BE411646A - - Google Patents

Description

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  BREVET D'IMPORTATION au nom de:      
Jan D U S E K . 



  " Appareil pour la produotion de noir de gaz " 
La présente invention a pour objet un appareil pour la fabrication continue de noir de gaz fin , appelé   oarbon-blaok,   qui est utilisa surtout pour la fabrication de oouleur d'im- primerie, de bandages pneumatiques, eto. L'appareil suivant l'invention se distingue des appareils employés jusqu'ici dans le même but par sa simplicité , sa construction ramassée , ainsi que par la régularité et la possibilité d'un réglage exaot du mode opératoire, par quoi il surpasse les appareils connus jusqu'ici non seulement au point de vue du rendement, de la pureté et de la couleur noire brillante du produit obte- nu, mais également en ce qu'il permet le traitement aussi bien de matières premières gazeuses que de matières premières liquides et solides , notamment de sous-produits de la distil- lation du pétrole,

   d'autres hydrocarbures gazeux ou liquides 

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 désirés queloonques, et surtout aussi de naphtaline et de combinaisons du même genre. Le noir de gaz obtenu avec l'appa- reil suivant l'invention, notamment à partir de la matière première mentionnée en dernier lieu, possède des propriétés teohniques surprenantes , notamment au point de vue de son effioaoité , qui dépasse de 15% oelle des meilleurs produits se trouvant dans le commerce , comme par exemple du " peerlees blaok " .

   L'obtention de oes résultats est due, d'une part, à la manière partioulière suivant laquelle les gaz, déjà pré- parés, ou les gaz ou vapeurs, préparés dans l'appareil   lui-mê-   me en partant de matières premières liquides ou solides, qui doivent être traités, sont amenés à un brûleur spécial de façon réglable et sont brûlés dans oelui-oi, et, d'autre part, à la manière particulière dont l'air de combustion est amené aux flammes du brûleur , sans que le dépôt du noir de   gaz,:son   enlèvement et son rassemblement puissent subir un préjudice notamment du fait de la formation de remous .

   La suppression particulièrement complète de toute déformation et de tout changement intempestif dans la position relative des éléments du brûleur et des surfaces collectrices refroidies, malgré leur grande dialtation thermique,   présenta) à   ce point de vue une importance capitale. 



   Pour améliorer encore le processus de combustion et dimi- nuer encore les pertes en carbone non   brûlée   qui se dépose mais n'est pas reoueilli, il est prévu au-dessus du brûleur la hotte d'aspiration d'un exhausteur , qui aspire vers le brûleur l'air de combustion en quantité ou avec une vi- tesse réglables à volonté, aspire les produits de combus- tion gazeux et conduit ceux-ci le cas éohéant à un filtre à poussière, un cyclone ou un dispositif analogue pour récupé- rer le résidu de noir de gaz qui s'est éventuellement échappé avec eux. 



   On peut encore augmenter la qualité du produit   considéra-   blement au-dessus de la valeur mentionnée au début de la 

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 présente desoription et augmenter en même temps le ren-   dernent   en poids de noir de gaz jusqu'à 70% et plus,par exemple de la naphtaline traitée, dans le cas où le réoi- pient prévu dans l'appareil pour la recevoir et la vapo- riser ou la gazéifier est muni de conduites ou tuyaux   d'amenée   pour des gaz additionnels, éventuellement com- primés,d'une part, combustibles et éventuellement riches   \ en   carbone, et , d'autre part, in combustibles,

   ainsi que de dispositifs qui assurent le mélange uniforme de la naphtaline ou autre matière première prinoipale traitée avec les gaz et empêchent leur séparation ainsi que leur condensation sur leur trajet ultérieur vers les   flagornes   du brûleur. Il y aura un avantage spécial à ce point de vue, à munir tant le récipient que toutes les conduites ou tuyaux qui débouohent dans le réoipient ou partent de ce-   lui-oi,   de dispositifs de chauffage spéciaux qui maintien- nent les matières premières dans toutes les parties de l'appareil à une température oonstante avantageusement au moins égale à la température de vaporisation de la matière première prinoipale.

   La chaleur résiduaire de oes   disposi-   tifs de ohauffage ou éventuellement l'agent de ohauffage quittant oes derniers et non encore épuisé au point de vue thermique, peut encore être utilisé pour l'alimen- tation d'un dispositif pour le   réohauffage   ou la fusion de la matière première traitée, le chauffage préalable à   hau-   te température, ou la oompression préalable des gaz addi- tionnels,ainsi que le ohauffage   deeurs   tuyaux d'alimenta- tion vers le réoipient,ledit dispositif pouvant être commun à plusieurs appareils. La température ainsi obtenue,qui est uniforme et exempte do variations localement et dans le temps, de toutes les matières se trouvant dans l'appareil donne au produit des qualités qui ne pouvaient être obtenue jusqu'ici. 

