ITMI940282A1 - PROCEDURE AND DEVICE FOR THE PURIFICATION OF DEGREASING SUBSTANCES - Google Patents
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Description
"PROCEDIMENTO E DISPOSITIVO PER LA DEPURAZIONE DI SOSTANZE SGRASSANTI" "PROCEDURE AND DEVICE FOR THE PURIFICATION OF DEGREASING SUBSTANCES"
L’invenzione concerne un procedimento per la depurazione continua di sostanze sgrassanti fluide, alcaline e acide, riguardante in particolare il trattamento di decapaggio o la lavorazione successiva di pezzi grezzi o materiale già lavorato, di preferenza in acciaio, precedentemente posti in bagni di sgrassatura, in cui la sostanza sgrassante viene deviata dal bagno di sgrassatura in un circuito, la sostanza sgrassante viene poi sottoposta a successive fasi di trattamento comprendenti inizialmente una separazione dei materiali solidi e successivariente una fase di separazione dell’olio e del grasso; infine la sostanza sgrassante depurata viene nuovamente riportata nel bagno di sgrassatura. L’invenzione concerne anche un impianto di depurazione a circuito per l’esecuzione del procedimento . The invention relates to a process for the continuous purification of fluid, alkaline and acid degreasing substances, concerning in particular the pickling treatment or the subsequent processing of raw pieces or material already worked, preferably in steel, previously placed in degreasing baths, in which the degreasing substance is diverted from the degreasing bath in a circuit, the degreasing substance is then subjected to successive treatment steps initially comprising a separation of the solid materials and subsequently a separation step of the oil and grease; finally, the purified degreasing substance is returned to the degreasing bath again. The invention also concerns a circuit purification plant for carrying out the procedure.
Per eseguire il trattamento di bonifica della superficie mediante zincatura, stratificazione con polvere e galvanizzazione, i pezzi grezzi o quelli già lavorati devono essere precedentemente trattati. To carry out the surface remediation treatment by means of galvanizing, powder layering and galvanizing, the rough pieces or those already processed must be previously treated.
Questo trattamento iniziale si articola in una o più fasi di sgrassatura, una o più fasi di decapaggio con acido muriatico o con acido solforico, una o più fasi di lavaggio a cui seguono per le zincature i bagni in sostanze flussanti, mentre per le galvanizzazioni seguono i bagni galvanici. Il volume di questi bagni di trattamento e compreso generalmente fra 5 e 80 m e in particolare fra 10 e 30 m . Per una gestione ottimale dei bagni questi impianti possono essere in parte utilizzati senza un dispositivo per lo scarico delle acque residue. Le acque di lavaggio vengono sempre riutilizzate aggiungendo acqua fresca per integrare le perdite che si verificano durante il funzionamento dell’impianto. Le sostanze esauste dei vecchi impianti di decapaggio possono essere convertite in sostanze utili mediante precipitazione in bacini di depurazione. Solo 1 bagni di sgrassatura devono essere rinnovati ogni mezzo anno o ogni anno. This initial treatment is divided into one or more degreasing phases, one or more pickling phases with muriatic acid or sulfuric acid, one or more washing phases followed for galvanizing by baths in fluxing substances, while for galvanizing they follow the galvanic baths. The volume of these treatment baths is generally comprised between 5 and 80 m and in particular between 10 and 30 m. For an optimal management of the bathrooms, these systems can be used in part without a device for the discharge of residual water. The washing water is always reused by adding fresh water to supplement the losses that occur during the operation of the system. Exhausted substances from old pickling plants can be converted into useful substances by precipitation in sewage basins. Only 1 degreasing baths need to be renewed every half year or every year.
La sostanza sgrassante alcalina contiene usualmente soluzioni di soda caustica, fosfati, borati, tensioattivi, mentre la sostanza sgrassante acida contiene fosfati acidi, tensioattivi e inibitori. The alkaline degreasing substance usually contains solutions of caustic soda, phosphates, borates, surfactants, while the acid degreasing substance contains acid phosphates, surfactants and inhibitors.
In questi bagni di sgrassatura l’acciaio (pezzo grezzo o già lavorato) viene immerso prima del trattamento di decapaggio oppure prima della successiva lavorazione. I grassi, gli olii, le schegge e le scorie aderenti al pezzo vengono così asportati. Le sostanze sgrassanti vengono contaminate dopo poco tempo di lavoro con molecole di idrocarburi, soprattutto olii e grassi, e fanghi di fosfati, e non possono essere continuamente utilizzate in modo efficace. In these degreasing baths, the steel (raw or already worked piece) is immersed before the pickling treatment or before the subsequent processing. The fats, oils, splinters and slags adhering to the piece are thus removed. The degreasing substances are contaminated after a short working time with hydrocarbon molecules, especially oils and fats, and phosphate sludge, and cannot be continuously used effectively.
Da questo derivano perciò dei grossi svantaggi. Il funzionamento della parte iniziale dell’impianto di trattamento, in ogni caso almeno quello dei bagni di sgrassatura, deve essere interrotto frequentemente per poter eseguire una sostituzione della sostanza sgrassante. La sostanza sgrassante usata deve poi essere depurata e smaltita ecologicamente, ciò rappresentando un inconveniente rilevante se si tiene conto delle grosse quantità da smaltire e delle leggi ambientaii per lo smaltimento che diventano sempre più severa. Questo procedimento, oltre a richiedere molto tempo ed un lavoro intensivo, comporta notevoli costi che vanno poi aggiunti ai costi previsti per lo smaltimento. Therefore, there are major disadvantages from this. The operation of the initial part of the treatment plant, in any case at least that of the degreasing baths, must be frequently interrupted in order to replace the degreasing substance. The degreasing substance used must then be purified and disposed of ecologically, which represents a significant drawback if one takes into account the large quantities to be disposed of and the environmental laws for disposal which become increasingly severe. This process, in addition to requiring a lot of time and intensive work, involves considerable costs which must then be added to the costs foreseen for disposal.
