BE1012464A6

BE1012464A6 - Procede pour la production de dolomite synthetique.

Info

Publication number: BE1012464A6
Application number: BE9900081A
Authority: BE
Original assignee: Ind Penoles Sa De Cv
Priority date: 1997-05-23
Filing date: 1999-02-05
Publication date: 2000-11-07
Also published as: FR2789383B1; DE19964163A1; BR9903046B1; ES2162549B1; GB9901496D0; GB2345907B; ATA11699A; US5908801A; AT407986B; JP2000239057A; ITRM990076A1; BR9903046A; GB2345907A; FR2789383A1; ES2162549A1; IT1305296B1

Abstract

Un procédé pour la production de dolomite synthétique consiste à broyer une dolomite minérale sèche et à faible teneur en impuretés et à incorporer des additifs choisis dans le groupe constitué de fer sous forme de Fe2O3 de silice (SiO2) et d'hydroxyde de magnésium Mg(OH)2, d'hydroxyde de calcium Ce(OH)2 ou d'une combinaison des deux hydroxydes afin de faire réagir et d'intégrer les impuretés de la dolomite pour obtenir les teneurs souhaitées en silice (SiO2), en fer (Fe2O3) et en alumine (AI2O3) dans la composition de la dolomite; à mélanger complètement ces additifs à la dolomite broyée dans un mélangeur, à compacter les matériaux mélangés afin de former des briquettes, à tamiser les briquettes de matériau compacté pour éliminer les fines, à cuire les briquettes à une température de 1700 à 2200 degré C pour assurer un frittage complet, à refroidir les briquettes et à tamiser les briquettes refroidies.

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



   PROCÉDÉ POUR LA PRODUCTION DE DOLOMITE SYNTHÉTIQUE
La présente invention une dolomite synthétique et plus particulièrement un procédé pour la production de dolomite synthétique à double cuisson. 



   La dolomite frittée cuite à mort a une vaste gamme d'applications telles que comme matériau réfractaire peu coûteux, pour la fabrication de briques réfractaires utilisées dans les fours électriques et les fours à sol ainsi que dans les fours pour la fusion du fer. 



   La dolomite est un minéral comprenant principalement du carbonate de calcium (CaC03), du carbonate de magnésium (MgC03) en proportions égales respectivement à environ 60% : 40%. 



   Le type ou la qualité de la dolomite brute dépend des différentes proportions de silice   (Si02),   de fer (Fe203) et d'alumine   (AI203)   contenues dans le minéral naturel, si bien que la somme de ces impuretés doit être d'environ 1% pour une dolomite frittée de haute qualité. 



   Les propriétés réfractaires souhaitées de la dolomite pour la fabrication de briques réfractaires dépendent de la teneur en impuretés de la dolomite. 



   L'utilisation des réfractaires en dolomite a été limitée par la tendance des oxydes et spécialement de la chaux à reprendre la forme hydroxyde par exposition à l'humidité atmosphérique. 



   Les matériaux frittés à porosité élevée et faible poids spécifique réalisés en réfractaire de dolomite sont fortement affectés par les scories d'acier, ce qui diminue leurs propriétés réfractaires. 



   L'utilisation de certains additifs tels que des oxydes et des agents fondants a été proposées pour améliorer les caractéristiques principales de faible porosité, de poids spécifique élevé et de faible susceptibilité à l'hydratation de la dolomite 

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 réfractaire. 



   Pour préparer la dolomite en vue de la production de briques réfractaires, la dolomite naturelle de haute qualité est soumise à un procédé de frittage consistant à chauffer la dolomite à une température comprise entre 1800 et   2000 C.   



   Grâce à ce procédé, le poids spécifique de la dolomite (poids spécifique en vrac) est augmenté et la teneur en impuretés contribue à stabiliser l'oxyde de calcium produit. 



   La dolomite naturelle de haute qualité avec des propriétés réfractaires souhaitées pour la fabrication de briques ne pouvait être obtenue qu'en provenance de certains endroits privilégiés tels que les Etats-Unis. 



   Ceci a incité les autres pays producteurs de briques à acheter cette dolomite de haute qualité qui n'est pas toujours disponible et à alimenter ainsi leurs installations, ce qui augmente le prix des produits. 



