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perfectionnements au refroidissement du coke ou de matières analogues.
CECIL HO-
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WARD LANDER, EDGAR 1 iILLIAhi BROCKLEBA1\fK, ALBERT EDWIN DILLEY et WILLIAM BERTRAM MITFORD dont la demanderesse est l'ayant- droit.
La présente invention consiste en des perfectionnements au refroidissement du coke ou de matières analogues.
Le coke ou le produit poreux analogue résultant de la distillation d'une matière à base de carbone est normalement déchargé de la cornue, ou de l'organe analogue dans lequel la distillation a été effectuée, à une température élevée
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et un procédé connu de refroidissement du coke consiste à le plonger dans un bain dteau qui forme également une fermeture hydraulique et d'où il est enlevé par un transporteur. Aved cette méthode d'extinction directe, toutefois, de grandes quantités d'eau sont attirées dans les pores du coke lorsque le gaz résiduel contenu dans ces pores se contracte lors du refroidissement. Le coke final est par conséquent fortement chargé d'eau qui est extrêmement difficile à enlever.
L'un des buts de la présente invention est de fournir, pour refroidir le coke ou les produits analogues, un procédé perfectionné et un appareil perfectionné dans lesquels le coke résultant est exempt d'une teneur excessive en humidité.
L'invention prévoit par conséquent un procédé pour refroidir le coke (ou un produit analogue poreux résultant par exemple de la distillation d'une matière à base de carbone) quittant une cornue ou un organe analogue à une température élevée, procédé qui comprend le transport du coke ou du produit poreux analogue d'une manière sensiblement continue de la cornue ou de l'appareil analogue sur une surface étendue, de préférence enfermée dans une chambre étanche à l'air, suivant un mode de réalisation du procédé, le coke est envoyé sans contact sensible avec l'air dans une chambre sensiblement étanche à l'air et est refroidi, pendant qu'il est dans la chambre, par son passage en contact avec des surfaces refroidies aumoyen d'un fluide de refroidissement s'écoulant sur le c8té de la surface écarté du coke.
Dans une forme préférée de Invention, le coke est arrosé avec de l'eau pendant qu'il est dans la chambre, mais l'eau n'est pas suffisante pour noyer le coke à aucun moment et par conséquent elle n'est pas attirée dans les pores du coke dans une forte
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L'invention comporte un appareil pour l'emploi' dans la mise en oeuvre du procédé décrit ci-dessus et comprenant une chambre sensiblement étanche à l'air, un orifice d'entrée pour le coke situé au sommet ou près du sommet de la chambre et disposé en vue d'une connexion avec une cornue, une tablette creuse (ou des tablettes) à l'intérieur de la chambre, des connexions pour faire circuler un agent de refroidissement fluide dans la tablette creuse, un moyen de raclage disposé de façon à faire passer le coke le long de la tablette,
un orifice de sortie pour le coke vers le fond de la chambre et des moyens d'obturation pour empêcher l'entrée de l'air par l'orifice de sortie.
Dans une forme de .l'appareil, il y a au moins deux tablettes de forme circulaire prévues avec leurs centres sur. le mêmeauxe l'un au dessus de l'autre, et le moyen de raclage tourne autour de cet axe, les tablettes étant pourvues chacune d'une ouverture placée de telle façon que le coke tombe d'une tablette sur la suivante vers le bas, dans une position angulaire située immédiatement en avant, dans le sens de rotation du racloir, de l'ouverture de la tablette inférieure.
De préférence, le moyen de raclage est également pourvu de dispositifs d'arrosage pour déverser de l'eau sur le coke,
L'invention comprend enoutre un procédé et un appareil dans lesquels le coke quittant une cornue cylin- drique inclinée, chauffée extérieurement, à une température de l'ordre de 500 C, est refroidi dans une chambre sensiblement étanche à l'air et amené en contact avec des surfaces refroidies au moyen d'un fluide de refroidissement s'écoulant du c8té des surfaces éloigné du coke.
