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Méthode et moyens pour assurer la combuatiot de Cas-
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L'invention est relative à une méthode nouvelle et perfec- tionnéé, ainsi que des moyens pour assurer la combuatiot ils ist' se dégageant d'un four à vent soufflé, ou. 1'quivalemt, , , ¯. etleu- particulier d'un four de ce genre dans lequel du phosphore;
dé ?acide phosphorique et divers-autreÊ3 composée 99 dégagent, par bzz volatilisationi de mélangea de matières phosphatique, de ailice et de coke. ' ' , j"
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Les gaz issus d'un four à vent soufflé employé dans tie but
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contiennent un mélange d'oxyde.de oarbonet de bioxyde do oarboaot de phosphore, d'oxydes de phosphore, et. diverautree subetancèa volatilisées, et il est désirable d'oxyder odmplètemenG léd'y' -'' î
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éléments combustibles de ces gaz non seulement dans le but de
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récupérer les calories de cette combustion, mais également pour former des composés du phosphore et de récupérer ulté- rieurement ces derniers d'une quelconque manière connue.
La chaleur engendrée par la combustion de ces gaz et substances volatilisées peut-être utilisée soit à la produc- tion de vapeur dans des chaudières, soit à chauffer les empi- lages d'appareils à vent chaude lesquels sont utilisés à leur tour au réchauffage de l'air employé dans les fours à vent soufflé.
Le type usuel d'appareil ou de chaudière utilisé conjoin- tement aux fours à vent, comporte généralement une chambre de combustion, qui fait partie de l'élément. Chaque chambre de combustion devant posséder son brûleur propre, 11 est néces- saire d'employer de longs conduits à gaz de diamètre relati- vement réduit pour l'alimentation des gaz aux brûleurs indi- viduels. Il s'en suit non seulement un ensemble compliqué de conduits et de raccords, mais encore la combustion des gaz en plusieurs points différents.
En outre, l'appareil ou la chaudière doit être de velume suffisant pour enfermer la chambre de combustion, et la surface de chauffe suffisamment étendue pour absorber la chaleur engendrée dans la chambre de combustion.
Un système de ce genre présente certains inconvénients sérieux dans la fabrication de l'acide phosphorique et des composés! du phosphore, les gaz contenant des produits ou sub- stances volatilisés qui se condensent ou se forment dans les conduits de/gaz de diamètre relativement faible, et obstruent éventuellement ces conduits jusqu'à introduire une sérieuse résistance de passage aux gaz et au tirage, nécessitant le nettoyage des conduits, carneaux et brûleurs, ce qui constitue en même temps une porte de temps et des produite volatilisés que l'on désire récupérer.
On a constaté en outre que les gaz se dégageant d'un four
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élaborant des composés de phosphore, présentent certaines caractéristiques qui en rendent la combustion difficile dans des chambres dont la température est relativement basse*
Par conséquent, dans le système courante dans lequel les appareils sont continuellement modifiés du "gaz" à "l'air", la température de la ohambre de combustion est abaissée lorsque l'appareil est(remis au "gaz" et une période de temps considérable est employée pour élever la température jusqu'en un point où les gaz sont effectivement brûlés.
L'invention a pour objet des moyens et une méthode pour assurer la combustion des produits gazeux d'un tour vont soufflé et l'équivalente et.en particulier de semblable four alors qu'il est utilisé à la formation de phosphore ou de composés de phosphore.
L'invention a en outre pour objet des moyens et une méthode du genre défini permettant d'obtenir un taux élevé de récupération des produits que l'on désire récolter, en même temps qu'un taux élevé de récupération de la chaleur engendrée par les réactions.
L'invention a également pour objet des moyens et une méthode permettant de maintenir la combustion des produits gazeux une température sensiblement uniforme et élevée, cette température étant de préférence telle que la matière provenant des gaz s'accumule sous forme d'un liquide ou d'une masse semi-fondue.