   Il existe de nombreux endroits dans le monde contenant une dolomite à faibles teneurs en impuretés, c'est-à-dire ayant une déficience en silice (SiO2), en fer (Fe203) et en alumine   (AI03)   dont dépendent, comme déjà mentionné, les caractéristiques souhaitées de la dolomite. 



   C'est pourquoi il serait fortement souhaitable de traiter la dolomite à faible teneur en impuretés afin d'obtenir les teneurs en impuretés souhaitées d'une dolomite frittée synthétique de haute qualité. 



   On a constaté que la somme de ces impuretés dans le matériau fritté doit être d'environ 1% à 2% en poids. 



   Toutefois, ces procédés doivent être économiquement viables afin qu'ils ne donnent pas lieu à un produit plus coûteux que la dolomite naturelle de haute qualité. 



   On a mis au point différents procédés pour produire une dolomite cuite à mort à faible porosité et fortement stabilisée, qui présente une résistance améliorée à l'hydratation. 



   Des procédés typiques pour la production de dolomite synthétique sont décrits dans les brevets américains suivants :
Le brevet américain 4.394. 454 décrit un procédé pour préparer une dolomite frittée à faible porosité et bonne stabilité à l'hydratation en ajoutant un élément choisi parmi la dolomite cuite, la dolomite hydratée, la dolomite semi-cuite et leurs combinaisons introduites dans la dolomite brute afin que celle-ci contienne des oxydes étrangers puis en comprimant la dolomite brute broyée sous forme de briquettes et en 

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 chauffant les bnquettes à la température de frittage. 



   Les brevets américains 5.246. 648 et 4.627. 948 décrivent un procédé comprenant des opérations de désacidification avec utilisation d'un appareil particulier. 



   Les brevets américains 4.648. 966,4. 636.303 et 4.372. 843 décrivent des procédés pour améliorer les minéraux phosphatés, y compris certaines opérations de flottation, et faisant appel à des collecteurs de carbonates avec des acides gras sulfatés. 



   Le brevet américain   n  5.   122.350 décrit un procédé pour la production d'un acétate particulier. 



   Cependant, tous ces procédés de traitement visant à transformer la dolomite de faible qualité en une dolomite synthétique de haute qualité par introduction des impuretés précitées sous forme d'additif ne permettent que d'obtenir une dolomite qui ne présente pas encore les propriétés souhaitées pour la fabrication de briques réfractaires, c'est-à-dire une densité en vrac élevée et une faible tendance à l'hydratation. 



   On a constaté que le procédé pour la production de dolomite synthétique dépend de la manière selon laquelle ces impuretés sont introduites dans la dolomite de médiocre qualité y compris certaines étapes de cuisson et de réaction ainsi que l'introduction de certains additifs très particuliers afin de permettre l'intégration des impuretés précitées. 



   Les demandeurs du présent brevet ont constaté en outre que des additifs très particuliers tels que   Fe,     Si02   et Mg (OH) 2, Ca (OH) 2 ou les combinaisons de ces deux additifs, qui peuvent être ajoutés à la dolomite naturelle si elle ne contient pas la teneur nécessaire en impuretés permettant d'équilibrer les impuretés pour la stabilisation de la dolomite et de garantir ainsi les caractéristiques souhaitées. 



   Le procédé des demandeurs pour la production de dolomite synthétique consiste à broyer une dolomite minérale sèche et à faible teneur en impuretés, à y incorporer des additifs choisis dans le groupe constitué du fer sous forme de   Fie203,   de la silice   (SiO)   et de l'hydroxyde de magnésium Mg (OH)      de l'hydroxyde de calcium Ca (OH) 2 ou la combinaison des deux, afin de les faire réagir et d'intégrer les impuretés de la dolomite telles que la silice   Si02   souhaitée, le Fe   (FeOg)   et l'alumine   (Al203)   dans la composition de la dolomite, à mélanger complètement ces additifs avec la dolomite broyée dans un malaxeur, à compacter les matériaux mélangés afin de former les briquettes,

   à tamiser les briquettes ou le matériau compacté pour éliminer les fines, à cuire les briquettes à une température de 1700 à   2200 C   pour garantir un frittage complet puis à refroidir les briquettes et à tamiser les briquettes refroidies. 



