BE466982A - - Google Patents

Description

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    'Procède   perfectionné de carbonisation à basse température et produit obtenu par ce procédé ". 



   La présente invention est relative à un procède de carbonisation à basse température et au produit ainsi ob- tenu . Elle se rapporte plus particulièrement à un per- fectionnement du procédé Wisner, maintenant bien connu, qui constitue   1''objet   des brevets des Etats-Unis n  1,490.357,   1.748.815,     1.756.B96   et 2.080.946 et de. la demande n  315.718 également en instance , et à un pro- duit   perfectionn   de carbonisation à basse température. 



   Dans le procédé Wisner, de la matière carbonacée   finement     divis(.'le,   ordinairement du charbon, est portée à un état plastique, dans lequel elle a des propriétés 

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 agglutinantes ou 8.C10\ilÓ:cs\,1t:3S as J G fortement développées . 



  La dite e.::.ti;;''a plastinue ast agitée et tr8.nsl'Ol.lïl\SO en masses qui sont carbonisées .par U;1 traitement approprié et par sou- uissiol1 i:: des températures prédéterminées et nui se trâns- for'.:ient en boulets de s8ui-coke ou de CO'.(8 de basse tsupéru- ture appelés parfois "boulets de C113r!Jütl'.') L'opération peut Être réalisée dans des appareils appropries, CO;;,.18 par e;.:i:::à;1.e une cornue rotative inclinée, 3t les détails du procède et due l'appareil employé, C!L17. ne constituent pas la Í.yt',3'ltC il1{:-entio sont décrit'.; dans les brevets men- tionnés ci-dessus. 



  Il est important nue la propriété 2,:.':.;lutinante du charbon ou, en général, de la 'matière carbonaccn ':;..¯)1.U;;O;G soit propre e 1:, 1 1. f a L:a rk 1. o n des boulets de charbon- ro:::.ïc: le charbon est la. '.matière carboD3c6e eiuployde le plus souycnt dans le prouéde V.ris1el', l'invention sera décrite en se ser- vant de C:lüt:7Uiî t titre d'exempts . De nU,.f7r'OLi:;;; charbons 
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 ont une propriété agglutinante trop grande quand ils sont 
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 portes par 1*, chaleur à l'état plastique et on rencontre des difficultés pour obtenir des boulets de C18.rDoÜ satis- f['.is8.nt, quand on. emploie ces charbons.

   On é? propose pré- C: ,','4.,1¯:lé'i:t de :l1lE.::l...:e:c du 1L1C?'i.ll coke avec le charbon finement divis:' pour réduire la propriété 8.:=ll;.tin.a:lto de chc-rbon l¯tU t C.l C-.i1t agglutinant sfin de rendre le charbon utilisable ds n :E '..:. e p r c c c d : ¯ r1 S i1 ' . 



  1,8 el. e},;-(]. cr 8''''; 'J; c. CUl.t3t,":'t,: 1}' 0 n ) p'-.ut e l..: 1 ()Y'.:::' d'autres '.:lo. "t,t:::"";2 pour l":J"..l..1.i:":; et pouL" contrôler 2.\.\ p z% = ¯.; ;;. i 1 t . 



  ..rùi::il':,;lû' :-:18 .¯¯¯.':J(J1: 11.2.l1 t:; ;.: Jj'J. t ::-,::.; .'i,..?1'-lîi) t () l,. t , ,=> 2- j :i. ['. \.:t ) lc :-:.S :'li (.;.-. .'711G.C'.1 c 0,-2r De l i¯j t 1 1 1 1 1,¯ , jj j t:'3 1.;') ,..Ji":JC /d ..N!':w;.^ tout en 7TOüi'.Cit des ¯..,.::'f;c;;;c:E qui l1' t:'=:.J."lnt pas obtenus L)réc18tLlL,.3r:t. Suivant l'invention, on '.';1: à2 préférence, au charbon '.¯^.Tnt':;..:':;t GU':.F:'¯'i2.;lt finement divi- 

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 se, soit avant, soit pendant le   procède   de carbonisation à basse température, une Matière relativement non aggluti- nante qui réduit et ajuste convenablement la propriété agglutinante du charbon et qui augmente également consi-   dérablement   la valeur des boulets de charbon produits. 



