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Perfectionnements relatifs aux procédés et installation pour l'hydratation de la chaux et autres fabrications similaires.
Cette invention se rapporte aux fabrications dans lesquelles une matière première est traitée par l'eau ou par un liquide, et où il se dégage des quantités considérables de poussière ou de poudre impalpable, cette invention étant particulièrement applica- ble par exemple aux installations pour l'hydratation de la chaux et par suite, pour la facilité, l'invention sera considérée de ce point de vue, tant dans la description que dans les revendications.
En ce qui concerne l'hydratation de la chaux on sait que des quantités considérables de poussière de chaux se dégagent de l'ins- tallation d'hydratation en même temps que la vapeur déchargée, et que jusqu'ici cette poussière s'échappait librement ce qui consti- tuait une perte nette et était nuisible à tout le voisinage. On a fait des essais pour récupérer cette poussière et empêcher cette perte et ces desagréments, par exemple en lavant la poussière et
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en la retenant en suspension dans l'eau. Ces procédés nécessitent l'emploi de très grandes quantités d'eau et de plus, même lorsque la saturation et la suspension de la poussière sont assurées, il reste encore le problème de récupérer un produit marchand de ces boues, dans des conditions avantageuses et économiques.
L'objet de la présente invention est de surmonter ces diffi- cultés en assurant non seulement la suppression des ennuis résul- tant de la poussière, mais encore la récupération totale pratique dans des conditions économiques, de la poussière dégagée par une usine d'hydratation, et ce directement sous une forme marchande.
Dans ses grandes lignes, l'invention consiste en une méthode par laquelle la poussière sortant a la decharge de l'hydrateur, est saturée et transformée en boue qui a son tour est utilisée pour maintenir la poudre en suspension, et pour la reemployer comme agent hydratant pour la chaux vive.
Dans cette méthode, il est prévu un réservoir a boue dans le- quel un niveau déterminé est maintenu par l'admission d'eau frai- che (en quantités proportionnées a celles nécessaires pour produire l'hydratation de la chaux vive à une vitesse de traitement donnée par heure), et il est ménagé dans ce réservoir une décharge a un niveau déterminé, de manière a faire passer dans l'aydrateur une quantité de boue correspondante a l'addition d'eau fraicne tandis qu'une autre partie de cette boue est soutirée du réservoir et mise en circulation fermée pour se mélanger avec la poussière ve- nant de l'hydrateur et l'absorber.
L'eau fraîche pour le réservoir de boue peut y être alimentée par des organes pulvérisateurs d'un type convenable, fixes dans un conduit extérieur ou dans une cheminée menant du réservoir à l'air libre.
Le réservoir doit être d'une taille suffisante pour recevoir la poussière à mesure de son dégagement de l'hydrateur, sous forme de boue d'une épaisseur ou d'une dilution adéquate au but visé.
Il est prévu par dessus le réservoir, ou en communication avec lui,
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un dispositif ou appareil propre a produire la saturation des par- ticules de poussière par l'eau, et à les tenir en.suspension. Ce dispositif ou appareil peut être de tout genre quelconque, propre a produire le mélange parfait des particules de poussière avec la boue et à cette fin, le dispositif est alimenté à une vitesse ap- propriée, par la boue soutirée du réservoir et mise en circulation fermée par un système de pompage adéquat, tel qu'une pompe à boue. de On comprendra que/cette façon la poussière est tenue en suspension dans la boue qui est toujours convenablement diluée par l'admis- sion d'eau fraîche.
Le trop plein de boue retourne à l'hydrateur et l'eau a pour effet d'hydrater la chaux selon les métnodes connues, tandis que le contenu solide de la boue, provenant de la poussière, est re- tourné a la chaux en traitement et se mélange avec le produit hy- draté ce qui a simplement pour effet d'augmenter le rendement de
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1 ryarateur .