   La présente invention a donc pour objectif principal de proposer un 

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 procédé pour la production d'une dolomite synthétique à double cuisson ayant les caractéristiques souhaitées pour la fabrication de briques réfractaires et d'autres produits semblables. 



   C'est également un objectif principal de la présente invention de proposer un procédé pour la fabrication d'une dolomite synthétique à double cuisson ayant une faible porosité et une bonne stabilité à l'hydratation et convenant en particulier pour la production de briques réfractaires. 



   Un autre objectif principal de la présente invention consiste à proposer un procédé pour la production d'une dolomite synthétique à double cuisson du type décrit ci-dessus en y incorporant des additifs choisis dans le groupe constitué du fer (Fe203), de la silice   (Si02)   et de l'hydroxyde de magnésium Mg   (OH) 2,   de l'hydroxyde de calcium Ca (OH) 2 ou des combinaisons des deux additifs à la dolomite brute, à faire réagir et à intégrer les impuretés de la dolomite telles que la silice, le fer et l'alumine souhaitées, à compacter ces matériaux ayant réagi pour former des briquettes, à tamiser les briquettes et à compacter le matériau, à cuire les briquettes à une température de 1700 à   2200 C   afin de garantir un frittage complet,

   à refroidir les briquettes et à tamiser les briquettes refroidies. 



   Un autre objectif encore de la présente invention consiste à proposer un procédé pour la production d'une dolomite synthétique à double cuisson de type précité, ledit procédé étant économique et n'impliquant pas l'utilisation d'additifs d'opération et d'appareillages coûteux ;
Un autre objectif supplémentaire de la présente invention consiste à proposer des additifs pour la production d'une dolomite synthétique à double cuisson choisis dans le groupe constitué du fer   (FeO), de   la silice   (Si02)   et de l'hydroxyde de magnésium Mg (OH)   2,   de l'hydroxyde de calcium Ca (OH)   2 ou   d'une combinaison des 
 EMI4.1 
 deux additifs afin de faire réagir et d'intégrer les impuretés de la dolomite, telles que la silice (Si02), le fer (Fe203) et l'alumine (A1203),

   souhaitées dans la dolomite synthétique 
Un autre objectif encore de la présente invention consiste à proposer une dolomite synthétique à double cuisson ayant une faible porosité et une bonne stabilité à l'hydratation et qui convient en particulier pour la production de briques réfractaires. 



   Ces objectifs et avantages et d'autres encore, propres à la présente invention apparaîtront à l'examen de toute personne ayant une compétence normale dans ce domaine technique sur base de la description détaillée ci-après de l'invention. 



   L'invention sera décrite ci-après en se référant à un mode de réalisation préféré du procédé de production de dolomite synthétique qui a la 

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 composition et les propriétés souhaitées et qui convient en particulier pour la fabrication de briques réfractaires. 



   Le procédé pour produite la dolomite synthétique conforme à la présente invention commence par une évaluation des dolomites ayant différentes caractéristiques et par la détermination ultérieure de l'équilibre approprié entre les impuretés afin de faciliter le frittage et la stabilisation de celle-ci. Pour cette évaluation, les propriétés conférées par chacune des impuretés et les composés volatils présents dans la dolomite ont été considérés, tout comme les propriétés des additifs, afin d'équilibrer la   qualité   et la teneur des impuretés. 



   La phase suivante de la mise au point a consisté à déterminer les composés les plus appropriés de la composition et la meilleure méthode pour les incorporer à tout l'échantillon de dolomite. 



   Après les recherches précitées, on a défini les étapes suivantes du procédé et les additifs requis de la manière suivante : a) Opération de broyage :
Pour une meilleure intégration des additifs, on a constaté que la dolomite doit être broyée jusqu'à une dimension dont 100% en poids passent au tamis de 100 mesh ou dont 90% en poids passent au tamis de 200 mesh afin d'incorporer les additifs dans la dolomite et de permettre à ceux-ci d'être en contact avec les impuretés dont les teneurs doivent être équilibrées. 



