DE3706073C2

DE3706073C2 -

Info

Publication number: DE3706073C2
Application number: DE3706073A
Authority: DE
Inventors: Vladimir Michailovic Moskau/Moskva Su Kabakov; Ivan Egorovic Gotvald Su Razinkov
Original assignee: CENTRAL'NYJ NAUCNO-ISSLEDOVATEL'SKIJ INSTITUT BYTOVOGO OBSLUZIVANIJA (CNIIBYT) MOSKAU/MOSKVA SU
Current assignee: CENTRAL'NYJ NAUCNO-ISSLEDOVATEL'SKIJ INSTITUT BYTOVOGO OBSLUZIVANIJA (CNIIBYT) MOSKAU/MOSKVA SU
Priority date: 1986-02-27
Filing date: 1987-02-25
Publication date: 1991-04-18
Also published as: JPS62266100A; IT8719498A0; IT1203352B; US4769921A; DE3706073A1; SU1573062A1

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Rückgewinnung von Resten organischer Lösungsmittel aus chemisch gereinigten Textilien.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Rückgewinnung von Resten organischer Lösungsmittel aus chemisch gereinigten Textilien nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. 2 (vgl. hierzu Expreß-Information TsBNTI des Ministeriums für Dienstleistungsbetriebe der RSFSR, Folge IV, Herausgabe 3, 1980, Juni, Moskau, A. M. Epifanov, M.A. Kotchetkov "Osobennosti konstruktsii und expluatatsii mashiny chemicheskoi chistki "Spetsim-212" / Besonderheiten der Konstruktion und des Betriebes der Anlage für chemische Reinigung "Spetsima-212"/S. 14-19).

Solche aufgrund von Umweltschutzverordnungen sowie aus Wirkschaftlichkeitsgründen zurückzugewinnenden Lösungsmittel sind in der Regel Perchlorethen und Trichlorethen.

Bei diesem gattungsgemäßen Verfahren erfolgt während eini ger Betriebszyklen am Anfang praktisch eine vollständige Adsorption des organischen Lösungsmittels aus der Zirkula tionsluft im Aktivkohlefilter. Bei den nächstfolgenden Betriebszyklen verringert sich jedoch der Grad der abschei dung organischer Lösungsmittel aus der Zirkulationsluft aufgrund der Sättigung des Aktivkohlefilters mit dem orga nischen Lösungsmittel. Das verursacht eine Vergrößerung der Menge des organischen Lösungsmittels, das in der Wasch trommel und in den in ihr befindlichen Textilien zurück bleibt, und folglich auch die Vergrößerung ihres Verlustes und die Verunreinigung der Umwelt. Der Verlust an organi schen Lösungsmitteln und die Verunreinigung der Umwelt durch diese können außerdem beim Durch blasen der erwärmten Luft durch den Aktivkohlefilter mit dem Ziel der Entfernung des darin zurückgebliebenen Wasser dampfes und seines Kondensats vorkommen, da zusammen mit der Luft auch ein Teil der nichtausgetriebenen organischen Lösungsmittel in die Atmosphäre entweichen kann.

Da nach der Trocknung des Aktivkohlefilters darin eine geringe Menge des Kondensats des Wasserdampfes zurück bleibt, tritt bei der Ausführung der ersten Betriebszyklen bei der Luftzirkulation durch den Aktivkohlefilter dieses Kondensat in zerstäubtem Zustand in die Waschtrommel ein, wodurch die Wiederherstellung der natürlichen Feuchtigkeit der sich in der Waschtrommel befindlichen Erzeugnisse erfolgt.

Je nach der Verringerung der Menge des Wasserdampf-Kon densats in dem Aktivkohlefilter bei der Durchführung der nächstfolgenden Betriebszyklen setzt jedoch das Eintreffen des Wasserdampf-Kondensats in die Waschtrommel aus, was das Übertrocknen der Textilien und demzufolge die Verschlechte rung ihrer Qualität verursacht. Es ist nicht zulässig, eine große Menge von Wasserdampf-Kondensat im Aktivkohlefilter nach seiner Trocknung zurückzulassen, weil dieses Kondensat in die Waschtrommel in einem nichtzerstäubten Zustand und in einer großen Menge eintritt, was zum Einlaufen der Textilien führen kann.