D'autres objets de l'invention ressortiront de la description qui suit en se référant aux dessins annexés qui représen- , tent, quelque peu schématiquement, une forme préférée d'ap- pareillage propre à l'exécution de la méthode perfectionnée.
Dans les dessins;
Fig 1 est une vue en plan, partielle, et partiellement en coupe, montrant installation
Fig 2 est une vue en élévation, partiellement en couper
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suivant les lignes Si 2 de la fig 1;
Fig. 3 est une vue analogue à celle de la fig 2, mais établie suivant la ligne 3-3 de la fig 1.
Dans les dessins, on a représenté en Il un four à vent soufflé de type courant, utilisé à la fabrication de phospho- re ou de composés de phosphore obtenus, par volatilisation, de mélanges de matière phosphatique combinée à de la sili@e et du ooke.
Le four 11 peut être pourvu d'une cloche de chargement du type ordinaire 12 et d'une conduite à vent 13 raccordée à des tuyères 14.
Le conduit de gueulard 15 du fourneau mène à la caisse à poussières 16, et,de cette dernière, les gaz sont amenés, par un conduit 17, à des brûleurs 18. Ces brûleurs 18 sont dirigés dans une chambre à flammes 19 faisant partie d'une chambre de combustion allongée 20.
Une paroi formant chicane 21 est de préférence prévue devant les brûleurs 18. Les flammes issues des brûleurs frappent contre cette paroi ce qui facilite la fusion et le dépôt des impuretés, ou des matières solides en suspension dans les gaz.
La chambre de combustion 20 est'pourvue d'un certain nombre de parois formant chicane, 22, déterminant un par- cours tortueux des flammes et des produits de combustion, en facilitant davantage encore le dépôt et la fusion des matières véhiculées par ces gaz.
Les appareils à air ou vent chaud, 23 et 24,sont reliés à la chambre de combustion 20 par les passages 25 et 26 con- trôlés par des vannes 27 et 28. Les départs d'air ou vent chaud, 29 et 30 sont reliés, par le conduit 31, avec la con- duite à vent 13. Les conduits 32 et 33 sont prévue pour inbro- duire l'air de soufflage. Des passages 34 et 35 sont également prévus pour évacuer les produits de combustion aux appareils
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usuels de récupération du phosphore et des composta phospho- riques contenus dans les gaz. Ces dispositions d'Appareils sont bien connues, et ne doivent par suite âtre représentées ou décrites en détail.
L'appareil à air ou vent chaud 23 est d'un type courant actuel, et est pourvu d'une chambre 36, utilisée conformément à la présente méthode comme chambre de combustion*
Les produits de la combustion traversent cette ohambre en remontant, pour passer par dessus la paroi 37, et redes- oendent à travers l'empilage 38. L'appareil à air ou vent chaud 24 ne comporte pas de chambre de combustion ouverte mais deux systèmes d'empilage 38 et 39 séparés par la paroi 40. Les gaz traversent en montant l'empilage 38, passent par dessus la pario- 40 et traversent en descendant 1-empilage .
39. Par suite, le type d'appareil 24 est susceptible d'une récupération de chaleur plus importante que l'appareil du type 23, aucun espace n'étant occupé par une chambre de combastion ouverte. Les fours 41 et 42 ont été également repré- sentés reliés à l'extrémité 43 de la ohambre de combustion 20% Ces fours peuvent comporter des moyens d'un genre quelconque pour utiliser la chaleur perdue des produite de combustion.
Durant le fonctionnement de l'appareil suivant la méthode de la présente invention, le four est soufflé d'une manière continue et émet des gaz contenant, entre autres éléments, du phosphore, de l'acide phosphorique et divers autres composés de phosphore. Oes gaz sont amenés, par le conduit de gueulard 15, dans la caisse à poussières 16 où d'éliminent les plus grosses particules de matière solide entraînée. Les gaz passent alors aux brûleurs 18 et les flammes de ces derniers se pro@etent contre la chicane 21 et dans la ohambre 20. Les produits de combustion sont libérés des fumées et des matières solides entrainées, par dépôt dans la chambre de combustion, sous forme d'une masse liquide ou semi fondue.
