<Desc/Clms Page number 1>
"Procédé de traitement à la houille et autres matières".
L'invention a pour objet des procédés de traitement s'ap- pliquant à la houille destinée à être ensuite traitée dans des fours à coke; fours à gaz, fours de semi-distillation. etc.. dans le but de la sécher et de la préchauffer povr améliorer les conditions de travail et le rendement des fours en question.
Ces procédés peuvent égàlement s'appliquer à tous autres com- bustibles et matières quelconques dans le même but ou pour des buts différents.
Jusque présent, dans les cokeries; Usines à gaz et aurres @ du même genre et travaillant à haute ou basse température, on n enfouie la houille telle qu'elle se présente à la sortie des
<Desc/Clms Page number 2>
appareils doseurs, mélangeurs et broyeurs. Dans quelques cas particuliers connus', par exemple dans les procédés Illingworth, on enfourne la houille après l'avoir séchée et échauffée dans des appareils spéciaux.
Il y a un intérêt évident à enfourner une houille déjà sé- re chée et préchauffée jusqu'à la tempéraut/su-dessus de laquelle commence la véritable distillation (cette température limite est en général de 300 et est variable d'un charbon à l'autre).Ainsi on diminue le travail du four proprement dit, et', en réglant convenablement la température du préchauffage on arrive à a- limenter les fours avec une matière toujours identique à elle- même, ce qui est un des facteurs les plus importants de la con- stance de qualité des produits fabriqués.
La présente invention se propose donc de généraliser le séchage et préchauffage de la houille à cokéfier ou distiller', de l'étendre aux fours à coke', fours à gaz et fours de systèmes à haute ou basse température qui s'appliquent pas déjà une mé- thode analogue, et d'étendre encore le même procédé de séchage et préchauffage à toutes espèces de matières, lignites, schis- tes etc.. pâte à ciment, pierre à chaux, etc.. qui ont à subir un traitement thermique ultérieur.
Les procédée,, suivant l'invention, consistent essentielle- ment à utiliser la chaleur sensible d'une matière qui vient d'ê- tre portée à haute température', pour sécher ou préchauffer,soit d'autres matières analogues qui vont subir le même traitement que celle dont on prend la chaleur', soit des matières quelcon- ques ayant une autre destination.
Par exemple'. dans une cokerie, une Usine à gaz, une Usine de distillation de lignites, schistes etc...on utilisera le coke ou le résidu chaud sortant des fours pour sécher, ou préchauffer'; suivant le cas, les nouvelles charges de houille, lignites, schis- tes qui doivent subir le même traitement que les charges préaé-
<Desc/Clms Page number 3>
dentés dont on récupère justement la châles sensible; on pourr: également!, dans ses mêmes usines', profiter encore de la chaleur du coke ou des résidus pour sécher et préchauffer des schlamms', des produits de lavoir, etc..etc.;
dans une usine à ciment on utilisera la ohaleur sensible des clinkers pour sécher et chauffer la pâte venant des malaxeurs, etc..etc...
Afin que l'invention soit bien comprise, il est annexé au présent mémoire, et seulement pour la démonstration; un dessin dans lequel :
La figure 1 est une vue schématique en élévation du procéda dans lequel la chaleur de la matière chaude est transmise à la matière froide à l'aide d'un agent intermédiaire , fumés, gaz mixte etc...
La figure 2 est une vue schématique en élévation d'une va- riante du procédé dans laquelle les corps chauds et les corps froids sont mis en contact direct.
Dans la figure l, la matière chaud; que l'on supposera dans ce cas être du coke métallurgique sortant du four à 1000 environ; est amenée par un moyen quelconque dans la trémie 1 placée au-dessus du sas à deux clapets 2 qui donne accès à la capacité 3 dans laquelle le coke est finalement rassem- été blé. Ce coke; après avoir/refroidi', comme il sera expliqué plus loin', tombe dans une trémie formant sas 4 d'ou il est évacué froid à l'extérieur par l'orifice 5.
La matière à sécher et à réchauffer que l'on supposera être par exemeple la houille brute, qui sera cokéfiée ensuite dans le four à coke; est amenée dans une trémie 6 placée au-dessus d'une capacité fermée 7 pourvue à son extrémité inférieure d'une ou- verture 8 avec registre pour l'évacuation de la matière séohée et chaude%
La houille rassemblée dans 6 tombe du haut de la capaci- té 7 de manière à former une pluie de grains continue ou dis- contenue,, plus ou moins dense", mais de toute façon, pour qu'il
<Desc/Clms Page number 4>
y ait un certain espace en tre les grains qui se succèdent; pour cela, on dispose par exemple des tamis oscillante 9 suspendus par des biellettes articulées 10 sous les mamelles 11 de la tré- mie 6;
le mouvement d'oscillation des tamis 9 peut être quel- conque, de même que l'on peut combiner tout autre dispositif que celui-ci pour réaliser la chute en pluie dans la capacité 7.
Simult@@anément, on fait passer au travers du coke chaud rassemblé dans 3; un courant de fumée froide venant des fours à coke ou de toute autre origine, ou un courant de gaz mixte, main- tenu en circuit fermé, à l'aide du ventilateur 12 qui refoule le gaz froid ou la fumée froide en question au bas de 3 par le conduit 13.
Le fluide ainsi refoulé s'échauffe au détriment du coke, en le refroidissant, et monte au travers de la masse pour sortir en 14-, ce fluide chaud passe par la tuyauterie 15, le ventila- teur 16 et entre par 17 au bas de la capacité 7; dans laquelle la houille à sécher et préchauffer tombe en pluie.
