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En dehors du pilonnage, procédé bien connu, qui consiste à tas- ser le charbon dans une sorte de caisse avant de l'enfourner, sous forme d'un gâteau, dans les fours à coke, de nombreux procédés ont été imaginés pour augmenter la den@ité de chargement dans les fours à coke.
On citera notamment :
1 ) Des sortes de la$inoirs comportant des cylindres munis de cannelures perpendiculaires à l'axe des cylindres,pour former des sortes de rubans de charbon comprimé.
Ces dispositifs qui permettent d'obtenir un grand débit présen- tent l'inconvénglént de conduire à une densité généralement insuffisante du fait que le charbon n'est pas entraîné par la forme des cylindres;
2 ) De multiples procédés ont été imaginés pour fabriquer des agglomérés sous forme de boulets enfournes dans les fours à coke, soit seuls, soit en mélange avec du charbon non comprimé. Ces boulets étant des- tinés à rester entiers ou à se désagréger plus oummoins au cours de la dis- tillation.
Ces procédés présentent des inconvénients graes notamment les suivants : - Dans tous les cas, la fabrication des agglométés est coûteuse, le rendement des presses employées à les fabriquer est relativement réduit, du fait qu de la forme même des agglomérés et du fait que la vitesse des presses est limitée généralement de 10 à 15 tours-minute . L'usure des frettes est relativement importante, le puissance employée est élevée, les presses elles- mêmes sont compliquées et coûteuses.
- Si dans des fours à coke on charge des agglomérés seuls, on perd une par- tie du bénéfice de l'opération. Quelle que soit la forme, det les dimensions des agglomérés; il existe entre eux des vides relativement importants qui réduisent la densité moyenne.
- La solution qui consiste à charger le mélange d'agglomérés avec des fines n'étant pas passées par la presse est une autre erreur.
Il est impossible d'éviter que les aggqmérés se rassemblent, à certains points du four, et que d'autres parties du chargement comportant une majorité de fines. Il en résulte un chargement qui manque d'homogénéité et un coke irrégulier.
Le coke , constitué de parties provenant d'un charbon fortement comprimé et des fines, qui ne le sont pas, est hétérogène, même dans les parties du four où le chargement est bien réparti.
L'objet de la présenteeinvention est un dispositif simple, de grand débit et peu coûteux, qui permet d'extraire des pâtes à coke chargées .dans les fours, à coke une partie de l'air qu'elles contiennent, en assu- rant, en même temps ,d'autres avantages, notamment une parfaite homogénéi- té du coke.
La densité vraie du charbon étant voisine de 1,4 et celle des pâtes à coke chargées dans les fours à coke étant normàlement voisine de 0,70, on doit conclure que : envolume, on charge dans les fours à coke,en- viron 50 % d'air. Pour beaucoup de charbons, cette formule est évidement une erreur.
Le dispositif suivant l'invention permet de réduire la proportion d'air introduit avec le charbon dans les fours à coke.
La presse employée à cet effet comporte essentiellement deux cy- lindres présentant des cannelures d'une forme et d'une disposition appre- priées, parallèles à l'axe des cylindres.
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Grâce à ces cannelures, le charbon est bien entraîné et une par- tie de l'air est bien chassée.
Ces cannelures conduisent à un débit important du fait notamment que les presses qui les comportent peuvent tourner à relativement grande vitesse, jusqu'à 60 rours-minute et même davantage
Un autre principe de la présente invention est que la totalité du charbon charbon est passée par les presses. Il a été, en effet,consta- té que si des fines d'un -calibre quelconque 0 à 3 m/m, par exemple , ont une densité de 0,70 par exemple avant le passage dans les presses, les fines passées par les presses conservent une densité de 0,80 par exemple, même si elles sont ramenées à des dimensions voisines de 0,3 m/m.
L'expérience étant faie sur du charbon à 8 ou 10 % d'humidité.-
Il est connu que pour obtenir la densité maximum dans un mélan- ge comportant des éléments de différentes dimensions, il est nécessaire de disposer de proportions déterminées de gros, de moyen et de fin.
Un des principes de la présente invention est d'obtenir dans les fours à coke un mélange qui'comporte des éléments de différentes dimensions dans la proportion voulue pour obtenir la densité recherchée. En général,. en rechechera la densité la plus élevée possible et le mélange comportera la proportion optimum d'éléments gros, moyens et fins qui conduira à cette densité.
Ce calibrage des produits désaérés peut être obtenu, soit par la forme des cannelures, soit par les conditions de fonctionnement de la pres- se, soit par le passage aussortir de la presse des produits désaérés sur un dispositif calibreur comportant par exemple deux cylindres et qui décou- pent la spâte qui sort de la presse, en morceaux de dimensions appropriées, pour obtenir les proportions.nécessaires de gros, de moyen et de fin.
Le calibreur peut être réglable, notamment par écartement des cylindres pour régler cette proportion.
Un avantage important de cette répartition en éléments de toutes dimensions et de forme irrégulière est de conduire à un mélange homogène comportant la mêm densité dans toutes les parties du four à coke.
'--Une des raisons du prix élevé des presses à agglomérés est qu'el- lescomportent obligatoirement des engrenages ou des dispositifs analogues permettant d'assurer la concordance des alvéoles au moment de la compression du charbon.
Les presses faisant l'objet de la présente invention peuvent ne pas comporter ces engrenages.
Les cannelures peuvent être disposées de telle façon et avoir- une forme telle, qu'elles jouent elles-mêmes d le rôle d'engrenage. Dans ce cas, un seul des cylindres est commandé par le moteur.
