BE522651A

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Publication number: BE522651A
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Description

DUISBURGER KUPFERHUTTE, résidant à DUISBOURG (Allemagne).

PERFECTIONNEMENTS AUX FOURS A CUVE.

Dans le grillage de pyrites avec des gaz contenant de l'oxygè- ne pour la production de soufre et/ou de dioxyde de soufre on se heurte à de sérieuses difficultés dues à l'expansion considérable des pyrites pendant la conversion. Cette expansion ou dilatation est liée avec une agglutination des particules de la pyrite, agglutination due à la compression et à la cemen- tation par des sulfures de métal volatils. Cette expansion et agglutination rendent très difficile, si non impossible, la mise en oeuvre de ce procédé dans le four à cuve. Dans le four à cuve la charge de minerait doit conti- nuellement glisser vers le bas, tandis que les gaz de réaction doivent cons- tamment monter dans la cuve. Or, l'expansion et l'agglutination ont pour effet d'obstruer la cuve et d'empêcher le passage du minerai et des gaz de réaction.

Pour cette raison, le grillage de pyrites et miserais similai- res n'a pas été effectué dans des fours à cuve, mais dans des fours à 'étages, des fours tournants ou bien, récemment,dans des fours de grillage à touril- Ion Tous les trois types de fours ont cette caractéristique commune que le matériel à griller est constamment maintenu en mouvement par des moyens mécaniques pour empêcher son agglutination.

Dans le grillage de pyrites et de minerais similaires il est nécessaire de maintenir l'admission du minerai et du gaz de réaction dans des proportions exactes l'un par rapport à l'autre. Ceci est indispensable pour obtenir un grillage complet ou pour débarrasser le minerai intégrale- ment du soufre et pour obtenir une concentration le plus possible élevée en soufre et/ou dioxyde de soufre dans les gaz de réaction s'échappant du four.

De plus, dans la production de soufre il faut que l'oxygène contenu dans les gaz de réaction soit complètement consommé à la sortie des gaz afin d'évi-d ter toute perte de soufre par oxydation ultérieure.

Pour remplir toutes ces conditions, le four de grillage doit

être construit de telle façon que le matériel à griller avance toujours avec une vitesse égale en tous points sur la section transversale de l'enceinte de grillage et que la distribution du¯gaz dans l'enceinte de grillage soit tou- jours uniforme.

La présente invention a pour objet un four à cuve pour le gril- lage de pyrites et de minerais similaires, qui remplit toutes les conditions précitées. Le four conforme à l'invention permet en effet d'éviter l'agglu- tination par expansion du minerai, de faire avancer uniformément le minerai sur la section transversale de l'enceinte de grillage et d'obtenir une distri- bution uniforme des gaz et des températures.

Le four conforme à l'invention est un four à cuve vertical.

L'intérieur de lacuve du four s'élargit en direction vers le bas par un agran- dissement convenable de la section transversale de la cuve, aggrandissement qui s'accroit uniformément dans la mesure où le volume spécifique du minerai à griller augmente. Cette augmentation du volume se manifeste surtout dans la gamme des températures comprises entre 500 et 800 C, à savoir dans les trois quarts supérieurs de la cuve. L'élargissement maximum du four se trou- ve par conséquent dans la partie de la cuve, dans laquelle le minerai est admis à traverser la zone desdites températures. Dans le cas de minerais sul- furés cet élargissement doit s'élever à 25-50% de la section transversale ini- tiale du four.

Lorsque cet élargissement est choisi plus petit, la charge. risque d'être bloquée Lorsqu'il est choisi plus grand, cela peut être nuisi- ble au passage uniforme de la charge puisque la vitesse de passage du matériel subit alors des variations sur la section transversale de l'enceinte de gril- lage. Dans les parties inférieures de la cuve, dans lesquelles prévalent des températures supérieures à 800 C, la cuve doit s'élargir de façon cons- tante dans la mesure seulement où la charge glisse vers le bas. Dans la gam- me des températures comprises entre 800 et 1000 C l'accroissementde la sec- tion transversale dans cette partie inférieure de la cuve doit être maintenu inférieur à 5 % environ.

Lorsqu'il s'agit d'un four à cuve rond, l'élargissement de la section transversale dé l'enceinte de grillage peut être réalisé par un renflement conique de la cuve. L'élargissement de la paroidu four peut aussi être réalisé au moyen de surfaces courbées triaxialement.

Dans les fours à cuve qui présentent une section transversa- le polygonale, l'élargissement peut s'effectuer à l'aide de deux ou plusieurs surfaces disposées dans un plan incliné sur la paroi. On peut aussi utiliser des surfaces courbes. Il est également possible d'effectuer cet élargissement de la section transversale par étapes,de préférence en adaptant les étapes individuelles à la hauteur des briques employées au revêtement de la cuve.