   La demanderesse a constaté que certaines   uatières   relativement nen agglutinantes peuvent être mélangées avec du charbon hautement cokéfiant pour   régler la   propriété agglutinante   du   charbon et pour donner également   1µeu   à la formation de boulets de charbon contenant des substances de valeur qui peuvent être   facilement   récupérées des bou- ¯des matières renfermant un lets de charbon . On emploie   @   métal inorganique et-de l'oxygène, xxxxxxxxxxxxxxxx qui sont de nature rela- tivement non   agglutinante   et qui réduisent et règlent con- venablement la   propriété  agglutinante du charbon.

   On em- ploie, de préférence, des matières qui s'incorporent aux boulets de charbon en association intime avec du carbone métallique, qui sera facile à récupérer plus tard . Ceci peut être illustré, à titre d'exemple, en relation avec la récupération ou la fusion de zinc. 



   Le zinc se rencontre dans la nature sous forme de sulfure de zinc. La première opération dans la réduction du sulfure de zinc est de griller le minerai de sulfure de   zinc a   l'air pour obtenir l'oxyde de zinc. L'oxyde de zinc est ensuite   chauffé   en   présence   de carbone, L'oxygène se combine au carbone et on   obtient   du zinc   métallique.   



  Il est probable que cette réduction d'oxyde de zinc s'aeco- plit par une réaction directe combinée, dans laquelle le carbone se combine avec   l'oxygène;   dans l'oxyde de zinc pour former du   monoxyde   de carbone et du zinc et par une réaction indirecte dans laquelle le carbone se combine d'abord avec l'oxygène pour former du monoxyde le ca rbone, 

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 o 1'3 >a ::# e n Q x=:d de carbone .e r :li, j; 1 ensuitn a'.'ec .: l ' >:< = ij; f. d zinc; pour forcer du Lionoxydc de z s n et .t .; m 1, ' . n ' gr :; 1 j ;1 carbonique, ce dernier r:,;).,"¯;iUS!;::1t ensuite i <: #= i : 1 ; c:"';J0n,.; pour produire du LO::üx::'rJ.8 de carbom .

   C.uell? .;: g .;, = :5 c 4it réaction dominante, il est i.::port?nt -o dans cotte <> u ¯> , ' #. i, - tison d<a réduction ou de fusion, l3s particules d'oxyde de zinc et les particules de carbone soient en úont:;t in- time . ceci a été reconnu depui.3 lonàtpi;=>s , ct di'.'eraes ",?'Jto,,es pour r é a i 1 s er v. n :J é i z; 1#1 :ù 1 n t 1 , i de l'oxyde de 
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 zipc et du carbone ont été proposées. Toutefois, la 
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 récupération du zinc obtenu =zr l'emploi de l'une ou l'au- tre des méthodes pro.?osées jusQu's>, présent ne s'est pas avérée 0 o".I, 1'---t er satisfaisante et 1 a>rr="é'141 ont tc couteux .

   Ainsi, une méthode employée coursument dans la fusion du zinc consiste à agclouiérer ]-'o7jde do zinc et la matière carbon3,cée avec un liant pour les maintenir Gnscuble, mais les résultats n'ont pas donne complète sa- 
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 tisfaction. 
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  La àenanderes se a constate qu'on peut employer,par exemple, du niner1 de sulfure de zinc grilla qui est constitué en majeure partie, par de l'oxyda de zinc, bien qu'il contienne e d >r ipuret B e t s iu .:..i::t à. # i=< +. autres C:':ji0.\JS pour réduire et pour :;¯"G10:"\ la Frcpriéts aggluti- nante. ds charbon hautement cokefiant Btilil3 pour produire des boulets d2 charbon par 1s procdds 1'!iS1P'r' E11",lo éi<1- lc..c.nt com'tatb g,e 1 boulais obtenus contiennent du zinc, 811 ti C., e'.:8r:t ou principalement sous for:.:3 d'oxyde o d¯ zinc, dont on peut rTcupJrer, par r r >1 1 u L. t 1 o :.: , du zinc i 1 t é, 1 1 ï zà T . Cuand 1¯ ' G jj .à de zinc j; ,1 finement .t =i 1 .;. i ;5 j çi 'iillii:jji i'ueL5 o -.L fiQ::2t iivi3" d2S jji' iijài ' T 1. S >" ...=. , 1. boulets s d, cha-bon produits s ::.