Für die Durchführung des Verfahrens ist es jedoch notwen dig, bedeutende Mengen von Wasserdampf für die Erwärmung der Zirkulationsluft im Lufterhitzer, für die Desorption des organischen Lösungsmittels und für die Erwärmung von Luft einzusetzen, mit deren Hilfe man den Wasserdampf und sein Kondensat, die nach der Desorption des organischen Lösungsmittels zurückbleiben, aus dem Aktivkohlefilter entfernt, sowie eine große Menge von Kühlwasser für die Kondensation des durch den Aktivkohlefilter durchgelassenen Wasserdampfes und der Dämpfe des ausgetriebenen organischen Lösungsmittels einzusetzen.

Zum Nachteil dieses Verfahrens gehört auch, daß am Eintritt in den Absorber eine starke Senkung des Wasserdampfdrucks erfolgt, was zur Senkung seiner Temperatur und dem zufolge auch zur Verringerung der Effektivität des Desorptions prozesses führt.

Das bekannte Verfahren ermöglicht es, die Dauer des Rückge winnungsprozesses organischer Lösungsmittel zu reduzieren. Für die Durchführung dieses Verfahrens wird jedoch zu sätzlicher Zeitaufwand für die Desorption des organischen Lösungsmittels aus dem Aktivkohlefilter, für die Kondensa tion des durch das Aktivkohlefilter durchgelassenen Wasser dampfes und der Dämpfe des ausgetriebenen organischen Lösungsmittels, für die Abkühlung des hergestellten Kon densatgemisches, seine Trennung in organisches Lösungs mittel und in Wasser sowie für die Entfernung des Wasser dampfes und seines Kondensats aus dem Aktivkohlefilter erforderlich, die nach der Desorption des organischen Lösungsmittels zurückgeblieben sind, weil bei der Ausfüh rung dieser Arbeitsgänge die Luftzirkulation eingestellt wird. Eine solche periodische Arbeitsweise verringert die Leistung der Anlage.

Beim Einsatz von zwei abwechselnd arbeitenden Aktivkohle filtern wird die Konstruktion der Anlage für die chemische Reinigung bedeutend komplizierter und die Bedienung der Anlage wird nicht einfacher.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei dem gattungs gemäßen Verfahren derartige Arbeitsbedingungen zu schaffen, daß der Energieverbrauch verringert wird.

Diese Aufgabe wird verfahrensgemäß mit den im kennzeichnen den Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Maßnahmen und vorrichtungsmäßig mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 2 angegebenen Merkmalen gelöst.

Nachstehend wird das erfindungsgemäße Verfahren mit Be zugnahme auf ein Fließschema beschrieben, das das genannte Verfahren erläutert und auf der Zeichnung abgebil det ist.

Gemäß dem Schema wird unter Zuhilfenahme eines Ventilators 1 die Luftzirkulation durch eine Waschtrommel 2, ein Filter 3, einen Luftkühler 4 und einen Lufterhitzer 5 durchge führt. Dabei ist ein Schieber 6 offen (gestrichelte Linie), und Ventile 7 und 8 sind geschlossen. In der Waschtrommel 2 befinden sich Textilerzeugnisse, beispielsweise Kleidung aus Woll- und Baumwoll- sowie aus synthetischen Geweben, aus Sämischleder, aus Pelzwerk, Draperien, Teppicherzeug nisse, die mit einem organischen Lösungsmittel, beispiels weise mit Perchlorethen oder Trichlorethen bearbeitet und beispielsweise im Zentrifugalverfahren ausgewrungen wurden.

Gleichzeitig mit der Luftzirkulation führt man zunächst die Desorption des organischen Lösungsmittels aus einem Aktivkoh lefilter 12, das in dem vorhergehenden Betriebszyklus der Anlage für chemische Reinigung vom Aktivkohlefilter 12 adsor biert wurde, und dann die Verdrängung des Wasserdampfes und seines Kondensats, die nach der Desorption des organischen Lösungsmittels zurückgeblieben sind, aus dem Aktivkohlefil ter 12 in den Lufterhitzer 5 durch.

Für die Desorption leitet man den Wasserdampf unter einem Druck von 0,3 bis 0,7 MPa durch eine Rohrleitung 10, und ein Ventil 11 dem Aktivkohlefilter 12 zu. Der durch den Aktivkohlefilter 12 durchgelassene Wasserdampf und die Dämpfe des ausgetriebenen organischen Lösungsmittels leitet man durch eine Abführleitung 13 dem Lufterhitzer 5 zu, in dem infolge des Wärmeaustausches zwischen diesen Dämpfen und der Zirkulationsluft die Kondensation der Dämpfe erfolgt.

