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"PROC@DE ET FOUR POUR LE TRAITEMENT DES MINERAIS DE ZINC ET D'AUPRES MATIERES ZINCIFERES ,DANS DES CHAMBRES DE RE- DUCTION VERTICALES A MAROCHE CONTINUE"
Depuis de nombreuses années on cherche à résoudre le pro- blème de l'extraction du zinc au moyen de moufles verticaux, et il existe conséquement un grand nombre de projets qui, en partie n'ont été que publiés , mais en partie aussi pratique- ment essayée.
Malgré cela l'industrie de zinc du monde entier ne tra- vaille jusqu'à présent qu'uniquement avec des fours à moufles essentiellement horizontaux. Il s'ensuit qu'on a pu trouver jusqu'à présent ,une solution pratique du problème en question.
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Comment s'expliquer cela? Dans la métallurgie le progrès technique ne peut résider que dans l'augmentation de la sim- plicité de l'appareillage dans lequel se réalise le processus métallurgique, ainsi que dans la @éduction de la main d'oeu- vre .
L'industrie de zinc remonte à plus de 100 ans, et grâce au développement, que le procédé y appliqué à pu prendre depuis un temps aussi prolongé, le four à sine à moufles horizontaux ou couchés a atteint aujourd'hui un degré de perfection qui ne peut plus être dépasse* Cependant le chargement et la vi- dange journaliers des moufles exigent une dépense en main d'oeuvre tellement considérable que les circonstances écono- miques actuelles imposent là nécessité d'une amélioration.
L'histoire de l'industrie de zinc montre que la première idée de remplacer le moufle horizontal par un mbufle vertical avait plutôt pour but de réduire l'effet nuisible de la scorie se séparant de la charge et provoquant dans le moufle horizon- tal une destruction trop rapide du fond de ce dernier Dans les temps actuels l'idée de l'emploi de moufles verticaux a été reprise de plus d'une façon, mais ceci en visant plutôt la possibilité de faciliter par l'emploi de moufles verticaux les travaux de chargement et de vidange.
On partait cependant de l'ancien procédé en ce sens, que le traitement dans les moufles verticaux n'était pas rendu continu. Lors de la vidange il s'agissait d'ouvrir le moufle vertical en bas et en haut, et on a du constater que ce tra- vail est beaucoup plus défavorable qu'il en était suivant l'an- cien procédé, vu que l'ouvrier qui travaillait à l'orifice inférieur du moufle était exposé à une pluie de scories inoan- descentes, tandis que l'ouvrier qui devait percer la charge par l'orifice supérieur était exposé aux effets de cheminée du moufle, c'est-à-dire aux fumées et à la chaleur sortant de ce dernier .
De plus, même en réalisant la marche continue avec mou- fies verticaux, lors de laquelle la charge descend lentement au travers de ces derniers, il subsistait ,malgré une amélio- ration indiscutable du travail du four, un désavantage oonsi-
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durable, car il existait toujours la nécessité comme pour les moufles Horizontaux ,de remplacer les moufles détruits.
Or pour remplaoer les moufles verticaux il fallait ouvrir le four en haut et en bas aux endroits destinés à recevoir le moufle. Oe travail entraine des grandes difficultés, de sorte que l'avantage résultant du travail continu, dans un moufle vertical en était complètement compensé ou annulé.
Dans le cas où les moufles verticaux étaient de petites dimensions et de faible poids, le travail de remplacement des moufles détruits était encore plus ou moins réalisable, quoique ce travail, devant s'effectuer sur et en dessous du four ouvert, au lieu de s'effectuer devant le four comme il en était suivant l'ancien procédé, était très difficile et désagréable.
Ces difficultés dépassent les limites admissibles, lorsqu'on est obligé d'employer en vue d'augmenter la pro- duction journalières des moufles verticaux, de plus fortes dimensions*
Ou pourrait soulever ici la question, pourquoi ,au lieu d'employer un grand moufle, ne réunit-on pas dans un four plusieurs petite moufles, disposés les uns à coté et derrière les autres? Une telle disposition empêcherait la continuité du travail, qui n'est possible que lorsque les minerais sont chargés par le haut et les résidus évacuas par le bas. Ainsi il n'existe pas de possibilité construc- tive d'évacuer les vapeurs de zinc ni par le haut, ni par le bas.
Il ne reste que la possibilité d'évacuer les dites vapeurs latéralement du moufle dans un condenseur , et dans ce cas on ne peut disposer que tout au plus deux rangées de moufles dans un four. Avec l'emploi de petits moufles on serait obligé,-pournéatteindre qu'une production justement suffisante,- de construire un four très long et étroit, ce qui est au point dvue oonstruotif tout à fait irrationnel.
Par conséquent, la nécessité s'impose, d'employer des grands moufles, dont les dimensions maxima atteignent plusieurs
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mètres.
;un côté, rien que la fabrication des récipients de oette grandeur représente déjà un travail considérable, mais d'un autre coté, les travaux de remplacement de tels moufles pendant la marche du. four entraînent des difficultés telle- ment grave' ,que tout le procédé en est rendu inutilisable.
Quoiqu'on parvenait, par voie mécanique à manier le grand poids de ces moufles portés à l'incandescence, dans le four à recuire, on nty parvenait pas lorsqu'il n'agissait de rem- placer un tel moufle détérioré ou détruit; ceci exigeant des ouvriers excessivement vigoureux et autacieux En résumé:
tous les avantages offerts par le moufle vertical dans le pro- cédé continu, au point de vue passate automatique de la charge au travers du moufle sont tombés devant les difficultés cons- truotives et par l'impossibilité de la continuité de marche du four, à cause de l'impossibilité pratique des travaix par* tioulièrement de démontage de ces moufles
Ainsi malgré les possibilités offertes par le moufle ver- tioal ,ce moufle était pratiquement inférieur au moufle hori- sontal.
Tient la question de voir si ces difficultés ne pouvaient ttre surmontées par l'érection de moufles maçonnés .Il y a dém jà longtemps que des propositions de ce genre ont été faites ( par exemple par Francisci-Staeger, Lynen, Armstrong),-mais, dans les moufles maçonnés,il est impossible de rendre les joints verticaux de ces derniers étanohes dans la chaleur, même en cas d'application d'encastrement de l'espèce de tenons et mor- taises,- et ceci à cause du mouvement, ou des déplacements, inévitables du four, résultant de la dilatation par la chaleur, et à cause de la dilatation et du rétrécissement des briques réfracteras du revêtement de ces moufles.
En outre l'épais- seur des briques qui, marne en cas de sa réduction, au minimum reste importante, entraine une conduction de chaleur beaucoup trop mauvaise, comparativement aux moufles en argile dont les parois sont minces* et est pourquoi le moufle maçonné n'a eu, non plus, aucun
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succès.
