Спосіб одержання свіжого обтирального розчину та установка для його здійснення

Цей винахід стосується способу одержання свіжого обтирального розчину і очищення цього обтирального розчину, забрудненого чорнилом від однієї чи кількох друкарських машин для друкування з мідних пластин, які діють у замкненому циклі, і установки для втілення цього способу. В друкарських машинах для друкування з мідних пластин, формні пластини, встановлені на формному циліндрі, в яких вигравірувані малюнки, обтираються шляхом тертя обтирального циліндра, який обертається в тому самому напрямі, що і циліндр формної пластини, і який усуває чорнило, що знаходиться поза насічок пластини. Для вилучення чорнила, що знаходиться на обтиральному циліндрі, його нижня частина приміщується в обтиральну ванну, причому ця ванна, крім того, обладнана щітками і ракелями. Система форсунок розприскує свіжий обтиральний розчин по обтиральному циліндру, який після змішування з чорнилом, випускається з обтиральної ванни як відпрацьований розчин. У відомому патенті США 5 390 598 описано таку установку для постійного очищення обтирального циліндра друкарської машини для друкування з мідних пластин. Зараз розроблено нове чорнило, що дає змогу застосовувати спосіб обтирання з використанням водного розчину, який є набагато менш шкідливим для довкілля, ніж відомі обтиральні розчини. Таке нове чорнило для друкування з мідних пластин описано, наприклад, у патентах США 4 968 628 та ЕР 0 340 163. Таке чорнило містить, окрім іншого, олеосмолисті компоненти та пігменти. Водні обтиральні розчини, що використовуються у таких друкарських машинах для друкування з мідних пластин з новим чорнилом, також відомі у сучасному рівні техніки, і ці обтиральні розчини містять як правило принаймні 90% води і добавки. Один з обтиральних розчинів описано в патенті DE 1 546 776 і складається з водного розчину, який містить 1-5 вагових % їдкого лугу, 2-10 вагови х % технічного очисника, який містить лужний фосфа т, та 1-10 вагових % змочувальної речовини. Зокрема, цей водний розчин містить 1,5-2,5 вагових % їдкого натру NaOH, 2-5 вагових % фосфату натрію Na3(РO4) та 1-3 вагови х % суль фованого касторового масла. Інший обтиральний розчин описано в патенті США 3 389 656. Він складається з водного розчину, що містить близько 1-5 вагових % сильної основи, як, наприклад, їдке калі та їдкий натр або ж гідроксид амонію, близько 2-10 вагових % миючого засобу, наприклад, натрійполіфосфат, і близько 0,3-10 вагових % змочувальної речовини, такої як сульфоване касторове масло. Нове чорнило, що з'явилося нещодавно на ринку, зробило непотрібними добавки, що вводяться з водою у описані вище обтиральні розчини. Так, обтиральний розчин може складатись лише з пом'якшеної води. Найбільш близьким аналогом до заявленого винаходу, відомим заявнику, є ЕР 0636401, в якому описаний спосіб одержання свіжого обтирального розчину і очищення відпрацьованого розчину та установка для його здійснення. Спосіб включає такі стадії: (а) одержання свіжого обтирального розчину; (б) подавання свіжого обтирального розчину в одну чи кілька обтиральних ванн і забруднення змішування з чорнилом; (в) ультрафільтрування відпрацьованого розчину, що надходить з обтиральної ванни або ванн, що веде до одержання освітленого розчину і залишкового концентрованого розчину; (г) повернення освітленого розчину в схему свіжого обтирального розчину; (д) флокуляція залишкового концентрованого розчину, що надходить після ультрафільтрування; (є) фільтрування флокульованого розчину з одержанням твердих залишків і розчину; (є) нейтралізація відфільтрованого розчину кислотою; (ж) відновлення хімічної потреби у кисні нейтралізованого розчину, і (з) скидання у стік відновленого розчину. Приклад такого способу наведено у вигляді блок-схеми на фіг.1. Оборотна спроможність цього способу після ультрафільтрування становить близько 80%, причому ця величина залежить ще і від якості чорнила, що використовується, і його концентрації в обтиральному розчині. Великий недолік цього способу полягає в тому, що очищений залишковий розчин, який