BE341160A

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Publication number: BE341160A
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Description

Procédé de cuisson du ciment, de la chaux, de. l'argile des matières similaires dans les fours à cuve.

Dans la cuisson au four à cuve du ciment, de la chaux, de l'argile et d'autres matières, l'air nécessaire a la com- bustion était jusqu'à présent amené dans le four par tira- ge naturel lorsqu'il s'agissait de fours non automatiques, ou bien amené par'une conduite spéciale entre la grille de défournement et la vanne étanche de défournement lorsqu'il s'agissait de fours automatiques. De plus, l'air servant à la combustion est en même temps utilisé dans la partie in- férieure du four pour le refroidissement des matières ayant subi la cuisson.

Ce procédé présente comme inconvénient que

le trajet de l'air dans le four n'est pas fixé obligatoire- ment. L'air cherche la voie présentant la moindre résistance qui se trouve le plus souvent à la périphérie du four ou dans des fissures se formant accidentellement dans les ma- titres* Il en résulte une marche absolument irrégulière des opérations de cuisson et de refroidissement proprement dites.

La où, par suite des résistances plus faibles offertes par la matière, passe la plus grande partie de l'air à travers les matières a refroidir, se produit le refroidissement le plus intense, tandis que dans la partie de la zone de cuis- son située au dessus, la matière subit la plus forte cuisson.

Dans d'autres parties de la section du four, la matière ne subit qu'un refroidissement plus faible et aussi une cuisson moins intense. Par suite; avec la construction actuelle des fours, on ne peut éviter une marche irrégulière du four.

Comme produit de cuisson, on obtient une matière en partie trop cuite et en partie trop peu cuite. Aux endroits ou se produit la cuisson la plus intense, lamatière tend en outre %. adhérer au revêtement du four, ce qui augmente l'irrégu- larité de la marche et accentue les inégalités de la qualité des produits. Une autre conséquence désavantageuse de l'irré- gularité de marche est l'utilisation défectueuse au combusti- ble introduit.

L'inventeur a reconnu que pour éviter ces inconvénients, l'air doit être introduit dans le four à différentes hauteurs aussi bien dans la zone de scorification que sous celle-ci.

Le trajet de l'air traversant est ainsi fixé obligatoirement.

En tous points de la zone de scorification on obtient une cuisson régulière puisque l'amenée de l'air dans la zone de cuisson proprement dite est aussi partout régulière.

Un autre avantage réside dans la qualité notablement meil leure des produits de cuisson qui égale par exemple pour le ciment celle du clinker obtenu au four rotatif. En outre, la @

consommation de charbon est diminuée puisque tout le com- bustible peut être brûlé sans résidu* L'air est insufflé d'une manière appropriée dans ou sou.s la zone de cuisson sous une pression ,de-200 mm. d' eau, ou mieux sous une pres- sion supérieure de manière \ atteindre toutes les particu- les de la matière à traiter. En réchauffant 1' air soit par une installation spéciale, soit à l'aide de la chaleur rayonnante du four lui-même, on obtient une augmentation de la température de cuisson et on enlève moins de chaleur à là matière.

Dans certains cas, un enrichissement de l'air en oxygène est aussi favorable.

Il est avantageux d'ajouter à l'air introduit dans la zô- ne de refroidissement, de l'eau pulvérisée ou de la vapeur d'eau car le refroidissement et la désagrégation de la ma- tière clinkerisée sont ainsi accélérés. La forte désagréga- tion du clinker donne la possibilité de rétrécir le four en dessous de la zone de cuisson de manière que l'on peut em- ployer un appareil de détournement de moindres dimensions, moins coûteux où que cetappareil peut être supprimé.

La hauteur du four peut aussi être notablement réduite* Pour renforcer l'effet du refroidissement on peut insuffler dans le four en plus de la quantité d'air nécessaire à la combus.: tion, une quantité d'air supplémentaire qui est retirée du four avant l'entrée dans la zone de scorification, par des ouvertures prévues dans le revêtement et dansl'enfeloppe. du four.

Un avantage tout particulier du procédé résulte du fait que la matière à traiter étant mise sous forme granuleuse et pulvérilsents ou sous forme farineuse, peut être immédiate- ment introduite dans le four, sans qu'il soit nécessaire, comme précédemment, de la façonner en briques ou briquettes.

Il suffit de mélanger la matière avec une faible quantité d'eau dans un mélangeur ou un humidificateur quelque peu

semblable aux mélangeurs à vis actuels ou à des appareils analogues; puis, dans l'état ou'elle est introduite habituel- lement dans les machines a. briquettes, principalement sous forme de grains gros et petits et en partie sous forme de farine, de l'introduire dans le four. De cette manière, on supprime complètement le travail très coûteux et très com- pliqué de la mise en briquettes et on simplifie notablement l'envoi au fourde la matière sous forme farineuse. En ajou- tant le combustible dans le mélangeur, on obtient une ré- partition uniforme de ce combustible dans la matière 11. trai- ter.

Le combustible peut aussi être ajouta pendant le broya ge de la matière* Les essais engrand ont montré qu'un four alimenté avec une telle matière, non seulement ne s'obstrue pas comme c'était le cas précédemment ce qui fermait le pas- sage de l'air de combustion et étouffait le feu, mais, mal- gré l'état granuleuxé et en partie très fin de la matière, donne une combustion dont l'effet est augmenté et cela jusqu'au centre du four, de telle sorte que non seulement on obtient comme il est dit plus haut une meilleure qualité des produits de la cuisson, mais encore que la production du four est notablement accrue et atteint deux à trois fois la production antérieure.