Dalla domanda di brevetto W0-Al-89/01056 sono noti un procedimento ed un dispositivo per la depurazione di una soluzione sgrassante già utilizzata in un impianto per sgrassare olio e grasso emulsionati, dove la soluzione sgrassante viene prelevata continuamente dal bagno di sgrassatura, o quando raggiunge un certo grado di cont am i na z i o ne , e dove questa, dopo essere stata propriamente trattata, viene reimmessa nel bagno di sgrassatura. Il trattamento della soluzione sgrassante avviene nel modo seguente: inizialmente la soluzione sgrassante viene scaldata, poi nuovamente raffreddata. La soluzione sgrassante raffreddata, per eliminare il grosso dello sporco, viene fatta passare attraverso un filtro a maglie larghe e poi, per separare l'olio e il grasso, si utilizza un filtro a maglie fini ed un separatore dell'olio. Prima di reimmettere la sostanza sgrassante così lavorata nel bagno di sgrassatura l’emulsionante, distrutto durante il trattamento, deve essere nuovamente aggiunto e la soluzione sgrassante deve essere regolata a seconda della composizione desiderata. From the patent application W0-Al-89/01056 a process and a device are known for the purification of a degreasing solution already used in a plant for degreasing emulsified oil and fat, where the degreasing solution is continuously withdrawn from the degreasing bath, or when it reaches a certain degree of contamination, and where this, after having been properly treated, is reintroduced into the degreasing bath. The degreasing solution is treated as follows: initially the degreasing solution is heated, then cooled again. The cooled degreasing solution, to remove the bulk of the dirt, is passed through a large mesh filter and then, to separate the oil and fat, a fine mesh filter and an oil separator are used. Before reintroducing the degreasing substance thus processed into the degreasing bath, the emulsifier, destroyed during the treatment, must be added again and the degreasing solution must be adjusted according to the desired composition.
Gli svantaggi di questo procedimento noto e del corrispondente dispositivo sono costituiti dagli elevati costi di costruzione, di esercizio e di manutenzione dovuti soprattutto ai necessari trattamenti di riscaldamento, di raffreddamento, al continuo dosaggio di emulsionante, alle esigenze aggiuntive riguardanti lo smaltimento di carta da filtro e di carbone attivo derivanti dal corso del processo. The disadvantages of this known process and of the corresponding device are the high construction, operating and maintenance costs due above all to the necessary heating and cooling treatments, to the continuous dosing of emulsifier, to the additional requirements regarding the disposal of filter paper. and activated carbon deriving from the course of the process.
Compito dell’invenzione è quello di eliminare il più possibile gli svantaggi sopracitati e di creare un procedimento ed un impianto che abbiano come fine quello di prolungare l’utilizzo dei bagni di sgrassatura dove la sostanza sgrassante, una volta eliminate le sostanze contaminati raccolte durante la produzione, non deve poi essere continuamente depurata con l’utilizzo di mezzi di smaltimento come ad esempio carta da filtro, carbone attivo o simili, ed infine questa invenzione deve ridurre ad un minimo prestabilito la quantità dell’acqua di scarico. In seguito le sostanze estratte vengono trattate in modo tale che la loro eliminazione, oppure la loro ulteriore utilizzazione, avvenga in modo semplice, ecologico ed economico. The aim of the invention is to eliminate as much as possible the aforementioned disadvantages and to create a process and a plant which have the aim of extending the use of the degreasing baths where the degreasing substance, once the contaminated substances collected during the production, then does not have to be continuously purified with the use of disposal means such as filter paper, activated carbon or the like, and finally this invention must reduce the quantity of waste water to a predetermined minimum. Subsequently, the extracted substances are treated in such a way that their elimination, or their further use, takes place in a simple, ecological and economical way.
Il procedimento secondo l’invenzione comprende una prima fase di trattamento dove i materiali solidi, formati soprattutto da sostanze in sospensione o fanghi quali calcio, fosfati, scorie, schegge, sporco e ruggine, vengono separati in modo continuo dalia-c ostanza sgrassante attraverso la sedimentazione, vengono estratti dalla sostanza sgrassante, vengono raccolti con filtri e poi eventualmente essiccati; ed una seconda fase di lavoro dove la sostanza sgrassante, liberata dai materiali solidi, compie una fase di coalescenza nello stadio di separazione dall’olio e dal grasso. In questa fase l’olio ed il grasso che galleggiano sulla superficie della sostanza sgrassante vengono asportati di continuo e vengono eventualmente sottoposti ad una ulteriore separazione dall’acqua residua. The process according to the invention comprises a first treatment step where the solid materials, formed above all by suspended substances or sludge such as calcium, phosphates, slag, splinters, dirt and rust, are continuously separated from the degreasing substance through the sedimentation, they are extracted from the degreasing substance, they are collected with filters and then eventually dried; and a second work phase where the degreasing substance, freed from solid materials, performs a coalescence phase in the oil and fat separation stage. In this phase, the oil and fat that float on the surface of the degreasing substance are continuously removed and are eventually subjected to further separation from the residual water.