   L'opération de broyage est effectuée dans des conditions sèches, dans tout appareillage disponible capable d'obtenir la taille des grains souhaitée. b) Incorporation des additifs
Les additifs utilisés ont été choisis dans le groupe constitué du fer, de la silice et de l'hydroxyde de magnésium, de l'hydroxyde de calcium ou d'une combinaison de ces deux additifs. 



   Fer : Celui-ci a été ajouté sous forme de   Fe203   micronisé avec une pureté minimale de 70% en poids à 98% en poids et une taille minimale des grains de 98% en poids passant au tamis de 325 mesh afin de garantir une teneur comprise entre 0,   1%   en poids et 0,8% en poids de cet oxyde, de façon à diminuer la quantité de chaux libre qui se sépare à la limite des grains, et d'augmenter la vitesse de frittage par la formation de ferrite dicalcique (2CaO.   Fie203).   



   Silice La silice est ajoutée sous forme de SiO2 avec une pureté de 98% en poids et une dimension des grains avec 100% en poids passant au tamis de 100 mesh Cette silice est maintenue à une teneur comprise entre 0,07% et 0,3% parce qu'un 

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 excès de silicate pourrait provoquer un retard de l'opération de frittage et une diminution des effets des autres additifs. Les silicates réagissent de manière indésirable, principalement avec la chaux et le fer en formant des phases liquides indésirables à point de fusion diminué, telles que les silicates di-et/ou tricalciques. 



   L'hydroxyde de magnésium (Mg (OH) 2), l'hydroxyde de calcium (Ca (OH) ou un mélange de ces deux hydroxydes, le Mg (OH) 2 étant ajouté tel quel, est contenu dans un sous-produit obtenu par la réaction   de MgCl et   de CaMg (O)      Ce sousproduit contient généralement jusqu'à 90% en poids d'hydroxydes et environ 10% en poids d'impuretés telles que Fe203,   Si02,     Al203 et   pas plus de 0,5% en poids de chlore.

   Le Mg (OH)   2,   le Ca (OH) 2 ou le mélange des deux hydroxydes favorise la croissance de la taille des grains et diminue la porosité totale, ce qui est important parce que cette porosité détermine le niveau de densification de la dolomite frittée et est ajouté dans la gamme d'environ 0,5% à 10% parce qu'un excès de ces additifs provoquerait une porosité excessive, si bien que cette teneur doit être équilibrée par rapport à celle d'autres additifs. 



   Le niveau de réactivité et la compaction des particules ainsi que l'interaction particules-particules entre les hydroxydes synthétiques ultrafins et les carbonates naturels provoque une très forte augmentation du poids spécifique. c) Mélange :
Les additifs sont mélangés avec la dolomite broyée au préalable de manière homogène.

   Cette étape du procédé peut être effectuée dans tout mélangeur qui assure une homogénéisation efficace des composants parce que les additifs sont ajoutés en faibles proportions par comparaison avec la quantité de dolomite, si bien qu'une répartition appropriée assurera un meilleur frittage. d) Briquetage :
Cette opération du procédé est typique pour compacter les matériaux mélangés et s'effectue dans un équipement de briquetage dans lequel les matériaux fins (mélanges) sont introduits en présence de 3% d'eau en poids afin de former des briquettes de poids spécifique élevé (2,5   glcm3)   et ayant une dureté suffisante pour résister aux manipulations au cours de l'étape ultérieure du procédé.

   Le matériau est introduit en continu par le centre dans la surface supérieure des rouleaux rotatifs de la machine de compaction sous une pression élevée pouvant atteindre 2500 psi. d) Tamisage :
Ces briquettes sous la forme de noyaux ou de masses de matière compactée sont tamisées pour éliminer les particules fines et les matières de faible dureté qui sont recyclées ultérieurement dans la machine à briqueter. 

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 e) Cuisson :
Les briquettes produites au cours de la dernière étape après tamisage sont introduites dans un four de frittage.

   Les températures atteintes dans la zone la plus chaude du four sont comprises entre environ 1700 et   2000 C   et le matériau doit être maintenu dans ces conditions pendant au moins une heure et demie afin de garantir un frittage complet du matériau qui devient moins réactif et plus dense. 