скидається, містить велику кількість солі. Цими солями є здебільшого хлориди, що надходять з продуктами флокуляції і нейтралізації, а також сульфати, якщо використовувалася сірчана кислота для нейтралізації. Присутність значної кількості хлоридів і/або сульфатів, а також хімічна потреба у кисні, яку можна значно зменшити, але яку не визначено повністю, викликає проблеми в багатьох країнах. Крім того, залежно від числа машин, що використовуються, витрата води і флокулянтів може бути високою і дорогою. Завдання цього винаходу полягає у вдосконаленні відомих способів рециркуляції обтирального розчину. Зокрема, завданням цього винаходу є втілення способу, що діє в замкненому циклі, в якому більша частина обтирального розчину регенерується, а не скидається у стоки у вигляді води після відповідного очищення. Витрату води в способі може бути таким чином значно зменшено, і одержують лише тверді відходи, які можна після цього обробити з метою додержання норм охорони навколишнього середовища. Винахід дозволяє також відмовитися від використання активованого вугілля, що корегував хімічну потребу у кисні. Цей винахід є вдосконаленням способу і установки, що є предметом заявки на видання патенту Швейцарії №2152/96. Спосіб одержання свіжого обтирального розчину і очищення відпрацьованого обтирального розчину відповідно до винаходу визначається стадіями далі приведеними. Цей спосіб дозволяє очищати як обтиральні розчини, які складаються лише з пом'якшеної води, так і обтиральні розчини, які складаються з пом'якшеної води і добавок. Зокрема, у способі відповідно до винаходу для очищення відпрацьованого розчину використовують хімічний агент для відділення чорнила від обтирального розчину на стадії (в). Цей хімічний агент має перевагу, яка полягає, з одного боку, в тому, що він не змінює фізико-хімічні властивості обтирального розчину, а з іншого боку - не збільшує об'єму твердих залишків. Хімічний агент утворено органічним сополімером, який має такі властивості: щільність: 1,08-1,09кг/дм 3 рН: близько 7 молекулярна вага: близько 500000 в'язкість за Брукфілдом: 10000 сантипуаз. Дія цього хімічного агента подібна до дії звичайного флокулянту, але зате обтиральний розчин може повторно використовува тися відразу після ультрафільтрування, оскільки його властивості не змінюються. Хімічний агент може при необхідності змішуватися з неорганічною речовиною, що впливає на потенціал молекул чорнила, що міститься в розчині, дестабілізуючи їх. В залежних пунктах 2-5 формули винаходу описуються окремі варіанти втілення способу відповідно до винаходу. В незалежному пункті 6 формули винаходу описується установка для втілення способу відповідно до винаходу. В залежних пунктах 7-10 формули вина ходу описуються окремі варіанти втілення установки для втілення способу. Цей винахід буде краще зрозумілим, завдяки опису варіанту втілення з кресленнями, що його супроводжують. Фіг.1 являє собою блок-схему відомого з рівня техніки способу очищення обтирального розчину. Фіг.2 являє собою блок-схему варіанту втілення способу обороту обтирального розчину відповідно до винаходу. Фіг.3 являє собою блок-схему варіанту втілення установки для втілення способу відповідно до винаходу. Спосіб відповідно до винаходу описується передусім із посиланням на фіг.2. В тому випадку, коли свіжий обтиральний розчин складається з пом'якшеної води і добавок, він містить такі компоненти в означених пропорціях: пом'якшена вода 98,5% їдкий натр NaOH 1% сульфоване касторове масло 0,5%. Обтиральний розчин може у разі необхідності містити ще й миючий засіб. На стадії (а) способу одержують свіжий обтиральний розчин. Залежно від чорнила, що використовується, обтиральний розчин складається лише з пом'якшеної води або ж суміші пом'якшеної води, їдкого натру і сульфованого касторового масла. Свіжий розчин подається в один або кілька обтиральних ванн на стадії (б) способу і забруднюється чорнилом. Відпрацьований обтиральний розчин передається після цього з обтиральної ванни або ванн у перший бак для здійснення стадії (в) способу, а саме хімічної взаємодії з хімічним агентом. Ця