A titre d'exemple, dans le cas du solvant composite S préféré, la partie à incorporer à la composition du solvant composite recyclé (ici fraction intermédiaire F2) à l'étape d) comprend au moins du monométhyl éther de dipropylène glycol, et le cas échéant un ou plusieurs amphiphiles A répondant à la formule suivante R- (0-C3H6)n-OH (I) dans laquelle n est un nombre entier égal à 1 ou 2, R représente un groupe alkyl en C3 ou en C4. La partie, en poids, à incorporer à la composition du solvant composite recyclé peut en outre comprendre un ou plusieurs esters dibasiques B et/ un ou plusieurs composants additionnels.
Le cycle de traitement et de rééquilibrage représenté par les étapes c) à e) décrit ci-dessus est totalement automatique et peut être mis en œuvre pendant ou en parallèle à la phase de nettoyage à sec des articles textiles.
Dans le cas d'un traitement du solvant composite par distillation fractionnée, il peut être utile de retraiter la fraction de tête F1 éliminée lors de la distillation fractionnée pour, d'une part, minimiser le volume des rejets de solvants, et, d'autre part, compenser un éventuel manque de sélectivité de la distillation fractionnée. A cet effet, la présente invention propose de récupérer la fraction de tête F1 après N cycles de nettoyage à sec et de la soumettre à une distillation fractionnée. Typiquement, cette seconde distillation fractionnée est conduite de manière à éliminer une fraction de tête F'1 , et à récupérer une fraction F'2, laquelle fraction F'2 est destinée à être ajoutée, avant l'étape e) de rééquilibrage, à la fraction intermédiaire F2 recueillie après le cycle N de nettoyage à sec. De manière générale, la fraction de tête F'1 éliminée lors de cette seconde distillation fractionnée contient une quantité prépondérante d'eau. Le nombre N de cycles de nettoyage à sec après lequel fraction de tête F1 éliminée doit être récupérée, peut être déterminé par l'homme du métier en fonction de la composition du solvant composite mis en œuvre et de la sélectivité de la distillation fractionnée. A titre d'exemple non limitatif, dans le cas du solvant composite S préféré de l'invention, la fraction de tête F1 récupérée est retraitée par distillation fractionnée tous les N cycles de nettoyage à sec, par exemples tous les 10 à 50 cycles de nettoyage à sec, préférentiellement tous les 20 à 30 cycles de nettoyage à sec. Dans ce cas, la fraction F'1 contenant une quantité prépondérante (> 50% p/ptraction n ) d'eau, distille à une température inférieure à 100°c sous 200 mBars et la fraction F'2 à ajouter à la fraction à F2, distille sous pressions inférieure à 70 mBars.
Installation pour le nettoyage à sec d'articles textiles et pour la régénération du solvant composite usé.
Les figures 1 et 2 annexées schématisent, selon deux modes de réalisation préférés, l'organisation d'une installation conforme à l'invention. Cette installation comporte au moins une enceinte de nettoyage (1 ) à sec configurée pour mélanger, durant un cycle de nettoyage, les articles textiles à nettoyer avec le solvant composite; un réservoir (5) pour stocker le solvant composite propre; un dispositif de traitement (8) du solvant composite usé pour recycler ce dernier au moins en partie; et un dispositif de rééquilibrage (9) de la composition du solvant composite recyclé. A titre d'exemple, le réservoir (5) peut être d'une contenance de 120 litres dans le cas d'une installation de nettoyage prévue pour 12 à 14 KG d'articles textiles à nettoyer.
Un tambour perforé (2), en acier inoxydable, destiné à recevoir les articles textiles à nettoyer est monté rotatif dans l'enceinte de nettoyage (1). Typiquement, ce tambour (2) est en acier inoxydable, présente une contenance de 200L à 1500L et peut recevoir de 9 Kg à 70 kg d'articles textiles à nettoyer à sec. La vitesse de rotation du tambour lors d'une opération de nettoyage peut varier par exemple de 1 tour/minute à plusieurs centaines de tours/minute, de préférence de 300 tr/min à 600 tr/min, préférentiellement de 400 tr/min à 500 tr/min. L'enceinte de nettoyage (1 ), qui est par ailleurs étanche, présente au moins une ouverture (20) pour le placement des articles textiles à nettoyer dans le tambour perforé (2), cette ouverture (20) pouvant être fermée (hermétiquement) par une porte ou un hublot; un orifice (3) connecté à une conduite d'introduction (4) du solvant composite propre qui est placé dans le réservoir de stockage (5); et un orifice (6) connecté à une conduite de récupération (7) du solvant composite usé après un cycle de nettoyage. La conduite d'introduction (4) est, de manière générale, pourvue d'au moins les moyens (non représentés à la figure 1 ) suivants :
une pompe d'alimentation pour acheminer le solvant composite stocké dans le réservoir (5) vers l'enceinte de nettoyage (1 ),
des moyens chauffants, tels qu'un échangeur thermique, pour augmenter la température du solvant composite en vue de réaliser le nettoyage des articles textiles à une température supérieure à la température ambiante, par exemple à une température comprise entre 25°C et 50°C,
des moyens, tels qu'un ventilateur, pour introduire un courant d'air chaud (chauffé à une température supérieure à 40°C, de préférence entre 65°C à 75°C) dans l'enceinte de nettoyage (1 ) en vue de sécher les articles textiles nettoyés.