Le chemin envisage par la présente invention est complè- tement différent de tout ce qui précède. Suivant la présente invention le travail et la construction du four sont tels, que leafours peuvent travailler ', sens aucun dérangement lors du remplacement de moufles ,pendant une période prolongée avec un chauffage et à une marche continuellement uniforme, nonbe- tant quelques moufles détériorés, le four n'étant mis hors feu que lorsque le nombre des moufles déterrés dans le four a atteint une certaine proportion ( par exemple 1/5 à 1/4).
Après refroidissement oomplet le four est alors démonté et gar- ni de nouveaux moufles recuits, pour être ensuite allumé pour une nouvelle période. Si, après un certain temps, l'un ou l'au- tre des moufles est détérioré, on le remplit.-au lieu de le charger de minerais,- d'une manière réfractaire, par exemple de brique lumineuse moulue ou de sable, en le laissant ainsi tel qu'il est dans le four* On continue de cette manière jusqu'à ce que le nombre des moufles détériorés ,et par conséquent non productifs , a atteint une valeur telle.
, que le travail ulté- rieur du four en deviendrait peu économique* Alors le four est éteint , malgré les moufles non détériorés qui s'y trouvent encore
Il'est de toute évidence, que cette simple solution ne se- ra juste, que lorsque la période d'activité du four, n'est pas trop courte, puisque le perte d'une certaine quantité de mou- fles non détériorés à chaque arrêt du four ,ainsi que la con- sommation en combustible à chaque allumage du four, tracent une limite à l'économie de de genre de travail.
Mais, -sans parler du fait connu de chaque métallurgiste du zinc et consistant en ce que les moufles subissant leur re- quit dans le four à zinc lui-marne, sont supérieurs, au point de vue durée aux moufles portés à l'incandescence hors du four à zinc et placés ensuite dans le four à zinc chaud.,- c'est précisément le procédé susmentionné faisant lobjet de la présente invention, qui offre dans l'industrie du zinc des nouveaux
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moyens de travail et de construction, par lesquels la durée de la période de marche ,c'est-à-dire la duré des moue flou est prolongée,
Ces moyens seront exposée dans oe qui suit:
1. CONFIGURATION DU MOUFLE
Pour les causes mentionnées plus haut il est nécessaire' de remplacer dans les fours à zinc à marche continue, le grand nombre de petits moufles par un nombre inférieurs de grands moufles. Le fabrication des grands moufles est diffi- cile, quoique pas impossible.
Mais grâce au fait que suivant la présente invention le montage des moufles s'effectue chaque fois dans un four refroidi, les grands moufles peuvent être constitués suivant la présente invention, soit par plu- sieurs petits moufles disposés l'un à coté de l'autre et réunis horizontalement au moyen de plusieurs tubulures ou tu- bout de manière à permettre aux vapeurs de zinc de s'évacuer vers un condenseur commun., situé dans la paroi antérieure du four { chacun des ou grands moufles peut être Subdivisé nori- zontalement en plusieurs éléments constitutifs, dont la fabri- cation n'offre aucune difficulté ,ces éléments pouvant faci- lement être réunis par superposition les uns aux autres, en ne formant que des joints horizontaux.
Suivant l'expérience ces joints horizontaux, que l'on enduit avec un mortier frit- table au feu, sont rendus et maintenus étanohes par le poids propre du moufle. Pour plus de sûreté, ces éléments d'un mou- fle peuvent être munis en outre d'un bord en forme de manchon, l'étanohéité des joints ainsi obtenus pouvant être augmentée par l'application d'une fritte .On prévient ainsi à construire au moyen d'éléments réfractaires* ayant une forme semblable, pour ainsi dire, à celle d'une cuve, des moufles de grandes dimensions.
On sait que les moufles verticaux possèdent un point faible, à savoir, la résistance de leurs parois en matière ré-
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fractaireau propre poids.
Tous les moufles verticaux ont la tendance de se renfler au feue Ceci provient du fait que le travail à la compression par unité de surface est beaucoup moinsfavorable dans les mou- fles verticaux que dans les moufles horizontaux. Dans un mou- fle vertical la charge du poids propre est complètement indé- pendante de l'importance de la section, et le travail à la compression par unité de surface s'exprime pour une même hau- teur de moufle, toujours par le même nombre indépendamment de l'importance de l'épaisseur de la paroi du moufle.
En présence de la hauteur considérable qu'il faut donner à un moufle vertical destiné à travailler de manière continue, et dans lequel le chauffage progressif et la réduction du minerai doit s'effectuer dans la même chambre,-ceci constitue un grave inconvénient. par suite des hautes températures exis- tant dans un four à zinc ,les substances d'argile perdent leur dureté ou ramolli sent Sensiblement, ce qui entraine déjà, un travail de 1 kg/cm2 de section,une déformation inadmissi- ble.
En présence de ces conditions une augmentation de la durée ---- du moufle, suffisamment importante pour rendre le pro- cédé périodique, faisant l'objet de la présente invention , pratiquement et avantageusement réalisable, ne peut être at- teinte que soit par l'application de bâtis, ou analogues, renforceurs, ou en formant le profil du moufle de manière ,à ce qu'il présente des parois minoes exposées au feu, et en outre des parois intermédiaires ou intérieures épaisses, qui lui servent pour ainai dire de colonne vertébrale.
Ce n'est que grâce, au remplacement périodique des moufles dans un four froid, qu'on peut appliquer de tels moyens .
D'un autre côté ce n'est qu'ainsi qu'il devient possible d'utiliser sana danger des moufles de 2 et même 3 mètres de hauteur .Si l'on voulait recuire ces moufles en dehors du four à zinc, pour les placer ensuite dans le four à zinc chaud, la répartition très inégale de la matière constitutive du mou- fle, ainsi que son refroidissement tout aussi inégal lors du
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transport , provoqueraient inévitablement des tensions, qui causeraient la rupture du moufle .
Par contre le procédé périodique offre au constructeur, au point de vue configuration du moufle une certaine tolérance qui autrement serait strictement impossible.
2. G@ANDEUR DU MOUFLE La configuration du moufle est cependant extrêmement importante pour la durée de la période déterminée par l'allu- mage et l'extinction du fonr,
Plus, cette périote est longue ,plus le travail sera économique, car il est évident que l'importance de la produc- tion de zinc est déterminée par la quantité de minerai ayant passé par le four*
Plus, cette quantité est importante, plis la production par unité de temps sera grante. On pourrait croi@e, qu'il suf- tirait d'exposer les moufles à des hautes températures, pour obtenir des chiffres de production avantageuse! .