La combinazione delle fasi di trattamento, poste in questo modo, garantisce un decorso del procedimento di depurazione senza difficoltà, senza inconvenienti e continuativo, senza che si arrivi ad un arresto dell’attività a causa del bagno di sgrassatura come avveniva sempre in precedenza causando arresti indesiderati ed onerosi. Il procedimento di depurazione secondo l’ invenzione può anche essere ovviamente utilizzato sia durante l’attività produttiva sia fuori dai tempi di attività. In ogni caso, con l’applicazione del procedimento conforme all’invenzione, si ottiene un notevole miglioramento di qualità nello sgrassare, così come un aumento dello standard di qualità del pezzo grezzo o lavorato e successivamente zincato, stratificato o galvanizzato, e si ottiene inoltre un aumento del tempo di permanenza del bagno di trattamento pari ad almeno il doppio rispetto ai tempi ottenuti fino ad ora, ossia si raggiungono da uno a due anni di sfruttamento. Il procedimento di depurazione conforme all’invenzione, evitando cambiamenti di temperatura ossia evitando il riscaldamento e il seguente raffreddamento, può essere eseguito ad una temperatura costante di regime compresa tra 20 e 80°C, in modo che avvenga la distruzione e l’eliminazione dell’emulsionatore, il procedimento essendo così adatto sia per la depurazione di sostanze sgrassanti alcaline sia per la depurazione di quelle acide. The combination of the treatment phases, placed in this way, guarantees a smooth, smooth and continuous course of the purification process, without stopping the activity due to the degreasing bath as was always the case before causing stoppages. unwanted and burdensome. The purification process according to the invention can obviously also be used both during the production activity and outside the time of activity. In any case, with the application of the process according to the invention, a considerable improvement in quality is obtained in degreasing, as well as an increase in the quality standard of the raw or worked piece and subsequently galvanized, laminated or galvanized, and it is also obtained an increase in the residence time of the treatment bath equal to at least twice the times obtained up to now, ie one to two years of exploitation are reached. The purification process according to the invention, avoiding changes in temperature, i.e. avoiding heating and subsequent cooling, can be carried out at a constant operating temperature between 20 and 80 ° C, so that the destruction and elimination of the emulsifier, the process being thus suitable both for the purification of alkaline degreasing substances and for the purification of acidic ones.
Inoltre i materiali solidi separati si presentano concentrati in modo da poter essere eliminati sempl i cernente ed economicamente. In questa maniera è garantita una concentrazione efficace dell’olio e del grasso sulla superficie della sostanza sgrassante e di conseguenza la completa eliminazione dell’olio e del grasso dalla sostanza sgrassante. Furthermore, the separated solid materials are concentrated so that they can be eliminated simply and economically. In this way, an effective concentration of the oil and fat on the surface of the degreasing substance is guaranteed and consequently the complete elimination of the oil and fat from the degreasing substance.
L’ invenzione concerne inoltre un dispositivo di depurazione a circuito per la realizzazione del procedimento sopra esposto, caratterizzato dal fatto che l’impianto comprende un contenitore con una camera per la precipitazione del materiale solido con un condotto di ingresso per la sostanza sgrassante uscente dal bagno di sgrassatura, ed una camera per la separazione dell’olio e del grasso collegata alla camera per la precipitazione del materiale solido, nonché ad uno scarico per la sostanza sgrassante depurata. The invention also relates to a circuit purification device for carrying out the above process, characterized by the fact that the plant comprises a container with a chamber for the precipitation of the solid material with an inlet conduit for the degreasing substance exiting the bath. degreasing chamber, and a chamber for the separation of oil and fat connected to the chamber for the precipitation of the solid material, as well as a drain for the purified degreasing substance.
In questo modo si ottiene facilmente, soprattutto dal punto di vista costruttivo, un circuito che adduce la sostanza sgrassante alla depurazione e ' riconduce il materiale sgrassante depurato nel bagno di sgrassatura; qui la separazione dei’materiali in sospensione) ossia del fango, può essere combinata con una separazione dell’olio in un contenitore comune. Inoltre un simile dispositivo di depurazione occupa poco spazio, è installabile in ogni luogo ed è collegabile al bagno di sgrassatura. In this way, above all from the constructive point of view, a circuit is easily obtained which brings the degreasing substance to the purification and brings the purified degreasing material back to the degreasing bath; here the separation of suspended materials) or mud, can be combined with a separation of the oil in a common container. Furthermore, such a purification device takes up little space, can be installed in any place and can be connected to the degreasing bath.
Una realizzazione vantaggiosa del dispositivo di depurazione a circuito conformemente all’invenzione è caratterizzata dal fatto che la camera di separazione del materiale solido e la camera per la separazione dell’olio e del grasso sono disposte nel contenitore una vicino all’altra in senso orizzontale, dove fra le due camere è disposta una parete divisoria trasversale che poggia sul fondo del contenitore ed un’altra parete disposta verso la camera per la separazione dell’olio e del grasso, parallelamente alla parete divisoria, e disposta ad una determinata un’altezza dal fondo del contenitore. In questo modo viene garantito che solo la sostanza sgrassante, liberata dai materiali solidi di, disturbo durante il suo transito nella camera di precipitazione dei materiali solidi, possa giungere nella camera per la separazione dell’olio e del grasso al fine di completare la depurazione. In modo vantaggioso la parete divisoria viene dotata di una cresta di trabocco situata fra la camera di precipitazione dei materiali solidi e la camera per la separazione dell’olio e del grasso. An advantageous embodiment of the circuit purification device according to the invention is characterized in that the solid material separation chamber and the oil and fat separation chamber are arranged in the container next to each other horizontally, where between the two chambers there is a transversal dividing wall which rests on the bottom of the container and another wall disposed towards the chamber for the separation of oil and fat, parallel to the dividing wall, and disposed at a certain height from the bottom of the container. In this way, it is ensured that only the degreasing substance, freed from disturbing solid materials during its transit in the precipitation chamber of solid materials, can reach the chamber for the separation of oil and fat in order to complete the purification. Advantageously, the dividing wall is equipped with an overflow ridge located between the precipitation chamber for solid materials and the chamber for the separation of oil and fat.