La distribution uniforme du gaz peut être avantageusement obte- nue à l'aide d'une grille qui ferme l'extrémité inférieure de la cuve et sup- porte la charge, dans la cuve. La distribution du gaz au moyen de barres à fentes qui traversent la cuve à égale distance est moins favorable puisque la section transversale de la cuve s'en trouve réduite et la charge de minerai vient s'appuyer sur ces barres
La décharge uniforme du minerai grillé peut être réalisée à l'ai- de de barres d'évacuation mobiles disposées au-dessus de la grille. Ces bar- res d'évacuation peuvent être aménagées et mues de telle façon qu'elles dépla- cent latéralement une certaine couche de minerai ayant réagi et reposant sur la grille au-dessous de la charge de la cuve pour l'amener vers un ou plusieurs points de sortie.

La couche de minerai grillé peut être évacuée dans ces points à l'aide de dispositifs de décharge, tels par exemple que des écluses, plaques tournantes,roues cellulaires,etc..

La décharge du minerai grillé peut s'effectuer par exemple à l'aide d'un ou plusieurs agitateurs rotatifs disposés au-dessus de la grille

et dont la hauteur sera choisie de telle façon qu'ils puissent acheminer vers l'extérieur des quantités égales de matériel grillé de tous les points de la grillee Le minerai s'acheminant vers l'extérieur parvient à travers une fente pratiquée entre la cuve du four et la grille sur une plaque rota- tive tournant autour de la grille d'où il peut être enlevé par exemple à l'aide d'un racloir pour tomber dans le dispositif de décharge.

La décharge uniforme du matériel grillé peut aussi être réalisée à l'aide d'une fente radiale pratiquée dans la grille. L'agitateur rotatif amène la couche de matériel grillé d'une épaisseur quelconque dans un mouvement circulatoire au-dessus de cette fente. Le minerai est soutiré en continu à travers ladite fente à l'aide de roues cellulaires ou autres dispositifs de décharge.

Lorsqu'il s'agit d'un four de forme rectangulaire, le minerai grillé peut être expulsé latéralement au moyen d'une barre d'évacuation animée d'un mouvement pendulaire. Lorsque la grille est très large et longue et, par conséquent, le chemin parcouru par la barre d'évacuation est trop grand, on peut aussi disposer plusieurs fentes parallèles à une distance quelconque dans la grille. Dans ce cas, le nombre des barres d'évacuation est augmenté en correspondance avec le nombre des fentes. Le chemin par- couru par la barre d'évacuation est alors égal à la distance entre les fen- tes, et le minerai grillé est soutiré en continu à travers les fentes et éva- cué à l'aide des dispositifs de décharge cités plus haut.

Claims

REVENDICATION.

1 Four à cuve pour le grillage de pyrites et d'autres mine- rais sulfurés suceptibles de se dilater et de s'agglutiner, avec des gaz contenant de l'oxygène pour la fabrication en continu de soufre et/ou de dioxyde de soufre, caractérisé par le fait que la section transversale du four à cuve est adaptée au changement de volume du minerai pendant le gril- lage, et cela de façon telle que la zone de la cuve, dans laquelle prévalent des températures comprises entre 500 et 800 C, s'élargisse de 25 - 50 % de la section transversale initiale du four, tandis que la partie de lacuve qui s'étend jusqu'à l'entrée du gaz ne présente qu'un élargissement constant tel que le glissement du minerai soit assuré.

2 Four à cuve suivant le paragraphe 1 , remarquable notam- ment par les particularités suivantes, considérées séparément ou en combi- naison : a) le gaz destiné au grillage du minerai est introduit à tra- vers une grille disposée dans la partie inférieure du four; b) la décharge du matériel grillé est effe ctuée à l'aide d'un agitateur agencé de telle façon qu'il puisse évacuer des quantités substan- tiellement égales de matériel grillé de tous les points de la grille; c) la grille est pourvue d'une fente radiale au-dessus de.la- quelle l'agitateur fait tourner en cercle le matériel grille, ce dernier étant soutiré à travers la fente de telle façon que des quantités égales de matériel grillé soient prélevées sur des surfaces égales de grillage;

d) au-dessus de la grille sont aménagées une ou plusieurs barres d'évacuation parallèles, animées d'un mouvement pendulaire, qui, en imprimant au matériel grillé un mouvement de va-et-vient, l'expulsent laté- ralement ou le déchargent à travers des fentes pratiquées dans la grille parallèlement aux barres d'évacuation et à distance égale avec ces derniè- res, le matériel grillé étant soutiré uniformément à travers les-fentes