EP1351859B1 - Procede et installation de vidange de futs - Google Patents

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EP1351859B1
EP1351859B1 EP01271308A EP01271308A EP1351859B1 EP 1351859 B1 EP1351859 B1 EP 1351859B1 EP 01271308 A EP01271308 A EP 01271308A EP 01271308 A EP01271308 A EP 01271308A EP 1351859 B1 EP1351859 B1 EP 1351859B1
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cask
glove box
installation
bell
bag
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Frédéric Dietrich
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Individual
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B69/00—Unpacking of articles or materials, not otherwise provided for
    • B65B69/0075—Emptying systems for flexible intermediate bulk containers [FIBC]
    • B65B69/0091—Emptying systems for flexible intermediate bulk containers [FIBC] using frames whereby the container is bottom supported

Definitions

  • the present invention relates to an installation of emptying of barrels fitted with an internal double bag including an outer bag and an inner bag containing powdery products and a method of use of said installation.
  • Containment is also a necessity for reasons both ecological and to protect health operators and in addition to prevent the product from coming into contact with the ambient atmosphere and is contaminated.
  • the operators have so far been protected by clothing and gas masks or similar devices.
  • this solution is not satisfactory because it makes handling difficult and unpleasant.
  • this solution does not protect the products nor the environment, so you have to use systems more sophisticated.
  • a glove box is an enclosure closed with openings leading to the interior gloves through which operators try to handle the products in a booth, for example example by taking a barrel, draining it into a other device for manufacturing a product or to have it transferred using a facility adequate to a specific location.
  • This type of installation is extremely expensive and the handling of barrels quite difficult through glove installations which, of course, allow containment satisfactory.
  • This type of installation called an isolator is not necessarily the best solution especially when the powder is to be loaded into a equipment such as a reactor, a dryer, etc. whose accessibility is reduced and it is difficult to place such an insulator above device or machine.
  • the object of the present invention is to provide a installation combining the advantages of a gloves and a powder transfer system for carry out such operations while ensuring the product containment and also the protection of operator and the environment.
  • the invention also relates to a method of use of this installation.
  • the barrel emptying installation according to the invention is characterized by the characterizing clause of the claim 1.
  • the advantage of the installation according to the invention is the on the one hand, it is easy to have a glove box, which has already proven itself, on a drum fitted with two internal bags, one of which is located outside of each other, use a cane of suction to suck up the product and thereafter, always handling through the glove box, put another keg in place of the first one and use this in a very flexible way.
  • the lower part of the bell comprises a flat surface provided on its face bottom of a flat seal allowing, when positioning of the glove box on the barrel, sealing between the two, said surface plane being provided with an annular opening formed a retaining ring provided with means for retaining the upper part of the bags.
  • Figures 1 is a schematic side view of the installation according to the invention.
  • Figure 2 is an enlarged view of the bell placed on a barrel.
  • Figures 3-13 are partial views of the installation illustrating the steps of the process.
  • Figure 14 is a plan view of the bell.
  • Figure 15 is a sectional view of two filters.
  • Figure 16 is a schematic view of the device cleaning.
  • Figure 1 there is a barrel containing the product powder to drain.
  • Bell 2 cane 3 and a support frame 5.
  • the barrel 1 has inside two bags 11 and 12 basically made of plastic each independently closed, bag 11 will be called outer bag and bag 12 bag interior. These two bags ensure the confinement of the powdered product even after the opening of the barrel, that is to say after removing its lid.
  • Glove box 2 is fixed on a support 51 of the chassis 5 which is movable in the direction vertical.
  • the suction rod 3 is suspended by a flexible link 52 and a pulley 53 to the chassis 5 for allow the cane to be removed or put in place during the various stages of the process.
  • Chassis 5 has a flat surface with rollers 54 facilitating the movement of the barrels and in particular their positioning under the glove box 2.
  • the suction rod essentially comprises a hose 31 connected to a suction device allowing transfer the product from the keg to another tank or directly in the reactor or device in which the product should be used.