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   Les dessins   ci-joints   représentent schématiquement un exemple de réalisation de l'appareil suivant l'invention pour la production de noir de   gaz   à partir de naphtaline. La fig. 



  1 est une ooupe longitudinale axiale et verticale de l'appa- reil, tandis que les fig. 2 à 5 représentent à plus grande échelle le brûleur et le refroidisseur servant à recueillir le oarbone , respectivement en une vue en plan et en coupes partielles suivant les lignes III-III , IV-IV et V-V de la fig. 2. Les   f igs.   6 et 7 représentent des formes de réalisation particulières du réoipient destinées à la réception et au traitement préalable de la matière première . 



   Dans le bâti 1 de l'appareil sont suspendus des récipients collecteurs 2, dont la section va en diminuant vers le bas en forme de pyramide et dont les ouvertures supérieures occu- pent le tiers de la longueur extérieure de la surface supérieu- re du   oadre   du bâti ( dans l'exemple de réalisation représentée et au-dessus desquels sont disposés des balais   râoleurs   trans- versaux 3.

   Entre les bords supérieurs , rabattus vers l'inté- rieur, des deux récipients collecteurs est disposé , dans une position horizontale, un brûleur à grande surface , 4, à flammes multiples, constitué par des tuyaux   para llèles   5, qui sont branchés symétriquement des deux oôtés d'un tuyau d'a- menée 6, qui sont disposés transversalement au-dessus du ca- dre du bâti et qui comportent un grand nombre d'orifices , au nombre de mille dans l'exemple de réalisation représenté , répartis par rangées longitudinales, parallèles, pour constituer les trous 7 du brûleur.

   Les extrémités aplaties et fermées 8 des tuyaux du brûleur sont serrées entre les barres latérales longitudinales 9 du châssis du brûleur et sont maintenues par des pièces rapportées, en tôle ondulée , 10, fixées à ces barres, de telle manière qu'elles peuvent , en cédant sous l'action de la dilatation thermique, se déplacer en direction de leur axe propre, dans le cadre du brûleur , sans perdre leur parallélisme et leur position initiale l'une par rapport à l' autre. 

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   Le tuyau 6 d'alimentation du brûleur dans lequel sont intercalés des éléments de dilatation intermédiaires 11, pouvant jouer dans tous les sens , sous forme de plateaux métalliques   doubles ,   soudés l'un à l'autre le long de leur périphérie ex- térieure , aboutit dans un réoipient 12 de forme générale cy- lindrique, fermé hermétiquement , et pourvue d'un entonnoir ou à robinet de remplissage 13 ou d'un dispositif d'admission à vanne /pour la matière première à traiter , o'est-à-dire de la naphtaline brute, dans l'exemple de réalisation représenté .

     Entdessous   du fond du réoipient 12 , d'où part un tuyau 14 pouvant être fermé,est placé un dispositif de chauffage 15 , sous la forme d'un brûleur à gaz annulaire,et ledit récipient est protégé con- tre une perte de ohaleur par une enveloppe protectrice , de pré- férenoe rapportée sur la paroi du réoipient. A travers le oou- verole du réoipient , qui est traversé par un thermomètre per- mettant la leoture de la température régnant à l'intérieur du réoipient, passent une oonduite 16 d'amenée d'air ou d'un au- tre gaz incombustible , ainsi qu'une conduite 17 d'amenée d'un gaz combustible , avantageusement riche en carbone, par exem- ple du gaz d'éolairage, s'étendant jusqu'au voisinage du fond du récipient. 



   Dans l'espace ou intervalle entre le récipient 12 et le brûleur 4 est disposé , en+dessous de la conduite d'alimenta- tion 6 , un brûleur reotiligne à flammes multiples , 18, desti- né au chauffage de cette conduite 6 et avantageusement   entou-   ré , ainsi que la oonduite 6, d'une enveloppe calorifuge (non représentée ) . 



   Le réoipient 12 peut être déplaoé le long d'un guide 19, de telle manière qu'il peut , tout en conservant une position vertioale, être soulevé ou   descendu,avec   le dispositif de ohauf- fage, par rapport au brûleur 4. 