Cependant il n'en est pas ainsi pour les conditions du procédé faisant objet de la présente invention: il ne faut par perdre de vue, que la période de travail du four doit durer pendant des mois pour répondre aux conditions économiques, et que pendant tout ce temps les parois du moufle, exposées au feu, ne pouvant avoir,- en vue d'une bonne oonduotion de cha- leur.,- que quelques centimètres d'épaisseur, restent exposées sans interruption à une haute température uniforme. On sait que l'argile exposé à une température élevée pendant un temps aussi prolongé ,subit un changement ,au point de vue de son état primitif.
Si dans le nouveau procédé, on voulait continuellement appliquer des températures très élevées,-comme on les applique dans les fours à moufles horizontaux peu avant la fin de la réduction, et pendant quelques heures seulement pour reprendre ensuite des températures plus basses à moira grand effet,- la durée de la période de travail serait certainement rendue très peu satisfaisante.
Ce sont précisément ces températures élevées de 1300 à 1400* C, qui lors d'une application continue-
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provoquent une destruction rapide de la substance constitutive du moufle ,de sorte qu'elles ne peuvent pas être appliquées dans le procédé suivait la présente invention, la raison d'être de ce dernier dépendant de la longueur de durée de la pério- de de travail, par contre, des températures basses de 50 100
0 seulement ,c'est-à-dire des températures continues de 1200 à
1250 C ont une influence beaucoup moins destructive sur la subs- tance constitutive des moufles, et en appliquant ces températures moyennes,on arrive à une durée de période de travail satisfaisante à savoir une 1/2 année et plus.
La suppression des températures très élevées susmentionnées entraine toutefois la nécessité de prolonger correspondamment la présence de la charge à l'intérieur du moufle, c'est-à-dire de réduire suffisamment la vitesse de cheminement de la charge au travers du moufle, en vue d'une dézingation suffisante de la dernière.
Pour compenser la diminution de passage de charge, résul- tant de la lenteur da cheminement, il faut par.-conséquent augmenter la capacité du moufle.
Ceci, à son tour, n'est possible, que grâce à un placement à froid,et par éléments constitutifs séparés, des moufles,- les seuls moyens permettant l'emploi de moufles de grandes capacités.
3. CHAUFFAGE
Comme exposé plus haut, il ne faut appliquer que des tem- pératures moyennes.
Il est par conséquent important que la température doit répartie d'une manière bien uniforme à la z8ne des moufles dans laquelle à lieu la réduction du minerai, c'est-à-dire que la flamme doitêtre homogène aux endroits de la chambre de combustion situés entre les moufles, Ceci est atteint le mieux, par une admission progressive de l'air de combustion au gaz et par une conduite correspondance des flammes.
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Les moufles étant placés à froid dans le four également froide on a la possibilité de disposer ou de former des carneux entre les parois extérieures des moufles,- et en interposant des conduits percés, ou en se serrant pour la construction des cerneaux de chauffage de briques creuses, on peut facilement conduire et répartir l'aire de combustion sur le chemin par- couru par les gaz.
4. CONSTRUCTION DU FOUR
Puisque la disposition de la conduite des flammes ou du feu est déterminée, comme exposé précédemment par la disposition des carnaux de chauffage entre les moufles, la construction ultérieure du four devient extrêment simple.
Une voûte pour la chambre du four renfermant les moufles, n'entre pas en question* Les moufles reposent vers le bas sur un châssis ou analogue enfer, et supportent eux-mêmes leur recouvrement du dessus. Crabe au fait que les moufles forment eux-mêmes, par l'intermédiaire de plaques interposées, les carnaux servant à la conduite des flammes, il devient possible de réunir ou de disposer les oarnaux d'amenée et d'évacuation des gaz de chauffage et de combustion, dans un bloc de maçonne- rie commun, qui renferme, en plus , les générateurs de gaz et les récnauffeurs d'air de combustion* Les parois de pour- tour du four sont complètement dépourvues de cerne= et ne présentent que des regards, pour la surveillance des moufles.
Ce ne sont que les parois situées en regard des cotés latéraux du bloc central qui présentent des niches recevant les conden- seurs pour les vapeurs de zinc.
Les moufles reposent de manière entièrement indépendante de la maçonnerie du four, sur un châssis, ou analogue, en char- pente métallique, protégée contre le feu par une couche d'en- viron 0,40 m d'épaisseur de terre réfraotaire ou de sable, remblayée extérieurement autour des parties inférieures des moufles.
On remplit ainsi d'une manière excessivement simple une condition très importante ,qui consiste en ce que les moufles
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doivent rester entièrement indépendantsde tout mouvement de la maçonnerie du four,- qu'ils puissent eux-mêmes se rétré- cir et se dilater d'une manière entièrement libre, et qu'ils soient complètement soustraits à tout effort ,pouvant être provoqué par n'importe quel déplacement de la maçonnerie très chaude du four.
Tout ceci est d'une importance essentielle au point de vue de la duréa- des moufles.
Sans le remplacement des moufles à froid la conduite des flammes aurait dû être disposée ou menée seulement d'une paroi du fourvers une paroi opposée de ce dernier, et les moufles seraient disposés entre ces deux parois. L'amenée et la sortie des gaz auraient dû être disposées à des endroits séparés. Contrairement à tout ceci, la concentration de la canalisation en un bloc commun, oonttitue un progrès technique aussi bien au point de vue métallurgie de zinc, qu'aux points de vues thermique et constructif.
Grâce à une telle disposition de la canalisation entière, des chambres ou dispositifs réohauffeurs d'air, et du système, foyer, dans le bloc central du four, on y orée en quelque sorte un accumulateur de chaleur, qui compense les variations de température provoquées par l'enlèvement des scories des foyers par le chargement du charbon frais et analogue. Ceci est égale- ment d'un grant avantage pour les moufles et contribue à l'aug- mentation de leur durée.
Une fois que les moufles sont détériorés par le travail le four doit être éteint et refroidi ,jusqu'à l'avoir garni de nouveaux moufles. Le réchauffement des moufles lors de l'al- lumage du four doit se faire par un accroissement de tempéra- ture lent. Ceci s'effectue avantageusement au moyen de foyers à grille. Pour la première chauffe servant au recuit des moufles on emploie du charbon dégazéïfié ou distillé à sec, c'est-à-dire du coke. La chaleur d'incandescence se répartit lentement du foyer au travers du bloc de maçonnerie central, et lorsque ce dernier est devenu rouge la chaleur se transmet auxmoufles. Ainsi
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oette première chauffe des moufles t'effectue d'une manière progressive très lente et très uniformeelle dure environ une semaine.
Aussitôt que les moufles sont portés au rouge il n'y a plus de danger pour que le gaz et l'air de combustion puissent alors être admis aux carnaux, en vue de commencer le travail.
La chaleur nécessaire au travail du four peut Être pro- duite par les mômes foyers à grille, qui ont servi au chauffage préalable. En vue d'atteindre une répartition de feu, uniforme dans le massif entier du four, il est avantageux de répartir la combustion sur quatre foyers, au lieu d'un grand foyer unique*
Une telle répartition uniforme du feu est d'une importance es- sentielle lors de la remise à feu du four refroidi.