Das in dem Lufterhitzer 5 hergestellte Kondensatgemisch führt man durch einen Kondensatableiter 14 und eine Abführ leitung 15 zur Abkühlung einem Wärmeaustauscher 16 mit Wasserkühlung und aus diesem durch eine Rohrleitung 17 einem Wasserabscheider 18 zur Trennung des abgekühlten Gemisches der Kondensate in organisches Lösungsmittel und in Wasser zu. Aus dem Wasserabscheider 18 wird das organi sche Lösungsmittel durch eine Rohrleitung 19 einem Behälter 20 mit dem Ziel der wiederholten Verwendung für die chemi sche Reinigung von Erzeugnissen zugeleitet. Wasser wird aus dem Wasserabscheider 18 durch eine Rohrleitung 21 in die Kanalisation abgeleitet. Durch die sich bei der Kondensa tion des Wasserdampfes und der Dämpfe des ausgetriebenen organischen Lösungsmittels entwickelnde Wärme wird die Zirkulationsluft in dem Lufterhitzer 5 auf eine Temperatur erwärmt, die für die Trocknung von Erzeugnissen eines entsprechenden Sortiments erforderlich ist.

Nach Beendigung der Desorption des organischen Lösungs mittels schließt man das Ventil 11 an der Rohrleitung 10 und stellt das Durchlassen des Wasserdampfes durch den Aktivkohlefilter 12 ein. Dadurch, daß die Luftzirkulation durch die Waschtrommel 2, das Filter 3, den Luftkühler 4 und den Lufterhitzer 5 fortgesetzt wird sowie die Kondensa tion des im Lufterhitzer 5 zurückgebliebenen Wasserdampfes zustandekommt, bleibt das Druckgefälle im Adsorber-Luft erhitzer-System während einer bestimmten Zeit (von 2 bis 5 Minuten) aufrechterhalten. Hierdurch werden der Wasserdampf und sein Kondensat, die im Aktivkohlefilter 12 nach der Desorption des organischen Lösungsmittels zurückgeblieben sind, aus dem Aktivkohlefilter 12 in den Lufterhitzer 5 verdrängt. Nach der Erreichung des Druckes des Wasserdamp fes im Aktivkohlefilter 12 von 0,05 bis 0,3 MPa, öffnet man ein Ventil 22 an einer Zuführleitung 23 und führt dem Aktiv kohlefilter 12 Luft unter einem Druck von 0,3 bis 0,6 MPa unter Zuhilfenahme eines Ventilators zu. Die Zuführung von Luft zu dem Aktivkohlefilter 12 trägt zur Steigerung der Effektivität und zur Verringerung der Dauer der Verdrängung der Rückstände des Wasserdampfes und seines Kondensats aus dem Aktivkohlefilter 12 in den Lufterhitzer 5 bei.

Mit der erwärmten Zirkulationsluft entzieht man den Er zeugnissen das organische Lösungsmittel in Dampfform, wonach man die erwärmte Zirkulationsluft, die Dämpfe des organischen Lösungsmittels aufweist, im Filter 3 von mecha nischen Beimengungen reinigt. Danach wird die gereinigte erwärmte Zirkulationsluft in dem Luftkühler 4 unter Kon densation der Dämpfe des organischen Lösungsmittels abge kühlt. Das Kondensat wird in den Wasserabscheider 18 durch eine Rohrleitung 24 zur Abscheidung des organischen Lö sungsmittels und des Wassers abgeleitet. Aus dem Wasser abscheider 18 wird das organische Lösungsmittel dem Behäl ter 20 mit dem Ziel seiner wiederholten Verwendung für die chemische Reinigung von Erzeugnissen zugeleitet.

Mit fortschreitender Trocknung der Textilerzeugnisse sinkt der Gehalt an organischem Lösungsmittel in der Zirkulations luft bei ihrem Austritt aus der Waschtrommel 2 und ent sprechend die Menge des im Luftkühler 4 zu kondensierenden organischen Lösungsmittels.

Nach der Einstellung der Bildung des Kondensats der Dämpfe des organischen Lösungsmittels im Luftkühler 4 (unter der Einstellung der Bildung des Kondensats versteht man die Senkung der Intensität der Kondensation im Luftkühler 4 bis zu einem solchen Grad, daß eine weitere Luftzirkulation unter den beschriebenen Bedingungen wirtschaftlich unzweck mäßig wird), stellt man die Zuführung von Luft zu dem Aktivkohlefilter 12 durch das Schließen des Ventils 22 an der Zuführleitung 23 ein, wonach man die Luftzirkulation unter Zuhilfenahme des Ventilators 1 durch die Waschtrommel 2, durch das Filter 3, den Luftkühler 4 und den Aktivkohle filter 12 vornimmt. Dabei sind der Schieber 6, die Ventile 11 und 22 geschlossen und die Ventile 7 und 8 stehen offen, was durch die gestrichelte Linie gezeigt ist. Mit Hilfe der Zirkulationsluft entzieht man den Textilerzeug nissen das organische Lösungsmittel in Dampfform, reinigt im Filter 3 die Zirkulationsluft von mechanischen Beimengun gen, kühlt die gereinigte Zirkulationsluft in dem Luftkühler 4 ab und treibt das organische Lösungsmittel aus der abgekühlten gereinigten Zirkulationsluft im Aktivkohlefil ter 12 aus. Die Zirkulationsluft passiert den Aktivkohlefil ter 12 und erwärmt sich infolge der Adsorptionswärme.