   Pendant l'étape de frittage, les carbonates sont transformés en oxydes et, grâce à la présence des additifs ou des impuretés, on obtient un produit à poids spécifique élevé présentant une faible teneur en chaux libre. f) Refroidissement
Quand la dolomite a été frittée sous forme de briquettes, elle est refroidie par de l'air ayant une faible teneur en humidité. g) Tamisage :
De préférence, les briquettes de dolomite sont tamisées immédiatement après le refroidissement pour obtenir différentes fractions qui sont conservées séparément. La dolomite résultant de ce procédé est une dolomite synthétique à double cuisson à poids spécifique élevé (supérieur à 3,23   glum3)   et ayant une tendance à l'hydratation inférieure à 10%. 



   Les exemples ci-après concernent un procédé particulier pour obtenir la dolomite synthétique conforme à la présente invention. 



  EXEMPLE 1
On a effectué des essais avec des dolomites ayant différentes teneurs en impuretés, comme le montre le tableau 1. Après broyage de celle-ci   jusqu'à-100   mesh, on a ajouté des additifs jusqu'aux valeurs souhaitées sous forme de fer comme   Fez03,   de silice et de Mg (OH) 2, de Ca (OH) 2 ou d'un mélange des deux hydroxydes (voir tableau 2). Le mélange a été briqueté dans des moules en forme d'amande ayant la dimension de poche de 1, 115" x 0, 773" x 0,188". Ces briquettes ont été frittées à   1800 C   pendant 2 heures (voir tableau 3). 



   Tableau 1 
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<tb> 
<tb> Composition <SEP> chimique <SEP> (% <SEP> en <SEP> poids)
<tb> Dolomite <SEP> Fe <SEP> SiO <SEP> All <SEP> MgO <SEP> CaO
<tb> 1 <SEP> 0, <SEP> 12 <SEP> 0,07 <SEP> 0,05 <SEP> 20,35 <SEP> 31, <SEP> 38
<tb> 2 <SEP> 0,05 <SEP> 0,26 <SEP> 0,02 <SEP> 20,45 <SEP> 31, <SEP> 94
<tb> 3 <SEP> 0,05 <SEP> 0,10 <SEP> 0,02 <SEP> 20,72 <SEP> 31,65
<tb> 
 

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Tableau 2 Composition chimique (% en poids) 
 EMI8.1 
 
<tb> 
<tb> Dolomite <SEP> Fe <SEP> SiO2 <SEP> Al2O3 <SEP> MgO <SEP> CaO
<tb> stabilisée
<tb> 1 <SEP> 0,55 <SEP> 0, <SEP> 3 <SEP> 0,05 <SEP> 21,35 <SEP> 31,88
<tb> 2 <SEP> 0,55 <SEP> 0, <SEP> 3 <SEP> 0, <SEP> 02 <SEP> 21,45 <SEP> 31,94
<tb> 3 <SEP> 0,55 <SEP> 0,3 <SEP> 0,02 <SEP> 21,72 <SEP> 31,65
<tb> 
 
Tableau 3 Composition chimique (% en poids)

   
 EMI8.2 
 
<tb> 
<tb> Dolomite <SEP> Fe <SEP> SiO2 <SEP> Al203 <SEP> MgO <SEP> CaO <SEP> BSG
<tb> frittée <SEP> avec
<tb> additifs
<tb> 1 <SEP> 0, <SEP> 65 <SEP> 1,2 <SEP> 0,27 <SEP> 37,04 <SEP> 53,97 <SEP> 3,35
<tb> 2 <SEP> 0,53 <SEP> 0,69 <SEP> 0,17 <SEP> 36,59 <SEP> 57,18 <SEP> 3,31
<tb> 3 <SEP> 0,67 <SEP> 1,15 <SEP> 0,27 <SEP> 39,0 <SEP> 53,14 <SEP> 3,32
<tb> Composition <SEP> chimique <SEP> (% <SEP> en <SEP> poids)
<tb> Sans <SEP> additifs <SEP> Fe203 <SEP> SiO2 <SEP> Al203 <SEP> MgO <SEP> CaO <SEP> BSG
<tb> (g/cm3)
<tb> 1 <SEP> 0, <SEP> 12 <SEP> 0,47 <SEP> 0,22 <SEP> 36,80 <SEP> 60,72 <SEP> 2,79
<tb> 2 <SEP> 0,04 <SEP> 0,10 <SEP> 0,04 <SEP> 35,74 <SEP> 61,52 <SEP> 2,85
<tb> 3 <SEP> 0,08 <SEP> 0,52 <SEP> 0,09 <SEP> 35,19 <SEP> 62,96 <SEP> 2,

  62
<tb> 
 
Une étude de la microstructure indique que le matériau stabilisé a moins de porosité et que es cristaux de MgO saturés de CaO et   agglomérés   par des 
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 phases de silice diminuent la teneur en chaux libre et la porosité totale. 



