Sistema y método para la limpieza en seco de artículos.

Un sistema (10) para la limpieza en seco de artículos, comprendiendo el sistema:

un primer receptáculo (12) adaptado para contener uno o más artículos; y

al menos un segundo receptáculo (14) adaptado para contener un volumen de disolvente de siloxano, estando el sistema caracterizado por:

al menos un filtro regenerativo (20) capaz de regenerarse, estando dicho filtro regenerativo recubierto con un medio de filtración para filtrar el disolvente de siloxano, comprendiendo dicho medio de filtración una arcilla activada; y una bomba (16) acoplada al primer receptáculo (12), al menos un segundo receptáculo (14) y el al menos un filtro (20), adaptándose la bomba (16) para bombear el volumen de disolvente de siloxano del al menos un segundo receptáculo (14) al primer receptáculo (12) y desde el primer receptáculo (12) al al menos un segundo receptáculo (14).

Sistema y método para la limpieza en seco de artículos Campo de la invención La invención se refiere a un sistema y método para la limpieza en seco de artículos utilizando un disolvente de siloxano. Más específicamente, la invención se refiere a un sistema y método para regenerar un disolvente de siloxano de limpieza en seco utilizando arcillas, polvos, filtros, medios de filtrado y gases. En una realización a modo de ejemplo, el sistema y el método inventivos eliminan la necesidad de destilación.

Antecedentes de la invención La limpieza en seco es una industria muy importante por todo el mundo. Solo en los Estados Unidos hay más de cuarenta mil máquinas de limpieza en seco. En Europa, existen más de 60.000 tintorerías. Más del 85 % de estas tintorerías utilizan máquinas construidas para usar un disolvente de percloroetileno (“PERC”) . Aunque el PERC sigue siendo un buen disolvente de limpieza, presenta varios riesgos muy graves para la salud y el medio ambiente, que se han demostrado a partir de numerosas demandas por contaminación del suelo y de la legislación para controlar y/o eliminar el uso del PERC como disolvente para la limpieza en seco.

A pesar de sus riesgos para la salud y el medioambiente, el PERC sigue siendo el disolvente para la limpieza en seco más utilizado en todo el mundo. Debido a que la mayoría de las tintorerías utilizan el PERC como disolvente de limpieza, la mayoría de las máquinas de limpieza en seco se diseñan específicamente para su uso con PERC, que tiene ciertas características que influyen en el diseño del equipo y en el método para regenerar el disolvente. Por

ejemplo, el PERC tiene un punto de ebullición de 124, 4 °C (256 °F) , por lo que permite el uso de un destilador atmosférico para regenerar el disolvente. Además, el PERC tiene una elevada solvencia. La solvencia suele clasificarse como un valor Kauri-Butanol (“VKB”) , y el PERC tiene un VKB de más de 90. El VKB es una medida de solvencia y de la capacidad de un disolvente para disolver impurezas hidrofóbicas. La alta solvencia del PERC permite la disolución de muchas impurezas. Por lo tanto, la destilación es un método excelente para la regeneración del PERC ya que las impurezas disueltas son generalmente no volátiles y por lo tanto se convierten en parte del torrente de residuos o residuos no volátiles (“RNV”) . Los RNV se tratan como residuos peligrosos y su eliminación está regulada.

En otras partes del mundo, como en Japón, que tiene más de 60.000 tintorerías, los destilados del petróleo se utilizan comúnmente como disolvente de limpieza. Estos destilados del petróleo tienen puntos de ebullición elevados de entre 148, 9 °C y 204, 4 °C (300 °F a 400 °F) , haciendo que la destilación en vacío resulte necesaria para reducir la temperatura de ebullición. Los sistemas que utilizan la destilación en vacío son generalmente los sistemas de limpieza en seco más caros. Además, los destilados del petróleo tienen puntos de inflamación bajos y, por lo tanto, se utilizan de forma estrictamente regulada para evitar incendios y explosiones.

Los destilados del petróleo tienen solvencias que van desde los 27 a los 40 VKB. Aunque estos destilados del petróleo tienen solvencias mucho menores que las del PERC, se ha demostrado que son capaces de disolver suficientemente muchas de las impurezas hidrofóbicas que están presentes en los procesos de limpieza en seco. No obstante, la regeneración de los destilados del petróleo por destilación también provoca un torrente de residuos 45 peligrosos sujeto a una eliminación regulada. Además, los destilados del petróleo se catalogan como componentes orgánicos volátiles (“COV”) y presentan riesgos tanto para la salud como para el medio ambiente. Como en el caso del PERC, la destilación es un método excelente para regenerar destilados del petróleo ya que las impurezas disueltas son generalmente no volátiles y por tanto se convierten en parte del torrente de residuos o residuos no volátiles (“RNV”) . Los RNV se tratan como residuos peligrosos y su eliminación está regulada.

