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Mémoire descriptif déposé à l'appui d'une demande de brevet d'invention "Prooêdé et dispositif pour la calcination de lessives combustibles de toutes espèces, en vue de la récupération des cendres". La présente invention concerne un procédé de calcination de lessives combustibles de toute espèce telles que: vinasses de distillerie et levurerie de betterave, de canne, de mélasses, lessives résiduelles de suoraterie, de l'industrie du peignage .de la laine, etc. en vue de la récupération des cendres. Elle concerne également le dispositif employé pour sa réalisation.
Jusqu'à ce jour les lessives combustibles ont été, en vue de la récupération de leurs cendres, en d'autres termes des constituants minéraux importants que oelles-oi renferment, géné- ralement traitées dans des fours de genre Porion, Gemmer, etc.
Ces fours comprennent essentiellement une, deux ou plusieurs soles juxtaposées ou superposées, compartimentées ou non, aveo ou sans chauffage auxiliaire par foyer à grille ou par brûleur à gaz pauvre ou à huile.
Certains fours évaporent les lessives légères à l'intervention des gaz de la combustion des lessives concentrées. Dans la chambre d'évaporation des arbres à palettes projettent le liquide en pluie dans les gaz chauds. D'autres fours incinèrent directe- ment les lessives concentrées au préalable ; dansce cas ils sont surmontés parfois d'une chaudière de récupération.
Tous ces fours exigent un travail très pénible, consistant
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à faire avancer, à remuer en continu, à décharger les masses en combustion; ils présentent en outre de multiples inconvénients: utilisation incomplète des calories contenues dans les lessives, rigidité de marché, grand encombrement en surface, dangers d'explosion, produotion de noir de fumée, etc.....
De plus, ce qui est encore plus grave comme inconvénient, aucun de ces fours ne permet la combustion complète des matières: l'achèvement de la calcination se fait d'ailleurs toujours en tas en dehors du four et à l'air libre; ce procédé présente l'inconvénient de l'émanation de gaz et de vapeurs fort désagréables et gênants; de plus il est onéreux du fait de la grande surface des looaux qu'il nécessite.
La présente invention repose sur le principe de l'injection et de la pulvérisation des lessives dans une chambre ad hoc pour assurer leur combustion complète en vue de la récupération des cendres ou, en d'autres termes, de la valorisation en un seul stade des produits importants que celles-ci renferment.
L'invention obvie à tous les inconvénients signalés précédemment: elle réduit la main-d'oeuvre dans une mesure considérable, son application permet de récupérer au maximum les calories contenues dans les lessives, assure une très grande souplesse de marche et permet la combustion rationnelle des matières combustibles. Le dispositif employé pour sa réalisation présente en outre l'avantage de ne nécessiter qu'un emplacement réduit comparativement aux anciens fours et de n'exiger qu'une seule installation là où il en faut actuellement deux, trois et même plus, son automaticité et sa conception autorisant sa construction à toute échelle; grâce à la combustion complète, les gaz perdus ont une odeur beaucoup moins désagréable.
Enfin, l'invention permet de supprimer l'évacuation à la rivière de produits de valeur qui se produit fréquemment et d'éviter ainsi la pollution des eaux.
Le dessin ci-joint montre schématiquement plusieurs dispositifs permettant de réaliser l'invention.
La fig.l est une coupe verticale à travers un dispositif de réalisation de l'invention avec emploi de brûleurs et production
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de salins à l'état de fusion.
Les figures II et III sont des coupes verticales à travers les soles inclinées pleines ou à barreaux qui peuvent remplacer l'ouvrage 5 de la figure I.
Le four se présente (fig.I) sous forme de chambre de combustion convenablement dimensionnée carrée, rectangulaire ou circulaire (1), qui reçoit la lessive combustible finement divisée par un ou plusieurs brûleurs et en même temps, par ces brûleurs, l'air de combustion chauffé au préalable dans un réchauffeur-récupérateur-dépoussiéraur (10). La lessive combustible chaude ou froide, après chauffage préalable du four (par brûleur auxiliaire à mazout, à gaz ou par foyer à grille fixe ou mobile) à la température de combustion des lessives, est injectée dans le four sous forme de gouttelettes finement divisées, par les brûleurs.
Les gouttelettes, au contact de l'air chaud injecté en même temps par des brûleurs dans la chambre de combustion préalablement chauffée, s'enflament et brûlent en laissant une poussière résiduelle qui va s'accumuler dans l'ouv@ag" ou trémie (5). Cette poussière ou cendre incandescente achève sa combustion dans la trémie (5). Des tuyères d'injection d'air chaud à débit réglable (5') placées judicieusement dans les parois de la trémie (5) permettant de pousser la combustion jusqu'à disparition complète des matières organiques et d'obtenir soit des cendres sèches, soit des cendres fondues suivant qu'on désire un produit brut ou un produit affiné. Le déchargement de cette trémie se fait dans des bennes spéciales ou des poches de coulée (7).
