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" Perfectionnements apportés aux fours: pour le séchage des matières, ou autres traitements thermiques".
L'invention est relative aux tours destines a assu- rer le séchage des matières, ou autrea traitements thermiques (cuisson, réactions, coagulations) etc.
Elle a pour but, surtouts de rendre tels, ces mêmes tours, qu'ils soient plus économiques que jusqu'a présent, et que, lors des traitements qu'elles subissent,) les matières soient mieux protégées contre les dangers d'altération on de dé composition auxquelles elles aont soumises dans les fours existants aous l'action de la chaleur, et que les susdits traitements soient plus faciles à régler que jusque'présente
Elle consiste, principalementà faire comprendre, aux:
fours du genre en question.:, au moins deux tubes, de sec tion constante ou variable, propres à être traversés! d'une part, et de manière continue, par les matièrers à traiter (les matières sortant du premier tube étant ensuite introduites dans le second), et, d'autre part, par des gaz chauds, la air- @
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culation de ces derniers s'effectuant, d ans l'un des deux tu- bes, suivant: le même aens que les matières, et, dans le se- cond tube, en sens inverse.
Elle constate, mise à part cette disposition prin- cipale, en certaines autres dispositions qui s'utilisent de préférence en méme temps- et dont il sera plus explicitement parlé ci-après, notamment, en une deuxième disposition -- applicable aux fours du genre en question dans lesquels les matières sont soumises à plusieurs phases semblables ou différentes, de ouisson, sé- chsge ou traitement, s'effectuant, par exemple, dans plusieurs tubes -- consistant à prévoir, entre deux au moins de ces pha- ses, un examen thermométrique, physique ou chimique de la ma- tière traitée, permettant, principalement, dans les phases postérieures, d'effectuer toutes corrections de cuisson, sé- chage ou traitement.
Elle vise plus particulièrement certains modes d'ap- plica,tion, ainsi que certains modes de réalisation, desdites dispositions; et elle vise plus particulièrement encore, et ce à titre de produits industriels nouveaux, les fours du gen- re en question comportant application de ces mêmes disposi- tions, les éléments spéciaux propres à leur établissement, ainsi que les installations comprenant de semblables fours.
Et elle pourra, de toute façon, être bien comprise à l'aide du complément de description qui suit, ainsi que des dessins ci-annexés, lesquela complément et dessins sont, bien entende, donnés surtout à titre d'indication.
Les fig. 1 et 2, de ce dessin, montrent, en coupe schématique et en projection horizontale, un four pour le séchage des matières établi conformément à un premier mode de réalisation de l'invention.
Les fig. 3 à 6 montrent, lea trois premières en coupes transversales, la dernière en coupe longitudinale, suivant quatre variantes de réalisation, l'un des tubes que
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comportent le four représenté fige 1 et 2.
Les fig. 7 à 9 montrent, schématiquement, un four établi conformément à trois autres modes de réalisation de l'invention, la fige 8 ne montrant que l'un des élémenta de ce four.
Selon l'invention, et plus particulièrement selon ceux de sea modes d'application ainsi que ceux des mode% de réalisation de ses diverses parties, auxquels il semble qu'il y ait lieu d'accorder la préférence!, se proposant d'établir un four susceptible de traiter, en vue de leur séchage onde tous autres traitements, toutes aortes de matiéres imprégnées d'humidité (par exemple des phosphates), on procède comme suit, du de façon analogue.
Un constitue ledit four à l'aide d'au moins. deux tubes qui peuvent être, fixes ou rotatifs, horizontaux ou inclinés (voire même verticaux), superposée ou juxtaposés, et dans lesquels on prévoit des moyens propres à assurer une circulation continue des matières (laquelle circulation est indiquée sur le dessin par les flèches 1). ces moyens pou- vant être réalisés, par exemple, ou bien en ménageant dans lestits tubes des organes tels que vis d'Archimède 1 (fig. 5) qui peuvent être, aoit fixes, les tubes étant alors rotatifs, soit mobilesp les tubes pou- vant être, dans ce dernier cas, ou bien fixes:, ou bien mobiles et tournant dans le même sens ou en sens inverse de ladite via,, ou bien, et notamment dans le cas où l'on donne aux axes desdits tubes une certaine inclinaison;
) et où l'on prévoit des moyens pour faire tourner lesdits tubes (moyens tels, par exemple, que roues d'engrenages d), en ayant racours à des or- ganes propres à provoquer un brasaage énergique des matières, particulièrement dans le cas où ces dernières sont de consis-
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tance pâteuse, lesdits organes étant constitués, par exemple, soit par dea cloisonnements s, prévus à l'intérieur des tubes (fig. 1 et 3), soit par des chaînes m (fig. 4) fixées aux pa- rois. des tubes par au moins certaines de leurs extrémités, soit encore, avantageusement, par des sortes de cages (fig. 6) comprenant, par exemple, un anneau nl et un disque n2 reliéa ensemble par dea barreaux- n, ou bien ,de toute autre manière.
