BE565877A - - Google Patents

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BE565877A
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2/00Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/36Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings or fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
    • B23K35/362Selection of compositions of fluxes

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Description


  La présente invention est relative à un procédé d'agglomération d'un mélange de poudres à laide de silicate alcalin, dans lequel on malaxe du silicate avec un mélange sec des poudres à agglomérer.

  
On a déjà proposé d'ajouter du silicate alcalin en poudre à un mélange de différentes autres poudres à agglomérer.. Ce silicate solide provient de l'évaporation de l'eau d'une solution aqueuse de silicate obtenue au cours de la fabrication de celui-ci. Comme on le sait, un tel silicate

  
ne peut, être que très faiblement redissous dans l'eau et 

J

  
l'agglomération des poudres est alors obtenue en chauffant le mélange à une température voisine du point de fusion du silicate, par exemple vers 900[deg.]C. La masse obtenue après refroidissement peut être broyée sans séchage préalable

  
et le produit du broyage peut être divisé en granules de différentes grosseurs par tamisage sélectif.

  
Ce procédé, qui est appliqué pour la fabrication de certains flux, présente l'inconvénient de ne pas convenir pour l'agglomération de toutes les poudres parce que certaines de celles-ci se modifient au cours du chauffage susdit.

  
Cet inconvénient n'existe pas quand on malaxe les poadres avec une solution aqueuse de silicate, plus ou moins concentrée, obtenue pendant la fabrication de celui-ci. Mais, dans ce cas, la granulométrie résultant de ce malaxage n'est généralement pas suffisamment régulière. Cette irrégularité de la granulométrie est accentuée par le séchage ultérieur nécessaire qui provoque la formation d'agglomérats. Après tamisage, une partie du mélange doit donc être broyée tandis que le trop fin doit être à nouveau soumis au processus d'agglomération décrit. Ce procédé de fabrication de granules est donc coûteux. Lorsqu'on ne désire pas des granules mais une masse pouvant par exemple être extrudée, cette

  
 <EMI ID=1.1> 

  
de l'irrégularité initiale de sa granulométrie;

  
La présente invention a pour objet un procédé qui

  
ne présente pas les inconvénients des procédés connus décrits ci-dessus. 

  
Suivant l'invention, on ajoute au mélange sec de poudres du siliaate atomisé et on malaxe ensuite le nouveau mélange sec ainsi obtenu avec une quantité d'eau suffisante pour provoquer, au bout d'un certain temps, une granulation. de 1 la masse, mais insuffisante pour provoquer .une masse molle' non granulée.

  
Dans l'exposé ci-dessous, l'expression "silicate atomisé" désigne un silicate alcalin en poudre très fine qui

  
 <EMI ID=2.1> 

  
est soluble dans Beau, et que l'on trouve actuellement dans le commerce, vendu sous cette même dénomination.

  
La quantité de silicate atomisé à ajouter au mélange de poudres peut être équivalente à celle de l'extrait sec de la solution de silicate utilisée dans le procédé de granulation connu. On peut cependant diminuer ou augmenter cette quantité dans d'assez fortes proportions, par exemple, de

  
 <EMI ID=3.1> 

  
On peut obtenir des granules d'autant plus gros que l'on ajoute plus de silicate atomisé. Une quantité de silicate correspondant à la formation de gros granules est favorable en vue d'une extrusion ultérieure du produit humide.

  
La quantité d'eau à ajouter pour obtenir l'agglomération sous la forme de granules répondant à une granulométrie choisie peut être déterminée facilement pour chaque mélange de poudres à agglomérer en opérant comme indiqué . ci-dessous.

  
'On commence par ajouter en une fois une faible quantité d'eau au mélange de poudre placé dans un malaxeur  <EMI ID=4.1> 

  
but de granulation éventuel est d'autant plus court que le malaxeur est plus rapide. Il peut également être réduit en chauffant l'eau et/ou en modifiant légèrement le pH de celleci. Il est possible, mais peu favorable, de réduire sensiblement le temps de malaxage et de laisser ensuite reposer

  
la masse; Dans ce cas, le phénomène de granulation, qui peut ne pas être amorcé quand on arrête lé malaxage, peut se

  
 <EMI ID=5.1> 

  
de repos.

