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"GENERATEUR SEC POUR LA PRODUCTION CONTINUE D'ACETYLENE A PARTIR DE CARBURE DE CALCIUM ".
L'invention concerne un dispositif ,respectivement un pro- cédé,pour la production continue d'acétylène à partir de carbu- re de calcium et d'eau,assurant une réaction rapide et sans per- tes ,avec obtention d'un hydrate de chaux pratiquement sec,pul- vérulent, ne contenant plus de carbure résiduel.
Suivant l'invention l'eau sortant d'un ajutage .eu d'une tuyère à une haute pression et à une grande vitesse,aspire du carbure moulu pulvérulent dans un dispositif de l'espèce d'une trmpe à eau,se mélange avec lui et le souffle,en le dispersant, dans la chambre de gazéification sous génération d'acétylène.
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La quantité d'eau est dosée de manière qu'outrel'eau nécessa.i- re à la réaction il y ait encore suffisamment d'eau de vaporisa- tion pour l'absorption de la chaleur de réaction libérée. Pour éviter une augmentation indésirable de la température dans la zone de génération on peut aussi,le cas échéant ,refroidir en- core spécialement l'eau employée à l'alimentation du dispositif de l'espèce d'une pompe 'ci jet ou d'un injecteur.par exemple à 5 C et moins.
Le carbure amené par mouture à une forme pulvérulente est brassé dans le réservoir disposé en amont de la tuyère du dis- positif de l'espèce d'un injecteur par de l'acétylène entrent à une surpression. Vu que cet acétylène est aspiré du générateur par une soufflerie, il contient de la va.peur d'eau qui entre en réaction avec la :coudre de carbure soulevée par le brassage. La génération d'acétylène se produisant en cet endroit seconde la désagrégation de la -coudre de carbure,de sorte que cette dernière peut être fa- cilement a spirée et entrainée par la dépression créée par le jet d'eau dans le dispositif de ].'espèce d'un injecteur.
En moulant le carbure à une finesse de grain plus fine ou plus grossière,on peut régler suivant l'invention la durée de la réaction avantageusement de manière qu'il n'y ait plus de carbure résiduel dans l'hydrate de chaux formé et que la chaleur de réac- tion soit évacuée avec certitude dans la vapeur d'eau.Par la mise en et hors fonctionnement de plusieurs tuyères ou groupes de tuyères d'injecteurs travaillant en parallèle,on règle en même temps la production du générateur.
De plus, suivant l'invention il est possible de régler, par une augmentation ou une diminution de la pression d'eau,le rapport quantitatif entre eau et carbure- et --,le maintenir ce rapport par des organes de réglage travaillant automatiquement en dépendance de la température-qui est nécessaire une gazéification sans reste sans augmentation nuisible de la température,tout en obtenant de l'hydrate de chaux pratique- ment sec,pulvérulent.
Un avantage ultérieur de l'invention consiste en ce que par l'emploi d'un nombre voulu quelconque de dispositifs de l'espèce
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d'injecteurs, avec agrandissement correspondant de la chambre de génération,on peut atteindre un accroissement voulu de la production du générateur. Contrairement aux générateurs connus et grâce au caractère particulier du processus de génération suivant l'invention,l'hydrate de chaux formé n'entrave pas l'é- volution de la gazéification,
Pour réaliser la génération dite sèche suivant les procédés connus, du carbure est gazéifié par addition restreinte d'eau sur' des plateaux disposés les uns. sous les autres, dans des tambours tamiseurs,sur des tamis secoueurs,etc: Ces procédés exigent un mécanisme qui est sujet à une grande usure.
En outre,dans les installations d'échelles relativement grandes,il n'est que très difficilement ou imparfaitement possible de régler à volon- té ;.en travail continu la chaleur de réaction et la teneur en eau de l'hydrate de chaux formé avec évitement de carbure résiduel, parce que dans ces procédés connus le carbure est continuellement chargé d'une quantité de plus en plus croissante d'hydrate de chaux sur son long chemin jusqu'à la gazéification définitive, ou des résidus.
Tous ces défauts sont supprimés d'une manière certaine par le procédé suivant la présente intention.
La simplicité de l'objet de l'invention rend possible de réa.liser de nombreuses formes d'application et de nombreuses modifications.Ainsi,on peut obtenir, suivant l'invention de l'acé- tylène à une surpression par le fait que l'écluse. à carbure et les autres parties de l'appareil sont rendues résistantes à la pres- sion et que le dispositif de l'espèce d'un injecteur (C) est alimenté en eau suivant des conditions telles, que par ces moyens la surpression désirée peut être maintenue ou engendrée.En outre, la. présente invention convient non seulement à la gazéifica- %ion du carbure dans de très grandes.unités,mais peut être appli- quée avec le même succès aussi pour des unités moyennes et plus petites.