  EXEMPLE II 
On a utilisé le même procédé que pour l'essai 1 afin de préparer des échantillons du même minéral dolomitique avec différentes teneurs en agents stabilisants, comme le montre le tableau 4. 
 EMI8.4 
 
<tb> 
<tb> 



  Dolomite <SEP> brute
<tb> % <SEP> en <SEP> poids <SEP> de <SEP> Fe203 <SEP> 0,05
<tb> % <SEP> en <SEP> poids <SEP> de <SEP> Si02 <SEP> 0,08
<tb> % <SEP> en <SEP> poids <SEP> de <SEP> Al203 <SEP> 0,02
<tb> 
 

 <Desc/Clms Page number 9> 

 
 EMI9.1 
 
<tb> 
<tb> % <SEP> en <SEP> poids <SEP> de <SEP> MgO <SEP> 20,72
<tb> % <SEP> en <SEP> poids <SEP> de <SEP> CaO <SEP> 31,65
<tb> 
 
Des échantillons ont été préparés avec les teneurs en impuretés ciaprès et les résultats indiqués ont été obtenus. 



   Tableau 4 
 EMI9.2 
 
<tb> 
<tb> Fe203 <SEP> SiO <SEP> Ca- <SEP> ou <SEP> Mg(OH)2 <SEP> HS <SEP> BSG
<tb> % <SEP> en <SEP> poids <SEP> % <SEP> en <SEP> poids <SEP> % <SEP> en <SEP> poids <SEP> % <SEP> en <SEP> poids <SEP> (gfcm3)
<tb> Fe203
<tb> 90-
<tb> 98%
<tb> 1 <SEP> (0, <SEP> 45 <SEP> - <SEP> 0, <SEP> 55) <SEP> (0, <SEP> 07-0, <SEP> 1) <SEP> (1-2) <SEP> 5,12 <SEP> 3,35
<tb> 2 <SEP> (0, <SEP> 25-0, <SEP> 45) <SEP> (0, <SEP> 07-0, <SEP> 1) <SEP> (1-2) <SEP> 3,24 <SEP> 3,33
<tb> 3 <SEP> (0, <SEP> 55-0, <SEP> 8) <SEP> (0, <SEP> 2-0, <SEP> 3) <SEP> (1-2)-3, <SEP> 25
<tb> 4 <SEP> (0,2-0, <SEP> 4) <SEP> (0, <SEP> 07-0, <SEP> 1) <SEP> (1-2) <SEP> 5,2 <SEP> 3, <SEP> 32
<tb> 5 <SEP> (0, <SEP> 45-0, <SEP> 55) <SEP> (0, <SEP> 07-0, <SEP> 1) <SEP> (1-2) <SEP> 6,07 <SEP> 3,32
<tb> 6 <SEP> (0, <SEP> 45-0, <SEP> 55) <SEP> (0, <SEP> 2-0, <SEP> 3) <SEP> (1-2) <SEP> 5,55 <SEP> 3,

  33
<tb> 7 <SEP> (0, <SEP> 55-0, <SEP> 8) <SEP> (0, <SEP> 2-0, <SEP> 3) <SEP> (3-5)-3, <SEP> 27
<tb> 
 
C'est pourquoi on a déterminé qu'en maintenant la teneur en fer entre 0,1% et 0,8%, la silice entre 0,07% et 0,3% et le Mg (OH) 2, CaOH2 ou une combinaison des deux entre 0,5% et 1,0%, on peut obtenir une dolomite synthétique frittée ayant d'excellentes propriétés réfractaires. 



