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La présente invention est relative à un four de fusion avec production- de fer fluide, à partir de la scorie de combustible.
On sait qu'après une longue période- de service de fours de fusion le fer présent dans le charbon se sé- pare sur le fond de la chambre de fusion et y donne lieu à des dérangements. Qui a essayé de rendre ce fer utili- sable, en employant un générateur de vapeur avec un four à deux étages comportant une chembre de réduction et une chambre d'oxydation et en évacuant, de manière disconti- nue et à des hauteurs: différentes, les constituants se rassemblant dans un bain de scorie stagnant. On a cepen- dant constaté que, dans ce système, le tempo de réduc- tion est trop faible.
Il est, par ailleurs, connu de prévoir sous la chambre de fusion des collecteurs de scorie, qui commu- niquent avec la chambre de fusion par un court canal.
Même lorsqu'on utilise cet agencement, le temps dont on dispose n'est pas suffisant pour exécuter une réduction dans la mesure désirée.
Conformément à l'invention, les inconvénients précités sont évités en équipant une chambre de fusion de deux ou plus de deux rangées superposées de brûleurs, la rangée inférieure de brûleurs étant alimentée avec un manque d'air, tandis que les rangées de brûleurs si- tuées au-dessus de la rangée inférieure sont alimentées avec un excès d'air tel que l'excès d'air nécessaire pour la combustion globale soit présent. Pour recueillir la masse de scorie fluide, on dispose d'un collecteur de scorie garni de réfractaire et suffisamment grand pour pouvoir recueillir la scorie fluide sur une longue pério-
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de, ce collecteur comportant des dispositifs pour trai- ter ultérieurement la scorie présente, en vue de récupé- rer la fraction de fer y contenue.
Ce collecteur de scorie communique avec la chambre de fusion par une gou- lotte fermée, relativement longue et inclinée vers le bas pour l'évacuation de la scorie.
Pour obtenir une combustion parfaite, le' cham- bre de combustion prévue au-dessus de la rangée supérieu- re de brûleurs est étranglée dans une mesure telle que,
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1 1 par la,s vOÂ1on engendrés par cet étranglement, un mélange des gaz quittant la chambre de combustion est causé. Au surplus, on peut introduire, eu voisinage immédiat de l'étranglement, de l'air de combustion sup- plémentaire, de même que de la vapeur sous pression éle- vée.
Le collecteur de scorie précité est, en outre, chauffé par une flamme de poussier de charbon alimentée avec un manque d'air, les gaz de combustion engendrés étant amenés par la goulotte d'évacuation des scories au four de fusion. Etant donné que le chauffage supplé- mentaire avec manque d'air du collecteur ae scorie ne suffit pas toujours pour la réduction du fer, on doit, le cas échéant, introduire encore du poussier de char- bon, par exemple de manière connue, par soufflage du poussier à travers le fond du collecteur de scorie. Le raccordement de la goulotte d'évacuation des scories à la chambre de fusion doit se faire de -façon que les gaz de combustion amenés uu collecteur de scorie, par la goulotte d'évacuation, dans la chambre de fusion y pénè- trent autant que possible au milieu du fond de cette dernière.
Le collecteur de scorie présente, pour l'éva- cuation du fer et de la scorie, des ouvertures d'évacua- tion établies à des hauteurs différentes, comme cela est,
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par exemple, connu dans les installations de hauts- fourneaux. On peut cependant faire en sorte qu'il se présente, à l'intérieur du collecteur, un espace pour recueillir toute la scorie et que la scorie aisément fluide s'écoule par dessus un trop-plein spécialement chauffé par le chauffage supplémentaire.
Le refroidissement de la maçonnerie du collec- teur de scorie et de la goulotte d'évacuation de la scorie est avantageusement effectué à l'aide du circuit d'eau habituel de la chaudière ou à l'aide d'un système de circulation forcée spécialement prévu. La nature de la maçonnerie du fouit de la chambre de fusion, de la goulotte d'évacuation de la scorie et du collecteur de scorie doit correspondre à la nature propre de la sco- rie formée et est acide ou basique selon la nature de la scorie.
