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PROCEDE POUR RENDRE UTILISABLES LES MATIERES RESIDUAIRES SCHLAMMEUSES, DE PREFERENCE LE SCHLAMM ROUGE OU LES MELANGES CONTENANT DE CE SCHLAMMo
On s'efforce depuis de nombreuses années de réutiliser, vu sur- tout leur teneur élevée en oxyde de fer, les résidus de l'extraction de 1' argile qui se présentent sous forme de schlamms rouges plastiques et tixotro- pes. On a essayé de soumettre le schlamm rouge à un séchage préalable, dans des séchoirs spéciaux, pour le rendre apte à être réutilisé. On sait aussi amorcer et conduire le dit procédé de séchage en mélangeant intimement le schlamm rouge à des quantités de chaux vive et en occasionnant, grâce à: la chaleur d'hydratation qui se dégage, outre la combinaison chimique de 1' eau à l'hydroxyde, une certaine vaporisation de l'eau qui reste.
On a, de plus, souvent essayé d'agglomérer le schlamm rouge, par exemple par le procé- dé du tirage par aspiration, en séchant la matière plastique, dans des mé- langeurs spécialement construits, avec une quantité de retour telle que le mélange final possédât la teneur en eau nécessaire pour une bonne-friabilité.
La proportion schlamm rouge/ retour pouvait alors aller jusque 1 : 4.
Les hauts-fourneaux absorberaient volontiers d'assez grandes quan- tités de schlamm rouge s'ils pouvaient ajouter ce produit à leurs autres mé- langes de minerais fins, avant le frittage. Jusqu'à présent, la chose n'a pas étépossible et on se contente d'un mélange de fortune car on a du sciemment renoncer à une proportion de plus de 10 %. On a essayé aussi d'envoyer le schlamm rouge en morceaux, mélangéà d'autres minerais fins, dans un broyeur (broyeur à corbeille, à marteaux ou à boulets) où aurait lieu un mélange in- time des matières premières. Il y a là toutefois danger que, s'ils ne sont pas surveillés avec assez de soins, les broyeurs se calent.
La présente invention porte sur'un procédé qui, de façon étonnam- ment simple, résout le problème et permet aux usines métallurgiques de traiter de grandes quantités de schlamm rouge. Jusqu'à présent, on partait du point de vue erroné que le schlamm rouge devait être amené tel quel au mélange, avec sa
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teneur en humidité et, si possible, avec moins d'eau encore.
L'effet étonnant de la présente invention réside en ce que, contrairement à l'opinion générale, on fait passer le schlamm, par addition d'eau - en général, quelques pour cent suffisent -, de la consistance pâteuse-plastique en un schlamm fluide exempt de grumeaux, schlamm auquel on peut amener alors, en mélangeurs spéciaux et en quantité quelconque, d'autres minerais fins, ce qui donne un produit bien friable qui peut alors tre aggloméré. Cette façon de procéder enlève au mé- tallurgiste le souci de devoir donner aux matières mal friables, telles que résidus de flottage, poussières de gueulard, autres résidus de pyrites gril- lées et schlichs de Suède, une forme avantageuse pour l'agglomération ou pour autre traitement.
Il n'est pas nécessaire que le produit à traiter soit amené en morceaux par agglomération; la chose est possible aussi, par exemple, par le procédé récemment découvert de la glomérulisation. Par ce dernier procédé, on arrive notamment à employer le schlamm rouge comme liant, ce qui favorise con- sidérablement la formation de glomérules dans la granulométrie désirée.
Le procédé décrit ci-avant pour le schlamm rouge s'emploie aussi pour d'autres schlamms dont l'utilisation présente un intérêt mais dont le traitement offrait certaines difficultés, à savoir les schlamms de spaths na- turels ou les mélanges de ces derniers avec le schlamm rouge.
EXEMPLE 1.
Un schlamm rouge qui, tel qu'il a été livré, avait une teneur en eau de 40 % environ, fut pétri dans un mélangeur avec de l'eau encore, soit avec un-pourcentage supplémentaire de 10 % rapporté à la masse sèche; après peu de temps, l'eau était uniformément répartie dans la masse et le mélange était plastique. Dans la pâte qui avait l'aspect d'une crème, on ajouta des poussières de gueulard, résidus de flottage ou autres - des mélanges de ces matières conviennent également - jusqu'à formation de grenailles de la compo- sition désirée. On introduisit alors dans le mélange du combustible et du re- tour puis les nodules assez grossiers obtenus furent tamisés et broyés. Le mélange prêt à l'agglomération avait encore une humidité mécanique de 20 % et une densité apparente de 1,1 à 1,2 kg/litre.
Le tableau qui suit donne les résultats de l'agglomération. La hauteur de la couche était, lors des essais, de 20 cm. La dépression et les quantités de gaz perdus étaient relativement fa- vorables (800 - 100 mm. colonne d'eau; 50-105 m3/m2/min.).
