Congélation de l'eau possible à partir d'un mélange éthanol/eau ?

[invite3107e8af]

Bonjour à tous,

C'est mon premier message et c'est une colle que je vous adresse.

Voilà le problème :
Je souhaite retirer des roulements usés, ils sont montés sur différents supports; la plupart en aluminium de fonderie (donc assez malléables).

La plupart du temps, on utilise des extracteurs à vis ou hydrauliques pour les sortir.
Le souci est qu'ils sont difficilement trouvables car tous adaptés à tel ou tel configuration, en plus du délai les prix sont très élevés et ne justifient pas leur achat pour un fan de mécanique et de restauration automobile.

Je pense avoir trouvé une astuce mais j'aimerais être sûr de mon coup avant de me lancer.
Elle consiste à refroidir ET les roulements et paliers ET les logements qui les supportent.

Mais à l'inverse de Mr-tout-le-monde; plutôt que d'entreposer un bloc moteur au congélateur 3 *** à -18°C entre la pintade et la glace, j'aimerais descendre le plus possible la température et faciliter ainsi la dépose / repose.

A côté des moteurs et boîtes de vitesses, je fais de la soudure et j'ai pas mal de gaz industriels chez moi, la liste est variée; mais là j'aimerais bien utiliser du CO₂ à 200 bars et détendre celui-ci de manière violente.

De cette manière, j'en tirerai de la neige carbonique (on dit aussi glace sèche) qui est dans les -78,5°C. Pour éviter que les bulles d'air gênent le refroidissement de mes pièces, je sais que pas mal de laborantin mêlent la neige carbonique à de l'acétone.

Ce qui m'épargnera les joies et coûts liés à l'azote liquide (à -196°C; parfait pour fretter des pièces mécaniques entre elles au passage).

L'acétone a un point de fusion à -94°C; ce qui laisse de la marge et permet donc de bien refroidir ces pièces.

Le problème pour moi est que l'acétone n'est pas utilisable. S'il reste liquide à des températures de cet ordre, il en reste pas moins un solvant très agressif qui va me bouffer la peinture, les vernis, les joints, les plastiques, le nylon et les caoutchoucs; tout cela étant rapportés à proximité des pièces à démonter.

Aussi je me disais que l'emploi d'éthanol pur serait une bonne solution. C'est toujours un solvant mais moins craignos que l'acétone; qui n'attaquera pas (ou alors juste un peu) le graissage à vie des roulements neufs, car le roulement doit être le plus froid possible.

Mais l'acétone comme l'éthanol peuvent contenir de l'eau, en proportion variable.
J'ai lu que l'éthanol ne pouvait raisonnablement être purifié jusqu'à plus de 96%, à cause de l'azéotrope qui se forme et qui empêche la distillation fractionnée de se terminer entièrement.

N'ayant pas du tout envie d'épurer moi même 5 ou 6 litres d'éthanol "classe pharmaceutique" avec le dangereux benzène, employé pour "casser" l'azéotrope éthanol-eau (en en créant un deuxième, benzène-eau); je me demandais si :

un mélange d'éthanol (à 90%) et d'eau porté à de basses températures (-80°C) risque t'il de se séparer d'une part en glace d'eau et d'autre part d'éthanol toujours liquide ?


Le risque pour moi; c'est que l'eau ayant une densité plus importante que l'éthanol, de la glace d'eau se forme ...aux point les plus bas du circuit.
Et fasse éclater mes pièces en acier ou en alu, à cause de tout les perçages et usinages réalisés notamment à des fins de lubrifications des pièces.


Des avis sur le sujet

Merci pour vos éclairages.
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[invitec292b3fa]

seckoooooooooooye

Mr . Hecate08 , vous etes un profeseur ou quoi just

pour se problem j'aimrais bien de vous dire que dans tout les cas l'eau va transformer en glace ( la cristalisation ) et cette phenomene propose in danger tres grave .............

