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Procédé et appareil pour fabriquer du laitier cellulaire.
On sait qu'on peut fabriquer des matériaux de construction et d'isolement poreux en gonflant au moyen d'eau le laitier ou des matières analogues. Ces procédés sont employés actuellement sur une grande échelle pour la fabrication de ce qu'on appelle "bims métallurgique" ou "pierre ponce artificielle" et d'autres matériaux poreux analogues, et l'on a imaginé et breveté une série de différents appareils pour la fabrication de ces maté- riaux. Dans tous ces appareils le laitier est solidifié directe- ment, de sorte qu'on obtient du laitier en morceaux ne se lais- sant pas façonner, et qu'on divise en grains d'une grosseur appropriée. Si l'on veut le mouler, il faut le mélanger à du ciment ou à un liant analogue.
La demanderesse a développé déjà depuis longtemps un procédé basé sur un tout autre principe,
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selon lequel on exécute le procédé dans un appareil à mousse fermé où l'eau est injectée dans le laitier fondu, un brassage étant produit à l'aide d'un agitateur refroidi par l'eau.
Ce procédé présente l'avantage qu'on obtient grâce à lui un laitier cellulaire liquide qu'on peut mouler sous forme de pierres artificielles ou de dalles sans employer des liants spéciaux. Il est clair qu'un tel procédé est très avantageux.
Poussant plus loin l'étude de la question, la demanderes- se a mis sur pied un appareil plus perfectionné et notablement plus simple, qui fait l'objet de la présente invention. L'appa- reil conforme à l'invention est aussi simple que celui employé pour la fabrication du bims métallurgique ordinaire, mais il permet de fabriquer le laitier cellulaire à l'état de mousse liquide ou en touscas plastique, de sorte qu'on peut mouler le laitier et en même temps refroidir lentement le matériau moulé, ce qui a pour résultat que la fragilité du matériel disparait ou est au moins notablement diminuée.
L'appareil conforme à l'invention est constitué par un tambour métallique refroidi par l'eau, qui occupe une position inclinée et qui durant son fonctionnement tourne ou oscille autour de son axe. On introduit le laitier liquide en courant ininterrompu dans l'extrémité supérieure du tambour conjointe- ment avec l'eau, et on règle la durée de passage du laitier en faisant varier l'inclinaison du tambour, sa vitesse de rotation et le rapport entre la quantité de laitier et la quantité d'eau.
Pour fabriquer du laitier cellulaire liquide, la demanderesse employait dans son appareil primitif un excès d'eau (2 à 3% de la quantité de laitier); l'eau s'y vaporisait complètement et la mousse de laitier produite quittait l'appareil sans être mélangée à de l'eau liquide. A la différence de ceci, on emploie généralement suivant la présente invention un excès d'eau tel qu'à l'extrémité inférieure du tambour il y ait encore, en plus de laitier cellulaire, de l'eau liquide, que l'on peut toutefois @
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séparer facilement du laitier cellulaire en munissant le tambour, à son extrémité inférieure, de perforations, fentes ou autres ouvertures analogues appropriées ou en recueillant le laitier cellulaire sur une grille refroidie par l'eau, sur un transpor- teur en tissu métallique ou sur un dispositif analogue,
de ma- nière que l'excès d'eau puisse s'écouler à travers la grille ou entre les mailles du transporteur et soit éliminé avant la so- lidification de la mousse de laitier ou avant que celle-ci se refroidisse trop notablement.
Si on le désire, on peut donner au tambour rotatif une sur- face intérieure ondulée ou autrement pourvue de saillies. Ceci oblige la mousse à participer plus longtemps à la rotation du tambour en roulant sur place ou en retournant en arrière. On soumet ainsi la mousse à un traitement mécanique plus intense et plus uniforme.
Selon le rapport adopté entre la quantité d'eau et la quantité de laitier et selon la viscosité et la composition du laitier, on peut produire dans l'appareil conforme à l'invention soit des grains (pilules de laitier) incandescents de la grosseur d'un pois et davantage, soit du laitier cellulaire moulable di- rectement qui se prête à un façonnage immédiat. Avantageusement, on traite ce matériau avant le moulage, conformément à des pro- cédés plus anciens de la demanderesse, au moyen de cylindres refroidis par l'eau, ce qui a pour effet de fixer les fines bulles dans la mousse.
