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Publication number: BE527705A
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Description


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  CALCINATION DE MATIERES CONTENANT DU SULFATE DE CALCIUM. 



   La présente invention concerne un traitement de matières contenant à la fois du calcium et du soufre en vue d'éliminer le soufre dans la fabrication du   cimenta   de la chaux éteinte ou de la chaux vive, ou produits analogues. Plus particulièrement,, l'invention concerne un nouveau procédé de calcination de matières contenant du calcium et du   soufre.,,   dans des conditions propres à réaliser une élimination à peu près totale du soufre.   On   peut appliquer ce nouveau procédé à la fabrication du ciment dans des opérations comportant la calcination des matières premières dans un four rotatif et c'est dans cette forme d'application qu'on décrira ci-après l'invention à titre   explicatifo   
On sait que.:

  , lors de la fabrication simultanée de ciment et d'acide   sulfurique,   par la calcination du gypse auquel on a ajouté des silicates   appropiiés,   on facilite l'élimination du soufre contenu dans le gypse en ajoutant du coke au mélange des matières premières. 



   De même, lorsqu'on calcine un mélange de carbonate de sodium et de sulfate de   calcium,,,   l'addition au mélangede coke ou autre agent réducteur. avant la calcination, facilite l'élimination du soufre. 



   L'addition de l'agent réducteur provoque une réduction du sulfate de calcium qui, au moyen d'une série de traitements,, est finalement trans-   formé   en oxyde de calcium et en anhydride sulfureux. Pour effectuer cette réduction du sulfate.. on doit soigneusement régler la quantité d'agent réducteur utilisée., car un excès de cet agent provoquerait une réduction plus poussée d'une certaine partie du sulfate en sulfure, qui ne peut être décomposé par la chaleur. 



   L'addition de l'agent réducteur au mélange de matières contenant du sulfate de calcium et du carbonate de   calcium..   ainsi que cela a lieu dans 

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 les procédés antérieurs, présente l'inconvénient que l'agent agit non   seu-   lement sur le sulfate de calcium mais aussi sur le carbonate de calcium, de sorte   qu'il   se dégage un mélange de CO2 et de CO. Il s'ensuit une perte de chaleur et il est difficile de déterminer la quantité de l'agent réducteur qu'il conviendrait d'utiliser pour assurer une transformation complète du sulfate en oxyde de calcium et SO2 sans formation de sulfure. 



   Le procédé selon l'invention permet de supprimer ces inconvénients,et il assure l'élimination du soufre d'un mélange de matières contenant du carbonate de calcium et du sulfate de calcium, en mélangeant du coke ou autre agent réducteur aux matières après que la décomposition du carbonate a été terminée au moins en partie. Pour fabriquer du ciment,par exemple, on introduit d'abord dans un four la matière première contenant le   Sulfate   de calcium et le carbonate de calcium et on la chauffe à la manière habituelle, de sorte que le gaz carbonique est éliminé du carbonate de calcium. Lorsqu'on effectue la calcination dans un four rotatif, cette calcination est terminée lorsque la matière a cheminé sur une partie de la longueur du four, et l'on peut déterminer avec précision l'emplacement de la zone de calcination.

   On   Introduit   alors l'agent réducteur. de préférence du coke. dans le four, après que la calcination a commencé et, de préféren-   ..ce..   après qu'elle est terminée, 
Il convient de remarquer que, dans le cas où il est   particulier   rement important que le produit fini ait la teneur la plus faible possible en sulfate de calcium. tandis qu'une faible teneur en sulfure de calcium n'est pas nuisible, on peut introduire dans le four un certain excès d'agent réducteur sur la quantité nécessaire pour assurer l'élimination la plus forte possible du soufre. 



   On peut introduire l'agent réducteur à travers des ouvertures convenables ménagées dans la paroi du four au droit ou au delà de la zone de calcination. ou bien on peut le refouler ou le projeter dans le four à travers l'extrémité d'évacuation de ce dernier, auquel cas il n'est pas nécessaire de prévoir des dispositifs spéciaux ou soupapes d'étanchéité. Si l'on souffle l'agent réducteur dans le four, on peut utiliser à cet effet un petit ventilateur distinct et utiliser pour le soufflage de l'air préchauffé provenant du four ou de l'appareil de refroidissement du laitier. 