EMI2.1
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Essai <SEP> n <SEP> 1 <SEP> Essai <SEP> n <SEP> 2
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<tb> (1)
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<tb> Mélange <SEP> : <SEP> Schlamm <SEP> rouge <SEP> 20 <SEP> kg <SEP> 16,1 <SEP> kg
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<tb> Eau <SEP> ajoutée <SEP> 2 <SEP> litres <SEP> 1,6 <SEP> litre
<tb>
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<tb> Additions <SEP> 25 <SEP> kg <SEP> de <SEP> 16,1 <SEP> kg <SEP> de
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<tb>
<tb> pouss. <SEP> de <SEP> gueulard <SEP> résidus <SEP> de <SEP> pyrites <SEP> @
<tb>
<tb>
<tb> grillées
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<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Retour <SEP> (2) <SEP> 10 <SEP> kg <SEP> 7,7 <SEP> kg
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<tb>
<tb> Combustible <SEP> 0-3 <SEP> 5,5 <SEP> % <SEP> 8,0 <SEP> %
<tb>
<tb>
<tb> Chaux <SEP> vive <SEP> 2)- <SEP> 7,5 <SEP> % <SEP>
<tb>
EMI2.2
- ---------- ¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯r Quantité fournie 37,5 kg tout le mélange
EMI2.3
<tb> T <SEP> max.
<SEP> 188 <SEP> C <SEP> 2880 <SEP> G
<tb>
<tb> Rendement <SEP> Tonnes <SEP> produites <SEP> Tonnes <SEP> produites
<tb> journellement <SEP> journellement
<tb> -chaud <SEP> 27.8 <SEP> - <SEP> 39
<tb> froid <SEP> 17.2 <SEP> 21
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<tb> Remarques <SEP> : <SEP> agglomérés <SEP> bons <SEP> agglomérés <SEP> bons
<tb> --------------------------------------------------------------------
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1) avec 40 % d'eau 2) rapporté à schlamm rouge sec' poussières de gueulard 3) suivant mélange
Comme le montre le ,tableau, l'agglomération du schlamm rouge s' est faite parfaitement avec faible consommation de combustible.'Le produit obtenu était très ferme et bon.
On obtient des résultats meilleurs encore, au point de vue rendement surtout, quand on ajoute au mélange à agglomérer de la chaux vive, à concurrence de* 7,5 % par exemple.
EXEMPLE 2.
On disposait de : 1) schlamm rouge d'une humidité de 30 %
2) schlamm de spaths naturels d'une humidité de 24 %
3) résidus de pyrites grillées d'une humidité de 4,9 %
4) poussières de gueulard d'une humidité de 4,6 %.
Les deux schlamms, séparés et aussi en mélange - après avoir été, selon l'invention, préalablement rendus plastiques avec de l'eau - se laissent sans plus rendre friables et agglomérer avec des matières fines de toutes sor- tes. Pour les résultats d'essais reproduits au tableau ci-dessous, il avait été ajouté, outre du retour et du combustible, des résidus de pyrites et des poussières de gueulard; pour l'essai 2, on a ajouté en plus un minerai com- posé par moitié de minette calcareuse et de minette silicieuse.
Les essais ont donné les résultats suivants :,
EMI3.1
<tb> Mélange <SEP> fourni <SEP> Essai <SEP> n <SEP> 1 <SEP> Essai <SEP> n <SEP> 2
<tb>
<tb>
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<tb> Schlamm <SEP> rouge <SEP> (1) <SEP> 10 <SEP> kg <SEP> 10 <SEP> kg
<tb>
<tb>
<tb> Schlamm <SEP> de <SEP> spaths <SEP> naturels <SEP> (1) <SEP> 10 <SEP> kg <SEP> 10 <SEP> kg
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Eau <SEP> (2) <SEP> 1,5 <SEP> litre <SEP> 1,5 <SEP> litre
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Résidus <SEP> 4,5 <SEP> kg <SEP> 10 <SEP> kg
<tb>
<tb>
<tb> Poussières <SEP> de <SEP> gueulard <SEP> 4,5 <SEP> kg <SEP> 10 <SEP> kg
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<tb>
<tb>
<tb> Retour <SEP> 7,0 <SEP> kg <SEP> 8 <SEP> kg <SEP>
<tb>
<tb>
<tb> Combustible <SEP> (3) <SEP> 6,7 <SEP> % <SEP> 7,
2 <SEP> %
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<tb>
<tb> Mélange <SEP> de <SEP> minerais <SEP> 20 <SEP> kg
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<tb>
<tb>
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<tb> Hauteur <SEP> de <SEP> la <SEP> couche <SEP> 19 <SEP> cm <SEP> 33 <SEP> cm
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<tb>
<tb> T <SEP> max. <SEP> 210 C <SEP> 228 <SEP> G
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<tb>
<tb>
<tb> Dépression <SEP> 670-80 <SEP> mm <SEP> col.eau <SEP> 760-220mm <SEP> col.eau
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<tb>
<tb> Gaz <SEP> perdus <SEP> 32-80 <SEP> m3/m2/min. <SEP> 37-88 <SEP> m3/m2/min.
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
Rendement <SEP> (3) <SEP> chaud <SEP> 19,3(Tonnes <SEP> par <SEP> 25 <SEP> (Tonnes <SEP> par
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<tb> Remarques <SEP> : <SEP> agglo. <SEP> très <SEP> bons <SEP> aggl. <SEP> très <SEP> bons
<tb>
1) à l'état de livraison 2) quantité d'eau pour gâchage du mélange de schlamms 3) rapporté au mélange sec de minerais
REVENDICATIONS.
1) Procédé pour rendre utilisables les résidus schlammeux, de pré- férence le schlamm rouge ou les mélanges contenant du schlamm rouge, caracté- risé par le fait qu'on ajoute au schlamm une quantité d'eau telle que le schlamm prend une consistance fluide exempte de grumeaux, qu'on mélange ensuite le schlamm avec d'autres minerais fins ou matières semblables et qu'on l'amène en morceaux par agglomération ou glcmérulisation, éventuellement après l'avoir préalablement rendu friable.