  
Si, au bout d'un certain temps, par exemple quinze

  
à vingt minutes, le processus de granulation ne se produit

  
pas, on recommence l'opération avec une plus forte quantité d'eau.-

  
On constate alors que, pour une certaine proportion d'eau, on obtient des granules très fins qui grossissent

  
jusqu'à une certaine limite lorsqu'on prdonge le malaxage.

  
Si on augmente encore la quantité d'eau ajoutée au début du malaxage, la grosseur maximum des granules augmente de plus ' en plus. On constate aussi qu'au-dessus d'une certaine pro-

  
 <EMI ID=6.1> 

  
La quantité d'eau à ajouter pour obtenir des granules d'une grosseur bien déterminée peut ainsi être fixée aisément. La quantité d'eau correspondant à la formation de gros granules est favorable en vue d'une extrusion ultérieure du produit humide.

  
Le procédé suivant l'invention présente les avantages suivants par rapport aux procédés connus d'agglomération d'un mélange de poudres à l'aide d'un silicate alcalin :

  
1[deg.]- La granulométrie du produit obtenu est beaucoup plus régulière que celle qui peut être atteinte en ajoutant au mélange une solution de silicate;

  
 <EMI ID=7.1> 

  
silicate;

  
3[deg.]- Compte tenu de la quantité de silicate, la granulation désirée peut être obtenue avec une quantité d'eau inférieure à celle qui correspond à l'emploi d'une solution de silicate 

  
4[deg.]- On peut obtenir à volonté des granules plus

  
 <EMI ID=8.1> 

  
processus de granulation;

  
5[deg.]- Lorsque l'aggloméré obtenu doit être sèché avant son emploi ultérieur, ce Bêchage peut nécessiter une moindre dépense de calories et -ne provoque presque pas de variation de la granulométrie du produit;  <EMI ID=9.1>  l'état humide, l'écoulement correspondant est plus facile "et plus régulier; 7[deg.].. Le séchage de la masse ainsi extrudée peut

  
exiger moins de calories que celui d'une masse agglomérée à l'aide d'une solution aqueuse de silicate de fabrication et 

  
lés fissures qui se produisent pendant le séchage de la masse extrudée sont moindres que pour les masses extrudées connues. Le produit résiste donc mieux aux chocs éventuels ultérieurs.

  
Dans une variante suivant l'invention, au lieu d'utiliser de l'eau chaude pour le malaxage , on envoie de la Vapeur d'eau sur le mélange de poudres dans le malaxeur.

  
.Les dessins annexés au présent mémoire représentent s chématiquement un malaxeur convenant pour la réalisation <EMI ID=10.1> 

  
hon limitatif , ainsi que quelques diagrammes illustrant des  propriétés de différents produits obtenus par ce procédé.

  
La figure 1 est une vue en plan d'un malaxeur donné titre d'exemple préférentiel pour la réalisation du procédé <EMI ID=11.1> 

  
représentant en abscisses, suivant une loi logarithmique, l'ouverture^- exprimée en millimètres, de mailles de tamis et, en ordonnées, suivant une loi rectiligne, les pourcentages du refus total accumulé sur chaque tamis pour différents produits agglomérés. 

  
La figure 8 est un diagramme représentant en abscisses selon une loi linéaire, la durée du malaxage exprimée en minutes et, en ordonnées, également suivant une loi linéaire, la température à laquelle on a mélangé les produits, cette tempér ature étant exprimée en degrés centigrades. La figure 10 est un diagramme qui représente en abscisses, selon une loi linéaire, la durée du malaxage exprimée en minutes pour les différentes températures expéri- <EMI ID=12.1> 

  
la dimension effective E du granulé obtenu.

  
La figure 11 est un diagramme qui représenter n abscisses, selon une loi linéaire, la durée t du malaxage exprimée en minutes pour les différentes températures expérimentées et, en ordonnées, également selon une loi linéaire, le rendement granulométrique Rg obtenu. La figure 14 montre, pour différentes quantités de silicate atomisé, des diagrammes qui représentent en .abscisses, selon une loi linéaire, les quantités d'eau exprimées en grammes ajoutées à une. quantité déterminée de produit à. agglomérer et, en ordonnées, également suivant <EMI ID=13.1> 

  
A titre d'exemples d'utilisation du procédé suivant  1;invention., on a aggloméré différentes poudres dont la