...et pour l'utilisation de l'ethanol ......... ce n'est pas necessaire qu'il va donner des resultats presque a celle de c4 ou bien de c3

donne moi un peut de temps pour vous rependre clairement

...............Merci beaucoup ............

[invite5fba087a]

L'éthanol a une température de fusion (pur) de moins 117°C.

Donc si tu utilises ton éthanol à 90% (appelé ethanol à 90°) tu aura une température de fusion voisine de -100°C.

L'eau de ton éthanol à 90% ne gélera pas à 0°C.
Il n'y aura pas non plus une formation de glace des 10% d'eau.

Il faut savoir que la glace est un solide; cet état est du a l'organisation des molécules en réseau. Si tu introduit des molécules parasites, le réseau ne s'organisera pas pareil. La conséquence de ce changement de réseau sera une température de "congélation" (solidification) différente.
Principe du sel par temps de neige sur les routes. On abaisse la température de congélation de l'eau (la présence d'eau reste majoritaire).

Tout ça pour dire que je pense à 95%, l'emploid'éthanol me semble cohérant pour l'utilisation citée plus haut.

De plus, en détendant le CO2 compressé tu auras une condensation de l'humidité de l'air sur tes pièces en contact du froid.

Cordialement

Je repasse plus tard pour de plus amples précisions si nécessaire.
PS je ne relis jamais

[invitec292b3fa]

ok je vais faire la remarque rapidement

et comme un exemple je vous donne le propane :

alors dans l'industrie on utilise les essais avec le bromure de cobalt pour just eliminer les traces d'eau

pour ne pas trouver des problems lort de la pulverisation ou bien dans le
fonctionnement de GPL

c'est un pt exemple pour donner importance de traitement des trace d'eau
.....................i'll come back...............

[A voir en vidéo sur Futura]

[Ouk A Passi]

Bonjour, et bonnes fêtes

Mais à l'inverse de Mr-tout-le-monde; plutôt que d'entreposer un bloc moteur au congélateur 3 *** à -18°C entre la pintade et la glace, j'aimerais descendre le plus possible la température et faciliter ainsi la dépose / repose.

Je ne comprends pas pourquoi vous voudriez tout refroidir
Je verrais davantage le chauffage léger du bloc moteur dans un four, et azote (ou mieux CO2) pour le roulement

[invite3107e8af]

L'eau de ton éthanol à 90% ne gélera pas à 0°C.
Il n'y aura pas non plus une formation de glace des 10% d'eau.

Merci pour ta réponse, chicochem !

Pour ma part je vais aller me fournir en éthanol à un titre raisonnable (dans les 90° par là; pour deux litres) et sans ajout d'autres alcools et tenter l'expérience sur une vieille boîte de vitesse de 2CV.

Pour la petite histoire, l'alcool à brûler contient de l'éthanol, 5% de méthanol, un agent amérisant pour rendre sa consommation impossible et surtout 1,5% d'alcool isopropylique qui est employé ici pour empêcher de distiller le méthanol et de réemployer l'éthanol.

L'alcool isopropylique dégrade les vernis, les graisses minérales et certaines colles; je préfère employer de l'éthanol le plus pur possible et y adjoindre 10 à 20% d'eau en volume.

Et tenter l'expérience en abaissant le mélange à -70°C. Je me disais bien que le mélange eau+éthanol se comporterait à la manière d'un eutectique. Le souci c'est que les diagrammes de phases font état de solidus (ici de la glace, qu'elle soit faite d'eau ou d'éthanol ou d'un mélange hypothétique) et d'un liquidus. Cela dit un état métastable [liquidus et solidus] doit exister sous certaines conditions de T°C et de pression, indépendant de la surfusion.

Par contre un tel diagramme ne montre jamais si un solidus "différencié" peut apparaître, surtout quant en plus des écarts considérables de températures de fusion il faut ajouter des écarts de densité.