A l'issue d'un cycle de nettoyage à sec, le solvant composite usé est évacué par la conduite de récupération (7). Cette dernière est de manière, générale, pourvue d'au moins :
- une vanne de vidange (non représentée) commandée par un dispositif de contrôle,
une pompe d'évacuation (non représentée) apte, d'une part, à aspirer le solvant composite usé, et le cas échéant solvant composite résiduel évaporé et condensé, à partir de l'enceinte (1 ), et, d'autre part, à le transférer vers le dispositif de traitement (8) en vue d'être recyclé au moins en partie.
Selon un mode de réalisation préféré, le dispositif de traitement (8) est équipé d'un dispositif de filtration (12), tel qu'un filtre à boutons (ou à épingles), un filtre à charbon actif ou leur combinaison, pour clarifier le solvant composite usé, en particulier pour le débarrasser des salissures insolubles; et d'une unité de distillation fractionnée (13) fonctionnant de façon à permettre, d'une part, l'élimination d'une fraction de tête F1 représentant moins de 15% p/pSoivant composite usé et contenant au moins l'eau, un ou plusieurs azéotropes formés entre l'eau et un ou plusieurs composants du solvant composite ; et, d'autre part, le recyclage d'une fraction intermédiaire F2 représentant plus de 75% p/pSoivant composite usé et contenant le solvant composite de nettoyage à sec diminué d'au moins une partie, en poids, d'un ou de plusieurs de ses composants, laquelle partie a été perdue à l'étape de traitement c).
L'unité de distillation fractionnée (13) comporte au moins les moyens (non représentés sur la figure 1 ) suivants : une colonne de distillation équipée à sa base d'un bouilleur et à sa tête d'un condenseur associé à une pompe à vide. Ledit bouilleur est alimenté en solvant composite usé, par la conduite (12a) et a pour fonction de vaporiser au moins en partie le solvant composite usé. Les conditions opératoires dudit bouilleur sont conventionnelles et sont fonction du solvant composite usé à traiter par distillation fractionnée, cette dernière pouvant être mise en œuvre par gradient de température sous une pression constante, ou par gradient de pression et de température.
A titre d'exemple, dans le cas du solvant composite S préféré (voir plus haut), la température dans le bouilleur peut être maintenue à une valeur inférieure à 250°C, par exemple à une valeur allant de 25°C à 180°C, de préférence de 120°C à 160°C sous une pression réduite de 65 mBars.
L'unité de distillation fractionnée (13) présente au moins une première sortie pour l'évacuation selon la flèche F1 de la fraction de tête F1 vers un réservoir d'évacuation (ou récipient de fluide) (30) pour un traitement ultérieur en vue d'une réutilisation, et une seconde sortie pour la récupération selon la flèche F2 de la fraction intermédiaire F2 qui est envoyée par la conduite (7a) vers le réservoir tampon (10) dans lequel elle doit être rééquilibrée en vue d'être utilisée dans un autre cycle de nettoyage à sec. A titre d'exemple, la contenance du réservoir tampon (10) peut être de 60 litres dans le cas d'une installation de nettoyage prévue pour 12 à 14 KG d'articles textiles.
Selon une variante préférée de l'invention, le réservoir d'évacuation (30) contenant la fraction de tête F1 , comporte une conduite (300) reliée à un dispositif d'injection (301 ) permettant d'injecter, après N cycles de nettoyage à sec, la fraction F1 dans l'unité de distillation fractionnée (13) en vue de la séparer en au moins deux fractions : une fraction de tête F'1 destinée à être éliminée, et une fraction F'2 destinée à être ajoutée, avant l'étape de rééquilibrage e) du solvant composite recyclé, à la fraction intermédiaire F2 recueillie après le cycle N de nettoyage à sec.