   L 1= t 1 .oe . , n w 1; 1:. 1 < 

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 particules d'oxyde de zinc et des particules de   carbone   
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 associées ou intimement l'laJ.1.:::ées, et ces particules ont fortement tendance   à   réagir. CI est   apparemment   la raison pour laquelle on peut récupérer le zinc en majeure partie , quand les boulets de charbon ainsi obtenus sont chauffes dans la dernière opération qui correspond à   l'opé-   ration finale de fusion dans le   procède   ordinaire de fusion du zinc. 
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 on peut employer COi:l:

  .16 matière 2. ajouter au charbon dans le procèdedécrit ci-dessus tout métél inorganique relativement non   agglutinant   et toute matière contenant de   l'oxygène .   On emploie, de préférence, une matière dont 
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 on peut r écupérer le g,!tal par réduction.

   Ordinairement, on préfère employer des oxydes métalliques qui ont la   proprié-   té de réduire et de contrôler   d'une     manière     désirable   la propriétéagglutinante du charbon et qui incorporent égale- ment du métal dans les boulets de   charbon,   sous une forme telle qu'il est possible de récupérer le métal par réductio n 
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 sous foreie actallique # Ces résultats peuvent être obtenus par 1- 'e>.iplci d''oxydes des l;1étaux suivants, employas seuls t,t? er combinaison quelconque , ,@tain, zinc, cad..:iu,J.;

  plo\w.b,   chrome,     calcium,     cuivre   et   manganèse .   ces résultats peu- vent étalement être obtenus   par     l'emploi   d'oxydes ou d'autres 
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 'ratières contenant 1,os oxydes, contenant du SillulL?"1 ou du j;JilU2îßjlUr C Ainsi, on peut employer dU'c;,',;;2.tZ, ou de la siliuc, dv3 uinerais de phosphate, du POSyh2t0 .S,: 8odiu ou du psntoxyde de pliocphore.

   Bien que la silica et le phon- phore soient .:.:én6rale:::l:;r.;.t considères plutôt Cüi-l:J" #1::s ûletc;..lOJ.dG-S. c::.ue des le :1101. t II :lÓ t",.l tol qu'il et employé dans les revendications 811l1'.;::{e;:; au pré- sent clésioire, coi'uprend du si lieiu1-L et du phosphore outre les éléments qu'on considère G orcli11a iL' e\e üt CO"li!l dos :L!::tc^UX 
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 D'autres substances utilisables sont do la 1)) u;;;sièrc cle 

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 >1:, c #i. = .> i oontsnant du ùi .i t i# 1 de la poussière de flitre, de la :")oUSSJ.:;l',:"; .# ". ' #i ,> ;.; .:,>, #. i i 1 de précipitation, des produits d'ecu- :-.Lc, de fours , des scorieb x 5# de lj. poudre bleue e d i¯ zinc. 



  Des s r <' s i# 1 iJ a. t ::tj ;3fC'iI'":t:ts s , ; :=> u v #.i ii .l ,= a 1, .:: .. : .e #: t 1# 't r obtenue pc.r r 1. ' x: <.: ¯> l, e 1 d carbonates sicalins s c 1. a; 1 .==: 1, i #-. ;; - .1 c =. r i i .i ji. 



  On ;) '::1.1 utiliser ;; 1 1 &aj.'brt.H i d. <; i #=. l .i L u .,i , :#. F= b;- :c j# i. r :¯., .=i . ; '"- clin::.:, <1, # ;:> u t e. z s iu..- , de ù# ;:z;jj n #3 x :1 1.# ..: , de lithium-) d:. = y <5 1? o a .t 1, u ..; , =. c r '= "J F . fi 0. u ::i et 1; d e c 1 1 1 u ... Suit t 5, ;.; :! i ..' i .:l. :: < .. L 1 :,. : :. ; i ; .l; , ;.; i :1, t F: ;# CiLlblL±àZ DÎI Le charbon , e n > 1 J jr pour 1:"'(;;.1.C':: les boulets x : i.. r 1. procède \7isner, est, de préfcrsnce, finement divisa 4 e. if a :.i d'être introduit dans l'appareil d,8.r:S lequel les joulsts sci.it fsbriquss, et le e <.i <B.:; i #i à ev. prefers = é da 1 e :#: ± n diviser fin8..'.Jrlt t 1 a na t 1 é 1 2.joute . La Q.1,alît-l..t de cette paliers peut t d é p ; s s e ou non. la qJ.al1tit de charbon, a v e ; lequel elle est ;::;lewsè .