Le dispositif ou appareil prévu pour amener la poussière en suspension a de préférence la forme d'un ventilateur ou d'un bat- t-oir centrifuge fonctionnant dans une caisse de façon a ce que les ailettes bombardent les parois de la boite de liquide et de particules de poussière de manière a produire une saturation com- piète et un mélange intime. De préférence ce dispositif, en plus de la suspension de la poussiere dans le liquide produit en même temps l'effet d'un suceur ou d'un aspirateur, pour extraire la poussière de l'hydrateur.
Dans les dessins annexés, qui représentent le procédé et une installation d'après l'invention:
La Fig. 1 est une élévation latérale en coupe du dispositif appliqué à un nydrateur a cnaux.
La. Fig. 2 est une élévation en coupe suivant la ligne 2-2 de la. Fig. 1.
La Fig. 3est une oupe en plan suivant la ligne 3-3 de la Fig. 1.
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Dans une forme de réalisation de l'invention appliquée par exemple à une installation d'hydrateur convenant pour traiter en- viron 3 tonnes de chaux vive par heure, un réservoir ou une citerne 1 calculé pour conserver un niveau constant d'eau d'au moins 2500 litres est prévu dans le voisinage de l'hydrateur. En un point convenable, il est prévu une admission 2 pour alimenter d'eau fraîche cette citerne, a raison par exemple de 2000 litres par heure, c'est-à-dire dans la proportion voulue pour donner un débit suffisant pour l'hydratation de caaux à raison de3 tonnes a l'neu- re plus un certain coefficient pour la vapeur ou les autres pertes.
Le tuyau d'alimentation 2 peut être muni d'un ajutage pulveri- sateur tel que représenté au dessin, et loge dans une cneminée d'e- chappement d'air. Il peut être prévu dans la citerne un barrage ou une ouverture de décharge 3 au niveau constant du réservoir, pour permettre d'envoyer la boue à l'hydrateur en proportion égale à l'admission d'eau fraîche.
Un autre tuyau on conduit d'évacuation 4 convenablement dispose, est prévu dans la partie inférieure du réservoir pour soutirer l'a boue et l'envoyer vers un dispositif'mélangeur de poussière, qui sera décrit plus bas. A cette fin il peut être prévu une pompe a boue 5 pour extraire la boue du réservoir par le tuyau d'évacuation 4 et la refouler dans une conduite de circulation 6 dont il sera question plus bas.
A l'intérieur de la citerne est montée la caisse 7 du dispositif mélangeur. Cette caisse est de préférence placée de façon a être fermée sur son côté inférieur par la boue du réservoir. Dans cette caisse est dispose un ventilateur a ailette ou 'un élément mélangeur rotatif 8 constitué de préférence comme la rotor d'un ventilateur centrifuge ordinaire. Cet élément de ventilateur sera commande à une vitesse suffisamment élevée par une transmission de pompe.
Les parois de la caisse du ventilateur peuvent être rectangulaires ou de toute autre forme adéquate et comporter une paroi supérieure, aes parois latérales et une des parois extrêmes du reservoir ainsi qu'
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une plaque ou chicane 9a pendant à l'intérieur du réservoir, des décharges 9 étant prévues par des passages entre la paroi 9a et parois les/latérales du réservoir ou par la disposition de fentes ou orifices pour l'échappement d'air et de la vapeur qui pourrait ne pas s'être condensée dans l'appareil.
Le dispositif mélangeur peut être construit avec une entrée d'aspiration simple ou double et est muni d'une conduite pour amener la poussière dans la bouche ou les bouches d'aspiration..
Lorsqu'il est prévu une aspiration sur les deux côtés du venti- lateur, il est fait usage d'une conduite 11 a deux branches, comme on le voit au dessin , pour amener la poussière a la bouche d'as- piration 10 sur chaque côté du rotor.
La ou les bouches d'aspiration sont alimentées de boue et a cette fin la conduite de circulation 6 se divise à sa partie su- perieure, les extrémités inférieures des branches étant raccordées au réservoir de façon a ce que la boue tombe des deux côtés du ventilateur. La pompe a boue 5 doit être calcupés pour un débit abondant de boue et pour tenir cette boue en circulation par les bouches d'aspiration 10, la retourner à travers la citerne a la pompe 5 et la renvoyer ensuite dans la conduite 6.