  • the pipe 31 is surrounded a flexible cuff 32 closed on its part superior and coming to connect in a tight way on the upper part of the glove box 2, as we will see it later, also ensuring the watertightness of the installation.
  • the glove box includes a bell-shaped part 21 made of a material transparent for example acrylic glass through which the operator can see and follow the operations drain.
  • a steel bell stainless provided with a part made of a material transparent to allow you to see inside the bell when in use.
  • Two openings 22 placed on the side surface of the bell allow putting on tightly fitted gloves in these openings which allow the manipulation of different elements inside the bell.
  • the upper part of the bell is provided with a opening 26 through which the rod passes 3 and in particular the pipe 31 while the flexible sleeve 32 is tightly fixed on the upper part of the opening 26.
  • the lower part of the glove box has a retaining ring in stainless steel 24 forming an annular opening on the lower part 23 of the bell which is planar.
  • the flat surface 23 is provided with a flat seal through which it comes to rest on the upper part of the barrel. The radial width of this flat surface makes it possible to adapt the glove box on drums whose diameter can be different, the main thing being that the bell can rest on the upper edge of the barrel by the flat seal thus ensuring sealing.
  • the ring 24 is provided with a or two retaining rings 25 which will be used for maintain, as will be explained below, the two bags 11, 12 located inside the barrel 1.
  • the glove box is fitted with a fixing device 28 by which this glove box is linked to the device vertical movement 51 of the chassis 5.
  • the upper edge of the outer bag 11 is fixed to the retaining ring 24 by means of the Oring 25 (fig 2). Then he opens the second bag 12 (fig. 7) and he throw the flexible link through the opening 29 and make keep the upper part also on the ring 24 with the same O ring or a second. AT from this moment the product can be vacuumed which is carried out by lowering the suction rod (fig. 8) and by guiding it inside the barrel to be able suck the product up to the smallest corner finding it inside. The operator, during this phase, manipulates the suction rod without being in contact with the product which is confined inside glove box installation - drum and without wearing special clothing or equipment.
  • the product to be transferred contains solvent or it can react in contact with air or humidity can put the installation under a nitrogen atmosphere.
  • bell 2 In order to ensure work inside installation with a slight depression, bell 2 (fig 14) has two openings on the surface side with two smooth tubes 7, 8. Each tube is provided with a filter 71, 72 mounted in leaktight manner.
  • a ventilation circuit By means of a ventilation circuit, a air circulation (or nitrogen if necessary) between two filters to create a slight depression at inside the installation and avoid any leakage product in case of handling error or other problem.
  • These filters 71, 72 are cartridges standard push-through filters, that is to say just push the new cartridge on the old one to put it in place, the old one falling in the glove box to be evacuated through opening 29.
  • Figure 15 partially illustrates the passage of air (or nitrogen) through filters 71, 72.
  • FIG. 16 is a diagrammatic representation of a system cleaning device, i.e. bell and cane.
  • a system cleaning device i.e. bell and cane.
  • the barrel 8 includes a drain opening 84.
  • the bell on barrel 8 we seal the conduits with two filters and spray cleaning.
  • the cleaning liquid is run between the sheath 32 and the tube 31. After cleaning, we empty the liquid to a suitable pit or container.
  • the installation described is very flexible because it can be moved and used with different equipment. In addition, it is possible to install it on a weighing device allowing to control the amount of product aspirated.
  • the glove box can be easily adapted to different diameters or even geometries of barrels in changing the face 23.

Description

La présente invention concerne une installation de vidange de fûts équipés d'une double sache interne comprenant une sache extérieure et une sache intérieure contenant des produits pulvérulents et un procédé d'utilisation de ladite installation.
Pour l'industrie chimique et plus particulièrement pharmaceutique, le confinement des produits a toujours été un problème fondamental. Les dix dernières années, les produits utilisés par cette industrie notamment des produits pulvérulents, ont vu une constante augmentation de leur toxicité et leur réactivité. En plus les normes de production en matière de qualité font que le confinement de tels produits est incontournable.
