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Procédé pour chauffer et recouvrir de métaux par fusion,d'une manière continue, du fil métallique et d'autres matériaux en forme de bande.
La présente invention a pour objet un procédé pour ohauf - fer et recouvrir de métaux par fusion, d'une manière continue, du fil métallique ou d'autres matériaux en forme de bande, lequel procédé est caraotérisé par un refroidissement réglable de la matière à recouvrir entre le dispositif de chauffe et le bain de recouvrement.
On connaît déjà des procédés servant au but précité, dans lesquels la matière à recouvrir est, à partir de la chauffe jusqu'à son entrée dans le bain de recouvrement, protégée d'une manière appropriée contre l'accès d'oxygène et, par conséquent, contre la formation d'une pellicule d'oxyde, et est refroidie jusqu'à une température voisine du point de fusion de la matière de recouvrement. Le refroidissement effectué dans ces procé-
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dés est, toutefois, très limité, imparfait et désavantageux, car il ne peut être adapté, selon les besoins, à l'épaisseur et à la vitesse de traversée de la matière à recouvrir.
L'invention se distingue de ces procédés connus en ce qu'il est prévu un refroidissement réglable, par lequel le refroidissement de la matière à recouvrir protégée contre l'accès d'oxygène peut être réglé dans de larges limites conformément à la vitesse de traversée de la matière à recouvrir, laquelle diffère beaucoup suivant le produit à recouvrir et l'épaisseur de la matière. Ce refroidissement réglable dans de larges limites est prévu dans la zone qui est formée depuis l'instant où la matière sort du dispositif de chauffe jusqu'à son entrée dans le bain de recouvrement.
Par son interposition en cet endroit, le trajet nécessaire à un refroidissement suffisant, dans lequel la ma tière à recouvrir est protégée contre l'accès d'oxygène, est réduit au minimum et aussi, par suite, la consommation d'agents protecteurs oontre l'accès d'oxygène, en même temps que le danger de l'accès d'oxygène lui-même est réduit au minimum,tandis que, d'autre part, il est laissé à la matière à recouvrir la température voisine du point de fusion de la matière de reoou vrement, supposons ici du zinc. Cette température est contrôlée constamment à l'aide d'instruments de mesure appropriés et à un endroit convenable, par exemple l'endroit d'entrée dans le bain de recouvrement.
Il est évident que ce refroidissement réglable peut être obtenu de diverses façons, et cela est expliqué ci après par deux exemples, S'il n'y a pas de refroidissement ré glable, il existe, outre les inconvénients déjà cités, ce dan ger, soit que la matière à recouvrir entre dans le bain de zinc à l'état trop froid et qu'il faut donc comme dans les procédés connus, dans le but de compenser la grande perte de chaleur du bain de zinc, un fort chauffage supplémentaire de ce dernier,ce qui, à côté d'autresinconvénients, a comme conséquence une plus grande consommation de combustible et une plus forte usure des
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cuves à zinc, soit qu'elle entre à l'état trop chaud dans le bain de zinc, ce qui provoque une très grande formation de zinc dur et un zingage fort inférieur,
circonstances qui peuvent même, éventuellement, mettre en question la continuation de l'exploitation.
Pour récapituler, qu'il soit dit encore une fois que le procédé d'après l'invention, par exemple le zingage par fusion, a pour but, tout en employant divers moyens de protection con tre la formation d'une pellicule d'oxyde sur la surface de la matière à recouvrir, d'abaisser la température de cette matière jusqu'à un point voisin du point de fusion du zinc par l'interposition d'un refroidissement réglable entre l'agent de chauffe et le bain de recouvrement sur un trajet aussi court que possible avec protection contre l'accès d'oxygène et selon les exi gences du produit à obtenir et la vitesse de traversée, de ma nière à pouvoir placer le bain de zingage aussi près que possi ble de l'agent de chauffe.
En outre, par suite du refroidisse ment limité à des températures voisines du point de fusion, on obtient ces avantages que :
1 ) grâce à la mesure très minime dans laquelle le bain de zingage doit céder de la chaleur à la matière à zinguer, il ne faut pas de chauffage supplémentaire spécial pendant le travail, lesgaz d'échappement du chauffage du dispositif de chauffe étant, au contraire, tout-à-fait suffisants pour cela ;
2 ) le bain de zinc peut, comparativement aux bains de zinc employésjusqu'ici, qui devaient nécessairement être très grands à cause de la grande quantité de chaleur qu'ils devaient céder à la matière à zinguer, recevoir des dimensions très petites tout en assurant une production au moins égale, soit 1/5 ou 1/4 de ce qu'elles ont été jusqu'ici, ce qui re présente une économie de capital et de zinc ; 30) le chauffage du bain de zinc peut être très doux, ce qui évite le surchauffage de ce bain ou de certains endroits de
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sa paroi.