La disposition des tablettes creuses , des moyens de raclage, des ouvertures à coke et des moyens pour arroser le coke à l'aide d'eau peut être semblable à celle décrite ci-dessus:
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une forme particulière de l'appareil de refroidissement suivant l'invention et le procédé pour employer cette forme vont maintenant être décrits à titre d'exemple avec référence aux dessins annexés.
Dans les dessins :
La fig. 1 est une coupe verticale de l'appareil de refroidissement.
La fig. 2 est une coupe, vue dans la direction des flèches et faite par la ligne 2-2 de la fig. 1.
La fig. 3 est une vue en plan par la ligne 3-3 de la fig. 1
La fig. 4 est une vue en plan à une échelle un peu plus petite de la tablette supérieure de l'appareil.
Les fig. 5 et 6 sont des vues correspondantes de la tablette médiane et de la tablette inférieure de l'appareil.
Les mêmes pièces sont désignées par des chiffres de référence semblables sur routes les figures.
L'appareil de refroidissement, qui peut être utilisé en combinaison avec une cornue du type décrit au brevet belge n 392.805, consiste en un récipient cylindrique vertical 11 , étanche à l'air, pourvu d'une ouverture 12 ayant des brides (non représentées) près des extrémités supérieures en vue de/liaison à la cor- nue 13 représentée aux fig. 2, 4, 5 et 6. Dans la moitié inférieure du récipient, il y a deux tablettes horizontales creuses 14 et 15 qui sont pourvues de connexions extérieure 16 et 17 pour la circulation de 1' eau à l'intérieur des tablettes.
Les connexions sont telles que l'eau passe dans la tablette supérieure 14 d'un c8té au moyen du tuyau d'entrée 16, sort de la tablette de l'autre côté et passe par le tuyau 18 dans la tahlette inférieure¯15 d'où elle est retirée par le tuyau
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17 du même c8té que celui de l'entrée dans la tablette supérieure. Les tablettes sont circulaires et du même diamètre que la chambre mais sont pourvues chacune d'une ouverture 19 et 20 en forme de ,0, située près de la circonférence et ayant la partie recourbée qui s'étend jusqu'à environ un tiers du rayon du centre de la tablet- te. Les ouvertures 19 et 20 sont placées de telle façon que le coke tombant par l'ouverture 19 de la tablette supérieure 14 arrive sur la tablette inférieure 15 à proximité de l'ouverture 20 de celle-ci.
Le fond 21 de la chambre est pourvu d'une ouverture analogue 22 con- duisant dans une chambre de soupape cylindrique 23 con- tenant une soupape rotative 24 du type consistant en plusieurs ailes radiales 25 , (quatre dans le cas présent), dont chaque paire forme avec la paroi adja- cente 26 et les extrémités 27 un récipient fermé paur le coke, la soupape.'fonctionnant à la manière d'une por- te rotative bien connue.
Un arbre rotatif 88 s'étend axialement à tra- vers le récipient 11 et est supporté sur chaque pla- que d'extrémité dans des boites à bourrage 29 et 30 étanches aux gaz. cet arbre 28 porte trois séries de bras 31,32 et 33 formant des racloirs, dont deux séries (31 et 32) tournent sur les tablettes 14 et 15 et l'au- tre série 33 sur le fond 21 de la chambre. Chaque série de racloirs consiste en quatre bras radiaux recourbés 34, et chaque série est pourvue d'un seul tuyau radial 35, perforé en 36, ('ou de deux tuyaux de ce genre) disposé de façon à projeter de l'eau sur les tablettes au moyen d'un approvisionnement amené à travers l'arbre principal 28 qui est fait creux à cet effet.
La commande pour l'ar- bre principal se fait au moyen d'engrenages coniques 37 à partir de la soupape rotative 23 décrite ci-dessus qui est elle-même actionnée par une vis sans fin 38 et une
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roue de vis sans fin 39 au moyen d'un moteur électrique 40, l'axe 41 de la soupape rotative étant horizontal.
Lors du fonctionnement de l'appareil, le coke est amené de la cornue 13 par l'ouverture 12 dans la partie supérieure de la chambre 11, l'ouverture étant placée de telle façon que le coke tombe sur la tablette supérieure 14 en un point immédiatement en avant; de l'ou- vert cure 19 de la tablette, dans le sens de rotation des racloirs 31, Le coke est transporté par les racloirs 31 sur la surface de la tablette 14 jusqu'à ce qu'il atteigne l'ouverture 19 et il tombe alors sur la tablette inférieure 15.