Donc visiblement mon mélange devrait geler vers les -100°C.
Cela laisse de la marge et devrait épargner mes pièces.

Je vous tiendrais au jus mais garde une oreille attentive à toute réponse complémentaire sur ce sujet.

Merci à toi.
c'est ffrrooiiidd, mmaaiis c'esst paass graaavve !

[invite3107e8af]

Je ne comprends pas pourquoi vous voudriez tout refroidir
Je verrais davantage le chauffage léger du bloc moteur dans un four, et azote (ou mieux CO2) pour le roulement

Eh bien ouk a passi, tu oublies un détail qui n'en est pas un !

Si tu chauffes une pièce, elle se dilate. Et dans toutes les directions.
Moralité et les valeurs sont données à titre d'exemple et ne sont pas corrélées à des coefficient de dilatation linéiques :

Un alésage en fonte à graphite sphéroïdal mesure 76,56 mm de diam. interne à 20°C
Ce même alésage mesurera 75,88 mm de diam. interne à 200°C. Bien évidemment, le diamètre externe aura lui aussi augmenté.

Pour un pont en acier de 400 m; je peux te dire qu'entre l'hiver à -10°C et l'été à +40°C il se prend plus de 50 mm facile; d'où les joints de dilatation en zig-zag en début et fin de l'ouvrage !

Donc plus tu chauffes; plus c'est difficile d'extraire tes pièces !


Refroidir le roulement et son logement permet de gagner quelques microns ou centièmes (tout dépend du diamètre et des matériaux) et facilite ainsi l'extraction. C'est mathématique.

Les vilebrequins de 2CV sont ainsi assemblés à l'azote liquide par simple mise en place des pièces, et ce depuis les débuts de cette voiture (début de la fabrication en 1946) : c'est l'opération de frettage.

Et faire un chaud / froid ne sert à rien, autant travailler à l'ambiante, c'est moins coûteux et dangereux !

a++ et bonne route.

[invite2313209787891133]

Bonjour

Une petite courbe vaux mieux qu'un long discours.
En dessous de cette courbe et au dessus de -118°C on a un mélange liquide et solide.

[HarleyApril]

bonsoir
il arrive qu'au lieu de faire des bains acétone/carboglace pour les pièges de pompes, on utilise de l'éthanol (ça s'évapore moins vite)
avec le temps et le froid, l'eau se condense et on obtient de l'éthanol aqueux
en refroidissant à la carbo, on va finir par arriver vers le point de congélation
le tout ne ressemble pas à de la glace, mais reste assez pâteux, ça ressemble plus à de la crème glacée
cordialement

[invite3107e8af]

Houhouhou !!!

L'année 2010 commence très très bien grâce à vous !

Merci HarleyApril pour cet éclairage rassurant !

Merci Dudulle pour cet excellent document; qui me surprend assez : c'est rare de voir des diagrammes de phases pourvu de deux coefficients directeurs au sein d'un hypoeutectoïde.

Les métaux donnent plutôt dans les diagrammes à la Batman (toiles d'araignées, avec des courbes bien tendues); enfin les alliages que je rencontre au travail en tout cas.

La question méritait d'être posée je pense.

C'est une excellente nouvelle que l'eutectique se forme à 93,5% d'éthanol en masse dans le restant d'eau.

>>> Cela veut dire que de l'alcool modifié à 90° de pharmacie va faire des merveilles et qu'il est prêt à l'emploi,

Et que si la température descend trop (avec la neige carbonique cela n'arrivera pas) ou que trop d'eau est condensée (ce qui pourrait arriver) j'aurai donc de la délicate crème glacée (couleur pastis je pense avec l'alcool à bobos) qui ne fera pas éclater mes taraudages et petites autres pièces, viscosité aidant !!

A moi, les vieilles boîtes de vitesses édentées et les différentiels raplaplas !


Un grand GRAND merci à vous; vous avez graâââaave assuré !!

Au plaisir de vous lire.