Il en résulte une diminution de l'usure des cuves à zinc et, par suite, une économie en cuves et aussi en frais de démontage et de remontage, ainsi qu'un plus faible déchet de zinc durci;
4 la matière à zinguer ne doit, grâce à sa température presque égale à celle du zinc fondu, traverser le bain de zinc que sur une faible distance, ce qui signifie une économie de zinc et un meilleur zingage ;
5 ) on réalise une importante économie de place sur la longueur de l'installation entière ;
6 ) par un dispositif de refroidissement réglable convena blement aménagé, on peut récupérer, ei l'on veut, la chaleur en excès enlevée à la matière à recouvrir; cette possibilité équivaut de nouveau à pouvoir réaliser une sérieuse diminution des f rai s.
Ci-après sont décrites deux des nombreuses possibilités de réalisation d'un refroidissement réglable de la matière, les quelles sont représentées sur les figs.l et 2 du dessin ci-joint.
D'après la fig.1, la matière à zinguer b, qui sort à l'état incandescent de la cuve = par exemple remplie de plomb et passe sur des rouleaux, est débarrassée par les couches de protec tion et de dépouillement d et e du plomb qui y adhère et traverse alors, protégée d'une manière quelconque contre l'accès d'oxygène jusqu'à son entrée dans le réfrigérant, par exemple par un récipient à sel f, le réservoir g rempli par exemple de chlorate de zinc. Dans ce réservoir 9 est monté un cylindre (ou des pou lies) h pouvant être élevé et abaissé. Mais le réservoir peut lui-même être aménagé de manière à pouvoir être élevé et abaissé, le cylindre (ou les poulies) étant alors monté à poste fixe.
On fait utilement passer la matière à zinguer sous le cylindre (ou les poulies) et on augmente ou diminue son degré de refroidissement selon les besoins par l'élévation ou l'abaissement convenable du cylindre (ou des rouleaux) 11, ou bien du réservoir g, de telle sorte que la matière à zinguer est forcée de parcourir un
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chemin plus ou moins long dans le réservoir g.
Comme réfrigé rant, on peut, au lieu du chlorate de zinc, prendre de l'eau, mais, dans ce cas, la matière doit traverser un flux avant son entrée dans le bain, de zinc,!,. Dans tous les cas, la matière à zinguer doit toujours, à partir du moment où elle quitte le dispositif de refroidissement réglable jusqu'à son entrée dans le bain de zinc fondu i, être de nouveau protégée contre l'accès d'oxygène, par exemple par son passage sous une couverture protectrice, telle qu'un récipient à sel f1.
Une autre possibilité de refroidissement réglable est représentée sur la fig.2. Ici, la matière à zinguer traverse, a près avoir quitté les couches de protection et de dépouillement d et e, placées sur le bain de chauffe, une couche protectrice suffisamment haute f, protégeant la matière de toutes parts et s'étendantjusqu'à la surface du bain de zinc, laquelle couche peut consister en des sels, du coke fin ou d'autres substances à action réductrice. On supposera ici que c'est du coke.
A un endroit convenable de cette couche protectrice, par exemple dans la zone n représentée, il est disposé un dispositif d'arrosage réglable formé de tubes p, Celui-ci est disposé ou amé nagé de manière à pouvoir arroser et maintenir humide une bande plus ou moins large de la couche protectrice f, dirigée perpendiculairement à l'axe longitudinal de la cuve de chauffe et de la cuve à zinc, selon l'épaisseur de la matière et le refroi - dissement voulu.
Sur la fig.2, il est prévu, à titre d'exemple, plusieurs tubes d'arrosage p disposés les uns à la suite des autres, au-dessus de la couche protectrice f, et ces tubes peu vent, selon les besoins, arroser la couche protectrice f dans la zone n sur une largeur plus ou moins grande, soit qu'on mette en service un seul de ces tubes, soit plusieurs ensemble, soit encore tous à la fois, tandisque la surface o supportant la couche protectrice f est inclinée vers un coté, le plus utilement vers le bain de chauffe, et présente, dans la zone n,des nervures
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transversales q dirigées perpendiculairement à l'axe longitudi nal de l'installation.
Chaque fois à l'endroit le plus bas de la surface-support o entre deux nervures transversales q successives, la dite surface-support est pourvue de trous à travers lesquels le liquide d'arrosage en excès peut s'écouler, tandis que lesnervures transversalesempêchent un élargissement spon tané par le bas de la zone arrosée. On donne utilement aux ner - vures transversales q une hauteur telle que la matière à zinguer b passe juste par-dessus ou entre des entailles formant une sorte de peigne. Selon l'épaisseur de la matière à zinguer ou selon le degré de refroidissement nécessaire, on met en action un, deux ou plusieurs tubes d'arrosage, de manière à humecter une bande plus ou moins large de la couche protectrice.
Dans cette zone humide a lieu maintenant le refroidissement convenable de la matière qui traverse la couche protectrice, si l'on emploie une couche protectrice de coke fin ou de charbon de bois et qu'on l'arrose avec de l'eau, la matière à zinguer doit encore,avant d'entrer dans le bain de zinc 1, traverser un flux.
Sur le dessin, ..!. désigne une cheminée pour l'évacuation des vapeurs.
De la même manière que celle décrite pour le zingage de fil métallique ou d'autres matériaux en forme de bande, le procédé s'utilise aussi pour recouvrir la matière d'autres métau::.