Le fluide chaud monte donc dans 7 dans le sens des flè- ches, tandis que la houille tombe en pluie en sens inverse; les graine de houille se sèchent et s'échauffent du haut vers le bas'; et les grains chauds sont rassemblés au bas de 7 pour être évacués en 8, Le fluide montant dans 7 se refroidit naturelle- ment en abandonnant sa chaleur aux grains qui tombent'; et sort par 18; passe par un dépoussiéreur 19 et est évacué en 20, ou bien est repris en 20 pour être remis en circuit par le ventila- teur 12. Les poussières de 19 reviennent dans 7 par le conduit 21 ou bien soit évacuées d'une autre mani ère.
La température de préchauffage de la houille dans 7 peut être réglée en envoyant dansle courant de fluide chaud une cer- taine proportion de fluide froid refoulé en 12 et passant par le conduit dérivé 22 muni d'un papillon ou vanne de réglage 23.
De même,si la température des fluides chauds évacués par 14 est trop élevée', ou leur volume trop grande on en dérive une
<Desc/Clms Page number 5>
partie par le conduit 24 muni du papillon de réglage 25 et on envoie cet excédent, soit dans des chaudières pour faire de la vapeur à haute pression, soit dans des appareils de séchage de sulfate, de schlamms, etc., etc... ou dans des appareils distillatoires ou vers' tout autre utilisation.
On peut encore disposer en série; en parallèle ou autre- ment, plusieurs chambres 3 de refroidissement du coke chaud', et plusieurs chambres 7 pour séchage et préchauffage de la houille, et on peut également , dans les chambres 7, faire passer une quantité de matière à préchauffer,ou sécher', plus grande que celle destinée aux fours à coke.
On peut aussi donner diverses destinations à la houille ainsi préchauffée'; et admettre dans la chambre 3 du coke plus ou moins chaud provenant de fours travaillant à diverses tempé- ratures', ou bien venant déjà d'appareils intermédiaires'; où un premier abaissement de température a été effectué.
Enfin, les matières chaudes à refroidir', alimentées dans 3, et les matières froides ou humides à chauffer amenées dans 7, peuvent être absolument quelconques'; et n'avoir entre elles aucune relation dans des fabrications ou traitements ulté- rieurs ou antérieurs.
Dans la figure 2, la matière chaude que l'on suppose en- core être du coke', est amenée en 1, passe par @ et entre dans la chambre 3. Le coke chaud est distribué dans le conduit 4'par le distributeur 5'qui règle son débit. Simultanément, la houille froide amenée dans la trémie 6 est distribuée en quantité ré- glable par le robinet à étoile 7' ou tout autre dispositif, et par le conduit 8' vient se mélanger au coke amené dans 4'.
Les deux matières tombent ensemble dans le cylindre tour- nant 9' roulant sur les galets 10',dans lequel , par suite du mélange et du retournement continu ,le coke chaud se refroi- diten codant sa chaleur à 1 a h ouille froide qui s'échauffe.
<Desc/Clms Page number 6>
Le cylindre 9' est muni d'élément d'hélice qui font avancer la matière dans le sens convenable ; et son extrémité 11' est perforée de manière à ce que la houille chaude en grains ou en fines passe par les troua et se trouve rassemblée dans la trémie 12', tandis que le coke refroidi continua jusqu'au bout du cylin- dre et tombe dans la trémie 13'. Le coke d'une part, et la houil- le réchauffée d'autre part, sont extraits des trémies 13' et 12' par des orifices appropriés'. et envoyés vers leurs destina- tions respectives.
Si c'est nécessaire, le coke refroidi rassemblé dans la trémie 13' peut encore être ramené à une température plus basse, par un courant de fumée froide- ou de gaz inerte froid; ou d'un autre gaz analogue refoulé dans le conduit 14', dans le sens des flèches* Ce courant de fumée ou fluide traverse le cylindre tournant dans le sens inverse des matières en traitement', con- court au refroidissement du coke et peut être évacué au bout du cylindre; ou bien ce courant de fluide peut être dirigé vers la chambre 3 qu'il traverse de bas en haut; le fluide ayant traversé la chambre 3 s'est échauffé en refroidissant le coke et est évacué chaud par le conduit 15' pour être dirigé, soit dans des chaudières à vapeur à haute pression', soit vers tout autre appareil quelconque où il cédera sa chaleur;
ou bien sera utilisé d'une manière quelconque. On peut encore amener une autre fraction de fumée ou de gaz quelconque par le conduit 16', et lui faire suivre le même trajet que les fumées ou flui- des amenés par 14', en lui faisant remplir le même office'; ou en biset admettre encore une autre fraction de fluide froid /17' pour régler uniquement la température du coke chaud en circulant de bas en haut dans 3,et en étant évacué en 15' ', comme précédemment.
La température du coke chaud venant au contact de la houil- le froide peut ainsi être réglée,woit par le courant de fluide par amené par 14'; soit par le courant de fluide amené/16', soit par celui amené en,17'. soit par les trois courants à la fois,
<Desc/Clms Page number 7>
ou une combinaison de deux courants seulement.
De même que dans le premier procédé décrit; on peut uti- liser des matières chaudes, généralement quelconques, et sé- chat et échauffer d'autres matières quelconques, et grouper les appareils par séries ou autrement; suivant les besoins et les combiner avec d'autres appareils précédents ou suivants', ayant un but identique ou différent.