   Sur les barres ou tringles latérales supérieures du bâti 
1 des rails 20 sont fixés, au moyen de trous allongés 21 et de goujons 22, de telle manière qu'ils peuvent , sous l'action de 

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 la chaleur rayonnée par le brûleur 4, se dilater sans se   défor-   mer et sans perdre leur parallélisme et leur éoartement initial. 



   Sur les rails 20 peut se déplacer , au moyen de galets 23 , le   châssis   24 du refroidisseur qui présente sensiblement la même largeur que le bâti , mais seulement les deux tiers de sa longueur. Ses barres transversales 25 comportent, sur leurs fa- oes inférieures,chacune une série d'encoches 26 , de fonne gé- nérale triangulaire, avec des prolongements droits à leurs sommets, prolongements à partir desquels des   trou(allongés   27,s'étendant dans le sens longitudinal de l'appareil, conduisent jusqu'à la face supérieure des traverses 25 .

   Des goujons-prisonniers 29 sont fixés , au moyen d'écrous 28 , de façon à pouvoir être dé- plaoés dans le sens longitudinal de ces trous allongés 27; ces prisonniers font saillie vers le haut , sur les nervures de cenforcement verticale des tuyaux 31 du refroidisseur, qui présentent la forme de prismes triangulaires , dont les faces latérales prennent appui oontre les faces latérales des enoo- ohes 26. Les tuyaux 31 du refroidisseur sont répartis dans le ohâssis du refroidisseur de telle manière que leurs faces ho- rizontales, tournées vers le bas , sont situées symétriquement au-dessus des rangées de trous 7 du brûleur 4.

   Les nervures de renforcement 30 et les faoes des tuyaux 31, disposées à angle droit par rapport aux nervures , ainsi que le mode de fixation déorit des tuyaux 31 dans les traverses 25 et leur appui dans les eneoches 26 empêchent toute déformation des tuyaux ,tant en direction vertioale qu'en direction horizontale, et assurent en même temps le maintient durable de la largeur oorrecte ini- tiale des intervalles entre les tuyaux. La dilatation, due au fort chauffage des faces inférieures des tuyaux par rapport à l'intérieur de   ceux-ci,ne   se manifeste par conséquent que   car--   paralysée me une dilatation longitudinale; mais celle-ci est   @   par le mode de fixation , permettant un jeu dans le sens longi- tudinal des tuyaux, dans les trous allongés 27 des trses 25 du châssis. 

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   Dans les deux extrémités frontales des tuyaux 31 du re- froidisseur sont soudés des éléments de dilatation 32,en forme de S, pouvant jouer dans tous les sens, qui débouchent dans les tuyaux de distribution transversaux 33; au moyen de oes derniers le refroidisseur est intercalé dans la conduite d'eau de   oirou-   lation 34. En regard des embouchures des éléments de dilatation médiaux 32 dans le tuyau distributeur 33 est montée,dans oe dernier, une cloison transversale 35, qui assure la distribution uniforme de l'eau de refroidissement amenée dans tous les tuyaux 31 du refroidisseur. 



   Par l'intermédiaire d'un mécanisme à crémaillère 36 connu en   lui-même ,   le refroidisseur est animé, au moyen d'un moteur éleotrique 37, d'un mouvement de   va-et-vient,   d'une extrémité frontale du bâti 1 de l'appareil jusqu'à l'autre, de telle ma- nière que l'une de oes deux moitiés longitudinales se trouve alternativement , pendant un'intervalle de temps   déterminé   et réglable , immobile au-dessus du brûleur 4. 



   Pour utiliser   l'appareil ,   on charge ou l'on remplit le réoipient 12 , par exemple au moyen de l'entonnoir à robinet , 13, où par le tuyau 14 , de naphtaline brute solide ou ayant subi une fusion préliminaire; l'action de chauffage du dispositif 15 provoque la fusion et la vaporisation de la paphtaline. On   insuffle   dans le réoipient 12, par le tuyau 16, avec une pres- sion déterminée, de l'air ou un autre gaz incombustible, qui sort du   tyyau   au voisinage du fond du récipient et maintient ainsi la naphtaline, qui le remplit, continuellement en mouve - ment, assure ainsi sa fusion et sa vaporisation uniformes et amène les vapeurs lourdes de naphtaline par le tuyau 6 au brû- leur 4.

   La ohaleur rayonnée par le brûleur 18 maintient, dans le tuyau d'alimentation 6, les vapeurs de naphtaline à la températu- re désirée, de sorte qu'elles ne peuvent pas se oondenser   préma-   turément. La vitesse d'amenée des vapeurs au brûleur 4 et par suite aussi les dimensions des flammes sortant des rangées de trous 7, peuvent être   réglées ,   d'une part, par un choix convena- 

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 ble de la quantité et de la pression de   l'ain   insufflé dans le réoipient par le tuyau 16 et, d'autre part, par un réglage con- venable de la position en hauteur du récipient sur le guide 19. 