  
 <EMI ID=14.1> 

  
description de différents essais, à l'aide d'un silicate de

  
 <EMI ID=15.1> 

  
cate atomisé, lui-même très finement divisé, a été fait

  
dans un malaxeur planétaire du genre de celui représenté à la figure 1. Ce malaxeur comprend une cuve 2 d'un diamètre intérieur de 220 millimètres, au centre de laquelle se trouve un arbre 3 solidaire d'un bras 4 qu'il entraîne dans le sens. de la flèche X à une vitesee de 100 tours par minute. La longueur de ce bras est de 50 mm. Deux palettes mélangeuses 5 et 6, de 56 mm de longueur, diamétralement opposées l'une à l'autre, sont montées à l'extrémité de' ce bras. Elles <EMI ID=16.1> 

  
du bras 4 et tournant avec lui, engrenant-avec une roue dentée 8, fixe.

  
Il,est bien entendu que le procédé suivant l'inven-.  tion n'est pas lié à ce type de malaxeur, ni aux dimensions

  
 <EMI ID=17.1> 

  
d'utiliser tout autre type approprié de malaxeur avec des

  
 <EMI ID=18.1> 

  
Comme on peut s'en rendre compte facilement par... le calcul, la vitesse périphérique de l'extrémité des palettes quand elle passe près de la paroi périphérique de la cuve est de l'ordre de 90 mètres par minute.

  
Un mélangeur de ce genre est bien connu et assure un mouvement rapide des particules de poudre à agglomérer^

  
 <EMI ID=19.1> 

  
d'Ohio, aux Etats-Unis d'Amérique, et selon le Professeur Duff. A. Abrams du Lewis Institute, les. trois facteurs utiliséspour contrôler les dimensions des grains et l'unifor- <EMI ID=20.1> 

  
cient d'uniformité" et le "rendement granulométrique ",  . La "dimension effective" d'une poudre est le côté de l'ouverture de la maille carrée d'un tamis qui laisse passer 10 % de cette poudre et qui en retient 90 %. Cette dimension est exprimée en millimètres.

  
Le "coefficient d'uniformité" est, par convention,

  
le'rapport du côté de l'ouverture de la maille carrée d'un

  
i 

  
tamis qui .caisse passer 60 % de la poudre et en retient 40 %

  
 <EMI ID=21.1> 

  
est d'autant plus régulière que le "coefficient d'uniformité" est plus petit, et, qu'à la limite, celui-ci serait égal à

  
1 si tous les grains retenus par le tarais*servant à déterminer la dimension effective avaient cette dimension.

  
Le "rendement granulométrique " est'le rapport entre la somme des refus partiels sur trois tamis successifs, choisis en fonction de la destination du produit, au poids total traité. 

  
Ori a cherché à comparer ces trois facteurs pour des

  
 <EMI ID=22.1> 

  
dinaire.

  
Les différents essais donnés à titre d'exemples non limitatifs d'utilisation du procédé suivant l'invention

  
et de produits obtenus avec ce procédé seront maintenant décrits ci-dessous.

PREMIERE SERIE D'ESSAIS

  
On a mélangé dans le malaxeur .selon la figure 1 51 grammes du silicate atomisé susdit à 557,4 grammes d'un mélange de poudres ayant la composition suivante : 

  
255,6 grammes d'haussmanite

  
255,6 grammes de quartz

  
19, 8 grammes de spath-fluor

  
 <EMI ID=23.1> 

  
On a ensuite ajouté 70 grammes d'eau à 70. [deg.]C et continué à malaxer pendant 15 minutes.

  
On a déterminé, avant et après séchage des granules obtenus, pour quelle ouverture de maille on obtenait des refus de 90, 80, 70 ; ; ; ; ; ; . : ; ; 10 % de la quantité totale; On a pu ainsi construire des courbes telles que celles désignées 

  
 <EMI ID=24.1> 

  
On a agi de même pourjles granules obtenus en malaxant la même quantité de la même poudre avec 120 grammes d'une solution aqueuse de silicate de potassium de même rap-

  
 <EMI ID=25.1> 

  
On a encore construit une courbe semblable, désignée par III, correspondant à une poudre commerciale, granulée et tamisée.

  
On peut constater qu'au niveau correspondant au

  
refus 90 %, ou en d'autres termes à celui correspondant au passage de 10 % du total, les ouvertures des mailles sont pour

  
 <EMI ID=26.1> 

  
0,351 - 0, 152 - 0, 050 - 0,080. Ces chiffres indiquent donc la "dimension effective" des grains obtenus. 