Aparte de la destilación, la filtración de estas soluciones también produce residuos peligrosos sujetos a una eliminación regulada. Antes de 1970, los filtros de polvo con tierras de diatomeas se utilizaban para la filtración. Sin embargo, durante la década de 1970, estos filtros de polvo se reemplazaron ampliamente por filtros de cartucho. Después, en la década de 1980, la Agencia de Protección Medioambiental de los Estados Unidos (“EPA”)

catalogó los filtros de cartucho usados como residuos peligrosos, haciendo que las tintorerías fueran responsables del tratamiento y manipulación especial necesaria.

La regeneración de disolventes de limpieza a través de la filtración y destilación es la mayor fuente de residuos peligrosos en las plantas modernas de limpieza en seco. Estos residuos peligrosos son tanto caros de eliminar como extremadamente nocivos para el medioambiente. En consecuencia, la industria de la limpieza en seco ha centrado sus esfuerzos en reducir estos residuos peligrosos a la vez que mantiene una buena calidad de limpieza.

Debido a restricciones reguladoras ambientales y gubernamentales, los esfuerzos de la industria se han concentrado en desarrollar alternativas al PERC y a los destilados del petróleo. La búsqueda de disolventes alternativos se ha 65 centrado en la compatibilidad con el medioambiente, la utilidad y la funcionalidad económica. Estos esfuerzos condujeron a la introducción de hidrocarburos, dióxido de carbono líquido y éteres de glicol con altos puntos de inflamación, y más recientemente, de siloxanos. Debido a que los siloxanos se han introducido recientemente, aún se necesitan sistemas y métodos diseñados para su uso como disolventes para la limpieza en seco. Un aparato y método para la limpieza en seco que utiliza disolvente de siloxano se divulga, por ejemplo, en el documento US 20050022316 A1.

Sumario de la invención La presente invención se refiere a un sistema y método para la limpieza en seco de artículos utilizando un disolvente de siloxano. Un sistema a modo de ejemplo comprende una cesta de limpieza para recibir los artículos que se van a limpiar y uno o más depósitos para contener un disolvente de siloxano de limpieza. El sistema comprende además una bomba situada entre la cesta de limpieza y el depósito o depósitos. La bomba se utiliza para mover el disolvente y sirve para sumergir los artículos en el disolvente de siloxano bombeando el disolvente en la cesta de limpieza. Además, la bomba se utiliza para pulverizar el disolvente durante el ciclo de lavado y para refinar el disolvente antes de su uso.

El sistema comprende además un sistema de aire para el secado que comprende un ventilador, serpentines de calentamiento, serpentines de condensación y filtros de pelusas. En ciertas realizaciones, el sistema de aire se sitúa lejos en relación con la cesta de limpieza y actúa como un sistema de transferencia para el secado y la recuperación. Estas realizaciones son particularmente útiles para la limpieza de aparatos y tejidos naturales.

El sistema de limpieza en seco comprende además un sistema de filtración para regenerar el disolvente de siloxano, por el que el sistema de filtrado está recubierto de un medio de filtrado seleccionado de un grupo que contiene arcillas activadas. En esta realización, no es necesario utilizar un destilador para la destilación. En otra realización, se introducen gases inertes en el sistema para mejorar la capacidad de limpieza.

Breve descripción de los dibujos Estas y otras ventajas y rasgos de la presente invención, como las anteriormente mencionadas, resultarán más evidentes en referencia a la siguiente descripción detallada al considerarla junto con los dibujos adjuntos en los que:

La Figura 1 es un esquema que ilustra un sistema de limpieza en seco de acuerdo con una realización de la presente invención;

La Figura 2 es una vista transversal aumentada de un filtro de disco giratorio recubierto de acuerdo con una realización de la presente invención;

La Figura 3 es un esquema que ilustra un proceso de regeneración de disolvente de acuerdo con una realización de la presente invención; La Figura 4 es un esquema que ilustra un proceso de limpieza de un artículo de acuerdo con una realización de la presente invención; y La Figura 5 es un esquema que ilustra un proceso de limpieza de un artículo de acuerdo con una realización alternativa de la presente invención.

Descripción detallada de la invención La presente invención se refiere a un sistema y método para la limpieza en seco de artículos utilizando... [Seguir leyendo]

1. Un sistema (10) para la limpieza en seco de artículos, comprendiendo el sistema:

un primer receptáculo (12) adaptado para contener uno o más artículos; y al menos un segundo receptáculo (14) adaptado para contener un volumen de disolvente de siloxano, estando el sistema caracterizado por:

al menos un filtro regenerativo (20) capaz de regenerarse, estando dicho filtro regenerativo recubierto con un medio de filtración para filtrar el disolvente de siloxano, comprendiendo dicho medio de filtración una arcilla activada; y una bomba (16) acoplada al primer receptáculo (12) , al menos un segundo receptáculo (14) y el al menos un filtro (20) , adaptándose la bomba (16) para bombear el volumen de disolvente de siloxano del al menos un segundo receptáculo (14) al primer receptáculo (12) y desde el primer receptáculo (12) al al menos un segundo receptáculo (14) .