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L'obj et de l'invention est reprisent" tE time l'exemple non li-
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mitatif dans les dessins annexés.
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Dans la figure I. des dessins,! désigne le réservoir '0 0 uX' la ;?nviaJr de carbure,dans lequel de l'acétylène,provenant du généra- teur, est insufflé par la tuyère distributrice j3 2:U moyen d'une soufflerie.Le jet d'eau,dirigé dans le sens de la iléciie !,2.spire 2.pr6s sa sortie de la tuybre, ou de l'ajutage , la poudre de
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carbure et se mélange avec elle dans le diffuseur D.
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On a trouvé en outre qu'on peut sussi travriller d'une ma- nière particulièrement avantageuse en remplaçant dans les dis-
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positifs décrits,de l'espèce d'injecteurs,l'énergie cinétique du jet d'eau entièrement ou en partie par des gaz sous pression,par-
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ticulièrement par de l'acétylène.
Ce changement constitue une aaé- lioration du procédé et ceci particulisretnent drns des buts où, par suite due fortes variations de charge l'Ót?blts8elJ1ent du rap- port cncque fois nécessaire entre l'eau et le carbure 1... naséifier offre ce1'teines c1iffioultÉ.sd0u lieu ou Îi. cote de 11 e ',F) loi décrit de gaz 801J pression particuli2rement de , .. t C.c ; a.. , v ¯1 , i C, L r 1 ' E' C - -ùio"1:1el1,ent du dispositif de l'espèce d'un inj acteur, en T]eut utili- ser Eussi d'autres moyens,qui fournissent i' -:1.'-'¯..' cinétique nécessaire la dr5g;8.z6ifica.ticn,comr,o -j>ri? f)ï:',..jle une roue centri- fuge ou un disque diviseur.
De plus, on peut 1'9,1,:):;'[' ce,:- hêS")8Ct i velilE'1t seconder,l'énergie cinétique du jet d'eau aussi encore par celle de gaz sous pression,par exeuple d 'Ï-ly:.rogGne,d l ,:cc:'cy'10ne, ou de mélanges de tels gaz avec de l'acide carbonique,l'oxyde de carbo- ne et analogues. Dans ce cas ces gaz peuvent,le ces échéant,être employés en nême tei:iiJs ou accessoirement pour lé division ou la
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dispersion ou diffusion du carbure,par l'emploi :le dispositifs
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de l'espèce d'injeoteurs. Une forme d'exécution particulièrement utile de l'invention consiste en ce qu'on uLilise vcL-r la disper- sion ou à la diffusion, l'acétylène généré dans le Sys1;o:..e lui-même.
Dans ce but il est utile de -)r"'leve1' une partie de l'acétylène du réservoir collecteur de gaz,de la comprimer et la laisser r.;rm.ite
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sortir par un dispositif de l'espèce d'un injecteur situé à l'in- térieur de la chambre de gazéification,de manière que les dispo- sitifs susmentionnés alimentés à l'eau soient complètement ou par- tiellement remplacés par ce moyen.
Suivant une forme d'exécution ultérieure de la présente invention le nouveau dispositif convient aussi d'une manière ex- cellente pour la. gazéification supplémentaire,respectivement dé- finitive, ou des résidus,des mélanges de carbure et d'hydrate de chaux,tels qu'on les obtient avec n'importe quels générateurs au carbure, ou aussi avec les dispositifs susmentionnés. Suivant cette forme d'exécution les dispositifs décrits plus haut sont ali- mentés avec le Mélange de carbure et d'hydrate de chaux mentionnés.
Dans ce cas on actionne le dispositif de l'espèce d'un injecteur de nouveau avec de l'eau seule, ou avec de l'eau et des gaz com- primés,particulièrement de l'acétylène même,-par exemple de !lacé- tylène humide. Surtout par l'application combinée d'eau,respecti- vement de vapeur d'eau, et de gaz comprimés,on peut obtenir un réglage particulièrement bon et facile de l'amenée d'eau,de manière, qu'il se produise une dégazéification sans reste, ou com- pléte,du mélange de départ,tout en obtenant un hydrate de chaux sec
Les modes d'exécution décrits plus haut peuvent, aussi être combinés à plusieurs d'une manière particulièrement avantageuse.