  
Au niveau 40 % de refus (passage 60 %), on lit respectivement les chiffres : 0,570 - 0,585 - 0,670 - 0,640 - . 0,605. Les coefficients d'uniformité, qui sont les rapports des chiffres contenus dans ces deux séries, valent par con-

  
 <EMI ID=27.1> 

  
On constate donc que la dimension effective et le . coefficient d'uniformité du granule obtenu par .:le procédé selon 1!invention sont bien meilleurs que ceux des granules obtenus par les procédés connus. 

  
 <EMI ID=28.1> 

  
nière frappante que les granules obtenus suivant l'invention sont supérieurs aux granules connus.

  
Aucune des propriétés connues du silicate atomisé ne pouvait permettre de prévoir l'obtention de tels résultats par le malaxage d'eau avec le mélangé de poudres à agglomé-

  
 <EMI ID=29.1> 

DEUXIME SERIE D'ESSAIS

  
On a mélangé dans le même malaxeur 85 grammes du

  
 <EMI ID=30.1> 

  
grammes d'un mélange de poudres ayant la composition suivante :

  

 <EMI ID=31.1> 
 

  

 <EMI ID=32.1> 


  
On a ensuite ajouté 120 grammes d'eau à 50[deg.]C et continué à malaxer pendant 15 minutes. La vitesse de rota-

  
 <EMI ID=33.1> 

  
On a agi avec les granulés obtenus avant et après séchage de façon à trouver les éléments nécessaires pour la construction de courbes analogues aux courbes 1 et Il de la figure 2 et on a ainsi pu tracer les courbes IV et IV de la figure 3.

  
On a agi de même pour les granulés secs obtenus en malaxant la même quantité de la même poudre avec 126 centimètres cubes d'une solution aqueuse habituelle de silicate de potassium liquide ordinaire de 12,5 à 13 % (extrait

  
 <EMI ID=34.1> 

  
179 grammes. Le malaxage eut lieu pendant 15 minutes à une température de 50[deg.]C. La courbe obtenue est désignée

  
 <EMI ID=35.1> 

  
On a encore construit une courbe semblable, désignée

  
 <EMI ID=36.1> 

  
et tamisée dont l'agglomérant est également du silicate  liquide ordinaire. 

  
On peut constater qu'au niveau correspondant au

  
refus de 90 %, ou en d'autres termes à. celui correspondant au passage de 10 % du total, les ouvertures des mailles sont, pour les courbes IV, IV', V et VI respectivement de 0, 88, 0, 84, 0, 163 et 0,43 mm. Ces chiffres indiquent donc la "dimension effective" des grains obtenus.

  
Au niveau 40 % de refus (passage = 60%), on lit respectivement les chiffres 1, 38 - 1,22 - 0, 92 et 1,05.

  
Lescoefficients d'uniformité, qui sont les rapports des chiffres contenus dans ces deux séries, valent par consé..'

  
 <EMI ID=37.1> 

  
On constate donc que, comme pour les mélangex obtenus par les essais de la première série, la dimension.effective et le coefficient d'uniformité du granulé obtenu par

  
le procédé selon l'invention sont bien meilleurs que ceux des granulés obtenus par les procédés connus.

  
 <EMI ID=38.1> 

  
clinées que les courbes V et VI montrent également d'une manière frappante que les granulés suivant l'invention sont supérieurs aux granulés connus.

  
D'autre part, on a observé un rendement granulome-

  
 <EMI ID=39.1> 

  
cate atomisé, et de 56, 3 % dans le procédé au silicate li-

  
quide ordinaire.

  
l 

TROISIEME SERIE D'ESSAIS

  
On a mélangé 60 grammes du silicate de potassium atomisé susdit à 510 grammes d'un mélange dé poudres constitué comme suit :

  

 <EMI ID=40.1> 
 

  

 <EMI ID=41.1> 


  
On a malaxé ensuite 90 grammes d'eau, à 50[deg.]C pendant
15 minutes à la même vitesse que dans les exemples précédents.

  
Les courbes de granulométrie du produit obtenu à

  
 <EMI ID=42.1>  la figure 4.