реакція веде до відділення чорнила у відпрацьованому розчині з одержанням таким чином розчину, що містить осаджене чорнило. Розчин, що містить осаджене чорнило, піддається після цього стадії (г) способу, яка являє собою відстоювання, що дає змогу отримати, з одного боку, очищений розчин, а з іншого боку, залишковий концентрований розчин, що містить чорнило. Залишковий концентрований розчин і осаджене чорнило фільтрується на стадії (д) способу. Це фільтрування веде до одержання врешті-решт, з одного боку, твердих залишків, а з іншого боку, очищеного розчину. Очищений розчин зі стадії (г) і стадії (д) піддається потім, за бажанням, стадії (є) механічного фільтрування або ультрафільтрування. На необов'язковій стадії (ж) вміст їдкого натрію і сульфованого касторового масла в очищеному розчині, який можливо піддавався ультрафільтруванню, у разі необхідності корегується, а очищений розчин зрештою повертається в схему свіжого обтирального розчину на стадію (є) способу. Спосіб відповідно до винаходу має багато переваг. Зокрема, усувається використання хімічних сполук, таких як хлористий кальцій, хлористе залізо, сірчана кислота, активоване вугілля. Оскільки при цьому способі рециркулюється майже вся вода з обтирального розчину, витрата води, що відбирається з мережі, дуже мала і використовується лише на компенсування можливих втрат. Спосіб рециркуляції відповідно до винаходу має коефіцієнт принаймні 90%. Крім того, на виході блок-схеми фіг.2 по стрілці чітко видно, що в цьому способі не утилізуються лише тверді залишки, в той час як рідина залишається в замкненому циклі. На фіг.3 подано приклад установки, що дає змогу втілити спосіб відповідно до винаходу. Ця установка включає агрегат 1 для одержання свіжого обтирального розчину, в якому готується розчин. Обтиральний розчин складається або тільки з пом'якшеної води, або з пом'якшеної води, змішаної з добавками (їдкий натр NaOH і сульфоване касторове масло, як зазначалось вище). Свіжий розчин подається після цього в одну чи кілька обтиральних ванн 2, де він забруднюється чорнилом. Відпрацьований розчин потім збирається в першому баку 3. З першого бака 3 відпрацьований розчин переливається в другий бак 4, в який подається також хімічний агент. В цьому другому баку 4 хімічний агент вступає в реакцію з відпрацьованим розчином з одержанням розчину і осадженого чорнила. Цей розчин і осаджене чорнило переливаються у відстійник 5, в якому одержують очищений розчин і концентрований розчин, що містить чорнило. Концентрований розчин, що містить чорнило, спрямовується спочатку в бак для концентрованого розчину 6, після цього в систему механічного фільтрування 7, як наприклад, фільтр-прес, з якого витягають, з одного боку, тверді залишки, а з іншого боку, очищений розчин. Очищений розчин з відстійника 5 і очищений розчин з системи фільтрування 7 збираються у баку для рециркуляції 8, що не є обов'язковим. Очищений розчин випускається потім з бака для рециркуляції 8 для пропускання через установку ультрафільтрування або механічного фільтрування 9, що не є обов'язковим, а звідти в третій бак 10, в якому корегується у разі необхідності вміст їдкого натру і сульфованого касторового масла. З третього бака 10 зрештою очищений розчин знову подається в схему свіжого розчину між агрегатом для одержання свіжого розчину 1 і обтиральною ванною 2. В тому випадку, коли обтиральний розчин складається лише з пом'якшеної води, цей третій бак 10 можна природно виключити, а очищений розчин з бака для рециркуляції 8 може знову вводитися безпосередньо у схему свіжого розчину. Для здійснення переносу розчинів в різні баки і агрегати установки використовуються насосні установки та тр убопроводи. Описані способи втілення наведено як приклад, і можливі різноманітні варіації в рамках захисту, що вимагається. Наприклад, співвідношення компонентів обтирального розчину може дещо змінюватися. Крім того, стадія фільтрування може здійснюватись за допомогою фільтр-пресу або будь-якого іншого способу механічного фільтрування. Склад хімічного агента також може змінюватися залежно від чорнила.