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En métallurgie, il est connu de traiter des métaux à l'état liquide, à l'aide de réactifs convenables nui y sont intimement mélangés à l'état solide, liquide ou même gazeux. C' est ainsi que, par exemple, il est bien connu que la fonte liquide peut être désulfurée à l'aide de carbonate de soude introduit à l'état solide ou liquide.
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Suivant le mode opératoire habituel, le traitement s'effectue de facon discontinue, c'est-à-dire que le métal à traiter est recueilli dans une poche où est également introduit le réactif spécifique de la réaction recherchée.
Ce traitement discontinu peut, dans certains cas, présenter des inconvénients, tant en raison de l'appareillage mis en oeuvre, qu'en raison de la difficulté d'obtenir des réactions régulières dans une masse considérable de métal.
Afin de remédier à ces inconvénients, la présente invention a pour objet la réalisation en continu de réactions pour lesquelles l'état final recherché peut être assez rapidement atteint.
Il peut, en effet, être plus intéressant de traiter rapide- ment et continûment de petites quantités de métal que de traiter des quantités importantes pendant un temps beaucoup plus long.
Suivant l'invention, lors d'une coulée de métal, celui-ci est reçu de façon continue dans un cylindre tournant, légèrement incliné d'amont en aval. La rotation du cylindre impose au métal un brassage énergique qui a pour effet d'augmenter les contacts entre métal et réactif, d'où accélération de la réaction dans la masse liquide et amélioration, pour un temps de réaction déter- miné, du rendement du traitement recherché.
Un appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé de traitement en continu est essentiellement constitué, suivant une forme d'exécution de l'invention, par un cylindre métallique qui, revêtu d'un revêtement isolant et réfractaire, comporte deux orifices d'extrémités coaxiaux et repose, en position légèrement inclinée, sur des galets formant berceau, tandis qu'à son extrémi- té, côté sortie, il est monté libre dans un collier circulaire muni de deux tourillons coaxiaux reposant dans deux paliers fixes, de façon qu'en fin de traitement, le cylindre puisse, par simple
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pivotement autour de l'axe du collier, être soulevé en vue du vidage de son contenu, et ce, sans déplacement sensible de l'ori- fice de sortie.
L'entraînement en rotation de ce cylindre peut, bien entendu, être obtenu de façon quelconque mais de telle manière que l'appareillage d'entrainemént ne gêne nullement le basculement pour le vidage en fin de traitement. C'est ainsi notamment que ledit cylindre peut comporter, sur sa paroi extérieure, une couronne dentée coaxiale qui, lorsqu'il repose sur les galets formant ber- ceau engrène avec un pignon inférieur accouplé à un moteur.
Le dessin schématique annexé représente, à titre d'exemple non limitatif, une forme'd'exécution de cet appareil :
Fig. 1 en est une vue en coupe longitudinale;
Fig. 2 en est une vue en coupe transversale, suivant 2-2 de la figure 1.
Cet appareil consiste essentiellement en un cylindre métallique 2 muni, à ses extrémités, de viroles, respectivement 2 et 4. Ce cylindre 2 comporte un revêtement intérieur isolant et réfractaire 5, dont les extrémités peuvent se prolonger légèrement au-delà des viroles 3 et 4 afin. de les protéger. Ce revêtement forme à ses deux extrémités deux orifices, respectivement d'entrée 6 et de sortie 7.
Il'peut être intéressant que l'orifice d'entrée 6 ait un diamètre supérieur à celui de l'orifice de sortie 7. L'inclinaison et les autres cotes de l'appareil déterminent la quantité de métal liquide 8.pouvant être contenue dans le tambour. Cette quantité est évidemment fonction du temps de réaction nécessaire et de la vitesse d'écoulement du métal, donnée qui peut 'être imposé.e par des impéra- tifs propres à chaque installation de coulée.
Le cylindre 1 - 2 comporte au moins deux couronnes de roule-
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ment 23 qui le maintiennent en position inclinée sur son berceau par appui sur quatre galets de support et un galet de retenue 22 à axe vertical (au minimum).
En outre, côté aval, la virole 4 tourne librement dans un collier 13 solidaire de deux tourillons 12 à axe horizontal, per- pendiculaire à l'axe du cylin@@re, et qui prennent appui sur deux paliers fixes 10 réalisant ainsi l'axe de basculement et de vidage de l'appareil en fin de traitement,
Dans sa partie médiane, le cylindre 2 comporte, sur sa paroi extérieure, une couronne dentée 14 qui engrené avec un pignon moteur 15 disposé en-dessous, de telle sorte qu'il ne gêne pas le vidage du cylindre par.basculement.