Disposant d'un tel ensemble, dans lequel les ma- tières à traiter, après avoir été introduitea à l'une des ex- trémitéa de l'un des: tubes a1, l'aide, par exemple, d'une trémie b,aont reprises à la sortie dudit tube, pour être ré- introduites, par exemple à l'aide d'une trémie c, dans le se- aond tube, nette reprise s'effectuant avantageusement par gra- vité:
, dans le cas, représenté, où l'on superpose les deux tu- bes, on prévoit des moyena de chauffage propres à envoyer dans lesdits tubes de l'air ou des gaz chauds nécessaires à produi- re le séchage des matières, la circulation de ces fluides é'tant telle qu'elle s'effectue (fléchée 2), dans l'un dee tubes (de préférence dans le tube a1), dans le même sens que les matières, et, dans: le second tube, en sena inverse desdites matiè- res.
A cet effet, par exemple, on réalise lesdits moyens. des chauffage de toute manière appropriée, soit à l'aide d'une source de ohaleur unique, soit, de préférence, à l'aide de deux sources de chaleur in- dépendantes, qui peuvent être, par exemple, comme représenté, des brûleurs à gaa de gazogène, et, dans. chaque cas, on agence de manière telles lesdita moyens, que les gaz de combustion (ou éventuellement, d'au- trea fluides chauffés par les gaz de combustion.), portés à une température convenable dans un foyer approprié, soient dirigés
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à l'aide d'un tirage naturel ou força? vers les extrémités desdits tubes devant correspondre à l'entrée des gaz pour le sens de circulation ci-dessus défini.
-En ce qui concerne les températures d'entrée des gaz dans chacun des tubes, on les choisit de manière appro- priée suivant la genre des matières à traiter, mais, de pré- férence, on choisit une température d'entrée des gaz plus é- lavée pour le tube a1 (dans lequel la circulation des gaz pé- nètre dans le même sens que les matières), que pour le tube a, le résultat obtenu grâce à cette disposition étant alors tel, à supposer, par exemple, qu'il s'agisse de sécher des matières, humides, que lesdites matièresp soumises à une tem- pérature élevée dès leur introduction dans la tube a1, lais- sent échapper rapidement la plus grande partie de l'eau qu'el- les contiennent, et cela,
sans qu'il y ait à craindre aucune altération de ces matières dont la température propre à l'en- trée des tubes a1, ne peut pas dépasser sensiblement la tem- pérature d'ébullition de l'eau.
Le séchage deaditea matières s'achève ensuite dans le tube a2, à la sortie duquel on les recueillepar un car- neau h.
Enfin, éventuellement, notamment dans le cas où l'on traite des matières pulvérulentes on combine à chacun des tubes des chambres de dépoussiérage f1 f2 comportant, par exemple, comme connu, des chicanes contre lesquelles. les poussières peuvent se déposer, lesquelles chambres on in- terpose entre lea tubes et lea caonaaux de cheminée g1, g2,
Et, ou bien on se contente de procéder comme il vient d'être dit, ou bien, et mieux, on a recours à une dis- position supplémentaire -- susceptible, le caa échéant!) d'ê- tre utilisée isolément et applicable à tous les fours dans lesquels les matières, sont soumises à plusieurs phases sem- blables ou différentes de cuisson,) séchage, ou traitement, effectuées, par exemple,
dans plusieura tubes.
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ladite disposition consistant à prévoir entre deux au moins desdites, phases (par exemple entre deux tubes), un examen thermométrique physique ou chimique de la matière traitée, permettant d'effectuer, principalement dans les phases posté- rieures, correction/de cuisson, séchage ou traitement.
A supposer, par exemple, que l'on applique uen tel- le disposition à un four du type décrit ci-dessus, on prévoirt, entre deux au moine des tubes, des appareils de mesures thermoqiues (pyromètres, thermomètres, etc.), ou physico-chimiques, d'un type uauel, et, d'après les, indications fournies par lesdits. appa- reils, on agit, automatiquement ou non, sur des organes per- mettant de régler, par exemple, soit la température des tubes, lesdits organea réglant, par exemple, le débit ou la température des gaz chauffants, à la sortie des tuyères, soit le temps: de traitement des matières, soit encore le sens de circulation des fluides chauffants .
Dans le cas particulier où l'on se propose- de faire varier automatiquement le temps de traitement des matières dans lea tubes, suivant la température régnant dans ces der- niers, on a recours, par exemple, à un dispositif correcteur p comportant un pyromètre susceptible d'agir sur un servo-mo- teur qui commande, lui-même, à l'aide de câbles ou autres mo- yens semblables, le déplacement de registres g., prévus, soit aux extrémités des tubes, par exemple sur des viroles appro- priées r. soit à l'intérieur même des tubes, auquel cas les mayens reliant lesdits registres au servo-moteur peuvent pas- ser,. par exemple encore, à l'intérieur de conduits rl, mais, bien entendu, les registres en queation pourraient aussi, par exemple pour lea fours de faible importance, être manoeuvres à la. main:
, selon les indications lues aur le pyro- mètre.