   Dans le cas de l'utilisation d'un gaz, préparé d'avance, par exemple introduit dans le récipient par le tuyau inférieur 14, ce gaz est porté par le dispositif de chauffage 
15 uniquement àlatempérature convenable; l'insufflation d'air ou autre gaz incombustible ne sera nécessaire que lorsque le gaz à brû- ler n'aurait pas par lui-même une pression suffisante. 



   Dans le cas où les matières premières gazeuses, liquides ou solides traitées ne sont pas suffisamment riches en carbone ou facilement combustioles, par elles-mêmes, un gaz riche en carbone ou facilement combustible peut leur être ajouté au moyen du tuyau 17. 



   La dilatation, dans le sens longitudinal, du tuyau d'alimen- tation 6 et le réglage en hauteur éventuellement modifié du   réoi-   pient 12 par rapport au brûleur 4 sont compensés par les éléments de dilatation 11 en forme de plateaux. Les flammes de la matière première sortant des rangées de trous 7 du brûleur, sous forme de gaz ou de vapeurs, frappent des tuyaux 31, refroidis par circulation d'eau,   eabondennent   ici le carbone sous forme de petites colonnes suspendues aux tuyaux 31 et croissant rapi- dement. Les produits de combustion gazeux s'échappent li- brement à travers les intervalles compris entre les tuyaux du refroidisseur, sans entraîner le carbone qui se sépare et, partant , sans diminuer le rendement en carbone .

   La   dispo-   sition du brûleur dans l'intervalle entre les récipients col- lecteurs 2, situés en regard l'un de l'autre , et l'arrivée uniforme et directe qui en résulte de l'air de combustion aux différentes flammes, assurent la combustion complètement régu- lière de oelle-oi et la formation d'un produit pur parfaitement homogène. 



   En outre, le brûleur reste, par suite de sa disposition 

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 partioulière , toujours visible, librement accessible et, partant, facilement et exactement contrôlable pendant le travail. Les in- tervalles , qui vont en s'élargissant régulièrement, entrer les tuyaux prismatiques du   refroddisseur   empêchent la formation de tourbillons nuisibles des gaz de combustion, notamment lors de leur aspiration susmentionnée .

   ou 
Au moyen d'un exhausteur   analogue,   connu en lui-même et pour cette raison non représenta sur les dessins , employé à oet te fin et se terminant au-dessus du brûleur 4 par une hotte d'aspiration, on peut régler   additionnellement   l'écoulement d'air conditionné atmosphérique , le cas échéant préalablement /, dans les intervalles entre le brûleur et le refroidisseur , pour amélio- rer l'allure de la combustion et également pour empêoher un surchauffage de la chambre de travail .

   La tubulure d'échappe- ment de l'exhausteur de'bouohe avantageusement dans un filtre à poussière, un oyolone ou un appareil analogue connu en lui-même et de oonstruotion quelconque , qui laisse s'éohapper les gaz de combustion, mais dans lequel les résidus de noir de gaz éven- tuellement entrainésaveo eux à travers les intervalles entre les tuyaux refroidisseurssent retenus. 



   Dès que, après un temps déterrniné, établi expérimentalement une quantité suffisante de carbone s'est rassemblée sur les tuyaux du refroidisseur, on met automatiquement en marche le moteur électrique 37, qui fait alors passer le refroidisseur , qui se trouvait jusque là dans une position extrême , par exem- ple dans la position extrême de gauche représentée, dans l'au- tre position extrême, c'est-à-dire par exemple la position ex-   trêrr   de   droite.   Pendant ce mouvement, le noir de gaz, recueil- li sur la moitié de droite du refroidisseur , est enlevé par la brosse 3 et déposé dans le réoipient collecteur 2 de droite.

   L'a- vantage de l'amenée de l'air de combustion par le bas, à   tra-   vers l'intervalle entre les deux récipients collecteurs , se   manifestent   aussi en oe que le noir de gaz, tombant du refroidis- seur dans les récipients collecteurs, n'est pas mis sous la for- me de   bourbillons   dans la chambredu travail par   /:lui. Le   du cou- 

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 rant d'air, ce qui a pour   corollaire   une nouvelle augmentation du rendement.