Pour assurer une marche exempte d'inconvé- nients, il apparaît nécessaire ae choisir les dimensions de la goulotte d'évacuation de la scorie, de façon que les gaz de combustion sortant du collecteur de scorie passant par la goulotte à une vitesse d'au moins 40 mè- tres par seconde, ce qui correspond à une surpression de 50 à 100 mm de colonne d'eau. Pour renforcer l'ac- tion de l'atmosphère gazeuse sur la scorie fluide, le fond de la goulotte d'évacuation de la scorie est forte- ment profilé et cet agencement de la goulotte s'étend, dans certains cas, sur toute la longueur de celle-ci.
Par ailleurs, il peut être recommandable, pour accélérer la réaction, de prévoir des cascades dans la goulotte d'évacuation de la scorie, car la réduction du fer est fonction tant du temps que de la surface.
L'invention offre l'avantage particulier de permettre, spécialement dans le cas de charbons riches
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en fer, une récupération économique du fer, sans dépen- se supplémentaire importante.
Les dessins ci-annexés montrent schématique- ment et à titre d'exemple une forme d'exécution de l'in- vention.
La chambre de fusion 1 comporte trois rangées superposées de brûleurs 2,3 et 4, la rangée 2 étant alimentée, par exemple, avec un excès d'air de 0,9, la rangée 3 avec un excès d'air de 1,0 et la rangée 4 avec un excès d'air de 1,4. Au voisinage immédiat de l'é- tranglement 5, on introduit de l'air de combustion sup- plémentaire et/ou de la vapeur sous pression élevée pour
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&tc '<:- favoriser la combustion et la des gaz de combustion. Les divers brûleurs s'étendent suffisam- ment loin dans la chambre de combustion pour que la sco- rie qui s'en égoutte puisse tomber librement, sans venir en contact avec les parois ; divers brûleurs sont dé- calés l'un par rapport à l'autre, de façon que l'évacua- tion des scories se fasse aussi sans entrave.
Dans le fond de la chambre de fusion est monté- une goulotte 6 d'évacuation de la scorie, qui mène à un collecteur de scorie 7, dans lequel la scorie peut être recueillie sur une longue période. Par un agencement approprié de la liaison de la goulotte 6 au collecteur 7, on peut faire en sorte que la scorie soit recueillie dans la partie 8 du collecteur et que la scorie aisément fluide passe par-dessus un trop-plein 9, qui est chauffé spécialement par les brûleurs 10 alimentés avec un excès d'air de 0,5 à 0,7. Dans ce cas, le fer peut être évacué par m'ouverture d'évacuation 11 et la scorie par l'ouver- ture 12. Il est cependant aussi possible d'opérer sans ce trop-plein et de prévoir des ouvertures d'évacuation à diverses hauteurs.
Grâce à l'étranglement 13, les gaz de combustion amenés à la chambre de fusion à partir du
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collecteur 7, en passant par la goulotte 6, quitte cet- te dernière sensiblement au milieu de la chambre de fu- sion.
La figure 2 montre comment par un profilage accentué du fond de la goulotte 6 on peut obtenir une plus grande surface et, par conséquent, une possibilité d'action accrue de l'atmosphère gazeuse.
REVENDICATIONS 1. Four de fusion avec production de fer fluide à partir de la scorie de combustible,, dans lequel four, la chambre de fusion est équipée de deux ou plus 'de deux rangées superposées. de brûleurs et est reliée à un col- lecteur de scorie montée en dessous de la chambre de fusion, caractérisé en ce que la rangée inférieure de brûleurs est alimentée avec un manque d'air, tandis .que les rangées de brûleurs situées au-dessus de la rangée inférieure sont alimentées avec un excès d'air tel que l'excès d'auf nécessaire pour la combustion globale soit présent et en .ce que la scorie est évacuée de la chambre de fusion dans le collecteur de scorie .garni de réfrac- taire par une goulotte d'évacuation fermée relativement longue et, de préférence, inclinée vers le bas,
le col- lecteur de scorie étant suffisamment grand pour recueil- lir la scorie fluide pendant une longue période et com- portant des dispositifs pour permettre un traitement ultérieur de la scorie présente, en vue d'en récupérer la fraction de fer.