Bien n'em- pêche d'employer ces foyers seulement comme foyers auxiliaires, servant uniquement au chauffage préalable du four et des mou- fles,- et de les murer ensuite, aussitôt que le four est devenu rouge;le chauffage normal , ou de travail, s'effectue alors par des conduites d'admission de gaz spéciales amenant un gaz combustible produit en dehors du four proprement dit*
Les dessins annexés représentent à titre d'exemple un mode de réalisation d'un four à zinc à chambres de réductions verti- cales adapté au nouveau procédé de travail, faisant objet de la présente invention*
La figure 1 représente une coupe partielle transversale dans le four.
Du côté gauche la coupe passe par le centre des moufles, et du côté droit, par les oarnaux de chauffage.
La figure 2 représente à gauche une coupe longitudinale dans le four suivant x-Y de la figure 1, et à droite une vue du côté renfermant les condenseurs.
La figure 3 représente un moufle à une échelle agrandie( partiellement en coup) vue de son large côté.
Le figure en représente une vue de dessus, (avec brisure à gauche, faisant voir la section du moufle en dessous de sa
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face de jonction supérieure)
La figure 5 en représente une vue du coté étroit (dirigé vers les condenseurs)
Le sale ou plateforme inférieure de l'usine est désignée par A ,1e plateforme de travail, de laquelle s'effectue le ser- vice des condenseurs par B, et la plateforme de chargement par 0. Le four formé par les murs de pourtour latéraux U1,U2 Çfige?.) et par les deux mure W1,W2 renferment les condenseurs, est divisé en deux parties égales par le bloo de maçonnerie D. Ce bloc de maçonnerie renferme quatre foyers pour chacune des moitiés du four séparément. Dans la figure 2 on n'a représenté que deux de ces foyer.
D1 et D2 à titre indicatif. Ces foyers peuvent être des foyers semi-gazogènes.
De chacune des chambres de combustion part un canal ver- tioal E (voir fig.2) vers le haut, chacun de ces canaux E a- boutissant à un canal horizontal F1 et F2 ,disposé dans le bloc central D. De ces canaux horizontaux F1, F2 partent des car- naux à gaz G vers la chambre du four renfermant les moufles en y aboutissant dans les carnaux de chauffage supérieurs dis- posés entre les moufles.
L'air est préalablement chauffé par les réchauffeurs d'air H1 ,H2 disposés dans le bloc de maçonnerie D ,et monte de là par les canaux J1,J2 vers les canaux de distribution partant des canaux J1,J2 vers les 08=aux de chauffage. L'air est dis- tribu$ le long des carmaux de chauffage au travers des parois p' séparant les dits carnaux et constitués par des briques creuses munies d'ouvertures m1,m2, m3 .Par conséquent le gaz entrant dans le oarnau de chauffage supérieur, n'obtient pas la quantité totale nécessaire d'air de combustion d'un coup, mais peu à peu ;ceci provoque la formation d'une flamme longue, et empêche la formation de flammes dardantes nuisibles.
Les gaz de combustion passent au travers des canaux d'é- vaouation L1,L2 dans les réchauffeurs d'air H1,H2 ,y sont ame- nés en contact avec des tuyaux N1,N2 amenant l'air frais, pour être aspirés finalement par les canaux 01,02 allant vers la cheminée.
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La chambre des moufles est supportée vers le bas par un chassis P en poutrelles en fers supporté lui-même par des montants. Ce chassie présente des ouvertures correspondantes aux chambres de réductions ou moufles Les moufles R reposent debout sur le chassie 2 indépendamment des murs de pourtour et du bloc de maçonnerie central du four.
Les espaces entre les moufles sont remplis vers le bas ,de terre réfractaire ou analogue
Cette disposition libre des moufles .permet à ces derniers d'exécuter librement tout déplacement occasionné par la dilata- tion causée par la chaleur*
Les moufles se composent chacun, par exemple, de six parti ou éléments r1,r2,r3,r4,r5, r6qui se rattachent les uns aux autres par des joints uniquement horizontaux* Le nombre des éléments dépend de la hauteur des moufles. Les éléments de chaque moufle s'engagent les uns dans les autres par exemple au moyen de re- bords, ces rebords faisant ressaut du côté des carneux de chauf- fage, ces ressauts servent à leur tour, à supporter les plaques p ou briques creuses p1 formant les cerna= de chauffage, ainsi que les plaques de recouvrement d, en haut.
La section trans- versale des moufles est allongée (figure 4) ;les parois des mou- fles disposées du coté du chauffage sont sissi minces que pos- sible, pour offrir une bonne conductibilité à la chaleur.
Les parois antérieures et postérieure de chaque moufle, disposées perpendiculairement aU[parois minces précitées, sont relativement épaisses. De même on prévoit à l'intérieur de cha- que moufle deux ou plusieurs parois épaisses ± , .constituant en quelque sorte l'épine dorsale de chaque moufle, pour lui don- ner la rigidité nécessaire au feu.
Ces parois intérieures transversales,de refforcement q, subdivisent l'intérieur de chaque moufle en plusieurs comparti- ment*.
Afin de pouvoir évacuer les vapeurs de zinc et les gaz de réduction de tous ces compartiments, de chaque moufle vers un condenseur commun T, raccordé à la paroi antérieure du mou-
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fle donné, les dites parois transversales interieures q sont pérora, à la hauteur du condenseur , de troue o. Les oonden- seurs v s'engagent dans les parois des moufles dirigées vers la paroi antérieure du four* La configuration et la fermeture des condenseurs est essentiellement la môme,que celles usuel- lement employées dans les fours a. zinc. Pour protéger les con- denseure des gaz en ignition on les entoure à l'endroit cor- respondant de briques K en forme de collier.
Quant au reste, les condenseurs sont disposés,-comme dans les fours à zinc ordinaires,- dans des niches ,et sont pourvus de chapeaux ou bonnets ,servant à recevoir les gaz en combustion et vapeurs non condensés, ces gaz et vapeurs étant évacués par les canaux z.
Par leur partie inférieure les moufles communiquentavec ou s'ouvrent dans des buses ou analogues ±, au travers desquelles descendent de manière continue, les résidus ou cendres d'éva- ouation La fermeture de ces buses ou poches est constituée par une cuve ±, qui en cas de besoin, peut être remplie d'eau, formant un joint hermétique. Les cendres sont évacuées de la cuve S suivent les besoins.
Le ciel ou recouvrement supérieur du four est constitué par des plaques d reposant sur le bord supérieur des chambres de réduction, ces plaques d étant pourvues d'ouvertures corres- pondant à la section transversale intérieure des moufles.