Secondo una ulteriore realizzazione del dispositivo a circuito di depurazione conforme all’invenzione, la camera per la precipitazione del materiale solido e la camera per la separazione dell’olio e del grasso sono disposte verticalmente una sopra l’altra nel contenitore; la camera per la separazione dell’olio e del grasso è costruita direttamente, quindi senza l’interconnessione di una parete divisoria, sopra la camera di precipitazione del materiale solido. Questa costruzione è vantaggiosa soprattutto se vi è poco spazio a disposizione per la sistemazione ossia per l’installazione del dispositivo di depurazione . According to a further embodiment of the purification circuit device according to the invention, the chamber for the precipitation of the solid material and the chamber for the separation of oil and fat are arranged vertically one above the other in the container; the chamber for the separation of oil and fat is built directly, therefore without the interconnection of a dividing wall, above the precipitation chamber of the solid material. This construction is especially advantageous if there is little space available for accommodation or for the installation of the purification device.
L’impianto di depurazione a circuito conforme all’invenzione è caratterizzato dal fatto che nella camera di precipitazione del materiale solido sono disposte in modo parallelo delle piastre lamellate sopra ad imbuti di deposito previsti verso il fondo del contenitore. Nell’invenzione è previsto un altro particolare vantaggioso, ossia il fatto che il condotto di ingresso per la sostanza sgrassante da depurare è situato nella parete del contenitore all’altezza del limite superiore delle piastre lamellate, le quali sono inclinate fra 20° e 40° circa rispetto alla parete del contenitore a cui porta il condotto d’ingresso. E’ possibile ottenere una buona separazione dei materiali solidi dalla sostanza sgrassante quando questa, introdotta nel condotto d’ingresso, scorre verso il basso, attraverso gli imbuti di deposito, e nuovamente in alto attraverso le piastre lamellate. Smorzando le turbolenze di corrente, le parti solide della sostanza vengono fatte precipitare dalle piastre lamellate inclinate e vengono poi raccolte come fango negli imbuti di deposito. The circuit purification plant according to the invention is characterized by the fact that in the precipitation chamber of the solid material, lamellated plates are arranged in a parallel manner above the storage funnels provided towards the bottom of the container. Another advantageous detail is provided in the invention, namely the fact that the inlet duct for the degreasing substance to be purified is located in the container wall at the height of the upper limit of the lamellar plates, which are inclined between 20 ° and 40 ° approximately with respect to the wall of the container to which the inlet conduit leads. It is possible to obtain a good separation of solid materials from the degreasing substance when this, introduced into the inlet duct, flows downwards, through the storage funnels, and again upwards through the lamellated plates. By dampening the current turbulence, the solid parts of the substance are precipitated by the inclined lamellated plates and are then collected as sludge in the deposit funnels.
Conformemente ad un altro particolare dell’invenzione, nella parete del contenitore sono disposti dei raccordi di scarico che sboccano in cima ad ogni imbuto di. deposito e a cui sono collegati dei dispositivi di filtrazione come filtri a sacco, filtri a banda o filtri a pressione. Nel circuito continuo di depurazione della sostanza sgrassante il fango sedimentato viene raccolto negli imbuti di deposito, viene poi estratto ad intervalli con i dispositivi di filtrazione inseriti e facilmente disidratato. Alla fine si ottiene un concentrato compatto di fango che può essere lavorato ulteriormente e che risulta facilmente eliminabile. In accordance with another detail of the invention, drain fittings are arranged in the wall of the container that open at the top of each funnel of. storage and to which filtration devices such as bag filters, band filters or pressure filters are connected. In the continuous purification circuit of the degreasing substance, the sedimented sludge is collected in the deposit funnels, is then extracted at intervals with the filtration devices inserted and easily dehydrated. In the end, a compact sludge concentrate is obtained which can be further processed and easily eliminated.
L’impianto di depurazione a circuito è inoltre caratterizzato dal fatto che nella camera per la separazione dell’olio e del grasso è possibile riunire senza problemi e continuamente le piccole gocce d’olio contenute nella sostanza sgrassante in gocce più grosse quando la sostanza sgrassante passa attraverso il pacchetto di piastre coalescenti, senza che queste piastre coalescenti si sporchino eccessivamente e quindi senza interrompere il processo prima del tempo. Queste grosse gocce sono facilmente rimovibili dalla superficie della sostanza sgrassante così trattata. The circuit purification system is also characterized by the fact that in the chamber for the separation of oil and grease it is possible to combine without problems and continuously the small drops of oil contained in the degreasing substance into larger drops when the degreasing substance passes through the packet of coalescing plates, without these coalescing plates becoming excessively dirty and therefore without interrupting the process prematurely. These large drops are easily removed from the surface of the degreasing substance thus treated.
Secondo un’ulteriore realizzazione dell’invenzione, sopra al pacchetto di piastre coalescenti è disposto un dispositivo di aspirazione o di asportazione per l’olio e il grasso che galleggiano sulla superficie nella camera per la separazione dell’olio e del grasso, preferibilmente un raccoglitore o una scanalatura di sfioramento, in modo che sia possibile sottrarre facilmente ed efficacemente l’olio e il grasso che galleggiano sulla superficie della sostanza sgrassante. Questo raccoglitore, inseribile anche in un impianto di depurazione a costruzione verticale, può essere un raccoglitore del tipo a rullo, a disco o tubolare . According to a further embodiment of the invention, a suction or removal device for the oil and fat floating on the surface in the oil and fat separation chamber is arranged above the packet of coalescing plates, preferably a collector or a skim groove, so that oil and fat floating on the surface of the degreaser can be easily and effectively removed. This collector, which can also be inserted in a purification plant with vertical construction, can be a collector of the roller, disc or tubular type.
A questo dispositivo di aspirazione o di asportazione è collegato, secondo un altro particolare dell’invenzione, una scanalatura che sbocca in un separatore d’olio, in particolare un separatore per l’olio leggero o per l’olio pesante. Con questo l’acqua residua può essere separata dall’olio. L’olio con una piccola parte d’acqua può così essere bruciato o scaricato. According to another detail of the invention, a groove that opens into an oil separator is connected to this suction or removal device, in particular a separator for light oil or heavy oil. With this, the residual water can be separated from the oil. The oil with a small part of water can thus be burned or discharged.