Plus précisément, le dispositif de rééquilibrage (9) de la composition du solvant composite recyclé se compose d'au moins :
le réservoir tampon (10) équipé d'au moins une entrée (10a) d'alimentation en solvant composite recyclé (fraction intermédiaire F2), d'au moins une entrée (10b) d'alimentation en au moins la partie, en poids, du ou des composants du solvant composite à introduire dans le réservoir tampon (10) en vue de rééquilibrer la composition du solvant composite recyclé (ou fraction intermédiaire F2), et d'au moins une sortie (10c) du solvant composite recyclé et rééquilibré, cette sortie (10c) étant reliée au réservoir de stockage (5) du solvant composite de nettoyage à sec,
- une pompe doseuse (14) de la quantité (prédéterminée) du ou des composants du solvant composite à introduire dans le réservoir tampon (10) à travers de ladite entrée (10b), cette pompe est reliée en amont à au moins un réservoir de stockage (1 1 ) d'un ou plusieurs composants du solvant composite. A titre d'exemple, le réservoir (1 1 ) peut être d'une contenance de 20 litres dans le cas d'une installation de nettoyage prévue pour 12 à 14 KG d'articles textiles à nettoyer.
Le dispositif de rééquilibrage (9) peut être pourvu d'un analyseur (15) équipant le réservoir tampon (10) et permettant d'analyser les caractéristiques physiques et/ou chimiques du solvant composite recyclé, de manière à déterminer la quantité du ou des composants du solvant composite à introduire dans ce réservoir tampon (10). L'analyseur (15) consiste, par exemple, en un détecteur de poids ; un détecteur de niveau de liquide; un spectromètre UV, visible ou Infra- Rouge (IR); un réfractomètre; ou autre, ledit analyseur (15) étant relié à un serveur informatique du type intégrant un processeur et une mémoire dans laquelle sont enregistrés un ou plusieurs programmes informatiques. Ces derniers intègrent des instructions qui, lorsqu'elles sont exécutées par le processeur, permettent de mettre en œuvre les fonctionnalités définies ci-après. L'analyseur (15) analyse les caractéristiques, physiques et/ou chimiques, du solvant composite recyclé et transfère ces données au serveur. Ce dernier compare les caractéristiques déterminées pour le solvant composite recyclé contenu dans le réservoir tampon (10) avec celles du solvant composite de nettoyage à sec propre. Il est alors possible de déterminer la quantité du ou des composants à prélever dans le (ou les) réservoir(s) de stockage (1 1 ) et à introduire dans le réservoir tampon (10). L'analyseur (15) transmet ainsi une consigne de commande adaptée, à la pompe doseuse (14). Selon une autre variante de l'invention (figure 2), l'unité de distillation fractionnée (13) est munie d'un récipient de collecte (31 ) configuré pour recevoir dans un premier temps la fraction de tête F1 avant son évacuation selon la flèche F1 vers le réservoir d'évacuation (30), puis dans un second temps, la fraction intermédiaire F2 avant son envoi selon la flèche F2 vers le réservoir tampon (10). Le récipient de collecte (31 ) présente un point de soutirage (31 a) en sa partie inférieure, par lequel la fraction de tête F1 et la fraction intermédiaire F2 sont évacuées vers leurs réservoirs respectifs. Selon cette variante, le récipient de collecte (31 ) est équipé d'un analyseur (15a) permettant d'analyser les caractéristiques physiques et/ou chimiques de la fraction de tête F1 de la fraction de tête F1 ou de la fraction F2 avant leur évacuation dudit récipient de collecte (31 ), de manière à déterminer comme décrit ci-dessus la quantité du ou des composants du solvant composite à introduire dans ce réservoir tampon (10). L'analyseur (15a) peut être du même type que l'analyseur (15) décrit précédemment. Selon cette variante, le réservoir tampon (10) peut également être équipé de l'analyseur (15a) (option non représentée). Selon encore une autre variante (non représentée) seul le réservoir tampon (10) est équipé de l'analyseur (15a).