Plus haut, se trouve la plateforme de chargement C, cons- tituée par des poutrelles et plaques en fer ; qui présente également des ouvertures correspondantes aux orifices des chambres de réduction.
Zozo du garnissage à neuf du four on remplace toutes les chambres de réduction ,les condenseurs et les tuyaux N de réchauffeur. d'air. Les chambres de réduction sont érigées au moyen des éléments r ayant subi un recuit préalable et posés ou placés à froid dans le four, de la manière représentée aux figures 3 à 5.
A l'intérieur des moufles on dispose des systèmes con-
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ducteurs en briques profilées de l'espèee connue(non représentée) servant à la direction des gaz et des Tapeurs de zinc vers les condenseurs. Après avoir fermé le tout, on procède avec pré- caution au chauffage préalable du four*
Aussitôt que toutes les parties du four sont devenues u- niformément rouges ,on procède à une aise en marche progressi-
Te des moufles, et ceci en commençant par une charge pauvre en zinc et riche en charbon de réduction ,en augmentant ensui- te lentement la teneur en zinc de la charge ,pour arriver fine* lement à la charge normale.
Lors de la marche normal* , les moufles sont remplis par le haut à des intervales de tempe déterminés d'une émarge de composition pleine, c'est-à-dire , de minerai mélangé avec du charbon de réduction,-chaque nouelle charge devant être précé- dée par un perçage réitéré et à plusieurs endroits de la char- ge déjà contenue dans la chambre de réduction, eu moyen de ringards, en vue de la désagrégation et d'une amélioration de la descente de l'ancienne charge* Le feu doit rester conti- nuellement uniforme ,afin de maintenir les chambres de réduc- tion toujours à une température aussi égale que possible.
Le dégagement du zinc se produit d'une manière continue, puisque les nouvelles charges arrivent continuellement ,après un chauffage préalable progressif , dans la zone de plus haute température des moufles, tout en continuant lentement leur descente au travers de cette zône. La rapidité de la descente de la charge doit être mise en correspondance avec le processus d'obtention du zinc et avec la température régnant dans le four.
Les vapeurs de zinc sont évacuées par les systèmes con- ducteurs connus, susmentionnés .disposés à l'intérieur des compartiments folmés dans les chambres de réduction par les parois transversales,-et tari vent dans les condenseurs,-ou elles se condensent en zinc liquide,-tandis que les gaz:de réduction, accompagnent les vapeurs susmentionnées, sont brû- lés à l'air ,-après avoir été conduits préalablement au tra- vers d'un récipient ou ballon en fer, en vue du dépôt
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ou récupération des poussières de zino y contenus pour être finalement évacués, à moins qu'on ne les récupère à l'état non brûlés.
Le zinc accumule dans les condenseurs est coule à des intervales de temps voulus, normalement une fois par jour. les cendres d'évacuation sont enlevées des cuves ± à des intervales appropriés. Leur évacuation peut également se faire d'une manière continue, au moyen d'un appareil ou dispositif transporteur.
Le travail du four se réalise ainsi d'une manière continue sans interruption. Si, au cours du temps un moufle est détério- ré ,de sorte qu'il en résulte des pertes en zinc, on le remplit d'une matière inerte, et on l'abandonne à .lui-même. La marche des autres moufles continue, jusqu'à ce qu'enfin le nombre des moufles hors .travail ait atteint. le limite, à laquelle le travail du four commence à devenir sans profit
Le four. est abandonné alors au refroidissement et garni à nouveau comme exposé précédemment.
Le construction du four venant d'être déorite se prête à un grand nombre de variantes oonstruotives, sans que l'on s'écarte du principe formant la base de la présente invention.
R E V E N DE CATIONS
1) Proédé pour le traitement de minerais et autres ma- tières à teneur de zino, dans des chambres de réduction ver- ficelés, à marche continue, caractérisé en ce que le four à zince est maintenu en marche continue, sous un chauffage uni- forme, pendant une période de travail prolongée (par exemple d'une demi-année), pendant laquelle les moufles éventuellement détériorés ne sont pas remplacés, ces moufles étant remplis d'une matière inerte et abandonnés à eux-mêmes dans le four, jus- qu'à ce que le nombre de ces moufles atteigne une limite, au dessus de laquelle le rendement du four devient non économique; le four étant alors abandonné au refroidissement et garni d'un nouveau système de réduction.
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"PROC @ DE AND OVEN FOR THE TREATMENT OF ZINC ORES AND OTHER ZINCIFEROUS MATERIALS, IN VERTICAL REDUCING CHAMBERS IN CONTINUOUS MAROCHE"
For many years, attempts have been made to solve the problem of extracting zinc by means of vertical muffles, and there are consequently a large number of projects which, in part only have been published, but in part as practical. ment tried.
Despite this, the zinc industry all over the world has so far only worked with essentially horizontal muffle furnaces. It follows that it has so far been possible to find a practical solution to the problem in question.
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How to explain this? In metallurgy, technical progress can only reside in an increase in the simplicity of the apparatus in which the metallurgical process is carried out, as well as in the education of the labor force.
The zinc industry dates back more than 100 years, and thanks to the development, which the process applied to it could take for such a long time, the sine furnace with horizontal or coated muffles has today reached a degree of perfection which can no longer be exceeded. However, the daily loading and emptying of the mittens requires so much labor expenditure that the present economic circumstances dictate the need for improvement.
The history of the zinc industry shows that the first idea of replacing the horizontal muffle with a vertical muffle was rather intended to reduce the detrimental effect of the slag separating from the filler and causing in the horizontal muffle a too rapid destruction of the bottom of the latter In current times the idea of using vertical mittens has been taken up in more than one way, but this rather aiming at the possibility of facilitating the use of vertical mittens loading and emptying.
However, we started from the old process in the sense that the treatment in the vertical muffles was not made continuous. During the emptying, it was a question of opening the vertical muffle at the bottom and at the top, and we must have noticed that this work is much more unfavorable than it was according to the old procedure, since the The worker who worked at the lower opening of the muffle was exposed to a rain of inoan- descending slag, while the worker who had to pierce the load through the upper orifice was exposed to the chimney effects of the muffle, that is that is to say to the fumes and the heat coming out of the latter.
In addition, even by carrying out the continuous operation with vertical movements, during which the load slowly descends through them, there remained, in spite of an indisputable improvement in the work of the oven, an oonsi-
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durable, because there was always the need, as with the Horizontal mittens, to replace the destroyed mittens.
However, to replace the vertical mittens it was necessary to open the oven at the top and bottom at the places intended to receive the muffle. This work entails great difficulties, so that the advantage resulting from continuous work in a vertical muffle was completely compensated for or canceled out.
