BE442780A - - Google Patents

Description

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  Procédé d'agglomération par frittage. 



   Afin démener des produits finement granulés tels que des poussières de minerai, des résidus   de,   pyrites gril- lées, etc., à un état approprié à leur traitement ultérieur, par exemple, dans des hauts-fourneaux, des fours à cuve, des fours à recuire, etc., on doit les soumettre à une agglo- mération par frittage. Comme on le sait, on effectue ce frit- tage de préférence par un chauffage de la matière première granulée en la mélangeant avec du coke granulé qu'on allume. 



  Le frittage sous tirage induit s'est révélé particulièrement avantageux. Toutefois, les matières premières en poudre ne se prêtent pas sans traitement préalable à ce frittage en raison 

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 de leur perméabilité insuffisante aux gaz. Comme on le sait également, on doit d'abord les transformer, par des procédés spéciaux, en structures granulées ou globuleuses. On mélange la matière première granulée avec du coke également granulé. 



  C'est alors seulement que le mélange présente une perméabili- té aux gaz suffisante pour l'agglomération par frittage sous tirage induit. Comme, d'une part, un contact parfait des par- ticules du combustible n'est pas réalisable dans le mélange à agglomérer et que, d'autre part, le combustible est pré- sent à l'état granulé, la combustion et le dégagement de cha- leur correspondant n'ont lieu qu'assez lentement. La quantité de combustible nécessaire pour le chauffage de la matière à agglomérer est donc relativement grande. Un chauffage rapide et, surtout, de courte durée à la température de frittage est cependant très désirable, parce qu'il faut éviter un ramollis- sement excessif et surtout une fusion partielle de la matière qu'il s'agit de fritter.

   Car autrement, dans de nombreux cas, il se produit des réactions chimiques nuisibles dans la ma- tière de charge qui se ramollit, par exemple la formation de silicates difficiles à réduire ou, pour l'agglomération des phosphorites, la réduction des phosphates en phosphore avec volatilisation partielle de ce dernier. D'autre part, les procédés connus ne permettent pas d'obtenir des produite ag- glomérés d'une résistance suffisante et d'éviter en même temps un ramollissement plus ou moins grand de la matière qu'il s'agit d'agglomérer . 



   La présente invention a pour objet un procédé d'ag- glomération par frittage qui est applicable de préférence au traitement de matières en poudre ou à grains fins et qui évite les inconvénients précités. 



   Conformément à la présente invention, on saupoudre d'un combustible tel que le coke, finement broyé, la matière première amenée à l'état de billes, dont la grosseur varie de préférence entre celle de petits pois et celle de noix, de 

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 sorte que ces billes soient enduites partout d'une couche de combustible mince et uniforme. Les matières ainsi façonnées 
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 connu/ .c07u sont ensuite soumises au   procede d  agglomération par frittage sous tirage. La combustion de la couche du combustible à la surface de la boule a lieu très rapidement et uniformément. 



  De ce fait la surface de la boule est chauffée très rapidement à la température de frittage. La chaleur produite suffit pour former une couche qui résiste au frottement et aux chocs, mais elle ne suffit pas pour ramollir l'intérieur de la boule. Ceci présente le grand avantage que la matière première, qui est entourée de la couche durcie par un léger frittage et qui n'a pas été chauffée à la température de ramollissement, ne subit pas de changement chimique nuisible. De plus, ]Le procédé, ob- jet de la présente invention, représente un progrès technique en ce que, par unité de poids de matière à fritter, les quan- tités de combustible nécessaires pour l'agglomération par frittage sont beaucoup (jusqu'à 50   %)   plus faibles que celles consommées dans les procédés connus.

   En outre, la combustion rapide de l'enveloppe de combustible augmente le débit d'une même surface de grille de frittage. 



     Ci est   ainsi que, pour obtenir une résistance suffi- sante, on doit ajouter, lors du frittage par les procédés con- nus, environ 10   %   de coke granulé à un produit concentré de phosphorite finement pulvérisé. Pendant le frittage, on   e   peut pas éviter une volatilisation du phosphore formé par ré- duction, la perte pouvant atteindre 3 à 4 % du phosphore con- tenu dans la charge. Si l'on procède à la solidification de cette phosphorite suivant le procédé objet de la présente in- vention, il suffit d'employer environ 5 % de coke.

   Dans ce cas, la combustion de l'enveloppe de combustible s'effectue si ra- pidement et avec un dégagement de chaleur looal si grand que le frittage super-ficiel des billes de phosphorite, formées préalablement, est si rapide qu'il n'y a ni réduction de la phosphorite ni'volatilisation de phosphore. 