L’oggetto dell’invenzione viene meglio descritto nei seguenti disegni schematici in cui: The object of the invention is better described in the following schematic drawings in which:
- la figura 3⁄4 mostra una rappresentazione schematica di un impianto generale di trattamento al cui bagno sgrassante è collegato un dispositivo a circuito di depurazione secondo 1 ’ invenzione ; - Figure 3⁄4 shows a schematic representation of a general treatment plant to whose degreasing bath a purification circuit device according to the invention is connected;
- la figura 2 mostra una rappresentazione schematica di una parte del circuito di depurazione adatta per il procedimento secondo l’invenzione; - Figure 2 shows a schematic representation of a part of the purification circuit suitable for the process according to the invention;
- la figura 3 mostra una prima realizzazione di un dispositivo di depurazione a circuito conforme all’invenzione senza condutture di collegamento con il bagno sgrassante; - Figure 3 shows a first realization of a circuit purification device according to the invention without connecting pipes with the degreasing bath;
- la figura 4 mostra una seconda realizzazione di un dispositivo a circuito di depurazione conforme all’invenzione senza condutture di collegamento con il bagno sgrassante; - Figure 4 shows a second embodiment of a purification circuit device according to the invention without connecting pipes with the degreasing bath;
- la figura 5 mostra una terza realizzazione di un dispositivo a circuito di depurazione N conforme all’invenzione senza condutture di collegamento con il bagno sgrassante; - Figure 5 shows a third embodiment of a purification circuit device N according to the invention without connecting pipes with the degreasing bath;
- la figura 6 mostra una quarta realizzazione di un impianto di depurazione a circuito conforme all’invenzione senza condutture di collegamento con il bagno sgrassante; e - Figure 6 shows a fourth realization of a circuit purification plant according to the invention without connecting pipes with the degreasing bath; And
- la figura 7 mostra una quinta realizzazione di un impianto di depurazione a circuito senza condutture di collegamento al bagno sgrassante. - figure 7 shows a fifth embodiment of a circuit purification plant without connection pipes to the degreasing bath.
La figura 1 mostra la disposizione di diversi e differenti bagni di trattamento come il bagno sgrassante E, i bagni di lavaggio ed i bagni di decapaggio, in un impianto per il trattamento iniziale di pezzi grezzi o già lavorati realizzati in acciaio. Il primo bagno di questo impianto di trattamento, cioè il bagno di sgrassatura E, è collegato un dispositivo per la depurazione a circuito 1 attraverso un condotto 2 per l’afflusso di materiale sgrassante sporco ed un condotto 3 per il deflusso del materiale sgrassante pulito. In questo modo la sostanza sgrassante da depurare viene immessa con una pompa, oppure per gravità grazie ad un gioco di dislivelli , nel dispositivo di depurazione a circuito 1, mentre la sostanza sgrassante depurata viene ricondotta attraverso un condotto 3 con un gioco di dislivelli, oppure con una pompa, nel bagno di sgrassatura E. Il dispositivo a circuito 1 comprende una camera A per la precipitazione del materiale solido immediatamente collegata ad una camera B per la separazione dell’olio e del grasso. Il fango sedimentato nella camera A, formato da parti solide, viene prelevato attraverso dei condotti 4 ed essiccato in un impianto di filtrazione 5 collegato a questi. L’olio separato nella camera per la separazione dell’olio e del grasso viene raccolto in un contenitore per l’olio 6. Figure 1 shows the arrangement of different and different treatment baths such as degreasing bath E, washing baths and pickling baths, in a plant for the initial treatment of raw or already machined pieces made of steel. The first bath of this treatment plant, ie the degreasing bath E, is connected to a purification device in circuit 1 through a duct 2 for the inflow of dirty degreasing material and a duct 3 for the outflow of the clean degreasing material. In this way the degreasing substance to be purified is introduced with a pump, or by gravity thanks to a play of height differences, into the purification device in circuit 1, while the purified degreasing substance is led back through a duct 3 with a play of height differences, or with a pump, in the degreasing bath E. The circuit device 1 comprises a chamber A for the precipitation of the solid material immediately connected to a chamber B for the separation of oil and fat. The sedimented sludge in chamber A, formed by solid parts, is withdrawn through ducts 4 and dried in a filtration plant 5 connected to these. The oil separated in the chamber for the separation of oil and fat is collected in an oil container 6.
La figura 2 illustra il procedimento secondo l’invenzione mediante una rappresentazione schematica in sezione di un dispositivo a circuito per la depurazione conforme all’invenzione. La sostanza sgrassante sporca, dopo essere stata tolta dal bagno di sgrassatura, viene fatta affluire attraverso un condotto 7 in un contenitore 8 che comprende la camera B di separazione dell’olio e del grasso e la camera A di precipitazione dei materiali solidi. In questo contenitore la sostanza sgrassante scorre in direzione della freccia 9 verso il basso negli imbuti di deposito 10 dei fanghi, passa oltre come indicato dalle frecce 11 e scorre verso l’alto attraversando delle piastre lamellate 12. La parte solida, sedimentata sotto forma di fanghi 13 negli imbuti di deposito 10, viene tolta ad intervalli attraverso dei manicotti di scarico 14 e poi viene ulteriormente essiccata attraverso dispositivi di filtrazione qui non raffigurati, quali filtri a sacco, filtri a banda o filtri a pressione. Figure 2 illustrates the process according to the invention by means of a schematic sectional representation of a circuit device for purification according to the invention. The dirty degreasing substance, after being removed from the degreasing bath, is made to flow through a duct 7 into a container 8 which includes the oil and fat separation chamber B and the solid material precipitation chamber A. In this container the degreasing substance flows downwards in the direction of arrow 9 into the sludge storage funnels 10, passes beyond as indicated by the arrows 11 and flows upwards through lamellar plates 12. The solid part, sedimented in the form of sludge 13 in the deposit funnels 10, is removed at intervals through discharge sleeves 14 and is then further dried through filtration devices not shown here, such as bag filters, band filters or pressure filters.