De façon particulièrement avantageuse, le solvant composite de nettoyage à sec comprend au moins :
de 40% à 80% p/psoivant composite du monométhyl éther de dipropylène glycol, de 5% à 40% p/ pSoivant composite d'un solvant amphiphile A répondant à la formule suivante : R-(0-C3H6)n-OH (I) dans laquelle n est un nombre entier égal à 1 ou 2, et R un groupe alkyl en C3 ou en C4,
de 10% à 40% p/pSoivant composite d'un ester dibasique B sélectionné parmi le groupe comprenant le succinate de diméthyle, le glutarate de diméthyle, l'adipate de diméthyle et leurs mélanges, et
de 0% à 10% p/psoivant composite de composants additionnels.
Les différentes pompes équipant l'installation de la présente invention sont par exemple des pompes de type centrifuge, péristaltique ou à vortex. Et, les différentes conduites de l'installation sont pourvues de vannes dont l'agencement permet de faire circuler les fluides correctement. Ces différentes pompes ainsi que les différentes vannes peuvent être commandées indépendamment les unes des autres afin d'assurer un fonctionnement optimal de l'installation selon l'invention.
L'installation de la présente invention est avantageusement une installation semi-industrielle (hôpitaux, hôtels...) ou pour salon-lavoir ou une installation à usage domestique. Note :
• les solvants composite exemplifiés dans la présente description (mono- méthyl éther de dipropylène glycol, solvant amphiphile A et solvant amphiphile A') peuvent exister sous forme d'isomères de position, d'isomères optiques ou leur combinaison.
· Le terme « et/ou » utilisé dans certains passages de la présente description, inclut les significations et, ou, ainsi que toutes les autres combinaisons possibles des éléments connectés à ce terme. II va de soi que différentes variantes et améliorations peuvent être apportées à l'installation de nettoyage sans pour autant sortir du cadre de l'invention. Ainsi :
le dispositif de traitement, en particulier l'unité de distillation, peut être disposé à l'extérieur de l'installation de nettoyage, et le cas échéant être connecté à une ou plusieurs autres installations de nettoyage.
le bouilleur de l'unité de distillation peut être pourvu d'un point de soutirage en sa partie inférieure pour la récupération des fractions lourdes qui n'ont pas distillé, en vue d'un traitement ultérieur.
Exemples
Exemple 1 - Solvants composites préférés de nettoyage à sec
On prépare les solvants composites préférés 1 à 6 de l'invention à partir des ingrédients indiqués dans le tableau ci-dessous par toute méthode connue de l'homme du métier.
Proportion pondérale (p/pSoivant composite) en %
Ingrédients Exemples :
1 2 3 4 5 6 monométhyl éther de 64 70 70 58 58 64 dipropylène glycol (DPM),
mono-/7-butyl éther de 9 propylène glycol (PnB)
mono-/7-butyl éther de 14 10 20 12 30 5 dipropylène glycol (DPnB)
ester dibasique (DBE) 22 20 10 30 12 22 L'ester dibasique DBE utilisé dans les exemples 1 à 6 est le Rhodiasolv® RPDE commercialisé par la société Rhodia®.
On obtient des solvants composites 1 à 6 anhydres (ne comprenant pas d'eau ajoutée), limpides et incolores, qui sont stables chimiquement. Ces solvants composites se conservent plus de 1 an, voire plus de 2 ans, à une température inférieure à 40 °C, dans des conteneurs fermés et à l'abri de l'air et de la lumière. Ils apportent, notamment, les propriétés suivantes :
compatibilité avec le respect de l'environnement, de la santé humaine et animale, et de la sécurité au travail dans les établissements de nettoyage à sec, points éclairs : supérieur à 75°C,
indice de Kauri-Butanol : supérieur à 70
anhydre (non-aqueuse) et diluable dans l'eau avec une miscibilité supérieure à 40% v/v en eau.
Exemple 2 - Effets des solvants composites 1 à 6
L'effet des solvants composites 1 à 6 comme solvants de nettoyage à sec, a été étudié sur un panel de tissus (10 cm x 10 cm) constitués de fibres diverses ainsi que sur des accessoires fréquemment rencontrés sur les articles textiles. Une première étude a porté sur l'observation de déformation des tissus et la décoloration et la deuxième sur l'efficacité du nettoyage des taches.
