179063. lajstromszámú szabadalom • Eljárás anyagok szétválasztására
3 179063 4 10 15 20 30 lépnek föl, amelyek a rétegek közötti adhéziót meghaladják. A felismeréshez tartozik az is, hogy a hirtelen hőmérsékletkülönbségeket legcélszerűbben hűtéssel lehet létrehozni. A különböző anyagok ugyanis egymástól eltérő mértékben zsugorodnak, és így a kívánt eltolódások a réteghatárok mentén könnyen létrejönnek. A felismerés hátterében az a fizikai törvényszerűség is föllelhető, hogy a hirtelen lehűtés a legtöbb anyag esetében a kristályszerkezet átrendeződését eredményezi, és a különböző anyagoknál a különböző mértékű zsugorodásokban éppen ez nyilvánul meg. A kitűzött célnak megfelelően a találmány szerinti eljárás anyagok szétválasztására, főleg egymásra rétegelt vagy más módon összeépített síkbeli és térbeli idomok részei közötti kapcsolat megbontására vagy legalábbis meglazítására, azon alapul, hogy a szétválasztandó anyagokat legalább a megbontásra szánt összeköttetés környezetében intenzív lehűtésnek tesszük ki, és a hűtés segítségével a részek határoló felületein keletkező alakváltozás és/vagy a különböző anyagok eltérő hőtágulási tulajdonságaiból adódó zsugorodás-különbségek előidézésével relatív elmozdulásokat hozunk létre, miáltal a réteghatá- 25 rok mentén az egymással érintkező felületek közötti összeköttetést megszüntetjük. A találmány szerinti eljárás további ismérve lehet, hogy szilárd halmazállapotú anyagok esetén azok szétválasztását mechanikai hatással indítjuk meg és/vagy siettetjük. Az eljárás egy lehetséges foganatosítási módja esetén a hűtőhatást zárt rendszerben végző, előnyösen drkuláló hűtőközeg segítségével, egy másik lehetséges módszernél a hűtőhatást szabadon párolgó 35 hűtőközeg, pl. hűtőfolyadék segítségével hozzuk létre. Az eljárás általunk is kipróbált célszerű módjánál hűtőfolyadékként cseppfolyósított gázt, pl. -200 °C körüli hőmérsékletű folyékony nitrogént haszná- 40 lünk. Rétegleválasztás, pl. bevonat, festékréteg stb. eltávolítása vagy szennyeződéstől való megtisztítás kívánalma esetén a leválasztandó vagy megtisztítandó felületre hűtőfolyadékot juttatunk. Részekből összetett szétválasztandó tárgyat - a legegysze- 45 rübb esetben - a hűtőfolyadékba bemártjuk. Cseppfolyós halmazállapotú elegyek eltérő dermedéspontú komponenseinek szétválasztása esetén az elegyet fokozatosan hűtjük le. A fokozatos hűtés során a legnagyobb hőmérsékleten megfagyó kom- 50 ponens megdermedése után a még cseppfolyós komponenseket az elegyből eltávolítjuk, pl. leöntjük, majd ezt a műveletet a komponensek számától függően adott esetben többször is megismételjük. A találmány szerinti eljárás előnye, hogy egyszerű 55 eszközökkel és módszerekkel a legkülönbözőbb anyagszétválasztások, rétegelválasztások, illetve szétbontások, sőt tisztítások is gyorsan és hatékonyan végrehajthatók. Kedvező az is, hogy a tisztítandó, kezelendő vagy szétválasztandó anyagok jelle- 60 gétől és terjedelmétől függően az adott körülményekhez igazodóan lehet a hűtőközeget használni, tehát az anyagot bekenni, a megbontandó felületre ráporlasztani, vagy adott esetben a szétválasztandó idomot teljes egészében a hűtőközegbe bemeríteni. 65 Kedvező tapasztalatokat szereztünk az egyszerűen hozzáférhető és használható folyékony nitrogénnel. E gázt nagy nyomáson cseppfolyósítják, és —200 C körüli hőmérsékleten a szétválasztandó anyagra vagy felületre juttatva, rendkívül gyorsan párolog, miáltal környezetét hirtelen és erőteljesen lehűti. A találmányt kiviteli példák kapcsán a saját magunk által végrehajtott kísérletek fölsorolásával ismertetjük közelebbről. 1. példa Épületvakolatot távolítottunk el oly módon, hogy felületére először fagyás hatására térfogatnövekedést előidéző anyagot juttattunk. Erre a célra legegyszerűbbnek a vízzel való locsolás mutatkozott. A víz segítségével a leválasztandó vakolatréteget kapillárisán telítettük, majd ezután a felületre folyékony nitrogént porlasztottunk. A hirtelen hűtés következtében a vakolat pórusaiban levő víz megfagyott, ennek következtében kiterjedt, és a vakolat szinte pillanatok alatt levált a falfelületről. 2. példa Szennyeződést kívántunk egy felületről eltávolítani. Ennek érdekében a felületre először olyan anyagot juttattunk, amely mind a tisztítandó felületet, mind pedig a szennyeződést „nedvesítette”. Ezután alkalmaztuk a folyékony nitrogén-fürdőt, melynek hatására a szennyeződés minden további beavatkozás nélkül azonnal elvált a tisztítandó felületről. 3. példa Műanyag szigetelőréteggel ellátott villamos kábel esetében a kábelek végeit kívántuk a szigetelő anyagtól megszabadítani. Ezt az ún. blankolást oly módon hajtottuk végre, hogy a kábel végére rájelöltük azt a szakaszt, amelynek hosszán a szigetelő anyagot a fémkábelről el kívántuk távolítani. Ezután a még megtisztítatlan kábelt a bejelölt szintig belemártottuk a hűtőfolyadékba. Ennek hatására a műanyag szigetelő köpeny csekély mechanikai beavatkozásra lepattant a kábelről, és annak felülete csatlakoztatásra kész fémtiszta állapotban volt, a kábel hasznos keresztmetszete pedig nem sérült meg. 4. példa Kipróbáltuk a módszert üvegtábláknak ablakkeretből való eltávolításra is. Az üvegtábla ragaccsal volt a keret peremmélyedésébe beerősítve. Ez esetben a hűtőközeget rápermeteztük a száraz ragacsra, amely egyrészt az üveg és a ragacs, másrészt a faanyag és a ragacs közötti eltérő zsugorodás miatt gyakorlatilag minden mechanikai beavatkozás nélkül helyéről kipergett. 2