Ce générateur combiné est subdivisé en plusieurs chambres généra- trices superposées. Ces chambres communiquent entre elles de maniè- re que le mélange chaud d'acétylène et ce vapeur d'eau qui en sort doit traverser en contre-courant le mélange de carbure et d'hydra- te de chaux venant chaque fois de la chambre précédente,la va- peur d'eau réagissant en même temps avec les particules de car- bure. Etant donné que les quantités de gaz passant à travers le mélange de carbure et d'hydrate de chaux,maintiennent ce dernier à un état meuble d'écoulement de la manière connue,ce mélange peut s'écouler avec facilité dans le réservoir annulaire de chaque chambre génératrice suivante,sans qu'il se produise des obstructions par encroûtement ou par ama'ssement.
Par la subdivi-
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sion en plusieurs chambres génératrices 'et par la possibilité de régler la vitesse de ,gazéification dans ce^ chambres par une admission d'eau exactement dosée, on -oeuf maintenir avec certitude une limite supérieure de température qui empêche une polymérisation.
Les parois des chambres génératrices situées à l'intérieur de l'appareil qui limitent simultanément les chambres 'jour le mélan- ge de carbure et d'hydrate de chaux,sont exécutées avantageusement en forme de parois réfrigéhantes pour seconder l'évacuation de la chaleur.
Dans la figure 2 les trois phases ou étapes génératrices,don- nées titre d'exemple sont désignées par I,II,III. En a se fait l'amenée du carbure désintégré qui se répartit sur le corps conique b et se déverse en bi dans la chambre réservoir c disbosée annulairement. Les dispositifs d de l'espèce d'injecteurs,action- nés à l'eau, ou au gaz,par exemple à l'acétylène, ou avec un mélan- ge des deux et disposés en cercle à l'extrémité inférieurede la chambre réservoir annulaire c, en nombre convenable aspirent le carbure désintégré et l'insufflent,en le mélangeant intimement avec de l'eau pulvérisée,dans la chambre de gazéification e, alors que l'acétylène formé sort de l'appareil par la conduite en passant par la fente annulaire bl ,
après avoir traversé la nappe de poudre de carbure en déversement à cet endroit et y avoir cédé une par- tie de sa vapeur d'eau. Le mélange restant de carbure et d'hydrate de chaux tombe dans la chambre en forme d'entonnoir g etarrive,en passant sur le corps conique b2 ,dans la chambre réservoir a.nnu- laire cl de l'étape génératrice II.
Vu que le corps conique b2 for- me partie constitutive d'un dispositif pour la division ou la ré- partition automatique de matières granulées meubles,dont le dis- positif interrupteur ou collecteur est formé par l'enveloppe cy- lindrique kl de la chambre de gazéification el, et la chambre en forme d'entonnoir gl, il se produit au bord supérieur de l'enve- loppe cylindrique k1 une division automatique du mélange de car- bure et d'hydrate de chaux séparé sur la surface du cores conique b2 en composantes granulées et farineuses.
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Les particules granulées tombent dans la chambre réservoir annulaire ci,alors que l'hydrate de chaux pulvérulent se déverse dans la chambre de gazéification el et s'accumule dans la chambre en forme d'entonnoir gl. De la,le même jeu se répètealors dans l'étape génératrice III jusqu'à l'évacuation de l'hydrate de chaux sèche en 1, et il peut s'étendre sur un nombre ultérieur voulu quelconque d'étapes génératrices:
Le mouvement d'écoulement du mélange de carbure et d'hydra- te de chaux se trouvant dans les chambres en forme d'entonnoirs g, g1 et g2 est secondé par des organes h de l'espèce d'ailes mé- langeuses ou de brassage,tels que palettes,vis,et analogues, fixés sur un arbre rotatif i disposé verticalement.
Les corps coniques b1,b2 et b3 sont également fixés sur l'ar- bre vertical 1 de manière à participer à son mouvement de rota- tion. Les forces centrifuges engendrées par la rotation de ces corps coniques secondent avantageusement le mouvement d'écoulement du mélange des matières.
REVENDICATIONS
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I) Générateur au carbure pour la production continue d'acétylène avec obtention d'hydrate de chaux '.pratiquement sec, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif (C) de l'espèce d'une trompe ou pompe à jet ou d'un injecteur, actionné à l'eau ; . sous pressio (E), de manière que le carbure moulu à gazéifier est aspiré,mélangé avec l'eau,puis diffusé et gazéifié dans une cham- bre génératrice disposée en aval.