Le confinement est également une nécessité pour des raisons aussi bien écologiques que pour protéger la santé des opérateurs et en plus éviter que le produit vienne en contact avec l'atmosphère ambiante et soit contaminé. Les opérateurs ont été jusqu'à maintenant protégés par des vêtements et des masques à gaz ou appareils similaires. Néanmoins, cette solution n'est pas satisfaisante car elle rend les manipulations difficiles et désagréables. D'autre part, cette solution ne protège ni les produits ni l'environnement, il faut donc recourir à des systèmes plus sophistiqués. On a souvent, dans de tels systèmes, recourt à des installations complexes de ventilation et de filtration. On a utilisé des installations comprenant des boites à gants. Une boíte à gants est une enceinte fermée pourvue d'ouvertures aboutissant à l'intérieur des gants à travers lesquels les opérateurs essayent de manipuler les produits se trouvant dans une cabine, par exemple en prenant un fût, en le vidangeant dans un autre dispositif pour la fabrication d'un produit ou pour le faire transférer au moyen d'une installation adéquate vers un endroit précis. Ce type d'installation est extrêmement coûteuse et les manipulations de fûts assez difficiles à travers des installations à gants qui, bien entendu, permettent un confinement satisfaisant. Ce type d'installation appelé isolateur n'est pas nécessairement la meilleure solution notamment lorsque la poudre doit être chargée dans un équipement tel par exemple qu'un réacteur, un sécheur, etc. dont l'accessibilité est réduite et il est difficile de placer un tel isolateur au-dessus de l'appareil ou la machine.
La présente invention a pour but de proposer une installation combinant les avantages d'une boíte à gants et d'un système de transfert de poudre pour effectuer de telles opérations en assurant le confinement du produit et également la protection de l'opérateur et de l'environnement.
L'invention concerne également un procédé d'utilisation de cette installation.
L'installation de vidange de fûts selon l'invention est caractérisée par la clause caractérisante de la revendication 1.
Une boíte a gants agencée au-dessus d'un fût équipé d'une double sache interne et utilisée pour le remplissage de la sache est décrite dans US-A-5 791 123.
L'avantage de l'installation selon l'invention est le fait que d'une part, il est facile de disposer une boíte à gants, qui a déjà fait ses preuves, sur un fût muni de deux saches internes dont une se trouve à l'extérieur de l'autre, d'utiliser une canne d'aspiration pour aspirer le produit et par la suite, toujours en manipulant à travers la boíte à gants, de mettre un autre fût à la place du premier et utiliser ceci d'une manière très flexible.
Selon une variante d'exécution, la partie inférieure de la cloche comprend une surface plane munie sur sa face inférieure d'un joint plat permettant, lors du positionnement de la boíte à gants sur le fût, d'assurer l'étanchéité entre les deux, ladite surface plane étant pourvue d'une ouverture annulaire formé d'un anneau de maintien muni des moyens pour maintenir la partie supérieure des saches.
Le procédé selon l'invention est défini à la revendication 8.
L'invention sera décrite plus en détail à l'aide des dessins annexés.
Les figures 1 est une vue schématique de côté de l'installation selon l'invention.
La figure 2 est une vue agrandie de la cloche posée sur un fût.
Les figures 3-13 sont des vues partielles de l'installation illustrant les étapes du procédé.
La figure 14 est une vue en plan de la cloche.
La figure 15 est une vue en coupe de deux filtres.
La figure 16 est une vue schématique du dispositif de nettoyage.
A la figure 1, on distingue un fût contenant le produit pulvérulent à vidanger. La cloche 2, la canne d'aspiration 3 et un châssis support 5.