Pour réaliser ces tests, les tissus ont été imprégnés (par immersion) et agités mécaniquement dans les solvants composites 1 à 6 pendant 10 min puis séchés en étuve ventilée à 70°C. Résultats :
1 ) Déformations, décoloration et détériorations des garnissages :
Les tests réalisés sur différents tissus de types polyester, coton, viscose lin, acrylique, laine, acétate, élasthanne, soie ont montré que les tissus sont bien lavés, séchés facilement ne comportaient pas d'odeur après séchage et conservent bien leur mesure même dans le cas de la laine (déformation inférieur à 0.2 mm). L'expérience sur des pièces textiles a montré qu'avec ces solvants composites le tissu ressort beaucoup moins sec qu'avec le perchloroéthylène, et procure une bonne glisse ce qui facilite sérieusement le repassage, et réduit le risque de feutrage dans les machines. Les textiles élastiques ont gardés leur propriété extensible. Les meilleurs résultats de nettoyage à sec ont été obtenus avec les solvants composites 2 et 4.
Concernant la décoloration, nous avons observé un léger dégorgement dans le cas du solvant composite 3 sans redéposition de celle-ci sur les autres tissus. Dans le cas des autres solvants composites la tenue à la décoloration est bonne voire meilleure que celle du perchloroéthylène lorsque l'on compare les tissus lavés sec aux échantillons de référence. 2) Comportement sur les garnitures :
L'effet des solvants composites 1 à 6 comme solvant de nettoyage à sec a été étudié sur des garnitures fréquemment rencontrées sur les articles textiles tels que les boutons, fermetures à glissière plastique ou métallique et paillettes collées.
Les essais sur les garnitures (boutons et accessoires) ont montrés que les solvants composites I à 6 donnent des résultats identiques voir meilleurs que le perchloroéthylène avec une préférence pour les solvants composites 1 , 2, 5 et 6 qui respectent plus ces éléments. 3) Comportement sur les taches :
Les tissus étudiés contenaient des salissures causées par les contaminants suivantes : huile d'olive, chocolat (Nutella®), mayonnaise, rouge à lèvres, vin rouge, encre et ont été comparés au perchloroéthylène et hydrocarbures. Ces tests ont été réalisés sans l'emploi de renforçateur (tensio-actif).
Les résultats de ces tests ont montré que :
les solvants composites des exemples 1 à 6 permettaient de nettoyer très facilement les taches grasses sans l'emploi d'additif.
les solvants composites des exemples 1 , 2, 4 et 6 sont notamment très efficace pour le nettoyage à sec des taches dues au beurre ou à l'huile d'olive, lesquelles taches ne sont plus visibles à l'issu du processus de nettoyage.
les solvants composites des exemples 1 et 2 se sont notamment montrées très efficace pour le nettoyage à sec, notamment sur les taches dues au chocolat, au rouge à lèvres et au vin, lesquelles taches sont devenues moins visibles à l'issue du processus de nettoyage contrairement au perchloroéthylène qui laisse des taches plus importantes.
L'agencement des différents éléments et/ou moyens et/ou étapes de l'invention, dans les modes de réalisation décrits ci-dessus, ne doit pas être compris comme exigeant un tel agencement dans toutes les implémentations. En tout état de cause, on comprendra que diverses modifications peuvent être apportées à ces éléments et/ou moyens et/ou étapes, sans s'écarter de l'esprit et de la portée de l'invention.

Claims

Revendications
1. Installation pour le nettoyage à sec d'articles textiles à l'aide d'un solvant composite comprenant plusieurs composants, ladite installation comportant :
une enceinte de nettoyage (1 ) à sec configurée pour mélanger, durant un cycle de nettoyage, les articles textiles à nettoyer avec le solvant composite,
un dispositif (7) pour récupérer le solvant composite usé après un cycle de nettoyage,
un dispositif de traitement (8) pour éliminer l'eau et les salissures et recycler au moins une partie du solvant composite usé en vue de l'utiliser pour un autre cycle de nettoyage à sec,
ladite installation étant caractérisée par le fait qu'elle comporte en outre un dispositif de rééquilibrage (9) pour rééquilibrer la composition du solvant composite recyclé en y incorporant au moins la partie du ou des composants qui a été perdue dans le dispositif de traitement (8), lequel dispositif comporte au moins :
un réservoir tampon (10) équipé d'au moins une entrée (10a) d'alimentation en solvant composite recyclé, d'au moins une entrée (10b) d'alimentation en au moins la partie du ou des composants du solvant composite à introduire dans ledit réservoir tampon (10) en vue de rééquilibrer la composition du solvant composite recyclé, et d'au moins une sortie (10c) du solvant composite recyclé et rééquilibré, cette sortie (10c) étant reliée au réservoir de stockage (5) du solvant composite de nettoyage à sec,
- un réservoir de stockage (1 1 ) d'un ou plusieurs composants du solvant composite de nettoyage à sec, et
une pompe doseuse (14) de la quantité du ou des composants du solvant composite à introduire dans le réservoir tampon (10) à travers de ladite entrée (10b) pour le rééquilibrage de la composition du solvant composite recyclé, cette pompe est reliée en amont à au moins un réservoir de stockage (1 1 ) contenant un ou plusieurs composants du solvant composite de nettoyage à sec.