La sostanza sgrassante, depurata dai materiali sospesi, scorre lungo un passaggio trasversale inclinato Al, come indicato dalle frecce 15, nella camera B per la separazione dall’olio e dal grasso. In questa camera la sostanza sgrassante deve passare attraverso un pacchetto 16 formato da piastre coalescenti. In questo pacchetto le piccole gocce di olio e di grasso si uniscono in gocce più grosse e risalgono poi verso l’alto in direzione della freccia 17 fino alla superficie. L'olio e il grasso che galleggiano in superficie vengono tolti utilizzando un dispositivo di aspirazione o di asportazione B2 ■ La sostanza sgrassante depurata fluisce lungo un passaggio trasversale B1 fino ad un canale di scarico 18 disposto nel contenitore 8 e da cui, attraverso un condotto di ritorno (non rappresentato), viene riportato grazie ad una pompa di spurgo, o per gravità, nel bagno di sgrassatura. Il bagno sgrassante non viene alterato chimicamente durante la depurazione e non viene aggiunto alcun additivo . The degreasing substance, purified from suspended materials, flows along an inclined transverse passage Al, as indicated by arrows 15, in chamber B for separation from oil and fat. In this chamber the degreasing substance must pass through a packet 16 formed by coalescing plates. In this package, the small drops of oil and fat combine into larger drops and then rise upwards in the direction of arrow 17 to the surface. The oil and grease floating on the surface are removed using a suction or removal device B2 ■ The purified degreasing substance flows along a transverse passage B1 to a discharge channel 18 arranged in the container 8 and from which, through a duct return (not shown), is returned by means of a purge pump, or by gravity, to the degreasing bath. The degreasing bath is not chemically altered during purification and no additives are added.
Le figure da 3 a 7 mostrano diverse realizzazioni del dispositivo di depurazione a circuito conforme all’invenzione. In queste il condotto per l’afflusso di sostanze sgrassanti sporche dal bagno sgrassante ed il condotto di ritorno per la sostanza sgrassante depurata nel bagno di sgrassatura non sono rappresentati. Figures 3 to 7 show different embodiments of the circuit purification device according to the invention. In these, the duct for the inflow of dirty degreasing substances from the degreasing bath and the return duct for the purified degreasing substance in the degreasing bath are not shown.
Conformemente alle figure da 3 a 6 la camera per la precipitazione del materiale solido A e la camera B per la separazione dell’olio e del grasso sono collocate orizzontalmente una di fianco all’altra nel contenitore 8. Fra le camere A e B sono disposte: una parete trasversale di separazione 20 che poggia^sul fondo 19 del contenitore 8 ed una parete 21 che sovrasta la parete divisoria 20 ed è disposta verso il lato della camera B per la separazione dell’olio e del grasso in posizione parallela alla parete divisoria 20, ad una determinata distanza dal fondo 19 del contenitore 8. La parete divisoria 20, prevista con una cresta di trabocco 22, forma assieme alla parete 21 il passaggio trasversale Al in cui scorre la sostanza sgrassante, depurata dai materiali solidi, che va poi ad immettersi nella camera B per la separazione dell’olio e del grasso. In accordance with figures 3 to 6, the chamber for the precipitation of the solid material A and the chamber B for the separation of oil and fat are placed horizontally side by side in the container 8. Between chambers A and B are arranged : a transverse separation wall 20 which rests on the bottom 19 of the container 8 and a wall 21 which overhangs the partition wall 20 and is arranged towards the side of the chamber B for the separation of oil and fat in a position parallel to the partition wall 20, at a certain distance from the bottom 19 of the container 8. The dividing wall 20, provided with an overflow ridge 22, forms, together with the wall 21, the transverse passage A1 in which the degreasing substance, purified of solid materials, flows, which is then to enter chamber B for the separation of oil and fat.
Il recipiente 8, il cui volume varia generalmente tra 1 e 10 m^, preferibilmente tra 2 e 5 m^, è realizzato in materiale sintetico resistente agli acidi ed alle soluzioni alcaline, preferibilmente in polipropilene, ed è per la maggior parte, come raffigurato nelle figure da 3 a 7, un contenitore rettangolare il cui fondo, le cui pareti laterali e il cui bordo superiore sono equipaggiati con alette di rinforzo. Nella camera A per la precipitazione del materiale solido le piastre lamellate 12, allineate in modo parallelo, sono disposte sopra all’imbuto di deposito 10 situato verso il fondo del contenitore 8. Nella parete frontale 23 del contenitore 8 il condotto d’afflusso 7 per l’immissione della sostanza da sgrassare è collegato inizialmente alla camera A per la precipitazione del materiale solido ed è disposto all’altezza della zona superiore delle piastre lamellate 12, di cui la prima piastra, situata di fronte al condotto d'afflusso 7, funge come piastra d’urto o di direzione. Questa dirige la sostanza sgrassante entrata nella camera per la separazione del materiale solido nella direzione della corrente verso il basso. Le piastre lamellate 12 sono inclinate fra 20° e 40° circa rispetto alla parete frontale 23 del contenitore 8 che contiene il condotto d’afflusso 7. Nella parete laterale 24 del contenitore sono disposti dei manicotti di scarico 14 che finiscono in cima ad ogni imbuto di deposito 10 e tramite i quali il fango sedimentato 13 può essere scaricato. The container 8, whose volume generally varies between 1 and 10 m ^, preferably between 2 and 5 m ^, is made of synthetic material resistant to acids and alkaline solutions, preferably in polypropylene, and is for the most part, as shown in Figures 3 to 7, a rectangular container whose bottom, side walls and upper edge are equipped with reinforcing flaps. In the chamber A for the precipitation of the solid material, the lamellar plates 12, aligned in a parallel manner, are arranged above the deposit funnel 10 located towards the bottom of the container 8. In the front wall 23 of the container 8 the inflow duct 7 for the introduction of the substance to be degreased is initially connected to the chamber A for the precipitation of the solid material and is arranged at the height of the upper zone of the lamellated plates 12, of which the first plate, located in front of the inflow duct 7, acts as a shock or steering plate. This directs the degreasing substance that has entered the chamber for the separation of the solid material in the direction of the downward current. The lamellar plates 12 are inclined between 20 ° and 40 ° approximately with respect to the front wall 23 of the container 8 which contains the inflow duct 7. In the lateral wall 24 of the container there are discharge sleeves 14 which end at the top of each funnel. deposit 10 and through which the sedimented sludge 13 can be discharged.