In the case where the vertical mittens were of small dimensions and light weight, the work of replacing the destroyed muffles was still more or less feasible, although this work, having to be carried out on and under the open oven, instead of s performing in front of the oven as it was in the old process was very difficult and unpleasant.
These difficulties exceed the permissible limits, when one is obliged to use, in order to increase the daily production, vertical mittens of larger dimensions *
Or could raise the question here, why, instead of using a large muffle, do not we combine in an oven several small mittens, arranged one beside and behind the other? Such an arrangement would prevent the continuity of work, which is only possible when the ores are loaded from the top and the residues removed from the bottom. Thus there is no constructive possibility of evacuating the zinc vapors either from the top or from the bottom.
All that remains is the possibility of discharging said vapors laterally from the muffle into a condenser, and in this case, only at most two rows of muffles can be placed in an oven. With the use of small mittens one would be obliged - to achieve precisely sufficient production - to build a very long and narrow furnace, which is to the point of constructive completely irrational.
Therefore, the need arises, to use large mittens, the maximum dimensions of which reach several
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meters.
; on the one hand, just the manufacture of containers of this size already represents a considerable amount of work, but on the other hand, the work of replacing such mittens during the operation of the. furnace cause such serious difficulties that the whole process is rendered unusable.
Although one succeeded, by mechanical means, in handling the great weight of these mittens brought to incandescence in the annealing furnace, it was not possible when it came to replacing such a damaged or destroyed muffle; this requires excessively vigorous and self-righteous workers In summary:
all the advantages offered by the vertical muffle in the continuous process, from the automatic passate point of view of the load through the muffle, have fallen before the constructive difficulties and by the impossibility of the continuous operation of the furnace, because of the practical impossibility of the work due to the disassembly of these mittens
Thus, despite the possibilities offered by the vertical muffle, this muffle was practically inferior to the horizontal muffle.
The question remains whether these difficulties could not be overcome by the erection of masonry mittens. Proposals of this kind have been made for a long time (for example by Francisci-Staeger, Lynen, Armstrong), - but , in masonry mittens, it is impossible to heat up the vertical joints of the latter seals, even in the event of application of embedding of the kind of tenons and mortises, - and this because of the movement, or displacements, inevitable of the furnace, resulting from the expansion by heat, and because of the expansion and the shrinkage of the refractory bricks of the coating of these muffles.
In addition, the thickness of the bricks which, marl in the event of its reduction, remains high to a minimum, leads to a much too poor heat conduction, compared to clay mittens whose walls are thin * and is why the masonry muffle n 'had, either, no
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success.
The path contemplated by the present invention is completely different from all of the above. According to the present invention the work and construction of the furnace are such that the towers can work, meaning no disturbance when replacing mittens, for an extended period with heating and at a continuously uniform operation, notwithstanding some deteriorated mittens, the oven being put out of fire only when the number of mittens unearthed in the oven has reached a certain proportion (for example 1/5 to 1/4).
After cooling oomplete, the furnace is then dismantled and furnished with new annealed muffles, to be then lit for a new period. If, after a certain time, one or the other of the mittens has deteriorated, it is filled - instead of loading it with ores, - in a refractory manner, for example with ground luminous brick or sand , thus leaving it as it is in the oven * Continue in this manner until the number of damaged mittens, and therefore non-productive, has reached such a value.
, that the subsequent work of the furnace would become uneconomical * Then the furnace is switched off, in spite of the undamaged muffles which are still there
Obviously, this simple solution will only be correct when the period of activity of the furnace is not too short, since the loss of a certain quantity of undamaged molds at each stopping the furnace, as well as the fuel consumption each time the furnace is switched on, draws a limit to the economy of the type of work.
But, without speaking of the fact known to every zinc metallurgist and consisting in that the mittens undergoing their re- quirement in the zinc furnace itself, are superior, in terms of duration, to the mittens brought to the incandescence outside zinc furnace and then placed in the hot zinc furnace., - it is precisely the above-mentioned process which is the object of the present invention, which offers new possibilities in the zinc industry.
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means of work and construction, by which the duration of the walking period, that is to say the duration of the blurred pout is extended,
These means will be explained in the following section:
1. CONFIGURATION OF THE MITTEN
For the reasons mentioned above it is necessary to replace in continuous operation zinc furnaces the large number of small muffles by a lower number of large muffles. The manufacture of large mittens is difficult, although not impossible.
But thanks to the fact that according to the present invention the mounting of the mittens is carried out each time in a cooled oven, the large mittens can be formed according to the present invention, or by several small mittens arranged one beside the one. other and joined horizontally by means of several pipes or tubing so as to allow the zinc vapors to evacuate towards a common condenser., located in the front wall of the furnace {each of the or large muffles can be subdivided nori- zontally in several constituent elements, the manufacture of which presents no difficulty, these elements being able to easily be joined by superimposition to each other, forming only horizontal joints.
According to experience, these horizontal joints, which are coated with a fire-frying mortar, are rendered and maintained by the weight of the muffle. For greater safety, these elements of a muffle can also be provided with a sleeve-shaped edge, the etanoheity of the seals thus obtained being able to be increased by the application of a frit. using refractory elements * having a shape similar, so to speak, to that of a tank, mittens of large dimensions.
It is known that vertical mittens have a weak point, namely, the resistance of their walls made of solid material.
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own weight fractionair.
All vertical blocks have a tendency to bulge in the fire. This is due to the fact that the compression work per unit area is much less favorable in vertical blocks than in horizontal blocks. In a vertical muffle the load of the self-weight is completely independent of the size of the section, and the compressive work per unit area is expressed for the same muffle height, always by the same number regardless of the size of the wall thickness of the muffle.
In the presence of the considerable height which must be given to a vertical muffle intended to work continuously, and in which the progressive heating and the reduction of the ore must be carried out in the same chamber, this constitutes a serious drawback. as a result of the high temperatures in a zinc furnace, the clay substances lose their hardness or soften significantly, which already leads to a work of 1 kg / cm2 of section, an inadmissible deformation.
In the presence of these conditions an increase in the duration ---- of the muffle, sufficiently long to make the periodic process, object of the present invention, practically and advantageously achievable, can only be achieved either by the application of frames, or the like, reinforcers, or by forming the profile of the muffle so that it presents small walls exposed to the fire, and in addition thick intermediate or internal walls, which serve to say spine.
It is only thanks to the periodic replacement of the muffles in a cold oven that such means can be applied.
On the other hand, it is only in this way that it becomes possible to use, without danger, mittens of 2 and even 3 meters in height. If one wanted to anneal these mittens outside the zinc oven, for then place in the hot zinc furnace the very uneven distribution of the material constituting the muffle, as well as its equally uneven cooling during
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transport, would inevitably cause tensions, which would cause the muffle to break.
On the other hand, the periodic process offers the manufacturer, in terms of the configuration of the muffle, a certain tolerance which would otherwise be strictly impossible.