Die den Aktivkohlefilter 12 passierende Luft wird mit dem aus dem Aktivkohlefilter 12 nicht vollständig entfernten Kondensat des Wasserdampfes befeuchtet. Diese Feuchtigkeit tritt in zerstäubtem Zustand zusammen mit der Zirkulationsluft in die Waschtrommel 2 ein, wodurch die Möglichkeit des Übertrocknens von Textilerzeugnissen ausge schlossen wird.

Nach dem Ablauf einer Zeit, die für die praktisch voll ständige Entfernung des organischen Lösungsmittels aus den Erzeugnissen des jeweiligen Sortiments sowie für die Ab kühlung derselben erforderlich ist, stellt man die Luftzir kulation durch die Waschtrommel 2, das Filter 3, den Luft kühler 4 und den Aktivkohlefilter 12 ein. Die getrockneten Erzeug nisse nimmt man aus der Waschtrommel 2 heraus. Die her ausgenommenen Erzeugnisse weisen kein organisches Lösungs mittel auf und haben eine natürliche Feuchtigkeit und keine hohe Temperatur.

Claims

1. Verfahren zur Rückgewinnung von Resten organischer Lösungsmittel aus chemisch gereinigten Textilien,
- bei welchem in einem ersten Zyklus Luft erwärmt wird, durch Kontakt der erwärmten Luft mit den Textilien Lö sungsmittel aus diesen verdampft wird, die Luft und der Lösungsmitteldampf gefiltert und aus ihnen anschlie ßend durch kühlen Lösungsmitteldampf kondensiert wird,
- bei welchem in einem zweiten Zyklus zusätzlich zu den Schritten des ersten Zyklus anschließend an die Kühlung aus dem Gemisch von Luft und Lösungsmitteldampf letzterer in einem Aktivkohlefilter adsorbiert wird,
- bei welchen in einem dritten Zyklus das adsorbierte Lösungsmittel zunächst mit Wasserdampf und dann mit Druckluft aus dem Aktivkohlefilter desorbiert und als Lösungsmitteldampf zusammen mit dem Wasserdampf konden siert wird und
- bei welchem aus den Kondensat des ersten Zyklus und des dritten Zyklus das flüssige Lösungsmittel von dem Wasser und dem restlichen Wasserdampf getrennt wird,
dadurch gekennzeichnet,
- daß beim ersten Zyklus die gekühlte Luft durch die Kon densationswärme des in einem Wärmeaustauscher konden sierenden Wasser- und Lösungsmitteldampfes, der bei der gleichzeitig ablaufenden Desorption mittels Wasserdampf des in einem vorhergehenden Rückgewinnungsprozeß im Ak tivkohlefilter adsorbierten Lösungsmittels anfällt, wieder erwärmt wird.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach An spruch 1,
- mit einer Waschtrommel (2), einem Filter (3), einem Ventilator (1), einem Luftkühler (4) und einem Lufter hitzer (5), die in einem Gehäuse (25) angeordnet sind, wobei dem Luftkühler (4) ein Ablauf (24) für Lösungs mittel zugeordnet und zwischen dem Luftkühler (4) und dem Lufterhitzer (5) ein Schieber (6) vorgesehen ist, und
- mit einem zwischen den Luftkühler (4) und den Lufter hitzer (5) schaltbaren Aktivkohlefilter (12), der an eine Zuführungsleitung (10) für Wasserdampf und an eine Zuführleitung (23) für Druckluft anschließbar ist und der an eine Abführleitung (13, 15) angeschlos sen ist, die über einen wassergekühlten Wärmeaustauscher (16) in einen Wasserabscheider (18) mündet, dadurch gekennzeichnet, daß der als Wärmeaustauscher arbeitende Lufterhitzer (5) in die Abführleitung (13) des Aktivkohlefilters (12) zwi schengeschaltet ist.