   La quantité é d 1. n a t 1 é r ajoutée peut bzz µtre d é t c;....= i r, é. par la propriété é a jy - : l i : t 1 ;=à, i# t du charbon ,i . c t 1 iv, - lier qu'on, 25 et 50 du la u\ltit 1 di charbon 1'#<"i e e.ntre 2'{j j.i wi.lar;.cc c::2.s:COOl1 matière ajoutée e ;> eu ;= * iit tre ne lances s 1 ' 1 n ],, 1 > v t ± avant - leur 'r 1 iît = <-. il u. ; t 1 J ioe dans 1 sc'r::uo, ou bien ils s .;> >r. <  . ù i:1= 1 .i r introduits st;p8.r'0:Tt dans 1?. cornu::- et Strs * n.[ i ;¯; ;.*;.; é de. us celle-ci . La ,;.i :; t : É r -a u. cone il ct:i: explique ci- cLs:SSUS , r é i: r i t , j 1=s qu ' à u n certain point, contre e 1 =..t tC:1.d.c.r:C0 agglutinante du e 1*. r b o n plastique et t i#; 1 fl e 1. : for.-icr cou'/en?.- bleaent les s b o u 1 e t de c1:. ..;'bon.

   Les boulets de charbon or- dinaires consistent en s81J.i-colC8 avec au. .i Ü 1 ï i une portion de la .i C. t 1 é L  e l 1   1-> t é couibime aveu celui-ci ou incorporée 
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 dans celui-ci. 
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 la pic.ce c à. charbon, on peut. employer d'autres s :: ie, .t 1 è - res S C * r b U n a C 4 e très e. '-,lut...-;r.:1:e,.: Co par e.:e;.iple, 

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 de la poix de goudron de   houille,   de l'asphalte ou des résidus de   pétrole   lourd, etc. 



   Le somi-coke et la portion de   matière   ajoutée, qu i y reste, sont intimement associés ou   combines   dans les boulets de charbon et la   structure   des boulets peut, dans des cas particuliers, être   parfaitement     homogène   et consister en particules de   seui-coke   et en particules de la matière 
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 ajoutée, C0i11.:e, par exemple, de l'oxyde métallique, el1.trelllêlées et   intimement   combinées.

   Les boulets de charbon peuvent avoir la forme de boules généralement   sphériques,solides   ou   prati-   quement solides xx,de blocs ou de pièces d'une grandeur et d'une forme non uniforme ou de pièces   relativement   petites 
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 ou reasablant des boulettes, la for2a du produit final dcpendà!-t de la i;atiére g1 =tieulièr'é de base ''d)loye et du procède particulier appliquée .±:.iGD C!UG la demanderesse ait décrit une for.-i de réali- sation d3 l'inventiez, qui est, à ?rL'seï,t, ;>ràié;.l>D et une nothods pour la pratiquer qui' est actuellement pr.'f'j.'.Je, il est bien ententu que l'ir.iTentionn 8st 1-' -it la fun.:" de -, -la 1 i- s -a on et au procède c'crit, ,1#;,ÍS qu'elle peut être   réalisée   autrement en tenant compte des revendications suivantes. 



   REVENDI CATIONS. 

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

Claims (1)

1. 1. Procédé pour traiter une matière carbonate haute- EMI7.3 lilellt agglv.tinaiate , caractérise en ce qu'on agite et on car- bonise la '.:l9.tihe & basse température et règle sa propriété agglutinante pendant ladite agitation et ladite carbonisation, ledit réglaôe cO.:1,;Jrsl1&:nt le hiclanse de la dite mati're car- bunacée avec un Itétal inorganique rslativesnt non aggluti- nant et une matière contenant de l'oxygène, coniaie, par exem- ple, ds l'oxyde .talliu-a, en quantité suffisante Jour assu- <Desc/Clms Page number 8> EMI8.1 rer la =i = r :;;a 1: 1 = n finals de boulets s ;1 e s c .,# i - g J 1= e p /.#. ladite ajitation e ladite e c i:.. #: :J c ;= E. x " . t /. o :: , et t 1 ' #: 1 1. t p. t E c. n .étant, :;or.:- t i jusqu. ce rue lesdits boulets scient forcée; ..