2. El sistema de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la bomba (16) se adapta además para bombear el volumen de disolvente de siloxano desde el primer receptáculo (12) al al menos un filtro (20) .

3. El sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el filtro regenerativo (20) comprende un filtro seleccionado de entre el grupo de filtros que consiste en filtros de disco giratorio regenerativos, filtros de tubo regenerativos y filtros de tubo flexible regenerativos.

4. El sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además un sistema de

filtración para regenerar el disolvente de siloxano, en el que no es necesario utilizar un destilador para la destilación. 25

5. Un método para limpiar artículos en seco en un sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores que comprende las siguientes etapas:

- introducir artículos que se van a limpiar en un primer receptáculo (12) ; -sumergir los artículos que se van a limpiar en un fluido de limpieza que comprende una composición de disolvente de siloxano; -agitar los artículos en la composición de disolvente de siloxano; -filtrar la composición de disolvente de siloxano a través de al menos un filtro regenerativo (20) , estando dicho filtro regenerativo (20) recubierto de un medio de filtración que comprende una arcilla activada,

-retirar la composición de siloxano de los artículos; -secar dichos artículos, y -regenerar dicho filtro sobre una base temporal periódica retirando dicho primer recubrimiento y recubriendo dicho filtro regenerativo con un segundo recubrimiento para evitar la oligomerización de al menos uno de dicha arcilla activada del primer recubrimiento y de dicho disolvente.

6. El método de acuerdo con la reivindicación 5, en el que dicho recubrimiento comprende recubrir dicho filtro regenerativo (20) después de que dicho recubrimiento haya sido expuesto a dicha composición de disolvente de siloxano durante una cantidad de tiempo predeterminada o después de un número de ciclos de limpieza en seco predeterminado o después de que un peso total predeterminado de artículos haya sido limpiado en seco para evitar

la oligomerización de dicha arcilla activada de recubrimiento y/o de dicho disolvente de siloxano.

7. El método de acuerdo con la reivindicación 5, en el que dicho recubrimiento comprende recubrir dicho filtro regenerativo (20) en intervalos de tiempo suficientes con el nuevo recubrimiento que comprende la arcilla activada para evitar la oligomerización de dicha arcilla activada de recubrimiento y/o de dicho disolvente de siloxano.

8. El método de acuerdo con las reivindicaciones 5, 6 o 7, en el que dicho primer receptáculo comprende una cesta de limpieza (12) y en el que dicho filtro regenerativo (20) comprende una carcasa, en el que la carcasa del filtro incluye un conducto de ventilación que se dirige además a la cesta de limpieza, de manera que el disolvente se mueve de la carcasa del filtro a la cesta de limpieza y a continuación se mueve a través del filtro antes de

almacenarse en un depósito o depósitos de almacenamiento (14) para evitar la recogida de dicha arcilla activada de recubrimiento en dicho receptáculo.

9. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 5 a 8, que comprende además pasar la composición de disolvente que contiene las impurezas a través de un segundo filtro después de filtrar el disolvente a través del al menos un filtro regenerativo (20) .

10. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 5 a 9, que comprende además reutilizar dicha composición de disolvente de siloxano retirado para limpiar otros artículos.

11. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 5 a 10, que comprende además introducir un gas en el fluido de limpieza para mejorar la suspensión de impurezas en el fluido de limpieza y eliminar olores.

12. El método de acuerdo con la reivindicación 11, en el que el gas se selecciona del grupo de gases que consiste en gases inertes, gases oxidantes y mezclas de los mismos.

13. El método de acuerdo con la reivindicación 5, en el que el recubrimiento comprende un material que tiene una 5 densidad de volumen aparente que va desde aproximadamente 300 a aproximadamente 700 g/l.

14. El método de acuerdo con la reivindicación 5, que comprende además introducir un detergente en la composición de siloxano.

15. El método de acuerdo con la reivindicación 5, en el que dicho disolvente de siloxano es un disolvente de siloxano seleccionado del grupo que consiste esencialmente en siloxanos cíclicos y lineales.

16. El método de acuerdo con la reivindicación 5, en el que dicho disolvente de siloxano comprende un disolvente de siloxano decametilpentacíclico. 15

17. El método de acuerdo con la reivindicación 5, en el que dicho al menos un filtro regenerativo es un filtro de disco giratorio.

18. El método de acuerdo con la reivindicación 5, que comprende además el filtrado de dicho disolvente a través de

un segundo filtro después de filtrarlo a través de dicho filtro regenerativo, siendo dicho segundo filtro un cartucho de filtro.

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