Les racloirs 32 prévus sur la tablette le transportent en cercle d'une manière analogue jusqu'à ce qu'il tombe par l'ouverture 20 sur le fond 21 de la chambre 11, où il est de nouveau transporté par les racloirs 33 jusqu'à ce qu'il tombe par l'ouverture 22 dans la soupape 23 pour être évacué de l'appareil. Les deux tablettes 14 et 15 sont maintenues froide par la circulation intérieure d'eau et an refroidissement supplémentaire est effectué. par de l'eau projetée directement sur le coke ; on trouve que par ces moyens, du coke déchargé de la cornue à une température d'environ 500 C peut être suffisamment refroidi pour pouvoir être envoyé dans l'atmosphère ou dans n'importe qulle forme de transporteur, sans danger et également sans qu'on charge le coke d'une quantité excessive d'eau.
Des variantes peuvent être apportées au procédé décrit ci-dessus sans qu'on s'écarte de la portée de l'invention. Sous ce rapport, il est à remarquer.que l'invention comprend également un procédé de refroidissement de coke ou d'une matière analogu-e dans lequel le coke est transporté sur une surface étendue qui est re-
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improvements in cooling coke or the like.
CECIL HO-
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WARD LANDER, EDGAR 1 iILLIAhi BROCKLEBA1 \ fK, ALBERT EDWIN DILLEY and WILLIAM BERTRAM MITFORD of which the plaintiff is the beneficiary.
The present invention consists of improvements to the cooling of coke or the like.
Coke or the like porous product resulting from the distillation of a carbon-based material is normally discharged from the retort, or the like organ in which the distillation has been carried out, at an elevated temperature.
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and a known method of cooling the coke is to immerse it in a water bath which also forms a hydraulic seal and from which it is removed by a conveyor. With this direct extinguishing method, however, large amounts of water are drawn into the pores of the coke as the residual gas in these pores contracts upon cooling. The final coke is therefore heavily loaded with water which is extremely difficult to remove.
One of the objects of the present invention is to provide, for cooling coke or the like, an improved process and apparatus in which the resulting coke is free from excessive moisture content.
The invention therefore provides a method for cooling coke (or a porous analogous product resulting, for example, from the distillation of a carbon-based material) leaving a retort or the like at an elevated temperature, which method comprises transporting coke or the like porous product in a substantially continuous manner from the retort or the like apparatus over an extended surface, preferably enclosed in an airtight chamber, in accordance with one embodiment of the process, the coke is sent without substantial contact with air into a substantially air-tight chamber and is cooled, while in the chamber, by its passage in contact with cooled surfaces by means of a cooling fluid flowing over the side of the surface away from the coke.
In a preferred form of the invention, the coke is sprinkled with water while it is in the chamber, but the water is not sufficient to drown the coke at any time and therefore it is not attracted. in the pores of the coke in a strong
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The invention includes an apparatus for use in carrying out the process described above and comprising a substantially airtight chamber, an inlet port for the coke located at or near the top of the chamber. chamber and arranged for connection with a retort, a hollow tablet (or tablets) inside the chamber, connections for circulating a fluid cooling medium in the hollow tablet, a scraping means arranged in so as to pass the coke along the shelf,
an outlet for the coke towards the bottom of the chamber and means of closure to prevent the entry of air through the outlet.
In one form of the apparatus, there are at least two circular shaped shelves provided with their centers on. the same one above the other, and the scraping means rotates around this axis, the shelves each being provided with an opening positioned so that the coke falls from one shelf to the next down , in an angular position located immediately forward, in the direction of rotation of the scraper, of the opening of the lower shelf.
Preferably, the scraping means is also provided with sprinkler devices for pouring water onto the coke,
The invention further comprises a method and apparatus in which the coke leaving an inclined cylindrical retort, heated externally, to a temperature of the order of 500 ° C, is cooled in a substantially airtight chamber and fed to the chamber. contact with surfaces cooled by means of a cooling fluid flowing from the side of the surfaces away from the coke.