On conçoit donc, que, grâce à cette disposition sup-
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plémentaire, on peut, en partant d'un matière première non absolument homogène, obtenir une matière finie toujours homo- gène, par la ou les corrections effectuées en cours de trai- tement, corrections dont l'utilité est recelée par les appa- reils permettant l'examen de la matière en uours de traite- ment.
Quel que soit le mode de réalisation adopté, l'in- vention permet donc de réaliser des fours présentant, sur ceux déjà existants, de nombreux avantages, notamment: celui d'éviter les altérations, ou coupa de feu des ma- tièrea à sécher, du fait que la température du tube a2 dans lequel s'achève le séchage peut être moins élevée que dana les fours existants, puisque la majeure partie de l'eau peut être évacuée à l'entrée du premier tube, celui de permettre un réglage précis, pendant le fonc- tionnement des fours, du séchage ou des autres traitements à effectuer sur les matières, notamment dana le cas où l'on utilise un dispositif correcteur tel que si-dessus décrit,
ce qui présente un intérêt particulier dans l'application que l'on peut faire desdits fours au traitement du gypse en vue de l'obtention du plâtre, celui de permettre d'augmenter, à chauffage égal, la surface de chauffe et la durée du traitement, celui de permettre de réaliser une économie de combusti- ble, du fait que la chaleur est utilisée d'une manière plus rationnelle que dans les fours de séchage existants, celui, enfin, de permettre de réaliser une économie sur le prix de revient du four proprement dit, du fait que les dimensions des tubes peuvent être plus réduites,, à débit ho- raire égal.
On peut, d'ailleurs, augmenter le rendement global de chaque four en prévoyant, à la sortie des tubes, des cham- bres de récupération permettant d'utiliser la plus grande par- tie des calories résiduelles, pour chauffer, par exemple, de
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l'air, que l'on dirige, à l'aide d'un ventilateur i, vars les brûleurs:, par une conduite i,pour y servir d'air de combus- tion, et, éventuellement, vers les tubes, dans des tuyères k, pour être mélangé; aux gaz de combustion afin de régler la tem- pérature, et afin de créer, en même temps, la faible pression nécessaire,à établir le tirage forcé, au cas où celui-ci se- rait adopte*
On réalise cette récupération de toute manière ap- propriée, par exemple en prévoyant des surfaces d'échanges dans les;
chambres de dépoussiérage, et en prévoyant encore, avantageusement, une circulation d'air autour des tubes, ce qui évite d'établir un revêtement dans lesdits tubes ou de les calorifuger.
Comme iL va de soi, et comme il résulte d'ailleurs déjà. de ce qui précède, l'invention. ne se limite aucunement à celui de ses- modes d'application, non plus qu'à ceux des modes de réalisstino de sea diverses parties, ayant plus par- tioulièremetn été indiqués; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantea, notamment! celles où l'on prévoirait, dans chaque tube, ou dans l'un au moins dea tubes, l'arrivée successive ou simultanée de deux ou plusieurs matières différentes;
celles ou les matières, ou éventuellement, les fluides chauffants (voire de l'air additionnel), seraient amenés à l'aide de conduits tels que (fig. 9), à l'intérieur morne des tubes.,. celles où on appliquerait l'invention à l'industrie du aiment, les matières étant alors. introduites à l'état pulvé- rulent, dans un. des tubes rotatifs (drageoirs) et humidifiées à 1'intérieur de ce même tube, par des amenées d'eau appro- priées, afin d'obtenir la formation de boulettes avant la dé- carbonatation et la clinkérisation.
celles où le cycle du séchage ou du traitement serait
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tel que les matières seraient amenées à circuler dans le pre- mier tube en sens inverse des gaz (circulation méthodique) et, dans le second tube, dans le même sens (circulation anti- méthodique), un tel cycle pouvant présenter un intérêt dans tous les cas où la matière doit pouvoir sortira en fin de traitement, à une très basse température, celles où le four comporterait plus de deux tubes, par exemple deux tubes à circulation anti-méthodique et un tube à circulation méthodique (ou inversement), les deux premiers tubes travaillant en série ou en parallèle, celles où les matières seraient soumises,, sur leur par- cours entre les tubes, à tous traitements appropriés;
celles où l'on utiliserait les fours établis selon l'in- vention, au séchage et à la distillation partielle,, à basse température, du bois en menus morceaux ou brindilles pour la fabrioation de fumerons, charbon de bois roux,, combustible pour gazogène, etc., les susdits fours étant alors établis de préférence, de manière à être transportables et celles, enfin, où il'on aurait recours, pour assurer l'acheminement des matières à, lintérieur des tubes (par exem- ple dans le cas de séchage du bois, ou de la glaise), à des chaînes sana fin établies parallèlement à l'axe des tubes, et partiellement à l'intérieur et à l'extérieur de ces derniers, au ou à/moins une chaîne passant à la fois dans deux tubes diffé- rents,
lesdites chaînes pouvant être munies de palettes pour aider à l'entraînement des matières.