    EXEMPLE III  
On a réalisé un essai pilote de 20 tonnes en utilisant une dolomite brute ayant la composition chimique indiquée dans le tableau 5. La dolomite brute a été transformée en grains et mélangée aux additifs puis soumise ensuite à un briquetage. Les briquettes ont été frittées dans un four pendant deux heures, entre 1800 et   2000 C.   



   Tableau 5 
 EMI9.3 
 
<tb> 
<tb> Fe <SEP> SiO <SEP> A1z03 <SEP> MgO <SEP> CaO
<tb> % <SEP> en <SEP> poids <SEP> % <SEP> en <SEP> poids <SEP> % <SEP> en <SEP> poids <SEP> % <SEP> en <SEP> poids <SEP> % <SEP> en <SEP> poids
<tb> Dolomite <SEP> brute <SEP> 0,03 <SEP> 0,08 <SEP> 0,05 <SEP> 20,57 <SEP> 30,02
<tb> Dolomite <SEP> stabilisée <SEP> (0,2-0, <SEP> 4) <SEP> (0,1-0, <SEP> 25) <SEP> 0,09 <SEP> 21,5 <SEP> 30,2
<tb> 
 

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 Tableau 6 
 EMI10.1 
 
<tb> 
<tb> Propriétés <SEP> des <SEP> briquettes
<tb> Humidité <SEP> 2-5% <SEP> en <SEP> poids
<tb> Dureté <SEP> 22-26 <SEP> livres/pouce2
<tb> Poids <SEP> spécifique <SEP> 2,0-2, <SEP> 3 <SEP> g/cm3
<tb> 
 
On a obtenu ainsi un matériau ayant d'excellentes caractéristiques réfractaires. Une faible porosité et l'apparition de gros cristaux de MgO-CaO ont été réalisées au cours du frittage. 



   Tableau 7 
 EMI10.2 
 
<tb> 
<tb> Résultats <SEP> BSG* <SEP> % <SEP> HS**
<tb> 3,35 <SEP> 5,8
<tb> 3,26 <SEP> 5,5
<tb> 
 *BSG = Poids spécifique en vrac   (glum3)   **HS = Stabilité à l'hydratation (% en poids)

Claims

REVENDICATIONS Procédé pour la production de dolomite synthétique en partant de dolomite cuite à mort dans une seule étape de frittage pour la fabrication de briques réfractaires et d'autres produits, comprenant : le broyage de la dolomite brute de faible qualité jusqu'à une dimension comprise entre 100% en poids passant au tamis de 100 mesh jusqu'à 90% en poids passant au tamis de 200 mesh, afin d'obtenir une dolomite broyée ;

l'incorporation d'additifs choisis dans le groupe constitué de Fe2O) en quantités d'environ 0, 1% à 0,8% en poids, de SiO2 en quantités d'environ 0,07% à 0,3% en poids, et de Mg (OH) 2, Ca (OH) 2 ou du mélange de ceux-ci en quantités comprises entre environ 0, 5 et 10% en poids à la dolomite broyée afin de compenser les déficiences en Fe, SI, Mg et Ca dans la dolomite brute ; mélanger uniformément les additifs à la dolomite broyée afin de préparer un mélange, compacter le mélange pour former des briquettes ayant un poids spécifique compris entre environ 2 glcm3 et environ 2,5 glcm3 ; tamiser les briquettes afin d'éliminer les particules fines et les matières de faible dureté ;

cuire les briquettes à une température entre environ 1700 C et 2000 C pendant 1,5 à 2 heures afin d'obtenir des éléments compactés, cuits et frittés ; et refroidir les briquettes cuites et frittées afin de produire une dolomite synthétique ayant un poids spécifique supérieur à 3,23 glcm3 et une tendance à l'hydratation comprise entre 0,00 et 15% en poids.

2 Procédé selon la revendication 1, dans lequel l'opération de broyage est effectuée dans des conditions sèches dans un broyeur.

3 Procédé tel que revendiqué par la revendication 1, où le fer se trouve sous la forme de Fe203 micronisé ayant une pureté minimale de 98% et une dimension minimale des grains dont 98% en poids passent au tamis de 325 mesh afin d'obtenir une teneur en fer comprise entre 0, 1% en poids et 0,8% en poids.