The arrangement of the hollow tablets, the scraping means, the coke openings and the means for spraying the coke with water can be similar to that described above:
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A particular form of the cooling apparatus according to the invention and the method for employing this form will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings.
In the drawings:
Fig. 1 is a vertical section of the cooling apparatus.
Fig. 2 is a section, seen in the direction of the arrows and taken through the line 2-2 of FIG. 1.
Fig. 3 is a plan view taken along line 3-3 of FIG. 1
Fig. 4 is a plan view on a somewhat smaller scale of the upper shelf of the apparatus.
Figs. 5 and 6 are corresponding views of the middle shelf and the lower shelf of the apparatus.
Like parts are designated by like reference numerals in the figures.
The cooling apparatus, which can be used in combination with a retort of the type described in Belgian Patent No. 392,805, consists of a vertical cylindrical container 11, airtight, provided with an opening 12 having flanges (not shown ) near the upper ends for the connection to the horn 13 shown in figs. 2, 4, 5 and 6. In the lower half of the container there are two hollow horizontal shelves 14 and 15 which are provided with external connections 16 and 17 for the circulation of water inside the shelves.
The connections are such that the water passes into the upper shelf 14 on one side through the inlet pipe 16, leaves the shelf on the other side and passes through the pipe 18 into the lower tahletteē15 d ' where it is withdrawn by the pipe
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17 on the same side as that of the entrance to the upper shelf. The shelves are circular and the same diameter as the chamber but are each provided with a .0-shaped aperture 19 and 20, located near the circumference and having the curved portion extending to about a third of the radius. from the center of the tablet. The openings 19 and 20 are positioned such that the coke falling through the opening 19 of the upper shelf 14 arrives on the lower shelf 15 near the opening 20 thereof.
The bottom 21 of the chamber is provided with a similar opening 22 leading into a cylindrical valve chamber 23 containing a rotary valve 24 of the type consisting of several radial wings 25, (four in the present case), each of which. The pair forms with the adjacent wall 26 and the ends 27 a closed container for the coke, the valve functioning in the manner of a well known rotary door.
A rotary shaft 88 extends axially through container 11 and is supported on each end plate in gas-tight stuffing boxes 29 and 30. this shaft 28 carries three series of arms 31, 32 and 33 forming scrapers, of which two series (31 and 32) rotate on the shelves 14 and 15 and the other series 33 on the bottom 21 of the chamber. Each series of scrapers consists of four curved radial arms 34, and each series is provided with a single radial pipe 35, perforated at 36, ('or two such pipes) arranged so as to project water onto them. tablets by means of a supply fed through the main shaft 28 which is hollow for this purpose.
The control for the main shaft is by means of bevel gears 37 from the rotary valve 23 described above which is itself actuated by a worm 38 and a
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worm wheel 39 by means of an electric motor 40, the axis 41 of the rotary valve being horizontal.
During operation of the apparatus, the coke is supplied from the retort 13 through the opening 12 in the upper part of the chamber 11, the opening being positioned so that the coke falls on the upper shelf 14 at a point immediately ahead; opening 19 of the tablet, in the direction of rotation of the scrapers 31, The coke is transported by the scrapers 31 over the surface of the tablet 14 until it reaches the opening 19 and it then falls on the lower shelf 15.
The scrapers 32 provided on the shelf transport it in a circle in a similar manner until it falls through the opening 20 on the bottom 21 of the chamber 11, where it is again transported by the scrapers 33 to so that it falls through the opening 22 into the valve 23 to be discharged from the apparatus. The two shelves 14 and 15 are kept cool by the internal circulation of water and additional cooling is effected. by water sprayed directly onto the coke; it is found that by these means, coke discharged from the retort at a temperature of about 500 ° C. can be cooled sufficiently to be able to be sent to the atmosphere or in any form of carrier, without danger and also without interference. the coke is charged with an excessive amount of water.
Variants can be made to the process described above without departing from the scope of the invention. In this connection, it should be noted that the invention also includes a process for cooling coke or the like in which the coke is transported over an extended surface which is re-