  
La même quantité du même mélange de poudres traitée par 150 cm3 de silicate liquide ordinaire d'une densité de
1.4(210 grammes) pendant 30 minutes à la même vitesse et à

  
 <EMI ID=43.1> 

  
Les dimensions effectives à l'état humide et à sec sont respectivement de 0,45 et 0, 35 mm, pour le produit obtenu par le procédé selon l'invention. La dimension effective du produit humide obtenu à l'aide du silicate liquide est de 0, 355 tandis que celle du produit sec, qui

  
 <EMI ID=44.1> 

  
une prise en masse complète.

  
Le coefficient d'uniformité des grains est de 1,87 et de 1, 91 pour le produit obtenu selon l'invention. Il

  
 <EMI ID=45.1>   <EMI ID=46.1> 

  
miné à cause de la prise en masse.

  
On a, dans cette série d'essais, observé un rendement granulométrique sur produit humide de 91,2 % avec le procédé au silicate atomisé, et de 74,8 % avec le procédé au silicate liquide ordinaire, bien que la. somme : silicate sec + eau soit plus élevée dans ce dernier procédé.

QUATRIEME SERIE D'ESSAIS - 

  
On a mélange 47, 5 grammes du silicate de potassium

  
 <EMI ID=47.1> 

  
titué comme suit :

  

 <EMI ID=48.1> 


  
On a malaxé ensuite 70 grammes d'eau à 15 [deg.]C pendant
15 minutes à la même vitesse que dans les cas précédents.

  
Les courbes de granulométrie du produit obtenu à

  
 <EMI ID=49.1> 

  
à la figure 5. 

  
La même quantité du même mélange de poudres trai-

  
.

  
 <EMI ID=50.1>   <EMI ID=51.1> 

  
à un produit dont les courbes de granulation à l'état humide et à sec sont désignées par X et X' à la figure 5.

  
On voit que les dimensions effectives du produit obtenu selon l'invention à l'état humide et à sec sont respectivement de 0, 87 et 0, 895 mm tandis que pour le produit obtenu par le silicate liquide, elles sont respectivement de

  
 <EMI ID=52.1> 

  
courbes que, pour le produit selon l'invention, le coefficient d'uniformité est respectivement de 1,425 et 1,435 tandis que pour l'autre produit, il est respectivement de 2, 87 et 3, 82;

  
On a observé, dans cette série d'essais, sur le produit sec obtenu à l'aide du silicate atomisé un rendement granulométrique de 98, 2 % tandis que celui-ci n'était que de
63,7 % dans le procédé au silicate liquide ordinaire.

  
Les différentes séries d'essais (première série à quatrième série) dont il vient d'être question montrent que, quelle que soit la composition du mélange sec à agglomérer l'agglomération selon l'invention procure : 

  
1[deg.]- un coefficient d'uniformité meilleur qu'avec l'agglomération par la solution aqueuse de silicate,

  
 <EMI ID=53.1> 

  
obtenu avec l'agglomération par la solution aqueuse de silicate.

  
 <EMI ID=54.1> 

  
On pourra encore le constater dans la description qui suit d'une nouvelle série d'essais effectués sur une cinquième composition de poudre, dénommée ci-après "poudre P Il. -Celle ci servira ensuite de matière de départ commune à plusieurs séries d'essais supplémentaires qui montreront l'influence de divers facteurs dans la mise en oeuvre du procédé selon l'invention.

CINQUIEME SERIE D'ESSAIS

  
On a mélangé 45 grammes de silicate de potassium

  
 <EMI ID=55.1> 

  
lange de poudres désigné par P et constitué comme suit :

  

 <EMI ID=56.1> 


  
On a malaxé ensuite 55 grammes d'eau, à 15 [deg.]C' pendant
20 à 25 minutes à la même vitesse que dans les exemples précédents.-

  
Les courbes XI et XI' de la figure 6 sont le reflet de la granulométrie de l'aggloméré obtenu à l'état humide et à l'état sec.

  
On a encore, au lieu de silicate atomisé et d'eau,

  
 <EMI ID=57.1> 

  
à la même température, 71 cm3 de silicate liquide ordinaire

  
 <EMI ID=58.1> 

  
Les courbes de granulométrie du produit obtenu à l'état hu-

  
 <EMI ID=59.1>  

  
L'examen de cette figure montre encore que les courbes correspondant à 1''emploi de silicate atomisé sont nettement moins inclinées que celles correspondant à l'utilisation de silicate liquide ordinaire.