4 Procédé selon la revendication 1 dans lequel la silice Si02 a une pureté de 98% et une dimension des grains dont 100% en poids passent au tamis de 100 mesh afin de maintenir la teneur en silice entre 0,07% en poids et 0,3% en poids.

5 Procédé selon la revendication l, dans lequel le Mg (OH) 2 a une pureté de 95% et une teneur en chlore inférieure à 0,5% en poids, et est présent en quantités comprises entre environ 0,5% en poids et 10% en poids. <Desc/Clms Page number 12>

6. Procédé selon la revendication 1, dans lequel l'étape de mélange est effectuée dans une mélangeuse, afin de réaliser une homogénéisation de la dolomite et des additifs.

7. Procédé selon la revendication 1, dans lequel l'opération de compaction est effectuée dans une machine comportant deux ou plusieurs rouleaux rotatifs à travers lesquels passe le mélange avec application d'une pression supérieure à 2000 psi 8. Procédé selon la revendication 1, dans lequel l'étape de compaction est effectuée en présence de 3% en poids à 10% en poids d'eau.

9. Procédé selon la revendication 1, comprenant en outre le tamisage des briquettes cuites frittées et refroidies afin d'obtenir des fractions de dolomite synthétique.

10 Composition d'additifs pour la production de dolomite synthétique en partant de dolomite brute de faible qualité dans une seule opération de frittage, qui EMI12.1 comporte environ 0, 1% à 0, 8% en poids de Fe203, environ 0, 07% à 0, 3% en poids de SI02, et environ 0, 5% à 10% en poids de Mg (OH) 2, de Ca (OH) 2 ou du mélange de ceuxci.

Il Composition d'additifs selon la revendication 10, dans laquelle le fer se présente sous forme de Fe203 micronisé ayant une pureté minimale de 98% en poids et une dimension minimale des grains dont 98% en poids passent au tamis de 325 mesh afin d'obtenir une teneur en fer comprise entre 0,1% en poids et 0,8% en poids.

12 Composition d'additifs selon la revendication 10, dans laquelle la EMI12.2 silice Si02 a une pureté de 98% en poids et une dimension des grains dont 100% passent i s au tamis de 100 mesh afin de maintenir la teneur en silice entre 0,07% en poids et 0,3% en poids afin d'éviter un retard au frittage.

13. Composition d'additifs selon la revendication 10, dans laquelle le Mg (OH) 2 a une pureté de 95% et une teneur en chlorure inférieure à 0,5% en poids, et est présent en quantités comprises entre environ 0,5% en poids et 10% en poids.

14. Dolomite synthétique ayant un poids spécifique d'environ 2 g/cm3 à environ 2,5 g/crn, qui comprend une dolomite brute broyée de faible qualité et des additifs choisis dans le groupe constitué de Fe203 en quantités d'environ 0,1% à 0,8% en poids, de SiO en quantités d'environ 0,07% à 0,3% en poids, et de Mg (OH) 2, Ca (OH) 2 ou du mélange de ceux-ci en quantités comprises entre environ 0,5 et 10% en poids, cette dolomite étant mélangée, compactée et cuite à mort.

15 Dolomite synthétique selon la revendication 14, dans laquelle le fer se présente sous forme de Fe2O, micronisé ayant une pureté minimale de 98% et une <Desc/Clms Page number 13> dimension minimale des grains dont 98% en poids passent au tamis de 325 mesh afin d'obtenir une teneur en fer comprise entre 0, 1% en poids et 0,8% en poids.

16 Dolomite synthétique selon la revendication 14, dans laquelle la silice SI02 a une pureté de 98% et une dimension des grains dont 100% en poids passent au tamIs de 100 mesh afin de maintenir la teneur en silice entre 0,07% en poids et 0, 3% en poids afin d'éviter un retard au frittage.

17 Dolomite synthétique selon la revendication 14, dans laquelle le Mg (OH) 2 a une pureté de 95% et une teneur en chlorure inférieure à 0,5% en poids, et est présent en quantités comprises entre environ 0,5% en poids et 10% en poids.

18 Dolomite synthétique selon la revendication 14, ayant un poids spécifique supérieur à 3, 23 g/cm3 et une tendance à l'hydratation inférieure à 10% en poids