Eventuellement, au lieu que la boue tombe sur les deux côtés du ventilateur rotatif, elle peut tomber sur ce ventilateur même ou bien la boue peut tomber en forme de pluie sur le 'ventilateur ou sur les deux côtes du ventilateur.
Il est essentiel à cette invention que le rotor agisse sur la poussière et sur la vapeur venant de l'hydrateur collectivement avec la boue alimentée par la pompe et, qu'en même temps qu'il pro- duit un mélange par l'action des ailettes, il projette les parti- cules contre les parois de la caisse du ventilateur à une grande vitesse, pour assurer la saturation de toutes les particules de poussière par le contenu du fluide de la boue. En marche, le rotor chasse le mélange contre les parois qui ruissellent constamment de
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boue et le mélange qui en resuite s'écoule a travers le fond ou- vert de la caisse 7 dans le reservoir 1. La partie de matière de- chargée du ventilateur qui n'est pas projetée contre les parois, est projetée vers le bas contre la surface de la boue, au fond de la caisse.
Bien qu'une caisse rectangulaire puisse offrir des surfaces convenables contre lesquelles le rotor projette et chasse la ma- tière sur laquelle il agit, l'invention n'est pas limitée sous ce rapport, le rotor pouvant être monté dans une boîte polygonale ou dans une boite munie sur ces parois de chicanes, cloisons ou côtes dirigées vers le bas. La décharge d'air et de vapeur non condensée peut être assurée en ménageant des fentes dans la boite ou en pre- voyant des passages entre les parois ou encore en faisantune des parois plus courte ou plus longue qu'une autre paroi, avec un espa- ce entre les deux.
A l'intérieur de la citerne et de préférence vers son fond, il est disposé un appareil agitateur ou mélangeur convenable, qui peut être constitue par un arbre 12 portant des lames ou des ailettes 13 ayant pour but de tenir la boue en agitation constante pour éviter le dépôt de particules solides.
Bien qu'il soit avantageux que le dispositif mélangeur serve a la fois a produire le mélange et la saturation des particules de poussière, et à extraire ou a favoriser l'extraction de la poussie- re et de la vapeur hors de l'hydrateur, ce mélangeur peut être de toute espèce propre seulement a produire la saturation et la sus- pension de la poussière venant de l'hyarateur avec la boue, tandis qu'un dispositif auxiliaire peut être employé pour aider à extraire la poussière et la vapeur de l'hydrateur. Par exemple un éjecteur a vapeur peut être monté dans une caisse ou dans la caisse du dis- positif mélangeur pour produire une réduction de pression dans ce- lui-ci afin que la poussière et la vapeur soient soutirées de l'hy- drateur.
On peut employer aussi un éjecteur comme indiqué ci-dessus en plus du ventilateur, pour aider a extraire la poussière ou a en-
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trainer l'air ou la vapeur non condensée.
Résume.
En résumé l'invention concerne: 1.- Une méthode de fabrication de l'espèce indiquée, dans laquelle la poussière venant de la décharge d'un hydrateur est saturée et convertie en boue, laquelle à son tour est employée à la fois pour tenir la poussière en suspension et pour être utilisée comme agent d'hydratation pour la chaux vive.
2. - Dans une installation pour une fabrication de l'espèce indiquee, la disposition d'un réservoir à boue dans lequel est maintenue une quantité à peu près constante de boue par l'alimentation d'eau fraîche en quantité proportionnée à celle nécessaire pour produire l'hydratation effective de la chaux vive à une quantité donnée de traitement par heure; de dispositifs pour décharger la boue du réservoir dans un hydrateur à une vitesse équivalente à celle de l'admission d'eau fraîche, et de dispositifs pour soutirer une partie de la boue du réservoir et pour l'utiliser pour le mélange avec et l'absorption de la poussière déchargée de l'hydrateur, la disposition étant telle que dans ce but une'partie de la boue du réservoir est mise en circulation en circuit fermé.
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