A l'intérieur de ce cylindre ? - 5 pénètre une goulotte amovible 16 qui permet l'introduction continue, dans l'appareil, du métal en fusion et du produit de traitement. En cas de traite- ment sous gaz on peut introduire celui-ci dans le cylindre par un conduit spécial pénétrant par l'un ou l'autre des orifices 6 ou 7 dont les sections seront alors réduites, au minimum compatible avec la bonne marche de l'appareil.
Par son extrémité opposée, le cylindre 5 peut se trouver placé au-dessus d'un déversoir amovible 17 dans lequel coule le métal, et, éventuellement, la scorie ayant assuré le traitement recherché.
Il est à remarquer que l'étanchéité entre la goulotte de sortie du métal hors du cylindre 5 et le déversoir 17 est assurée par une plaque coulissante 19 et que, latéralement, le déversoir 17 remonte sur une partie de la périphérie de l'extrémité aval du cylindre 5, de manière que tout le métal s'écoule bien dans le déversoir 17 malgré la rotation plus ou moins rapide du cylindre qui peut provoquer quelques entraînements latéraux indésirables.
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L'opération se fait en continu, car tout -Le métal d'une coulée entre continûment par la goulotte 16 et en sort de même par le déversoir 17. Il en est de même pour le réactif. Du fait de la rotation, le métal liquide et le réactif (liquide, solide ou gazeux) entrent en contact intime, ce qui a pour effet d'aug- menter les surfaces de réaction, donc d'abaisser de façon très importante le temps nécessaire à l'obtention d'un rendement déter- miné du traitement recherché.
Il est à remarquer que le traitement par réactifs solides et liquides peut se faire en atmosphère -.contrôlée en amenant dans le cylindre le gaz désiré en légère suspension.
Il est donc possible, sans arrêter ni vider l'appareil, de traiter des quantités de métal qui sont fonction des besoins et de toute manière, sont supérieures à la contenance du tambour dans sa position de travail.
Il est évident que si le métal doit être coulé en poche? le déversoir 17 sera supprimé, le cylindre déversant directement en poche.
De toute façon, en fin d'opération, le cylindre 2- 5 est arrêté, la goulotte d'admission 16 retirée ou effacée et le déversoir de sortie 17, s'il a été utilisée est dégage. Le cylindre; 2 - 5 contenant encore une certaine quantité de métal, on place sous son orifice de sortie, une poche 18, à moins qu'elle n'y soit déjà. Le cylindre 2 - 5 est ensuite soulevé, côté amont, par un palan ou autre exerçant une traction sur des organes d'accrochage .
20 placés autour de la virole 3. Le cylindre bascule ainsi autour de l'axe horizontal que constituent les deux tourillons 12, et ce, sans' déplacement sensible de la position de l'orifice de sortie.
Le cylindre se trouve ainsi vidé et le métal est reversé dans le circuit.
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Il ne reste qu'à faire redescendre le cylindre 2 - 5 jusqu'à ce qu'il repose sur ses galets 9, et à le remettre en rotation pour que les matières pâteuses, en quantités d'ailleurs faibles, qui ont pu y demeurer, se détachent et donnent naissance à une grenaille que l'on évacue sans difficultés.
L'un des avantages annexes de cet appareillage est de n'exiger que des moyens de manutention le qui peuvent être faibles en comparaison des tonnages de métal traité..
Cet appareil peut être avantageusement utilisé pour désulfurer en continu la fonte liquide au moyen du réactif classi- que qu'est le carbonate de soude.
Le tableau ci-dessous donne, à titre d'exemples, quelques résultats obtenus sur des fontes hématites de moulage, avec un tambour contenant environ 1. 000 Kgs de métal.
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N <SEP> des <SEP> Durée <SEP> de <SEP> réac- <SEP> Quantité <SEP> de <SEP> .Soufre <SEP> en <SEP> % <SEP> contenu <SEP> Taux <SEP> de
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038 <SEP> 69
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Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas à la seule forme de cet appareil qui a été ci-dessus indiquée à titre d'exemple de réalisation pratique. Elle s'étend à l'utilisation de tout appareil s'inspirant de ce principe pour le traitement en ccntinu des métaux liquides. En particulier, le revêtement réfractaire du cylindre peut être muni de redans qui augmente- ront le brassage.