   Après l'écoulement d'une nouvelle période de temps de même durée ,le refroidisseur est ramené dans sa position ini- tiale par le moteur 37 , et le noir de gaz, recueilli entre temps sur la moitié de gauche du refroidisseur,est déposé dans la ré- oipient collecteur 2 de gauche, et la moitié de droite du refroi - disseur qui a   entretemps   été complètement refroidie , est rame- née à nouveau au-dessus du brûleur en vue de recueillir une nou- velle quantité de noir de gaz . Le cycle de travail   recommence     en sui te.    



   Un appareil, comportant mille flammes d'un   diamètre   de 0,5 mm transforme par heure de travail continu au moins 4 kilogs de naphtaline brute ordinaire du commerce en 2 kilogsdu noir de gaz le plus fin, avec des traces à peine   déoelaule   de cendres   et)d'extrait   d'acétone et est par conséquent supérieur aux appareils connus , tant au point de vue de la quantité que de la qualité du produit obtenu, bien qu'il exige des frais   d'acquisi-   tion et d'exploitation beaucoup moindreset qu'il   pennette     @   travail plus facile et plus propre. 



   La forme de réalisation du récipient 12 représentée en oou- pe axiale vertioale à la fig. 6 permet d'augmenter encore le rendement en oarbone , par exemple dans le cas ou l'on utilise de la naphtaline brute , jusqu'à   70%   et plus en poids pour une qualité au moins égale, sans dépense supplémentaire en temps de travail ou en gaz additionnel . 



   A cette fin, le tuyau 6 d'alimentation du brûleur découche dans le réoipient 12 dans un entonnoir 38 allant en   s'élargissant   vers le bas et ouvert à sa partie inférieure, dont le bord li- bre arrive, en laissant un intervalle annulaire 39, jusque'au voisinage de la paroi d'une enveloppe 40 en forme de tronc de cône allant en diminuant vers le bas , dont le bord libre supé- rieur arrive , en laissant un deuxième intervalle annulaire étroit 41, près de l'enveloppe du réoipient. L'enveloppe 40 est fermée par une plaque 43 à sa partie inférieure, légèrement au-dessus du niveau de la-matière première fondue ,par exemple 

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   ,-la   naphtaline 42.

   La plaque est fixée au couvercle du récipient, présente un orifioe de reflux 44 pour le produit de oondensa- tion éventuel et est traverséepar l'embouchure   .commune   et arri- vant au voisinage du fond du réoipient,des tuyaux d'amenée d'air et de gaz 16,17; à cette embouohure est raccordé un faux fond 45 présentant des perforations 46 devenant de plus en plus nombreuses ou plus grandes à mesure qu'on se rapproche de l'en- veloppe du récipient. 



   Les gaz additionnels mélangés préalablement dans l'embou- chure commune des tuyaux 16,17 arrivent en dessous du faux section transversale fond 45, sont répartis par lui sur toute la / du réoipient et montent, par suite de la disposition et des   dimen-     sions   des perforations 46, sous la forme de bulles uniformément réparties, à travers la naphtaline Tondue, qu'elles maintien- nent ainsi en mouvement continuel et dont elles permettent la vaporisation avec la plus petite dépense de ohaleur pos- sible.

   Les vapeurs de naphtaline ainsi mélangées avec des   quan-   tités de gaz additionnels réglables à volonté, sont déviées par la plaque 43 vers les parois du récipient et, sont,pendant leur passage subséquent à travers les espaces annulaires 41, 39, alternativement accélérés, ralentis et mis sous forme de tour- billon, ce qui parfait l'intimité et l'uniformité de leur mé- lange. Le mélange gaz-vapeur s'échappe ensuite à travers l'en- tonnoir 38 dans le tuyau d'alimentation 6/cependant que le pro- duit de condensation de la naphtaline, qui s'est éventuellement formé, retourne dans le récipient à travers l'ouverture 44. 



   Dans la forme de réalisation représentée à la fig. 7 le mélange et le conditionnement uniformes,importants pour la qualité et la quantité du rendement, sont encore améliorés par le fait, que,d'une part, la matière première ainsi que les gaz additionnels sont amenés au récipient déjà à une tempéra- ture aussi proche que possible du point de vaporisation ou de   gazéification   de la matière première principale, par exemple de la naphtaline, et, d'autre part, que des pertes de tempéra- 

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 ture et de pression,   notamment   par suite d'une condensation prématurée intempestive sont empêchées par chau fage automa- tique de toutes les parties de l'appareil conduisant le gaz et les vapeurs, à une température constante,

   par exemple à la température de vaporisation de   la   naphtaline ou analo- gue. 