Le fût 1 comprend à l'intérieur deux saches 11 et 12 faites en principe d'un matériau plastique chacune fermée de manière indépendante, la sache 11 sera appelée sache extérieure et la sache 12 sache intérieure. Ces deux saches permettent d'assurer le confinement du produit pulvérulent même après l'ouverture du fût, c'est-à-dire après avoir enlevé son couvercle. La boíte à gants 2 est fixée sur un support 51 du châssis 5 qui est déplaçable dans le sens vertical. La canne d'aspiration 3 est suspendue par un lien souple 52 et une poulie 53 au châssis 5 pour permettre le retrait de la canne ou sa mise en place lors des différentes étapes du procédé. Le châssis 5 présente une surface plane munie de rouleaux 54 facilitant le déplacement des fûts et notamment leur positionnement sous la boíte à gants 2.
La canne d'aspiration comprend essentiellement un tuyau 31 relié à un dispositif d'aspiration permettant de transférer le produit du fût vers un autre réservoir ou directement dans le réacteur ou dispositif dans lequel le produit doit être utilisé. Le tuyau 31 est entouré d'une manchette flexible 32 fermée sur sa partie supérieure et venant se connecter de manière étanche sur la partie supérieure de la boíte à gants 2, comme on le verra par la suite, permettant aussi d'assurer l'étanchéité de l'installation.
On se réfère maintenant à la figure 2 pour décrire en détail la boíte à gants. La boíte à gants comprend une partie en forme de cloche 21 faite d'un matériau transparent par exemple du verre acrylique à travers lequel l'opérateur peut voir et suivre les opérations de vidange. On peut aussi avoir une cloche en acier inoxydable munie d'une partie faite d'un matériau transparent pour permettre de voir à l'intérieur de la cloche lors de son utilisation. Deux ouvertures 22 placées sur la surface latérale de la cloche permettent la mise en place des gants montés de manière étanche dans ces ouvertures qui autorisent la manipulation de différents éléments à l'intérieur de la cloche. La partie supérieure de la cloche est munie d'une ouverture 26 à travers laquelle passe la canne d'aspiration 3 et notamment le tuyau 31 tandis que la manchette flexible 32 est fixée de manière étanche sur la partie supérieure de l'ouverture 26. On peut munir de manière optionnelle cette ouverture d'un clapet 27 pour pouvoir le fermer lorsque la canne et notamment le tuyau 31 se trouvent en position écartée par exemple comme celle de la figure 1 ou 2. La partie inférieure de la boíte à gants présente un anneau de maintien en acier inoxydable 24 formant une ouverture annulaire sur la partie inférieure 23 de la cloche qui est plane. La surface plane 23 est munie d'un joint plat par lequel elle vient se poser sur la partie supérieure du fût. La largeur radiale de cette surface plane permet d'adapter la boíte à gants sur des fûts dont le diamètre peut être différent, l'essentiel étant que la cloche puisse reposer sur le bord supérieur du fût par le joint plat assurant ainsi l'étanchéité. L'anneau 24 est muni d'une ou deux bagues de retenue 25 qui seront utilisées pour maintenir, comme il le sera expliqué par la suite, les deux saches 11, 12 situées à l'intérieur du fût 1. La boíte à gants est munie d'un dispositif de fixation 28 par lequel cette boíte à gants est liée au dispositif de déplacement vertical 51 du châssis 5.
A l'aide des figures 3 à 13, nous allons maintenant décrire le procédé d'utilisation de cette installation. L'opérateur commence par enlever le couvercle du fût 1, ouvrir la sache extérieure 11 et fait glisser à l'intérieur un anneau d'étanchéité jetable 6 (fig. 4). On positionne l'anneau d'étanchéité 6 à l'intérieur de l'anneau de maintien 24 et on ouvre la sache extérieure 11 (fig.5) en ôtant le lien souple. Jusqu'à cette étape, aucun contact avec le produit se trouvant à l'intérieur du fût n'est possible puisque la sache intérieure 12 est toujours fermée. Par la suite, on fait descendre la boíte à gants 2 sur le fût, comme représenté à la figure 6, et l'opérateur passe ses mains dans les gants de la boíte à gants pour enlever la partie supérieure de la sache 11' restée lors du vidage du fût précédent et la jeter à travers une ouverture 29 de la cloche dans un sac. Pour la suite, on fixe le bord supérieur de la sache extérieure 11 sur l'anneau de maintien 24 au moyen du Oring 25 (fig 2). Ensuite il ouvre la deuxième sache 12 (fig. 7) et il jette le lien souple à travers l'ouverture 29 et fait maintenir la partie supérieure également sur l'anneau de maintien 24 avec le même O ring ou un second. A partir de ce moment, le produit peut être aspiré ce qui est réalisé en descendant la canne d'aspiration (fig. 8) et en la guidant à l'intérieur du fût pour pouvoir aspirer le produit jusqu'au plus petit recoin se trouvant à l'intérieur. L'opérateur, pendant cette phase, manipule la canne d'aspiration sans être en contact avec le produit qui est confiné à l'intérieur de l'installation boíte à gants - fût et sans porter de vêtements ou équipements spéciaux.