Les gaz relativement épurés.
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sont alors menés aux dispositifs d'utilisation de la chaleur qu'ils contiennent.
Bien que deux appareils à vent chaud seulement ont été représentés, il doit être entendu que normalement ces appareils sont utilises en plus grand nombre comme dans la conduite actuel- le des hauts fourneaux. Un ou un plus grand nombre d'appareils est ou sont raccordés à la chambre de combustion par un agence- ment convenable de vannes et de passages, les produits de com- bustion passant par @e ou les appareils en y abandonnant la majeure partie de la chaleur qu'ils contiennent. Du ou des ap- . pare'la les gaz sont envoyés aux appareils de récupération du phosphore, qui peuvent être d'un type quelconque, comme par exemple un appareil Cottrell de précipitation, bien connu dans cette industrie.
Après un temps de fonctionnement , un ou plusieurs des appareils à vent chaud sont isolés de la chambre de combustion, et de l'air froid y est introduit. est Cet air s'échauffe dans ces appareils et/envoyé ensuite au conduit à vent 13 et dans le four à travers les tuyères;une partie des produits peut également âtre envoyée aux tours 41 et
42 et @@@ leur chaleur utilisée à la formation de vapeur en vue de la production de foroe motrice utilisée dans des ventilateurs de soufflage ou tous autres buts.
Après absorption de la quantité désirée de la chaleur des gaz dans les dispositifs associés aux fours, ces gaz sont envoyés aux appareils de récupération du phosphore.
Grâce à la méthode de l'invention, la combustion des gaz de soufflage s'effectue d'une manière continue en un seul point, et peut, par sdte, être maintenue à une température élevée, sensiblement constante, la mieux appropriée à la récupération la plus complète de la teneur en phosphore. La méthode et l'appareillage permettent également l'utilisation d'une plus grande étendue de surface des appareils à vent chaud pour
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l'emmagaainoment de la chaleur.
Un autre résultat trés'dsirabie réside dans le fait que les fumées et les matières solides entraînées se déposent dans la chambre de combustion et ne sont pas entraînées aux appareils à vont chaud pour y provoquer des obstructions dans les empilages*
Bien que l'on ait représenté une disposition constructive préférés, il doit être entendu que la méthode de.l'invention . peut s'exécuter concurremment à divers autres dispositions,.,:;
- d'appareils et que diverses modifications pourraient être introduites sans sortir du cadre de l'invention*
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R e V e n d 1 o a b 1110 n s .y=..=.-r =s.wr=a-
1.- Un procédé peur récupérer le phosphore et ses composés, contenant qui consiste à brûler les gaz/le phosphore et ses composés, la combustion s'effectuant d'une manière continue, et à utiliser ensuite la chaleur spécifique des produite de combustion, sélectivement., dans des appareils d'utilisation de chaleur*
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2.- Un procéda pour récupérer le phosphore et ses composée, qui consiste à brûler des gaz contenant le phosphore et ses composés,
cette combustion s'effectuant d'une maniera continue et à une témpérature relativement élevée et ensuite sensible-' () 19e.1'J"'e.. ment constante, et à utiliser la chaleur spécifique dos produits de combustion, sélectivement, dans des appareils d'utilisation de chaleur.
3.- Un procédé pour réduire et éliminer matières - finement divisées et des fumées, des gaz riches en phosphore de fours à vent soufflé qui consiste à brûler les gaz d'une façon continue dans des chambres de oombustion' à maintenir cette Combustion à une température suffisante pour liquéfier, fondre ou amener à l'état semi-fondu la matière éliminée* 4..- Un procédé pour réduire et éliminer de la matière
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finement divisée, et des fumées, des gaz riches en phos-
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