   Le récipient est ioi entouré d'une   chemise   47 de chauf- fage à la vapeur, à double paroi, dont la conduite 46 d'ame- née de vapeur entoure le tuyau 6 conduisant au brûleur. Une plaque 49 à double paroi,  parcourue   par de la vapeur, qui est fixée au couvercle du récipient, au-dessus du niveau du li- quide, forme avec des flasques creuses cylindriques 50 di- rigées vers le haut et avec des flasques oreuses 52 également parcourues par de la vapeur et faisant saillie vers le bas sur le couvercle 51 et avec la   chemise   extérieure 47, un sys- tème de chambres annulaires de mélange par tourbillonnement communiquant entre elles, parmi lesquelles la chambre   médiate   est prolongée par le   tuyau   6 d'alimentation du brûleur.

   Dans le fond du réoipient débouche un tuyau 54, entouré par la conduite 53 d'échappement de vapeur, qui sert au   raccordement.   à une chaudière de fusion et de chauffage préalable, non re- présentée, le cas échéant commune à plusieurs   appareils,ladi-   te ohaudière étant ohauffée par la vapeur d'échappement ame- née par la conduite 53. Les tuyaux d'amenée 16, 17 des gaz additionnels sont conduits sous forme de serpentins   58,9   à travers la chemise de vapeur 47 et aboutissent de nouveau dans une embouchure commune, du côté inférieur du faux fond perforé 45. Du fond des chambres de tourbillonnement part un tuyau 55 d'évacuation du goudron conduisant hors du réci-   pi ent.    



   Les flèches des dessins permettent de voir que la naphta.- line liquide arrivant de la chaudière de fusion et de réchauf- fage commune par le tuyau 54, ainsi que les gaz additionnels amenés par les tuyaux 16, 17, se   déplacent   en contre-courant par rapport à la vapeur amenée par la conduite 48 à une tem- 

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 pérature supérieure au point de vaporiaation de la naphta- line ,   o'eat-à-dire   par exemple à   100 C.,   et se réchauffent par   conséquent   à une température voisine du point de   fu-   sion, avant l'entrée dans le récipient.

   La   transfonnation   de la naphtaline en vapeur, dent le mélange avec les gaz ad-   ditionnels   ainsi que la conduite jusqu'au brûleur peuvent se faire par conséquent pratiquement sans aucune   fluctuation   de pression et de température, surtout que lesparois 49-52 des   chambres   de mélange par tourbillonnement, et le tube 48 se trouvent, eux aussi, à une température supérieure au point de vaporisation de la naphtaline . Par conséquent, une condensation prématurée de la naphtaline et une sépara- tion des éléments du mélange gaz-vapeur à brûler, occasion- née par cette condensation, sont exclus.

   Mais ceci donne la possibilité d'amener les   constituants   goudronneux à points d'ébullition élevés de la matière première à se oondenser sur les cloisons 49-52 et de les séparer au moyen de la conduite 55, de façon que le produit de   conden-   sation ne puisse boucher l'intervalle de passage entre   les chambres de mélange par tourbillonnement ; mélange   brûlé est extrêmement pur et l'on   obtient,   en   même   temps qu'une'augmentation du rendement, une qualité du produit encore considérablement améliorée. 



   REVENDICATIONS 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. Appareil poura produotion continue de noir de gaz par combustion de matières premières renfermant du carbone dans un brûleur à grande surface et à flamnes multiples et par dépôt du oarbone sur des surfaces mobiles refroidies, disposées au-dessus du brûleur, caractérise par un réci- pient (12) pour les gaz ou vapeurs à traiter, renfermant du carbone, récipient dans lequel débouche des conduites réglables (16,17) pour l'insufflation de gaz combustibles ou incombustibles eu des deux et à partir duquel les gaz ou vapeurs sont amenés, sous pression/réglable, à des tan- <Desc/Clms Page number 14> gées parallèles de trous (7) dans les tuyaux (5) du brûleur qui sont disposés parallèlement et à distance les uns des autres, et au-dessus desquels sont disposés des tuoes (31)

parcourus par un fluide refroidisseur du refroidisseur en forme de grille, qui a une longueur approximativement double de oelle des rangées de trous du brûleur et est animé d'un mouvement de va-et-vient dans la direction de oes rangées de trous, avec des pauses réglables, pendant lesquelles il s'arrête alternativement avec une de ses deux moitiés au- dessus du brûleur.

2. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en oe que le brûleur (4) , librement aooessiule par le cas a EMI14.1 l'air de combustion, fJ3t 1X1.>ßJ!)3i da,na l'l.nt.t:L'V.u.iE? ontre deux récipients collecteurs (2) de noir de gaz.

