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pour-. perfectionnements apportés à la carbonisation à basse température de 'la houille, du lignite, du schiste, de la tourbe et d'autres matières similaires.
.La présente invention est relative à des. perfectionne- m@nts apportés à la. carbonisation amasse température de la houille,, du lignite, des sehistes, de-la tourbe et d'autres matières semblables.
On a trouvé que dans le procédé .de carbonisation en ques- tioa il y a avantage d'utiliser une cornue, construite de la manier et, avec les matériaux, ci-dessous décrits. Cette cornue est pourvue d'une ou plusieurs barres rotatives de profils et
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de formes choisis de façon qu'en tournant, lesdites barres ouvrit .et maintiennent libres à intérieur de la cornue, des passages de section plus grande que leur propre section, d'eu une tendance à affermissement de la charge. En tordant légèrement la barre, on arrive augmenter l'effet de compres- sion de la barre tournante sur la matière dans la cornue,
cette matière se trouvant poussée vers l'extérieur par la barre ou par chaque barre s'il s'en trouve plusieurs. Il devient possible d'employer des températures extérieures re- lativement basses, par exemple de 800 degrés centigrades au maximum, et d'arriver à carboniser les matières à ces tempé- ratures non seulement plus efficacement, mais encore plus rapidement qu'avec la température'de carbonisation ordinaire ment élevée, et une largeur uniforme de la charge de houille, où. il y a une tendance à carbonisation rapide de la partie extérieure du contenu'de la cornue, occasionnant un resser- rament de la charge qui laisse alors le long des côtés de la cornu,
des passages pour l'échappement- des matières volatiles qui y montent, se décomposent et donnent lieu à la production de goudron, donc perte de production d'huiles ou d'essences précieuses. Avec le nouvel appareil, on réalise une carboni- sation relativement uniforme, cela en faisant passer les ma- tières volatiles vers l'intérieur, c'est-à-dire vers les pas- sages formés et maintenus litres au milieu de la cornue par les barres en. mouvement, et d'où ces produits peuvent être dirigés vers, une sortie appropriée,
tandis qu'il h'y a pas d'espace libre le long des parois de la cornue contre lesquelles .la houille ou autre matière à caboniser, en se ramollissant, se serre intimement, on obtient ainsi en traitant de.la houill... autre matière similaire, un coks non seulement dur mais encoro exempt ou presque du dépôt ordinaire de charbon fin .la surface et dans les pores, et par conséquant Pratiquement parlant sa-fumée.
D'ailleurs, en passant vers l'intérieur, les produit: chauds cèdent leur chaleur à la masse en présence, aidant aimsi
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à la paplâlte eta ia LOLBa'iJ3. ' En construisant "une oornuo$4îl est important d'employer , des matériaux réfraetaires convenables. Le mieux, est d'utili<"
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ser la métal spécial ci-dessous mentionné.,On doit éviter le contact positif de flamme avec l'extérieur de la cornue. On donnera à celle-ci une forme permettant de décharger facile- ment le contenuela longueur et la hauteur peuvent être consi- dérables;, mais la largeur doit être relativement faible.
Dans le cas d'une cornue verticale,' la houille ou autre matière
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semblable,s'introduira par le sommet, préférablemont par in- tervalles,, le déchargement se fera par le bas,, où l'on ména- géra un couvercle ou une 'porte occupant une certaine portion de la partie inférieure de la corme, laquelle pourrait autrement contenir du charbon qui ne serait pas'carbonisé par
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suite de 1épaisseur des brides inférieures et encore par suite de l'action refroidissante de' 1 atmosphère sur la partie de cornue en question.
La commande du mouvement des barres se fera par des
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moyens appropriés queleoijquesi les barres seront montées de manière à-pouvoir soulever et ,sa remettre en-place facilement; elles seront pourvues de dispositifs isolateurs en vue de protéger le mécanisme de commande contre la chaleur excessive.'
En employant.des cornues enmétal comme il va être décrit
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.ci-dessous, on évita le dê5ettement/L assemblage de plusieurs cornues en groupe peut se faire en formant des carneaux et des registres avec des plaques en métal qui peuvent se démonter
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.facilement.
Cela permet d'util.sa la groupe da 0 or nue S C OMME) V était pratiquement parlant une seule cornue en métal La houille on autre ..###- seront ordinairement en petits ojl-.p1ouk-ra obtenir de boni,r6sultats avec la-t Ouille re namauvai pour la carbo.sati soit avec chà?bon, 'i- trèq rîche mat:L êr volat.,es ,renfermant rhu geand Il.. volatiles renfermant :vuaxtt3t, comme par par exemple lignite
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ou la tourbe. A ces effet.. on fait varier la forme des bar- res utilisées-pour maintenir ouverts les passages à l'inté- rieur de la charge de la cornue.