Secondo le figure da 3 a 6 la camera B per la separazione dell’olio e del grasso, collocata in direzione orizzontale, è posta direttamente vicina alla camera A per la precipitazione del materiale solido nel contenitore 8, e presenta delle piastre coalescenti 16 disposte 1'una sopra l’altra a partire da una certa distanza dal fondo 19 del contenitore 8 per formare un pacchetto. Quando la sostanza sgrassante depurata dai materiali solidi passa attraverso il pacchetto di piastre coalescenti, le piccole gocce d’olio si uniscono formando grosse gocce che saliranno poi verso la superficie come indicato dala freccia 17 e galleggeranno. Nell’altra parete frontale 25 del contenitore 8 è disposto, sopra il pacchetto di piastre coalescenti, il condotto di scarico 18 per la sostanza sgrassante depurata a cui è connesso un condotto di ritorno (non rappresentato) che porta al bagno di sgrassatura. Vicino al pacchetto di piastre coalescenti, sul lato di scarico, è prevista una parete trasversale di scarico 26. According to figures 3 to 6, the chamber B for the separation of oil and fat, located in the horizontal direction, is placed directly next to the chamber A for the precipitation of the solid material in the container 8, and has coalescing plates 16 arranged 1 one above the other starting from a certain distance from the bottom 19 of the container 8 to form a packet. When the degreasing substance purified from solid materials passes through the packet of coalescing plates, the small drops of oil join together to form large drops that will then rise to the surface as indicated by arrow 17 and float. In the other front wall 25 of the container 8 is arranged, above the package of coalescing plates, the discharge duct 18 for the purified degreasing substance to which a return duct (not shown) that leads to the degreasing bath is connected. Next to the coalescing plate pack, on the discharge side, a transverse discharge wall 26 is provided.
Come rappresentato nella figura 3, sopra al pacchetto di piastre coalescenti, di preferenza appoggiato sul bordo superiore del contenitore 8, è disposto un raccoglitore a rullo 27 che serve come dispositivo di aspirazione o di asportazione, con il quale viene sottratto l’olio ed il grasso che galleggiano sulla superficie. Il raccoglitore a rullo 27 è provvisto inoltre con una gomma raschiante 28 ed una scanalatura per l'olio 29. Attraverso un tubo 30 collegato alla scanalatura 29 l’olio e il grasso espulsi vengono condotti in un separatore dell’olio 31 collocato ugualmente nel contenitore 8, dove l’olio ed -il grasso vengono ulteriormente disidratati. Il separatore dell’olio 31, formato preferibilmente come un separatore per l’olio leggero o pesante, è previsto con una uscita 32 per l’acqua, nonché con un manicotto 33 per il trabocco dell’olio che porta ad un fusto di smaltimento dell’olio. Il contenitore 8 è dotato anche di uno scarico 34 per i residui. As shown in Figure 3, above the packet of coalescing plates, preferably resting on the upper edge of the container 8, there is a roller collector 27 which serves as a suction or removal device, with which the oil and the fat floating on the surface. The roller collector 27 is further provided with a scraper rubber 28 and an oil groove 29. Through a tube 30 connected to the groove 29 the expelled oil and fat are led into an oil separator 31 which is also placed in the container 8, where the oil and fat are further dehydrated. The oil separator 31, preferably formed as a light or heavy oil separator, is provided with an outlet 32 for water, as well as with an oil overflow sleeve 33 leading to a waste disposal drum. 'oil. The container 8 is also equipped with a drain 34 for residues.
Secondo la figura 4 il dispositivo di aspirazione o di asportazione dell’olio e del grasso che galleggiano sulla superficie della camera B per la separazione dell’olio e del grasso è un aspiratore a disco 127 previsto con una gomma raschiente 128. L’olio e il grasso raschiati scorrono in una scanalatura 129 per l'olio e attraverso un tubo 130 vengono in fine portati nel separatore dell’olio 31 per eliminare l’acqua rimasta. Come mostra la figura 5 il dispositivo di aspirazione o di asportazione è un raccoglitore tubolare 227. Attraverso un scanalatura 229 per l’olio e un tubo 230 collegato a questa, l’olio estratto può essere portato al separatore dell’olio 31 dove viene eliminata l’acqua rimasta. Secondo la realizzazione mostrata dalla figura 6 il dispositivo d’aspirazione o di asportazione per l’olio e il grasso fluttuanti sulla superficie, situato nella camera B per la separazione dell’olio e del grasso, è una scanalatura a sfioramento 327 dalla quale l’olio ed il grasso estratti / vengono portati attraverso un condotto nel separatore dell’olio 31 per l’eliminazione dell’acqua rimasta. Per quanto riguarda il resto, i dispositivi a ciclo di depurazione rappresentati nelle figure 4, 5 e 6 corrispondono a quello della figura 3. According to Figure 4, the suction or removal device for the oil and grease floating on the surface of the chamber B for the separation of the oil and grease is a disk aspirator 127 provided with a scraper rubber 128. The oil and the scraped grease flows into a groove 129 for the oil and through a tube 130 are finally carried into the oil separator 31 to eliminate the remaining water. As shown in Figure 5, the suction or removal device is a tubular collector 227. Through a groove 229 for the oil and a pipe 230 connected to it, the extracted oil can be brought to the oil separator 31 where it is eliminated. the water left. According to the embodiment shown in Figure 6, the suction or removal device for oil and fat floating on the surface, located in the chamber B for the separation of oil and fat, is a touch groove 327 from which the extracted oil and fat are carried through a duct into the oil separator 31 for the elimination of the remaining water. As for the rest, the purification cycle devices shown in Figures 4, 5 and 6 correspond to that of Figure 3.