3. Appareil suivant la revendication 2, oaraoterisé en oe que le brûleur , librement accessible de deux oôtés op-- posés, est placé entre les récipients collecteurs adjacents à ses deux autres côtés opposés.

4. Appareil suivant la revendication 3, caractérisé en ce que les ouvertures supérieures des récipients collec- teurs ont approximativement la longueur et la largeur du brûleur.

5. Appareil suivant l'une queloonque des revendications 1 à 4, caractérisé par des tuyaux (31) de refmidisseur ayant la tonne de prismes triangulaires horizontaux,dont les faces horizontales tournées vers le bas, sont disposées EMI14.2 aymétriquemont par rapport à uns rangée do trous oorrospon- dante (7) du brûleur et dont les arêtes longitudinales tournées vers le haut présentent des nervures de renforce- ment (30).

6. Appareil suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les tuyaux (31) du refroidisseur sont, en vue d'assurer de façon duraule leur position relative et leur écartement, fixés uniquement en leur milieu et, le cas échéant, encore à leurs extrémités, par des poulons <Desc/Clms Page number 15> (29) , faisant saillie sur les nervures de renf orcement (30) et engagés dans des trous longitudinaux (27) de barres transversales (25) du châssis (24) du refroidisseur, les flancs de oes tuyaux (31) prenant librement appui dans des encoches (26) de forme convenable ménagées dans la face inférieure de cesbarres transversales (25) .

7. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, oaraotérisé en ce que, pour assurer de façon durable la position relative etl'cartement des rangées de trous du brûleur, les extrémités libres fermées (8) des tuyaux (5) du brûleur, qui sont de préférence branchées symétriquement sur une conduite médiale d'alimentation, sont montées de façon à pouvoir se déplacer dans le sens axial dans les bar- res latérales longitudinales (9) du ohâssis du brûleur et sont immobilisées par celles-ci, par exemple au moyen de pièces rapportées ondulées (10).

8. Appareil suivant l'une quelconque des revendioations 1 à 7, oaraotérisé en ce que le brûleur et le refroidisseur sont, en vue d'assurer de façon durable leur position rela- tive correcte , intercalés, par l'intermédiaire d'éléments de dilatation connus (11 et 32 respectivement),pouvant jouer dans tous les sens, dans les conduites (6 à 24) ser- vant respeotivement à l'amenée de la matière première trai- tée ot,à colle du fluide refroidisseur.

9. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, oaraotérisé en ce que le refroidisseur peut se dé- plaoer sur des rails (20), qui sont reliés, par exemple par l'intermédiaire de trous allongés (21) et de goujons (22), au bâti (il) de 1appareil, de façon à pouvoir jouer dans le sens longitudinal.

10. Appareil suivant l'une quelconque des revendica- tions 1 à 9, caractérisé par un exhausteur ou un dispositif analogue, connu en lui-même, qui, en vue de l'aspiration des gaz de combustion et en vue de l'aspiration réglée de l'air de combustion éventuellement conditionné, à travers les in- <Desc/Clms Page number 16> tervalles entre le brûleur et le refroidisseur, se termine par une hotte d'aspiration au-dessus de ce dernier.

11. Appareil suivant la revendication 10, oaraotérisé en ce qu'à la tubulure'd'échappement de l'exhausteur ou dispositif analogue est raooordé un filtre è poussière, un cyclone ou un autre dispositif analogue connu en lui-même, pour la séparation des résidus de noir de gaz non sépares sur le refroidisseur, d'avec les gaz de combustion aspirés.

12. Appareil suivant l'une quelconque des revendioa- tions 1 à 11, pour le traitement de la naphtaline ou d'au- tres matières premières pouvant être fondues et gazéfiées, caractérisé en ce que le récipient (12) est agencé, en étant muni d'un dispositif de chauffage (15), de façon à permettre la fusion, la vaporisation ou la sublimation des matières premières solides ou liquides introduites dans ce réoipient .

13. Appareil suivant la revendication 12, caractérisé en ce que la matière première, fondue préalablement dans -ne chaudière .,de préférence commune à plusieurs appareils, et aliénée par une conduite d'alimentation (14 ou 54) débou- chant dans le fond du réoipient (12 ou 47), est chauffée dans ce dernier à la température d'évaporation.

14. Appareil suivant la revendication 12, caractérisé en ce que la conduite (6) partant du récipient (12 ou 47) et oonduisant au brûleur (4) est chauffée de i'açon réglable sur toute sa longueur.