   L'agent réducteur qu'on utilise de préférence consiste en des particules grossières carbonées, telles par exemple que du poussier de coke. 



  Ces particules   grossières   ou granules peuvent se mélanger intimement avec les matières premières et se répartir par conséquent dans toute la charge en vue de réagir plus efficacement avec les composés sulfatés. Lorsqu'on utilise un agent de réduction granulaire, on peut le souffler dans le four avec le combustible nécessaire au traitement de calcination, Dans ce cas, il n'est pas nécessaire de prévoir un dispositif spécial d'alimentation pour l'agent et on peut utiliser les canalisations de brûleurs et les trémies de charge ordinaires, mais il est important que l'agent ne soit pas broyé trop finement, attendu que des matières finement broyées sont susceptibles de brûler dans la flamme et de ne pas produire l'effet réducteur désiré de la charge.

   Par contre, l'emploi d'agents réducteurs sous une forme particulaire trop grossière peut empêcher l'achèvement de la réaction avec le sulfate au cours du traitement de calcination.   On   obtient une forme convenable de l'agent réducteur en le broyant à une dimension de particules ne dépassant pas 1 à 2 mm. Dans certains cas.. on peut effectuer le broyage du charbon pour fournir le combustible pulvérulent destiné au chauffage du four de sorte que la matière broyée contienne des particules grossières qui se cokéfient dans la flamme et tombent dans la charge de matière de façon à jouer le rôle d'agent réducteur. 



   On peut toutefois avoir recours à des agents réducteurs autres   que le coke, comme par exemple un gaz, une huile ou le charbon p   

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Naturellement, le principe de l'invention consistant à ajouter du coke ou autre agent réducteur au mélange des matières premières peut être appliqué à l'élimination du soufre qui a été absorbé par ce mélange à partir des gaz de combustion qui traversent le four  dans le cas où l'on utilise un combustible tel que le charbon ou une huile ayant une teneur assez élevée en soufre.

Claims

Il convient de remarquer que dans le cas de la calcination de la pierre à chaux, le produit obtenu peut convenir à des applications métal- lurgiques. par exemple dans le procédé Thomas.,, bien que le mélange des matières premières ait une teneur en soufre que l'on considérait auparavant comme prohibitiveo Il est évident qu'on peut utiliser les formes classiques d'appareils de calcination pour la mise en oeuvre du procédé selon l'inventiono R E S U M E.

Procédé d'élimination du soufre des Matières contenant à la fois du calcium et du soufre dans la fabrication du cimentde la chaux éteinte ou de la chaux vive et produits analogues., caractérisé par les points sui- vants, séparément ou en combinai sons 1 - On introduit dans la matière, au cours du traitement de cal- cination.. un agent réducteur.,, après que la matière a été au moins en partie calcinée.

2 - On poursuit la calcination jusque ce que le soufre contenu dans le sulfate ait été chassé sous la forme de composés gazeux du soufreo 3 - La quantité d'agent réducteur utilisée est en excès sur celle qui est nécessaire pour assurer l'élimination la plus forte possible du soufre.

4 - La quantité d'agent réducteur utilisée n'est pas en excès de façon sensible sur celle qui est nécessaire pour assurer l'élimination la plus forte possible du soufreo 5 - On introduit l'agent réducteur dans ou au delà de la zone de calcination du four rotatif clans lequel les matières sont calcinéeso 6 - On réchauffe l'agent réducteur avant de l'introduire dans le four.

7 - On introduit l'agent réducteur par l'extrémité d'évacuation du four.

8 - On refoule par soufflage l'agent réducteur par l'extrémité d'évacuation du four.

9 - L'agent réducteur est du coke ou du charbon granulaire.

10 - On mélange l'agent réducteur avec le combustible de chauffage du four en vue de son introduction dans les conduits d'alimentation des brûleurso