Dans les dessins annexés :-
Fig. 1 est une coupe verticale d'une cornue pourvue de trois barres rotatives selon l'invention.
Fig.2 est un plan de la cornue, Fig. 3 montre deux.profils de barre pratiques.
Fig. 4 est une vue partielle d'une barre;
Fig. 5 montre l'assemblage d'une barre avec la commande.
Fig. 6 donne les détails d'une porte ou tampon fermant le fond de la cornue.
Fig. 7 montre en coupe verticale plusieurs cornues groupées 'ensemble de manière à former des carneaux divisés par des plaques.
Dans la pratique, on pourra monter en groupe ou batterie un nombre approprié quelconque de cornues; celles-ci sont chauffées par les moyens ordinaires convenables quelconques, de préférence de manière que les cornues n'aient pas à subir le contact de flamme extérieure; les carneaux sont pourvus de moyens de réglage,de-la chaleur.
La température à laquelle une ou plusieurs cornues doivent être exposées ne dépassera pas 800 degrés centigrades. Pour que la cornue puisse résister à la température sans tendance à se déjetter, elle est en métal. Le métal qui convient le -mieux, aussi bien au point de vue pratique qu'au point de vue écono- mique, c'est le fer- fondu à air froid, renfermant du manganèse à l'état naturel;
ce métal est connu sous le.non de fonte comme il faudrait que 4 et 5 conviennent particulièrement, comme il faudrait que la chaleur ait réduit ce métal à l'état plastique avant.qu'il se dé jette ou déforme, on n'a pas jusqu'ici utilisé de métal de cet nature pour les cornues de carbonisa- tion'àbrsse température;
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L'a corme est. formée 'âe-T>3Làsiëttris sections.. constituées chacune" d'un pièce dotilê'ë, d06 métal, pourvue de brides
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d'assemblage servent en même temps à donner de la rigidité
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la, aonsru,t:tl:. an los fi'gs.' 1,S- âfc'-7/.&>A &,;..;
sont ' les sections d.cornue pourvues da brides Pour augmenter encore la rigidité'-de'-la .et3ri2t,,. ordonne convenablement à celle-ci une formé ovale i p2anff et' si la cornue est destinée #à recevoir plusieurs bareb1-otatives'B,,''on allonge lrovale, tandis que'pou:é,ul2è seule barrer l'ovale se rapproche plus ou moins d'un cercle* la cornue présente de préférence une certaine oonicitê, de tous C;6tés,. contae on le voit dans les ' fige. 1 et 20o oet-te forme 'facilite le déchargement des' matières carbonisées, lesquelles'!- .dans le oas dfune cornue verticale - sortent par le bàa de la- cornue j 1 * ouverture de' décharge à la base de celle-ci est pourvu a5une porte ou couvercle- tampon, (f'S.g6 présentant uns partie saillante 1)3/ qui monte jusque dans le voisinage' de;- 1* extrémité BI dès barres B.
Par cette
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disposition on-assure la carbonisation du charbon ou autre matière similaire qui se trouve au fond de la cornue. Le dessus
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de la partie D1 -eat couvert d'un revêtement de matière non conductrice Dp. la part3.'a' pourrait aussi être creuse et
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recevoir le revêtement dans le creux. Par ces dispositions on
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emp8ho l'effet nuisible exercé par lai relativement froid
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sur le charbon ou autre matière au fond de la cornue La largeur de la cornue.ne doit pas être trop grande; pour
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une cornue o. se logent par exempt trois barres.
B,1 une largeur de 30 centimètres- environ au centre suffira; la longueur sera convenablement de .. ,50 A 16pm La hauteur de la cornue peut ,7al,i er, mais Pour ME) cornue de la capacité indiquée à l t.nsvandc, elle sera convenablement de 0 environ; dans Oes- Oondïti one la .cornue aura a- , 'bae , un '1..geur de 45 C6ûUffièW ,pour loueur de lmo0 à ., approximativement, on obtient'ainsi une 00rnUp à parois-i .s a,yageuses; .l est pourtant
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évident que dans une cornue de ces dimensions, on pourra installer aussi'un plus grand nombre de barres rotatives at las serrer plus près les unes des autres.
Chaque cornue sera convenablement montée de manière que les flammes ne léchant pas le métal. puisque les cornues sont construites divisées en section,- on pourra monter plusieurs cornues en groupe ou batterie chauffée par un foyer unique.