15. Appareil suivant la revendication 12, caractérisé en ce que, au-dessus du niveau de la matière première li- quide (42) dans le récipient (12 ou 47) , il est prévu des cloisons pour assurer le mélange par tourbillonnement des gaz ou des vapeurs formés par la matière première avec les gaz additionnels amenés par les conduites (16,17) prévues à cet effet. <Desc/Clms Page number 17>

16. Appareil suivant larevendioation 15, caractérisé en ce que les cloisons forment des chambres disposées en labyr:in- the et parcourues successivement par les gaz ou les vapeurs.

17. Appareil suivant les revendications 15 eu 16, oarac- térisé par des cloisons ayant la forme d'enveloppes tronoo- niques ou cylindriques concentriques (38,40 ou 50,52) engagées l'une dans l'autre et ouverteà l'une de leurs ex- trémitée opposées, l'enveloppe intérieure étant raooordée à la oonduite d'alimentation (6) du brûleur.

18. Appareil suivant la revendication 17, caractérisé en oe que l'enveloppe (40 ou 50) ouverte par le hautes! fixée à une plaque horizontale commune (43 ou 49) qui pré- sente une ouverture (44) pour le reflux de la matière pre- mière condensée dans les chambres de mélange par tourbillon- nement.

19. Appareil suivant l'une quelconque des revendioations 1 et 12 à 18, caractérisé en ce que les conduites d'amenée (16, 17) ont une embouchure commune afin de réaliser le mélange préalable des gaz additionnelso 20. Appareil suivant la revendication 1 ou 19, oaracté- risé en ce que, en vue de répartir laes gaz additionnels dans le contenu du récipient,les embouchures, le cas échéant réu- nies, des conduites d'amenée (16, 17) débouchent sur la face inférieure d'un faux fond (45) disposé à faible distanoe du fond du réoipient et pourvu d'ouvertures (46) devenant, avantageusement, de plus en plus nombreuses ou plus grandes à mesure qu'on se rapproche de la paroi d'enveloppe du ré- oipient.

21. Appareil suivant l'une quelconque des revendioations 10 à 20, caractérisé en ce que les parois extérieures et les cloisons du réoipient sont pourvues d'un dispositif de chauf- fage, de préférence électrique ou à la vapeur, réglable à une température constante..

22. Appareil suivant la revendication 21, caractérisé <Desc/Clms Page number 18> par une ohemise de chauffage à la vapeur entourant la conduite (6) d'alimentation du brûleur, toute la paroi extérieure du récipient et toutes les cloisons (49-52).

23. Appareil suivant la revendication 22, caractérisé en ce que la vapeur de ohauffage est conduite à travers le tuyau (48) entourant la conduite (6) d'alimentation du brûleur et, en vue du chauffage préalable ou réchauffage des matières premières traitées et des gaz additionnels, est oonduite à contre-courant par rapport à ceux-ci le long des parois ex- térieures et des cloisons du réoipient.

24. Appareil suivant la revendioation 23, oaraotérisé en ce que les conduites (16, 17) d'amenée des gaz additionnels sont oonduites,par exemple sous la forme de serpentins58,59) à travers la chambre (47) de vapeur de chauffage entourant la paroi extérieure du réoipient.

25. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 21 à 24, caractérisé en ce que la vapeur d'échappement quit- tant le dispositif de chauffage du réoipient, par exemple à travers un tuyau (53) Entourant la conduite d'alimentation (54), est oonduite à la chemise de chauffage à la vapeur de . la chaudière de fusion et de ohauffage préalable, à contre- courant par rapport à la matière première, ayant subi une fusion et un ohauffage préalables/qui arrive de ladite ohau- dière.

26. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 18 à 25, caractérisé en ce que les composants goudronneux de la matière première qui se sont condensés dans les cham- bres de mélange par tourbillonnement et sur leurs cloisons (49,52) , sont conduits hors du récipient par des conduites (55) partant de la plaque de case (49).

27. Appareàl suivant l'une quelconque des revendications 15 à 26, caractérisé en ce que les cloisons (49-52) avec leur corps de chauffage et lesoonduites(55) d'évacuation du guudron , ainsi que les embouchures des conduites (16,17) d'amenée des gaz avec le faux fond (45) sont fixés au couver- <Desc/Clms Page number 19> oie'du récipient et pouvant être enlevés de ce dernier avec ledit couvercle.

28. Appareil suivant l'une quelconque des revendioa- tions 12 à 27, caractérisé en ce que le réoipient avec le dispositif de chauffage peut être réglé en hauteur dans le châssis de l'appareil.