2. Installation selon la revendication 1 , caractérisée en ce que le dispositif de rééquilibrage (9) est pourvu d'un analyseur (15) permettant d'analyser les caractéristiques physiques et/ou chimiques du solvant composite recyclé, de manière à déterminer la quantité du ou des composants du solvant composite à prélever dans le réservoir de stockage (1 1 ) et à introduire dans le réservoir tampon (10).
3. Installation selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée par le fait que l'enceinte de nettoyage (1 ) est munie d'un tambour perforé (2) destiné à recevoir les articles textiles à nettoyer, ledit tambour perforé (2) étant monté rotatif dans ladite enceinte, cette dernière présentant :
une ouverture (20) pour le placement des articles textiles à nettoyer à sec dans le tambour perforé (2), cette ouverture pouvant être fermée par une porte ou un hublot,
un orifice (3) connecté à une conduite d'introduction (4) du solvant composite qui est placée dans un réservoir de stockage (5).
un orifice (6) connecté au dispositif de récupération (7).
4. Installation selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le dispositif de traitement (8) du solvant composite usé comprend au moins un dispositif de filtration (12) des salissures insolubles contenues dans ledit solvant composite usé et une unité de distillation fractionnée (13), ledit dispositif de traitement (8) comprenant : une sortie pour l'élimination d'une fraction de tête F1 représentant moins de 15% p/psolvant composite usé et contenant au moins l'eau, un ou plusieurs azéotropes formés entre l'eau et un ou plusieurs composants du solvant composite, et
une sortie pour le recyclage d'une fraction intermédiaire F2 représentant plUS de 75% p/psolvant composite usé et contenant le solvant composite de nettoyage à sec diminué d'au moins une partie, en poids, d'un ou de plusieurs de ses composants, ladite fraction intermédiaire F2 étant dirigée après recyclage dans le réservoir tampon (10).
5. Installation selon la revendication 4, caractérisée en ce que l'unité de distillation fractionnée (13) est munie d'un récipient de collecte (31 ) configuré pour recevoir dans un premier temps la fraction de tête F1 avant son évacuation vers un réservoir d'évacuation (30), puis dans un second temps, la fraction intermédiaire F2 avant son envoi vers le réservoir tampon (10),
ledit récipient de collecte (31 ) présentant un point de soutirage (31 a) en sa partie inférieure, par lequel la fraction de tête F1 et la fraction intermédiaire F2 sont évacuées vers leurs réservoirs (30) et (10) respectifs; et étant équipé d'un analyseur (15a) permettant d'analyser les caractéristiques physiques et/ou chimiques de la fraction de tête F1 ou de la fraction F2 de manière à déterminer la quantité du ou des composants du solvant composite à introduire dans ledit réservoir tampon (10).
6. Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce que le réservoir d'évacuation (30) destiné à contenir la fraction de tête F1 , comporte une conduite (300) reliée à un dispositif d'injection (301 ) permettant d'injecter, après N cycles de nettoyage à sec, ladite fraction F1 dans l'unité de distillation fractionnée (13) en vue de la séparer en au moins deux fractions : une fraction de tête F'1 destinée à être éliminée, et une fraction F'2 destinée à être ajoutée, avant le rééquilibrage du solvant composite recyclé, à la fraction intermédiaire F2 recueillie après le cycle N de nettoyage à sec.
7. Installation selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que le solvant composite mis en œuvre pour le nettoyage à sec d'articles textiles comprend au moins :
de 40% à 80% p/psoivant composite du monométhyl éther de dipropylène glycol, de 5% à 40% p/ pSoivant composite d'un solvant amphiphile A répondant à la formule suivante : R-(0-C3H6)n-OH (I) dans laquelle n est un nombre entier égal à 1 ou 2, et R un groupe alkyl en C3 ou en C4,
de 1 0% à 40% p/pSoivant composite d'un ester dibasique B sélectionné parmi le groupe comprenant le succinate de diméthyle, le glutarate de diméthyle, l'adipate de diméthyle et leurs mélanges, et
de 0% à 1 0% p/psoivant composite de composants additionnels.
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