Les brides d'assemblage A1 des sections joueront le raie de rayons ou de glissières supportant des plaques A2 (fig.7) en métal comme celui dont est faite la cornue; ces plaques divi- sent l'intérieur de la batterie en carneaux, et elles cons- tituent des registres efficaces. La construction donne toute liberté aux mouvements nécessaires occasionnés par les effets de contraction et de dilatation; avec elle, on évite toute maçonnerie en briques, et le système métallique dans toutes ses parties sera d'un très grand rendement comparativement aux installations à briquetage qui absorbent de la chaleur.
La porta D précédemment décrite pourrait être montée sur trolley, de manière à pouvoir s'écarter de l'orifice de la base de cornue, à pouvoir après déchargement de celle-ci être rame- née en bonne position de-fermeture, et à se trouver maintenue solidement dans cette position jusqu'au moment de la décharge suivante, c'est-à-dire pendant le temps que dure la travail de carbonisation.
Chaque cornue est pourvue d'une entrée pour la houille, etc..,'que l'on . y introduit préférablement sous forme de menu et par intervalles; elle est encore pourvue d'une sortie pour Sortie peut etc.., produits pendant la carbonisation; cette sortie peut être sous aération par-vide partie ou total Sous moyens appropriés connus quelconques pouvent servir à cet effet.
Le Profil des barres B estchoisi de manière,qu'en tournant ces barres pratiquent et maintiennent libres des passages à
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pression sur à 1 as % matières, de haut eh bas ou d'une extrémité à rlautre,de,chaque barra, autour d'elle? à travers ces pas- sages'et la long des barres., les produits gazeux et produits similaires de la carbonisation coulent vers la sortie., d'où
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ils sont condui-ts à l'installation de récupération d'huile et autres produits' de valeur.
Au bou,d 5.n certain temps ces passages se tiendront ouverts tout seuls en permanence, et l'on po@rra alors si-on le désire enlever les barras et les utiliser dans d'autres cornues. Les profils des barres peu- vent varier de forme et da dimensions, et les distances entre , les barres peuvent varier également, salon la nature des ma- tières à traiter..Les dessins montrant, dans la fig.3 deux
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différents profils 'de barre,, et dans la fig.4 une vue en élévation dunopartie de l'une dos barres, on arrive à aug- menter 1 efficacité drune, barre de ce genre en lui faisant .
subir une torsion de sorte qu'elle prend la forme de vis et
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agit à la façon dun tel organe, 02est-à-dil-e avec une tendance à pousser la matière en bas et vers l'extérieur en tournant dans un sens, et avec une.tendance à pousser la matière en haut et encore vers Intérieur en tournant dans J'autre sens; la barre comprime donc la matière quel que soit le sens dans lequel:, elle tourne.
Le système, convient évidemment au -traite- ment effile de-différentes sortes de matières . carboniser,' et il permet de convertir en coke aussi bien les houilles de
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bonne.qualité que celles de@ mau va.1se 1 qualité ainsi que des mélanges. Un mouvement de -rotation dans un sens ou dans l'autre imprimé aux barres aide . 6chax'gPr-18 coKe après l'enlèvement de la porte D. Un autre effet de la torsion de la barre est de diminuer la force nécessaire pour tourner celle-ci.
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DtàPlIès la disposition, que entrent les dessins, les bar- ' res B sont tenues par leurs' - 'extr6m4,tés supérieures et sont libres a leurs extrémités e 1 a - BI qui - a.nsi qu'xl a été dit sa troua,t -dans. 1$ rc.y,naga a 5.a' porta . La
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Fig.5 montre un mode de montage des barres ; l'extrémité su- périeure de barre est fixée d'une manière appropriée quelcon- que à une bride qui à son tour est fixée convenablement par des boulons à une seconde -bride F1, connectée avec le mécanisme de commande-représenté par 1'engrenage conique F..
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Entre les bedes e-'at Fer on !a installé une rondelle F3 de matière réfractaire et mauvaise conductrice de la chaleur;
cette rondelle protège le mécanisme de commande contre la chaleur excessive, et elle constitue en même temps un moyen qui permet de remplacer une barre avariée par une barre neuve, qui permet encore da faire passer des barres d'une cornue à
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unellautree et permet enfin. dEr changer des barres contre d'au- tres barres de formes et, de dimensions différentes,. selon que
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Itexige la qualité de la houille ou'autre matière-à traiter.
Approximativement à -la hauteur que pourra atteindre la charge de la cornue, la barre B est convenablement pourvue d*une pièce saillante ou ailette B3 (fig.l) qui en tournant tendra à pousser les matières en bas et à vaincre la tendanes qu'elles pourraient avoir à monter en gonflant:
Au lieu d'être suspendues par l'extrémité supérieure, lescarres pourraient porter sur leur extrémité inférieure. Au lieu d'être verticales, les cornues pourraient être inclinées ou horizontales.