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Il va sans dire qu'on peut modifier le procédé ob- jet de la présente invention de sorte que non seulement la zone superficielle se fritte, mais qu'il se produise aussi un frittage plus ou moins profond des parties sous-jacentes des billes. On y parvient en utilisant une quantité de com- . bustible plus grande qu'on détermine par un essai préliminaire 
La mise en oeuvre du présent procédé est simple. On mouille par exemple de préférence dans un mélangeur   à   hélice jusqu'à formation d'une masse plastique, la matière première finement granulée ou pulvérisée, avec de l'eau additionnée éventuellement d'un liant, qui ne nuit pas au traitement ul- térieur, par exemple une suspension d'argile.

   On presse cette masse   à   travers une tôle perforée, en se servant par exemple d'une machine à r$per l'argile d'un type connu ou d'une presse   à briques   munie d'une filière appropriée pour obtenir des pièces de la grosseur d'un pois ou d'une noix ou des pièces encore plus grandes, On transforme ces pièces en billes, de préférence par un mouvement de roulement. A cet effet, on in- troduit les pièces, de préférence, dans la partie supérieure d'un tambour rotatif et incliné. -par le mouvement de roulement les pièces sont transformées en billes. on applique ensuite sur ces corps sphéroïdaux, par exemple par saupoudrage de coke finement pulvérisé, une couche suffisamment adhérente de com-      bustible, d'une fraction de un millimètre d'épaisseur.

   Après allumage du combustible en un endroit unique, on soumet la ma- tière, traitée comme on l'a indiqué plus haut, à un frittage, de préférence à l'aide d'un appareil de frittage connu, sous tirage induit. On obtient un conglomérat de billes légèrement frittées ensemble,qui sedétachent facilement les unes des au- tres quand on laisse tomber ce conglomérat. On n'a pas besoin de broyer celui-ci au moyen d'un des concasseurs généralement utilisés dans les procédés connus. 



   Rien   n'empêche   de traiter suivant le procédé objet de l'invention une masse obtenue à l'état pâteux, par exemple 

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 des tourteaux humides de filtres. Dans ce cas, il suffit d'a- jouter à la matière première, avant de la transformer en piè- ces plastiques, un adjuvant favorisant la plasticité et ne nuisant pas au traitement ultérieur. Cette addition peut éven-' tuellement même consister en tourteaux de filtration secs et pulvérisés. 



   Exemple. 



   On fait une pâte de 100 parties en poids d'un con- centré   dapatite   pulvérisée, ayant des grains dtune grosseur maximum de 0,1 mm. environ, et d'environ 15 parties en poids d'une suspension dtargile contenant   30 %   de matières solides, dans une machine connue à râper l'argile. Ensuite, on prépare à partir de la pâte obtenue, au moyen d'une tôle perforée,des pièces plastiques ayant   à   peu près la grosseur d'un pois; On les introduit dans l'extrémité supérieure d'un tambour légè- rement incliné qui tourne autour de son axe longitudinal, Dans ce tambour les pièces, en glissant lentement vers le bas, sont transformées en corps   approximtivement   sphériques.

   A l'extré- mité inférieure du tambour rotatif, on introduitdes quantités de poussière de coke telles que les billes soient recouvertes d'une couche de combustible uniformément mince et cohérente. 



  On fritte alors superficiellement à la façon connue, les billes d'apatite ainsi préparées, sur un transporteur à ruban, sous tirage induit. Les billes qui quittent le ruban sont résistan- tes au frottement et aux chocs et consistent en un noyau inal- téré entouré d'une enveloppe frittée solide.

Claims (1)

1. RESUME.

   ----- I/ Procédé dagglomération par frittage de matières premières, de préférence finement granulées ou pulvérisées, a- vea addition de combustibles solides, présentant les caracté- ristiques suivantes et leurs combinaisons: @ <Desc/Clms Page number 6> a) on amène d'abord la matière première, éventuelle- ment avec addition de liants favorisant la plasticité, à l'état de corps sphéroïdaux, puis on revêt ces corps d'une enveloppe mince d'un combustible solide et finelement pulvérisé et en- suite on fritte les corps superficiellement suivant un procédé connu approprié. b) les corps sphéroïdaux soumis au frittage ont, de préférence, la grosseur de petits pois ou de noix;

   c) la préparation des corps sphéroïdaux qu'il s'agit de fritter superficiellement est effectuée, de préférence, en deux stades; d) on presse d'abord la matière brute, avec addition d'eau et, éventuellement, d'un liant, à travers une tôle per- forée ou un moyen analogue et on soumet alors les pièces ob- tenues à un mouvement de roulement. è) par application de quantités plus grandes de combustibles, qu'on détermine par un essai préliminaire, on fritte à une plus grande profondeur les corps façonnés et, éventuellement, on les fritte même complètement.

   2/ Les produits industriels nouveaux constitués par les matières agglomérées par frittage obtenues suivant le pro- cédé spécifié sous 1 et leur application dans l'industrie.