2. MITTEN G @ ANDOR The configuration of the muffle is however extremely important for the duration of the period determined by the switching on and off of the fuse.
The longer this periote, the more economical the work will be, because it is obvious that the extent of zinc production is determined by the quantity of ore that has passed through the furnace *
The larger this quantity, the more production per unit of time will increase. One could believe that it would suffice to expose the mittens to high temperatures to obtain advantageous production figures! .
However, this is not the case for the conditions of the process forming the subject of the present invention: it should not be forgotten that the working period of the furnace must last for months to meet the economic conditions, and that during all This time the walls of the muffle, exposed to the fire, not being able to have - for a good oonduotion of heat. - only a few centimeters thick, remain exposed without interruption to a high uniform temperature. It is known that clay exposed to a high temperature for such a long time undergoes a change from the point of view of its original state.
If in the new process one wanted to continually apply very high temperatures, -as they are applied in horizontal muffle furnaces shortly before the end of the reduction, and for a few hours only to then resume lower temperatures to moira great effect - the length of the working period would certainly be made very unsatisfactory.
It is precisely these high temperatures of 1300 to 1400 * C, which during continuous application-
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cause rapid destruction of the constituent substance of the muffle, so that they cannot be applied in the process according to the present invention, the rationale for the latter depending on the length of the working period. , on the other hand, low temperatures of 50 100
0 only, i.e. continuous temperatures of 1200 to
1250 C have a much less destructive influence on the constituent substance of the mittens, and by applying these average temperatures, one arrives at a satisfactory working period of one half year or more.
However, the abolition of the aforementioned very high temperatures entails the need to correspondingly prolong the presence of the load inside the muffle, that is to say to sufficiently reduce the speed of flow of the load through the muffle, with a view to sufficient dezincation of the latter.
To compensate for the decrease in load passage resulting from the slowness of travel, it is therefore necessary to increase the capacity of the block.
This, in turn, is only possible thanks to a cold placement, and by separate constituent elements, of the mittens - the only means allowing the use of mittens of large capacities.
3. HEATING
As explained above, only average temperatures should be applied.
It is therefore important that the temperature must be distributed in a very uniform manner at the area of the muffles in which the reduction of the ore takes place, that is to say that the flame must be homogeneous at the places of the combustion chamber located between the muffles, This is best achieved by a gradual admission of the combustion air to gas and by a corresponding flame pipe.
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The mittens being placed cold in the oven, which is also cold, it is possible to place or form carneux between the outer walls of the mittens, - and by interposing drilled conduits, or by tightening for the construction of brick heating kernels hollow, it is easy to conduct and distribute the combustion area on the path traversed by the gases.
4. CONSTRUCTION OF THE OVEN
Since the arrangement of the conduct of the flames or the fire is determined, as explained above by the arrangement of the heating ducts between the muffles, the subsequent construction of the furnace becomes extremely simple.
A vault for the furnace chamber enclosing the mittens is not in question. The mittens rest downwards on a frame or the like hell, and themselves support their top covering. Crab to the fact that the mittens themselves form, through the intermediary of interposed plates, the ducts used for the conduct of the flames, it becomes possible to bring together or arrange the ducts for supplying and evacuating the heating gases and of combustion, in a common masonry block, which contains, in addition, the gas generators and the combustion air re-heaters * The perimeter walls of the furnace are completely devoid of ring = and only present manholes, for monitoring mittens.
It is only the walls located opposite the lateral sides of the central block which have niches receiving the condensers for the zinc vapors.
The mittens rest entirely independently of the masonry of the furnace, on a frame, or the like, of metal framework, protected against fire by a layer of approximately 0.40 m thick of refraotary earth or carbon. sand, backfilled externally around the lower parts of the mittens.
A very important condition is thus fulfilled in an excessively simple manner, which consists in that the mittens
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must remain entirely independent of any movement of the masonry of the furnace, - that they themselves can shrink and expand in a completely free manner, and that they are completely withdrawn from any force, which may be caused by n any movement of the very hot masonry from the oven.
All this is of essential importance from the point of view of the duration of the mittens.
Without the replacement of the cold mittens, the flames would have been placed or led only from one wall of the furnace to an opposite wall of the latter, and the mittens would have been placed between these two walls. The gas inlet and outlet should have been placed in separate places. Contrary to all this, the concentration of the pipe in a common block, oontitue a technical progress as well from the point of view of zinc metallurgy, as from the thermal and construction points of view.
Thanks to such an arrangement of the entire duct, of the air reheating chambers or devices, and of the system, hearth, in the central unit of the furnace, there is in a way a heat accumulator, which compensates for the temperature variations caused. by removing slag from the hearths by loading fresh coal and the like. This is also a great advantage for the mittens and helps to increase their life.
Once the mittens have deteriorated by work, the oven must be switched off and cooled, until it has been filled with new mittens. When the furnace is switched on, the muffles should be warmed up by slowly increasing the temperature. This is advantageously carried out by means of grate hearths. For the first heating used for annealing the muffles, degassed or dry-distilled carbon is used, that is to say coke. The incandescent heat is slowly distributed from the fireplace through the central masonry block, and when the latter has turned red the heat is transmitted to the mittens. So
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This first heating of the mittens is carried out in a very slow and very uniform way, lasting about a week.
As soon as the mittens are turned red there is no longer any danger that the gas and combustion air can then be admitted to the ducts, in order to start work.
The heat necessary for the work of the oven can be produced by the same grate hearths which were used for the preliminary heating. In order to achieve a uniform fire distribution throughout the entire furnace, it is advantageous to distribute the combustion over four hearths, instead of a single large hearth *
Such an even distribution of the fire is of essential importance when re-igniting the cooled furnace.
This does not prevent us from using these hearths only as auxiliary hearths, serving only for the preliminary heating of the furnace and the muffles, - and then to wall them up, as soon as the furnace has turned red; normal heating, or of work, is then carried out through special gas inlet pipes bringing a combustible gas produced outside the furnace itself *
The accompanying drawings show, by way of example, an embodiment of a zinc furnace with vertical reduction chambers suitable for the new working process, forming the subject of the present invention *
Figure 1 shows a partial cross section through the oven.
On the left side, the cut goes through the center of the mittens, and on the right, through the heating rings.
Figure 2 shows on the left a longitudinal section in the furnace along x-Y of Figure 1, and on the right a view of the side containing the condensers.
Figure 3 shows a muffle on an enlarged scale (partially in section) seen from its wide side.
The figure represents a top view, (with a break on the left, showing the section of the muffle below its
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upper junction face)
Figure 5 shows a view from the narrow side (directed towards the condensers)
The factory floor or lower platform is designated by A, the work platform, from which the condensers are serviced by B, and the loading platform by 0. The furnace formed by the side perimeter walls U1, U2 Çfige ?.) and by the two walls W1, W2 contain the condensers, is divided into two equal parts by the masonry bloo D. This masonry block contains four hearths for each of the halves of the oven separately. In Figure 2 only two of these homes have been shown.