On a bien déjà proposé de monter des barres rotatives dans des cornues verticales, ou proposé encore de disposer dans ces cornues destubes à perforations pouvant donner passage au,: @@2.
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Les barres rotatives nont pourtant'pas été montéss comme i\ été décrit ci-dessus, à l'intérieur de cornues en fonte à l'@ir froid "Low Moor" ou autre métal semblable, où elles ont po@@ effet de comprimer les matières pendant la carbonisation à asse température, et d'y maintenir des passages libres d'un diami@@re
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Plus-grand que leur propre diamêtv,;
aucunes cornues d;anci r...3 adnstruculo1ns nont donné les -réstiltats qua 1 ton pourra bzz
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En 'employant un appareil'comme celui ei-dessus décrite soumis à de basses Il- ne .sera pas..nécessaire de mélanger-les différentes'espèces de houille., etc.., comme
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qn a l'habitude de" le' faire; la .température est basse, et la carbonisation est pins-rapide et'plus efficace qu'elle ne l'est actuellement avecune haute 'température de carbonisa- tion.
Avec la matière première dont les cornues sont faites, il n'y a aucun.risque qu'elles se fendent, ni se ne déjettent ou déforment! en évitant les briquetages, on réalise une transmis si on rapide de chaleur, et il devient possible d'ob-
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tenir efficacement une carbonisation.à basse température.
Les barres 'rotatives tendent'-'à affermir la masse pendant la carbonisation dans la comme, .et le passage intérieur des gaz chauds aide à la carbonisation, et aide encore les barres à former et à maintenir les passages, de sorte que l'on arrive à préparer du bon coke même avec une houille ou matière sem- blable de mauvaise qualité à cet effet, On peut ainsi fabriquer
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du coke.avec de la houille etc..contenant de grandes quan. tités de matières volatiles ou d'humidité.
En fonctionnement à basse température, le premier effet de la chaleur est pour ainsi dire ramollir la houille et
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de-la '-11>0"dre, slastiq"9 de ## qu'hls sl# e étroitement contre les parois 1 de a 1oi-nue tznoha 1as Faz .1 da monter le long paroîo,., où ili se décomposeraient at où leur cha- loue serait pArdu,I 1comme cela-est 1 cas dans les Précédés ordinaires de carbo-nisatioù à haut teep6iature; dans cas Procédés " effet, la ilOUilla ann # ju prés des parois dA GIDrnL7. s COngT8rt7.', rap5.d87Yin" 91 ' 8t . S6 0012tl,lac'bîon, de ma * que prodit rn entaactyon9, niêpe que des passagas s0ure entre oolre et lesdites paroise PalBabas 1 par,où le., . ga-- rû'ontnt ozpos6 a à la Plus forte chaleur; dans la .#! "n nt8nt B*P Sés â gaz dégagée -,or.6 s diZ:;;;:;:1# - 8'Z C3.é'aé sofl ctinger c 1. .'psltéf', tlr xls .
Cêdent leur chaleur sensible à masse, San' -'# ils cèdent leur chalour sens.b2 a 80 trouver découlposés,
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ils atteignant et traversent'les passages formes par 1 action des barres rotatives; il en résulte une production d'huiles en plus grandes quantités et de meilleure qualité que celles obtenues'jusqu'ici; il n'y a pas de production de goudron, et la carbonisation de la-houille est plus rapide. Le coke produit est dur et d'une grande réactivité et combustibilité, dues en grande partie à l'absence marquée de dépôt de charbon à sa surface et'dans les,pores; ce dépôt est réduit au minimum, etle coke brûle sans fumée ou presque. Le coke ou combustible sans fumée est forméen gros morceaux avec une très faible quantité de fraisil.
Le procédé est plus rapide que la carbonisation ordi- naire à haute température, et il est donc beaucoup plus écono- mique.
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#;-#-: # 11 l'1 1? V lri 3'J is.st Une cornue pour la carbonisation à basse température de la houille, du lignite, .;du schiste, de la tourbe et d'au- tres matières semblables. La cornue est faite d'un métal pré- sentant les caractères de la fonte au vent froid; elle est pourvue intérieurement d'une ou plusieurs barres disposées de manière à pouvoir tourner dans les doux sons, cela en vue d'affermir le contenu de la'cornue pendant la carbonisation, @ en formant et en maintenant autour d'elles. des canaux pour le passage des produits de la carbonisation;
celle-ci s'opère .plus rapidement qu'avec remploi de hautes températures.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.