   P::'0c'Cl,'; .1 s u i :-a. * la revendication l,dans le-uel.de l'0:.Jd8 de zinc ed 1, -t i 1 i 1 ¯..o i relier 1;.;. ,> r i ;j i:. i é z ± ii. ¯ ¯ i u - tu. 'IL. + ..

   3< . 9 r v ; E 1. 1 s ,,: 1 y. a :; t -.--.'.-""..- 1 m.t. i ';111 1 .=1 0e. ii u a .".. i ou,...' 1"" 1, 1 #,. };0 ) r t. .i # .. ¯¯ ¯ 0.1 .t c .

   :n j = #i. l; . Tr. gi: : ., n .t 1 t 1 t ; ï 1- que o 1 . z; .. ; ;,i t 1 é; : ..= c ;, : -. 'o ;j :.i i: ..: .l a:.'i.'im'.-- 1 soit contenue on > r. v ¯> u r .t i o : '.'a-'ic-tit G 25 J j;E . 50 jeu ... i é 1 1: ;.i j = f:ù1.J.lté;;.t.

   5. Pr'ucÓd -ut traiter du cl'iarbon très s i: <> ' = ; 1 ± 1 1. :.; t , # i: r i: i - terisc eu ce 1u'ün µ 1 .t et on Cél-'boi1:L;::2 basse ta:lil':J.t.'Ur8 du charbon jouissant d'une 8 LJr 0 r i Ót agglutinante telle qu'on n ,.)eu.t le transformer ds Lianiere satisfaisante e e n boulots 5 à e s e :n 1 - c o 1.; par ledit trEite'113Dt en e qu'on uodi- fie ;a s i.i :fi ± 1 s a i < ,:n # ;'i t , 1 Ja.,s plus tard que pendant ledit traite- ment,la iJ 1 o ;> r 1 ;$ t agglutinante dudit charbon pour Jeruettre de transforsc l e .ioe <1 1 a, n.j en r é s v, ii t a n t e n boulets de e J ;¯j i - cu par ladite agitation e t 1 a. : i 1 t e c s: r '> J O ; x g t 1 o . ) ba ;. s t Ê = F ii r i: t ,,:r' e , e Mélangeant le charbon avec uns g; a ,t 1 t j prcdteruinJe de nstal inorganique r e l i. t 1 .:. i .:; e n non ;: i ,#; à <:

   - tinant Ot avec une quantité de matière contenant de ,. 1 > .,-= ; n8 telle que des boulets de seui-coho soiont .ç g ;, . ; , , , la- dite agitation et t 1 carbonisation a basse e t e n . ;> é i;=i t v z. r= la- dite agitation s poursuivant jusqu'à 82 que lee dits b011L"t: soient for'jeu.

   6. Procède pour combiner du 111L;tul inorganique rclative- <Desc/Clms Page number 9> ment non agglutinant et de la matière contenant de l'oxygène en association intime avec du charbon par le traitement d'un mélange de charbon très cokéfiant avec cette matière en agitant et en carbonisant le mélange à bassetempérature, en réglant la propriétéagglutinante du mélangepar, ajuste- ment des proportions du charbon et de cette matière de manière à assurer que le mélange en résultant soit trans- forme en boulets de semi-coke par ladite agitation, et ladite carbonisation à basse température en formant des boulets de semi-coke et en continuant ladite agitation jusqu'à @ ce que lesdits boulets soient formés.

   7. A titre de produit industriel nouveau, boulets de semi-coke comprenant de la matière carbonacée partiellement cokéfiée jouissant d'une propriété agglutinante telle qu'elle ne peut être transformée de manière satisfaisante en boulets de cemi-coke par carbonisation à basse température ,ladite matièreétant mélangée avec une quantité de métal inorga- nique relativement non agglutinanteet avec une quantité de matière contenant de l'oxygène, comme, par exemple, de l'oxyde métallique, telle que le mélange est transforma- ble, de manièresatisfaisante, en boulets de semi-coke par carbonisation à basse température..

   Produit fabriqué 8. xxxxxxxx selon la revendication 7, xxxx mélangé avec de l'oxyde de zinc pour rendre le mélange transformable.