Lorsque le fût est complètement vide (fig. 9), on remonte la canne 3 et l'opérateur introduit ses mains dans la boíte à gants (fig. 10) et libère la partie supérieure de la sache intérieure 12 qui tombe à l'intérieur de la sache extérieure 11, ainsi que l'anneau jetable 6. Ensuite on soulève l'ensemble canne d'aspiration et boíte à gants (fig. 11) jusqu'à une certaine hauteur permettant d'avoir accès à la partie supérieure de la sache extérieure 11. Au moyen de deux attaches (fig. 12), on attache la partie supérieure de la sache 11 à deux endroits éloignés dans le sens vertical, par la suite, on coupe la sache entre les deux liens (fig. 12 et 13), ce qui permet à la partie inférieure de la sache 11 qui est fermée de tomber à l'intérieur du fût vide tandis que la partie supérieure de la sache 11, également fermée et isolée reste sur l'anneau 24. Aucune fuite du produit ne peut contaminer soit l'opérateur, soit l'environnement de l'installation.
Par la suite, on évacue le fût vide et on ramène un nouveau fût et on recommence (fig. 2 et suivantes), les mêmes opérations que précédemment.
Lorsque le produit à transférer contient du solvant ou il peut réagir en contact avec l'air ou l'humidité on peut mettre l'installation sous un atmosphère d'azote.
Dans le but d'assurer un travail à l'intérieur de l'installation avec une légère dépression, la cloche 2 (fig 14) est munie de deux ouvertures sur la surface latérale munie de deux tubes lisses 7, 8. Chaque tube est muni d'un filtre 71, 72 monté de manière étanche. Au moyen d'un circuit de ventilation on assure une circulation d'air (ou d'azote le cas échéant) entre les deux filtres pour créer une légère dépression à l'intérieur de l'installation et éviter toute fuite du produit en cas d'erreur de manipulation ou autre problème. Ces filtres 71, 72 sont des cartouches filtrantes standards du type "push through", c'est-à-dire qu'il suffit de pousser la nouvelle cartouche sur l'ancienne pour la mettre en place, l'ancienne tombant dans la boíte à gants pour être évacué à travers l'ouverture 29. La figure 15 illustre partiellement le passage de l'air (ou azote) à travers les filtres 71, 72.
Enfin à la fig. 16 on a représenté schématiquement un dispositif de nettoyage de l'installation, c'est-à-dire de la cloche et de la canne. On dispose un fût 8 muni d'une entrée 81 pour le liquide de nettoyage suivi d'un flexible 82 dont l'extrémité porte un pistolet 83. Le fût 8 comprend une ouverture de vidange 84. On pose la cloche sur le fût 8, on bouche les conduits de deux filtres et on procède au nettoyage par aspersion. Pour la canne 3 on fait couler le liquide de nettoyage entre la gaine 32 et le tube 31. Après le nettoyage, on vide le liquide vers une fosse ou récipient idoine.
L'installation décrite est très souple car elle peut être déplacée et utilisée avec différents équipements. En plus, il est possible de l'installer sur un dispositif de pesage permettant ainsi de contrôler la quantité aspirée de produit.
La boíte à gants peut être facilement adaptée aux différents diamètres, voire géométries de fûts en changeant la face 23.