En choisissant de manière appropriée l'écar- tement des cylindres, la vitesse de passage, etc, on peut à vo- lonté exécuter cette déformation de telle sorte que le matériau laminé entre les cylindres se ressoude sans qu'on puisse y déceler des surfaces de séparation. Ce matériau convient alors pour la fabrication de pierres moulées, de dalles et de blocs.
On peut aussi exécuter le laminage de manière que les produits laminés ne se ressoudent pas. On obtient ainsi un matériau qui, à @
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l'état divisé, peut être employé, en combinaison avec du ciment ou avec des liants analogues, pour la fabrication de béton léger, de pierres de construction isolantes ou de produits ana- logues. En raison de la grande finesse de ses bulles gazeuses, le matériau laminé est extrêmement résistant, homogène et en même temps léger et présente de grands avantages en comparaison des matériaux qu'on produit par les procédés habituels de fabri- cation du bims métallurgique.
L'appareil conforme à l'invention a une très notable supé- riorité sur les appareils à mousse décrits antérieurement par la demanderesse. Tandis que dans ceux-ci la paroi de l'appareil et l'agitateur se recouvraient d'une épaisse couche de laitier solidifié qui rétrécissait le passage et faisait que la chambre de l'appareil avait un volume indéterminé et essentiellement va- riable, et que de temps à autre il advenait même que des morceaux de laitier solidifié se mélangeaient à la mousse, le nouvel appa- reil demeure parfaitement propre. En effet, aucune incrustation ne se forme sur la paroi métallique refroidie par l'eau. Ceci est notamment vrai quand la surface de la paroi est maintenue, comme en l'occurrence, à l'état mouillé.
Le laitier et la mousse cou- lent facilement sur la surface du métal, qui présente si peu de frottement qu'elle agit comme une surface huilée.
L'appareil conforme à l'invention présente aussi un grand avantage du fait qu'on peut l'inspecter et suivre le procédé dans toutes ces phases, de sorte qu'on peut à tout moment vérifier aisément si les opérations évoluent de la manière voulue.
Un exemple d'exécution de l'invention est représenté sur la fig. 1 du dessin annexé, où 1 est une goulotte refroidie par l'eau, par laquelle le laitier liquide coule dans la partie su- périeure d'un tambour métallique 2 refroidi par l'eau. Le tambour a une double paroi 3 qui peut être ouverte à son extrémité su- périeure. L'eau de refroidissement y est injectée en 4. Elle
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est évacuée en 5. La ligne pointillée indique le niveau d'eau dans la paroi du tambour. L'eau servant à faire mousser le laitier est amenée en 6. La référence 7 désigne la mousse de laitier qui s'écoule de l'extrémité inférieure du tambour con- jointement avec l'excès d'eau.
La mousse glisse ensuite sur une grille constituée par des tuyaux longitudinaux 8 et 9 re- froidis par l'eau, représentée plus en détail sur la fig. II, où l'eau descend dans les intervalles entre les tuyaux pour être recueillie en 10, tandis que la mousse glisse sur les tuyaux et passe entre des cylindres 11, refroidis par l'eau, dont l'écar- tement est d'environ 6 mm. Il se forme ainsi un ruban de lai- tier cellulaire qui tombe en 12 sur un transporteur en tissu métallique ou dispositif analogue. Au lieu d'un transporteur on peut installer une machine à mouler des pierres artificielles, blocs ou produits analogues.
Toutefois, on peut aussi laminer la mousse en plaques de largeur et d'épaisseur appropriées qu'on divise ultérieurement en pierres artificielles ou pièces d'une autre forme. Après le moulage il est utile de soumettre les matériaux à un refroidis- sement lent, afin d'obtenir un matériau solide et durable.
Il est clair que le procédé peut être appliqué à des lai- tiers ou produits analogues, ayant une composition relativement variable, dans les limites définies par l'aptitude du laitier à former une mousse avec l'eau.
REVENDICATIONS ---------------------------
1.- Procédé pour transformer du laitier liquide ou une matière analogue en un matériau cellulaire ressemblant à une mousse, caractérisé en ce qu'on traite le laitier en fusion au moyen d'eau dans un tambour métallique creux, rotatif ou oscil- lant, refroidi par l'eau.