Même lorsque les cannelures ne sont pas engagées les unes dans les autres, on peut ne commander qu'un seul des cylindres, le charbon com- primé entraînant l'autre.
Le réglage de la compression est obtenu par la quantité de char- bon introduite dans la presse par un distributeur quelconque; mais il peut également être réglé par la distance des cylindres, soit qu'un seul des cylindres soit commandé par le moteur, l'autre pouvant alors être rapproché à volonté, soit qu'ils soient tous deux commandés et reliés par. un disposi- -tif connu, comportant soit des engrenages à longues dents, soit une comman- de par vis sans fin ou tout autre dispositif permettant de modifier l'écar- tement entre les cylindres.
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Le dispositif destiné à éliminer l'air des pâtes à coke peut ê- tre placé en un point quelconque de leur circuit. Il est préférable qu'il soit le plus proche possible des fours à coke pour éviter l'effritement des produits comprimés qui correspond à une réincorporation d'air dans les charbons.
La disposition la meilleure à ce point de vue consiste à le pla- cer en-dessous des trémies du wagon chargeur.
Dans cette hypothèse, on peut donner aux cylindrs cannelés ou au càlibreur une vitesee telle que le charbon soit précipité en quelque sorte par sa force vive dans les fours, pour obtenmr une densité de chargement en- core plus élevée.
L'élimination de l'air du charbon chargé dans les fours à coke a pour objet principal d'augmenter la production des fours et d'améliorer la qualité du coke. Elle .est particulièrement recommandable lorsqu'on emploie des mélanges contenant par exemple du coke pulvérisée ou des charbons de différentes qualités. On obtient un meilleur contact des éléments du mêlant ge et par conséquent un meilleur coke.
L'emploi des procédés faisant l'objet de l'invention est parti- culièrement recommandable, lorsqu'il s'agit de cokéfier des charbons ou des mélanges à haute teneur en matières volatiles. IL est connu que ces mélanges conduisent à du coke léger du fait justement que leur distillation dans les fours conduit à éliminer une quantité importante de matières volatiles.
Si ce charbon ou ces mélanges sont chargés normalement ou intro- duit dans les fours, en même temps que le charbon, environ 50 % d'air en volume. Il en résulte un coke léger de-faible résistance.
Si l'on réduit la quantité d'air contenue dans les pâtes à coke, on obtient évidemment un coke plus dense et plus résistant. '
La figure 1,représente, en coupe, les cannelures de deux cylin- dres dans une application particulièrement simple dé l'invention.
Le charbon est'comprimé sous forme d'une nappe en même temps qu'une partie de l'air qu'il contient en est extraite. les deux cylindres peuvent être commandés. On peut aussi prévoir que l'un d'entre eux seulement est relié au moteur.
La fig. 2 représente une variante du dispositif.
Les cannelures ont une forme de pelle de sorte que le charbon est mieux entrafné.
La figure 3, représente des cannelures disposées de telle ma- nière qu'elles pénètrent les unes dans les autres comme des dents d'engrena- gel dans ce cas, un seul cylindre est commandé.
-Les figures 4 et 5 sont relatives à un dispositif comportant un calibreur. L'élimination de l'air est effectuée dans les cylindres 1 et 2, ayant des dispositions quelconques notamment celles des figures 1,2 ou 3.
La nappe de charbon sortant de ces cylindres est découpée trans- versalement en éléments par les cylindres 3 ou 4, comportant des cannelures 5. Ces cannelures ont une forme telle que l'on obtient les proportions appropriées de gros, de moyen et de fin.
Cas cylindres peuyent têtre écartés ou rapprochés,, par un disposi- tif quelconque commandé notamment par un volant 6, de telle sorte qu'on puisse rapprocher ou éloigner les deux cylindres 3 et 4, pour obtenir un
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calibrage favorable.
La figure 6 représente un dispositif conforme à l'invention, mon- té directement sur le chariot de chargement du four à coke,on y retrouve en 7, les trémies de chargement habituelles. Le charbon s'écoule entre les deux cylines 8, passe par le calibreur 9 tournant à grande vitesse, 1 de sorte qu'il est précipité danscle four à coke 10, par sa force vive et que l'on obtient une meilleure densité' de chargement et une plus grande homogénéi- nité du mélange.
B'élimination de l'air du charbon chargé dans les fours a généra- lement pour but d'augmenter la production des fours à coke et la qualité du coke obtenue.
Il est particulièrement recommandable d'éliminer l'air des mé- langes comportant plusieurs sortes de charbons ou éventuellement du coke pulvérisé, le contact entre les éléments du mélange pour améliorer la qualité du coke.
'appliqation de ces procédés est particulièrement appropriée à l'utilisation des charbons avec des mélanges à haute teneur en matières volatiles pour obtenir du coke plus résistant.
@ REVENDICATIONS
1/ Procédé permettant de réduire la quantité d'air contenue dans les pâtes à coke chargées dans les fours à coke,caractérisé en ce que les pâtes à coke sont passées dans des cylindres comportant des cannelures de forme quelconque,parallèles à l'axe des cylindres, ce'dispositif pouvant conduire à un débit important du fait notamment que les presses peuvent tourner à grande vitesse ,et en ce que la totalité des pâtes à coke est passée par les presses et le mélange chargé dans les fours comporte des proportions optimum de gros, de moyen et de fin, pour obtenir la densité recherchée,tandis que la forme non géométrique des produits obtenus permet d'éviter la ségrégation et par conséquent d'obtenir un chargement et un co- ke homogène dans toutes ses parties et dans tout le volume du four.