En fonction du produit à transférer, on peut effectuer le transfert sous atmosphère inerte.

Claims (9)

  1. Installation de vidange de fûts (1) équipés d'une double sache interne constituée d'une sache extérieure (11) et une sache intérieure (12) contenant des produits pulvérulents, caractérisée par le fait qu'elle comprend une boíte à gants constituée d'une cloche (2) faite au moins partiellement d'un matériau transparent muni sur sa partie supérieure d'une ouverture (26) pour le passage d'une canne d'aspiration (3) équipée de moyens assurant l'étanchéité entre ladite canne (3) et la cloche (2), que la partie inférieure de la cloche est munie de moyens (23, 24) pour venir se placer sur la partie supérieure d'un fût (1) de manière étanche et des moyens (25) permettant de maintenir les parties supérieures de deux saches après leur ouverture contre la partie inférieure de ladite cloche.
  2. Installation selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la partie inférieure de ladite cloche comprend une surface plane munie d'un joint plat monté sur la face inférieure pour assurer l'étanchéité avec le fût à vider, ladite surface plane est pourvue d'une ouverture annulaire formée d'un anneau de maintien muni des moyens pour maintenir la partie supérieure des saches.
  3. Installation selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la boíte à gants (2) et la canne d'aspiration (3) sont montées sur un châssis (5) agencé pour pouvoir monter et descendre l'ensemble boíte à gants et canne d'aspiration au-dessus d'un fût (1) à vidanger.
  4. Installation selon une des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que la boíte à gants est munie d'un dispositif de filtrage permettant de maintenir l'installation sous une dépression.
  5. Installation selon la revendication 4 caractérisée par le fait que le dispositif de filtration est constitué de deux ouvertures sur la surface latérale de la cloche munies de deux tubes lisses (7, 8) dans lesquels un filtre (71, 72) est monté de manière étanche et les deux tubes sont connectés à un dispositif de circulation d'air.
  6. Installation selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisée par le fait qu'elle comprend un dispositif de nettoyage de la cloche constitué d'un fût muni sur la partie supérieure d'une entrée (81) pour le liquide de nettoyage vers un tuyau flexible muni d'un pistolet (83).
  7. Installation selon l'une revendications 1 à 4, caractérisée par le fait que la boíte à gants est munie d'une ouverture (29) pour l'évacuation des déchets des saches lors du changement du fût.
  8. Procédé d'utilisation de l'installation selon l'une des revendications 1 à 7 caractérisé par les étapes suivantes : on ouvre le fût à vidanger en retirant son couvercle et on le place sous la boíte à gants, on introduit une bague d'étanchéité jetable dans la partie supérieure de la sache extérieure et on l'introduit dans l'anneau de la cloche, on ouvre la sache extérieure, on descend la boite à gants sur le fût jusqu'à ce qu'elle soit en contact étanche avec le fût, on fixe à travers les gants la sache extérieure sur l'anneau de maintien au moyen de l'anneau d'étanchéité, on ouvre la sache intérieure et on la fixe aussi sur l'anneau de maintien, on retire les mains des gants et on procède à la vidange du fût au moyen de la canne d'aspiration, lorsque le fût est vide, on détache au moyen des gants la sache intérieure et on la laisse tomber à l'intérieur du fût avec la bague d'étanchéité, on soulève la boíte à gants sur une hauteur déterminée en maintenant la sache extérieure sur l'anneau de maintien et au moyen de deux attaches on ferme la sache sur deux endroits éloignés axiallement, on coupe la sache entre ces deux endroits, on laisse tomber la partie inférieure de la sache à l'intérieur du fût la partie supérieure restant sur la boíte à gants, on éloigne le fût vide, on approche un nouveau fût et on recommence la même méthode sauf que, avant la fixation de la sache extérieure sur l'anneau de maintien, on évacue la partie restante de la sache précédente à travers l'ouverture de la boite à gants.
  9. Procédé selon la revendication 8 caractérisé par le fait que le transfert s'effectue sous une atmosphère d'azote.
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