D1 and D2 for information only. These fires can be semi-gas fires.
From each of the combustion chambers starts a vertical channel E (see fig. 2) upwards, each of these channels E abutting a horizontal channel F1 and F2, arranged in the central block D. From these horizontal channels F1, F2 leave the gas chutes G towards the furnace chamber containing the muffles, ending there in the upper heating ducts arranged between the muffles.
The air is preheated by the air heaters H1, H2 placed in the masonry block D, and rises from there through the channels J1, J2 to the distribution channels from the channels J1, J2 to the 08 = aux de heater. The air is distributed along the heating cells through the walls p 'separating the said carnals and made up of hollow bricks provided with openings m1, m2, m3. Consequently the gas entering the heating oarnau higher, does not obtain the necessary total amount of combustion air all at once, but gradually; this causes the formation of a long flame, and prevents the formation of harmful darting flames.
The combustion gases pass through the discharge channels L1, L2 in the air heaters H1, H2, are brought there in contact with pipes N1, N2 bringing the fresh air, to be finally sucked in. by the channels 01.02 going to the chimney.
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The muffle chamber is supported downwards by a frame P in iron beams which is itself supported by uprights. This chassie has openings corresponding to the reduction chambers or mittens. The R mittens rest upright on the chassie 2 independently of the perimeter walls and of the central masonry block of the oven.
The spaces between the mittens are filled downwards with refractory earth or the like
This free arrangement of the mittens allows them to freely carry out any displacement caused by the expansion caused by the heat *
The mittens each consist, for example, of six parts or elements r1, r2, r3, r4, r5, r6 which are attached to each other by only horizontal joints * The number of elements depends on the height of the muffles. The elements of each muffle engage with each other, for example by means of edges, these edges projecting from the side of the heating ducts, these projections in turn serve to support the plates p or hollow bricks p1 forming the heating rings, as well as the cover plates d, at the top.
The cross section of the muffles is elongated (figure 4), the walls of the muffles on the heating side are as thin as possible to provide good heat conductivity.
The anterior and posterior walls of each muffle, arranged perpendicular to the above-mentioned thin walls, are relatively thick. Likewise, two or more thick walls ±, constituting in a way the backbone of each mitten, are provided inside each muffle, to give it the necessary rigidity for the fire.
These transverse interior walls, of reinforcement q, subdivide the interior of each muffle into several compartments *.
In order to be able to evacuate the zinc vapors and the reduction gases from all these compartments, from each muffle to a common condenser T, connected to the front wall of the muffle.
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given fle, said interior transverse walls q are perora, at the height of the condenser, hole o. The condensers v engage in the walls of the muffles directed towards the front wall of the furnace. The configuration and closure of the condensers is essentially the same as those usually employed in furnaces a. zinc. To protect the condensers from igniting gases, surround them in the corresponding place with K bricks in the shape of a collar.
As for the rest, the condensers are arranged, - as in ordinary zinc furnaces, - in niches, and are provided with caps or caps, serving to receive the combustion gases and non-condensed vapors, these gases and vapors being evacuated by z channels.
By their lower part the muffles communicate with or open into nozzles or the like ±, through which the residues or evacuation ash descend continuously. The closure of these nozzles or pockets is constituted by a tank ±, which when needed, can be filled with water, forming an airtight seal. The ashes are evacuated from the tank S as needed.
The top or upper covering of the furnace is formed by plates d resting on the upper edge of the reduction chambers, these plates d being provided with openings corresponding to the internal cross section of the muffles.
Higher up is the loading platform C, made up of beams and iron plates; which also has openings corresponding to the orifices of the reduction chambers.
Zozo of new furnace lining all reduction chambers, condensers and N heater pipes are replaced. of air. The reduction chambers are erected by means of the elements r which have undergone a preliminary annealing and laid or placed cold in the furnace, as shown in Figures 3 to 5.
Inside the mittens there are suitable systems.
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ductors in profiled bricks of the known species (not shown) serving to direct the gases and zinc mixers to the condensers. After closing everything, proceed with caution to the preheating of the oven *
As soon as all parts of the oven have become uniformly red, it is easy to operate gradually.
Te muffles, and this starting with a feed low in zinc and rich in reducing carbon, then slowly increasing the zinc content of the feed, to fine * lly arrive at the normal load.
During normal operation *, the mittens are filled from the top at fixed temple intervals with a scallop of full composition, that is to say, ore mixed with reducing carbon, - each new charge in front. be preceded by repeated drilling and in several places of the load already contained in the reduction chamber, by means of cores, with a view to disintegrating and improving the descent of the old load * The fire must remain continuously uniform, in order to maintain the reduction chambers always at a temperature as equal as possible.
The release of zinc occurs in a continuous manner, since the new charges arrive continuously, after a progressive preliminary heating, in the zone of highest temperature of the muffles, while continuing their descent slowly through this zone. The speed of the descent of the load must be put in correspondence with the process of obtaining the zinc and with the temperature prevailing in the furnace.
The zinc vapors are evacuated by the known conducting systems, mentioned above. Arranged inside the compartments formed in the reduction chambers by the transverse walls, -and dries up in the condensers, -or they condense into liquid zinc , -While the gases: of reduction, accompany the aforementioned vapors, are burnt in air, -after having been previously conducted through an iron container or balloon, with a view to depositing
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or recovering the zino dust contained therein for final disposal, unless they are recovered in an unburned state.
Zinc accumulates in the condensers and flows out at desired intervals, normally once a day. exhaust ashes are removed from the tanks ± at appropriate intervals. Their evacuation can also be carried out continuously, by means of an apparatus or conveyor device.
The work of the oven is thus carried out continuously without interruption. If in the course of time a muffle has deteriorated, resulting in loss of zinc, it is filled with an inert material and left to itself. The progress of the other mittens continues, until finally the number of non-working mittens has reached. the limit, at which the work of the oven begins to become unprofitable
The oven. is then left to cool and packed again as explained above.
The construction of the furnace which has just been developed lends itself to a large number of constructive variants, without departing from the principle forming the basis of the present invention.
R E V E N OF CATIONS
1) Process for the treatment of ores and other materials with a zino content, in ver- twine reduction chambers, in continuous operation, characterized in that the zince furnace is kept in continuous operation, under uniform heating. form, during a prolonged period of work (for example half a year), during which the possibly damaged mittens are not replaced, these mittens being filled with an inert material and left to themselves in the oven, juice - until the number of these muffles reaches a limit, above which the efficiency of the oven becomes uneconomical; the furnace then being left to cool and fitted with a new reduction system.