Le présent procédé permet aussi de cuire au four à cuve une matière préparée par voie humide, ce qui n'était pas pos- sible jusqu'ici Dans ce but, les schlammes broyés sont en- suite séchés et soumis a. la cuisson dans le four à cuve sans autre préparation. Pour le séchage préalable des schlammes, on peut employer les gaz sortant de fours rotatifs car ils quittent le four à une température de 600 à 8002C et cons- tituent une perte de chaleur importante.

Le dessin annexé représente en fige 1 le nouveau mode et en fig. 2 le mode ancien de construction du four. Sur les deux figures, la partie du four à cuve marquée a représen-

te la zone de chauffage préliminaire et de calcination. Ad- jacente à cette zone, se trouve la zone de( scorification b et la zone de refroidissement c. L'air servant à la combus- tion et au refroidissement du clinker vient du ventilateur d et est insufflé par les conduites circulaires e directement dans la zone de scorification b et dans la zone de refroidis- sement c Les conduites circulaires supérieures conduisant a la zone de scorification peuvent se bifurquer vers des ré- chauffeurs pour chauffer préalablement l'air de combustion.

Le four consiste en partie en une enveloppe métallique i qui peut céder sa chaleur, l'air qui l'entoure et qui est u- tilisé pour la combustion* Le refroidissement intense du clinker a pour conséquence sa rapide désagrégaation. on peut donc sans hésitation construire le four avec un rétrécisse- ment k (fig.l) sous la zone de scorification et supprimer l'appareil de défournement f qui autrement se trouve situé en dessous (fig.2) Les conduites individuelles je sont pourvues de vannes de réglage 1 contrôlant le passage de l'air.

Les avantages du nouveau procédé résident dans un coût total d'installation moins élévé et dans une plusgrande pro- duction du four. La cute peut être plus basse et la sone de refroidissement peut être raccourcie.

L'invention n'exige en aucune façon les moyens particu- liers représentés au dessin pour la réalisation du procédé décrit;on peut apporter de nombreuses modifications de cons truction pour autant qu'elles satisfassent aux revendications ci-apres
Revendications.

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims

@ 1/ Procédé de cuisson du ciment, de la chaux, de l'argile et des matières similaires dans des fours à cuve, caractérisé en ce que l'air de combustion et de refroidissement est en partie <Desc/Clms Page number 6> directement introduit dans le four dais, la zone de scorifi- cation et en partie introduit en dessous de cette zone, ou bien est introduit entièrement dans la zone de scorification ou bien est introduit entièrement en dessous de cette zone e et cela à différentes hauteurs.

2/ Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'air est insufflé sous haute pression de 200 mm. d'eau a un multiple de cette pression.

3/ Procédé suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'air introduit dans la zone de scorification est chauffé au préalable.

4/ Forme d'exécution du four à cuve pour 1'exécution du pro- cédé suivant la revendication 3, caractérisée' en ce qu'une partie du four à cuve est constituée par une enveloppe en tôle pourvue dtùn revêtement réfractaire ou refroidie par l'air ou par 11 eau 5/ Procédé suivant les revendications 1 à 3, caractérisé en ce que 11 air introduit directement dans la zone de scorifi- cation est enrichi à l'aide d'oxygène* 6/ Procédé suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que lt air introduit sous la zone de scorification est humidifié par de l'eau finement pulvérisée ou de la vapeur d'eau.

U 7/ Procédé suivant les revendications 1 et 6, caractérisé en ce qu'un excès d'air est introduit dans la zone de re- froidissement et quitte). nouveau le four avant d'atteindre la zone de scorification.

8/ Dispositif pour 1' exécution du procédé suivant les re- vendications 1 à 3 et 5 à 7, caractérisé par des conduites circulaires ou des conduites entourant le four sous forme d'hélice* 9/ Iispositif suivant le revendication 8, caractérisé en ce que les conduites d'amenée d'air sont pourvues d'organes <Desc/Clms Page number 7> de réglage* 10/ Dispositif pour l'exécution du procédé suivant les re- vendications 1 à 3 et 5 à 7, caractérise' en'ce que la section libre du fur à cuve se rétrécit en desous de la zone de scorification.

11/ L'application du procédé et du dispositif d'après les revendications 1 à 10 à des ratières granuleuses, pulvé- rulentes ou finement broyées qui ne sont pas chargées dans le four sous forme de briques ou de briquettes.

12/ Procédé suivant la revendication 11, caractérisé en ce. que la matière est chargée sous forme de grains, cette forme étant obtenue dans un mélangeur et dans un humidifi- cateur.

13/ Procédé suivant les revendications 11 et 12, caractérisé en ce que des combustibles sont ajoutés a la matière trai- ter déjà dans le mélangeur ou dans le broyeur.

14/ L'application des procédés et des dispositifs suivant les revendications 1 à 13 à une matière préparée par voie humide et ayant subi un séchage préalable.

15/ Procédé suivant la revendication 14, caractérisé en ce que le séchage préalable de la matière humide se fait a l'aide des gaz sortant de fours ro tatif s.