Amenées par voie déoauville ou monorail, elles s'appliquent contre la goulotte de sortie (6) par joint hermétique. Ce joint hermétique est destiné à empêcher l'introduction d'air froid dans le four lors du déchargement et également la perte de matière.
La trémie (5) peut être, suivant le cas, remplacée par une sole pleine (12) à inclinaison convenable - fig.II-ou fig.III par une grille à barreaux métalliques creux (20) les deux modes pouvant être combinés. L'inclinaison de la sole facilite le déchargement du fout et réduit considérablement la main-d'oeuvre
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quittait nécessaire avec les anciens foura.
L'ensemble, chambre de combustion et trémie, est surmonté d'une chaudière à vapeur multitubulaire d'un système qui s'adapte aux besoins, chaudière de récupération qui produit de la vapeur à basse pression, surchauffée ou non, utilisant les calories fournies par la combustion de la lessive combustible.
Las gaz de la combustion après passage par la chaudière cheminent vers le carneau après avoir traversé un appareil tubulaire compartimenté(10) fig. I destiné à réchauffer l'air nécessaire aux brûleurs (4) et aux tuyères d'air secondaire (5). Aux endroits favorables, les trémies du type (9) à double fermeture à sas (pa.. pillon, glissière, clapet à contrepoids, etc.) reçoivent les poussières qui par gravité s'y déposent. Elles sont vidangées, sans rentrée d'air intempestive, grâce à la double fermeture.
Le réchauffeur d'air à tubes de forme spéciale est constitué par deux ou plusieurs éléments indépendants. Grâce à cette indépendance des éléments, leur nettoyage individuel, est possible sans que l'on gêne la marche du four et sans que l'on doive arrêter le réohauffage de l'air. Le réchauffeur d'air constitue en même temps un appareil de dépoussiérage. Il est complété par une trémie (11) du même type que celle précédemment décrite.(9).
La combustion peut être conduite de façon que les matières déchargées de la trémie (5) ou des soles inclinées puissent suivant la qualité du produit que l'on désire obtenir, achever leur combustion en tas ou en silos d'après l'ancienne pratique. Si elles restent dans la trémie (5) jusqu'à achèvement complet de la combustion ou jusqu'à fusion, elles peuvent être coulées dans des formes (pains, lingots, etc.) pour diminuer 1'encombrement et etre manipulées et transportées ultérieurement avec le maximum de facilité et d'économie.
Pour la mise en route de l'installation, le chauffage préalable de la chambre de combustion peut se faire par brûleurs indépendants (gaz, mazout ou charbon pulvérisé) ou par foyer indépendant à grille fixe ou mobile, installé à un endroit tel que la matière à traiter pulvérisée s'enflamme facilement et brûle à
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l'endroit de l'injection avec le maximum de rapidité et d'efficacité.
Le dispositif conforme à l'invention permet la production de matières incinérées sous leur forme ancienne ou nouvelle, c'est-à-dire, à l'état de cendres poreuses ou à l'état fondu, permettant leur coulée facile en pains, lingots, en réglant a) la concentration des lessives admises dans le brûleur et par conséquent la température de la chambre de combustion, ou b) le degré de finesse de la pulvérisation ou ce) l'injection et la température de l'air secondaire dans les tuyères ou d) la durée de l'incinération sur la sole horizontale ou inclinée; la faculté de produire la gamme intermédiaire des produits entre les deux états limites (cendres poreuses ou forme fondue) permettant la suppression à degré voulu de matières qui entravent le raffinage du produit ou le rendent diffioile.
Il est entendu que les dispositifs de réalisation de l'invention décrits dans le mémoire et représentés par les dessins sont donnés uniquement à titre d'exemple et ne sont nullement limitatifs, l'inventeur se réservant le droit de faire rentrer dans le cadre de l'invention, tous autres dispositifs permettant de réaliser la combustion complète des lessives par injection et pulvérisation.
REVENDICATIONS.
1 ) Procédé de calcination de lessives combustibles de toute espèce par combustion complète, en vue de la récupération des cendres, caractérisé par le fait que cette combustion complète est réalisée par injection et pulvérisation des lessives dans une chambre ad hoc, la combustion subséquente de l'imbrûlé éventuel se faisant dans la chambre de combustion même.
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