Nella figura 7 la camera A per la precipitazione del materiale solido e la camera B per la separazione dell’olio e del grasso sono disposte una sopra l’altra verticalmente nel contenitore 108. La camera per la separazione dell’olio e del grasso B è costruita direttamente sopra alla camera A per la precipitazione del materiale solido senza l’interconnessione di una parete divisoria. Anche in questa realizzazione, nella camera A per la precipitazione del materiale solido, sono disposte sopra agli imbuti di deposito 110, previsti sul fondo del contenitore 108, delle piastre lamellate 112 allineate in modo parallelo. Il contenitore 108 costruito con un materiale sintetico, di preferenza polipropilene, ha forma di parallelepipedo. Il suo fondo e le sue pareti sono anch’esse armate con nervature di rinforzo. Come rappresentato nella figura 7, nella parete laterale destra 123 del contenitore 108, all’altezza della zona superiore delle piastre lamellate 112, è disposto il canale d’afflusso 107 per la sostanza sgrassante da depurare inizialmente nella camera A di precipitazione del materiale solido. La prima piastra lamellata disposta di fronte al canale d’afflusso 107 serve come piastra d’urto o di direzione; questa dirige la sostanza sgrassante, entrata nella camera per la precipitazione del materiale solido, nella direzione della corrente verso il basso. Le piastre lamellate 112 sono inclinate fra 20° e 40° circa rispetto alla parete frontale 123 del contenitore 108 che comprende il condotto d’afflussor 107. In figure 7 the chamber A for the precipitation of the solid material and the chamber B for the separation of oil and fat are arranged vertically one above the other in the container 108. The chamber for the separation of oil and fat B is built directly above chamber A for the precipitation of solid material without the interconnection of a dividing wall. Also in this embodiment, in the chamber A for the precipitation of the solid material, over the deposit funnels 110, provided on the bottom of the container 108, are arranged lamellar plates 112 aligned in a parallel manner. The container 108 made of a synthetic material, preferably polypropylene, has the shape of a parallelepiped. Its bottom and walls are also reinforced with reinforcing ribs. As shown in Figure 7, in the right side wall 123 of the container 108, at the height of the upper area of the lamellated plates 112, the inflow channel 107 is arranged for the degreasing substance to be purified initially in the precipitation chamber A of the solid material. The first lamella plate arranged in front of the inflow channel 107 serves as a shock or direction plate; this directs the degreasing substance, which has entered the chamber for the precipitation of the solid material, in the direction of the current downwards. The lamellar plates 112 are inclined between 20 ° and 40 ° with respect to the front wall 123 of the container 108 which includes the inflow duct 107.
Nelle pareti posteriori e anteriori 124 del contenitore sono disposti dei manicotti di scarico 114 che sfociano in cima ad ogni imbuto di deposito 110, attraverso i quali il fango sedimentato 113 può essere rimosso. In the rear and front walls 124 of the container there are discharge sleeves 114 which open at the top of each deposit funnel 110, through which the sedimented sludge 113 can be removed.
La camera B di separazione dell’olio e del grasso è collegata direttamente sopra alle piastre lamellate 112. In questa camera le piastre coalescenti 116 sono formate a pacchetto e la sostanza sgrassante liberata dai materiali solidi fluisce verticalmente. Nella parete laterale sinistra 125 del contenitore 108, sopra al pacchetto di piastre coalescenti, è collocato il condotto di scarico 118 per la sostanza sgrassante depurata, presso cui è connesso un condotto di ritorno al bagno sgrassante (non rappresentato). Dal lato del condotto di scarico, vicino al pacchetto di piastre coalescenti, sono inoltre previste una parete trasversale di scarico 126 e una parete trasversale di trabocco 226 sovrastante la -parete di scarico 126, così come il condotto di scarico 118. The oil and fat separation chamber B is connected directly above the lamellated plates 112. In this chamber the coalescing plates 116 are formed in a package and the degreasing substance released from the solid materials flows vertically. In the left side wall 125 of the container 108, above the packet of coalescing plates, there is the discharge duct 118 for the purified degreasing substance, to which a return duct to the degreasing bath (not shown) is connected. On the side of the discharge duct, near the packet of coalescing plates, there are also provided a transverse discharge wall 126 and a transverse overflow wall 226 overlying the discharge wall 126, as well as the discharge duct 118.
Anche in questa costruzione verticale dell’impianto di depurazione a circuito è possibile inserire un dispositivo d’aspirazione o di asportazione, ad esempio un raccoglitore o una scanalatura di sfioramento, per sottrarre l’olio ed il grasso che galleggiano sulla superficie del materiale sgrassante nella camera B di separazione dell’olio e del gras Also in this vertical construction of the circuit purification plant it is possible to insert a suction or removal device, for example a collector or a skimming groove, to remove the oil and grease floating on the surface of the degreasing material in the chamber B for oil and fat separation
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