  
La dimension effective des grains pour les essais illustrés par les courbes XI, XI', XII et XII' vaut respectivement : 0,460 - 0,485 - Ô, 124 - 0, 100 mm, tandis que l'ouverture de la maille qui laisse passer 60 % du total (refus

  
40 %) est respectivement de 0, 655 - 0, 632 - 0,648 - 0,695 mm. Les coefficients d'uniformité des quatre produits valent

  
 <EMI ID=60.1> 

  
Le rendement granulométrique vaut respectivement
96 % - 95, 3 % - 57,3 % - 54 %. 

  
On constate donc, d'une part, que la dimension effective et le coefficient d'uniformité du granule obtenu par le procédé selon l'invention sont nettement meilleurs que ceux des granulés obtenus par les procédas connus et, d'autre part, que le rendement granulométrique obtenu dans le procédé au silicate atomisé est très supérieur au rendement granulométrique obtenu par le procédé au silicate liquide . ordinaire.

  
 <EMI ID=61.1> 

  
d'essais d'une manière aussi frappante que dans le cas des essais des séries précédentes, que les granulés obtenus par le procédé au silicate atomisé sont supérieurs aux granulés connus . 

SIXIEME SERIE D'ESSAIS

  
 <EMI ID=62.1> 

  
gé par essai, 55 grammes de silicate atomisé à 507 grammes du mélange P tel que défini plus haut de poudres à agglomérer, puis on a porté respectivement chaque mélangé de poudres à différentes températures, par exemple à 20[deg.] - 30[deg.] - 50[deg.] -
70[deg.]C. Dans ces mélanges chauffés, on a introduit une quantité constante d'eau par exemple 65 grammes, respectivement ,portée à 20[deg.] - 30[deg.] - 50[deg.] - 70[deg.]C.

  
On a chaque fois arrêté l'essai quand on avait obtenu une granulométrie déterminée que l'on s'est fixée avant la réalisation de l'expérience et on a noté le temps de malaxage écoulé.

  
 <EMI ID=63.1> 

  
la dimension effective est presque constante, quelle quesoit la température à laquelle on a opéré. En calculant le coefficient d'uniformité à partir des valeurs que l'on peut lire

  
sur ces courbes, on trouve pour ce coefficient une Valeur presque constante, quelle que soit la température expérimentée

  
La mesure des temps de malaxage nécessaires pour obtenir un produit granulé à la dimension constante choisie

  
a également permis de constater que la diminution de ce temps en fonction de l'augmentation de la température suit une

  
loi hyperbolique du genre de celle représentée à la figure 8.

  
Si on appelle T la température à laquelle on opère et t la durée de malaxage nécessaire pour obtenir des grains  <EMI ID=64.1> 

  
(T - 12,5)t est constant lui aussi, aux erreurs près de mesure du temps et vaut environ 78.

  
L'équation de l'hyperbole de la figure 8 est

  
t = 78

  
T - 12, 5

  
On peut donc régler le temps de mélange d'après

  
la température et inversement.

SEPTIEME SERIE D'ESSAIS

  
Dans cette série d'essais, on a étudié le grossissement des grains en fonction du temps. Pour cela, on a mélan-

  
 <EMI ID=65.1> 

  
mes du mélange de poudres P, puis, dans chaque mélange résultant de cette première opération effectuée à 20[deg.]C, on a introduit 65 grammes d*eau à 20[deg.]C. Le malaxage a duré respectivement pour chaque e s sai : 1 minute, 3 minute s , 5 minutes,  7 minutes, 9 minutes 30 secondes, 10 minutes et 15 minutes;

  
On a déterminé pour chaque essai les granulométries du produit obtenu et on a construit les courbes permettant

  
la mesure de la dimensbn effective et du coefficient d'uniformité. Ces courbes sont représentées à la figure 9. Les valeurs inscrites le long de chacune d'elles correspondent

  
 <EMI ID=66.1> 

  
On a constaté que la dimension effective augmente de 0,110 mm pour le premier essai de la série jusqu'à 0, 740 mm pour le dernier essai. Les valeurs trouvées ont permis de construire la courbe de la figure 10.

  
On a également constaté que le coefficient d'uniformité décroît jusque la valeur limite de 1,40. 

  
On a, d'autre part, déterminé pour chaque essai le  <EMI ID=67.1> 

  
Ces valeurs ont été reportées à la figure 11.

  
La courbe de la dimension effective en fonction du temps représentée à la figure 10 montre que pour une quantité constante de poudre, d'eau et de silicate atomisé, la grosseur de granule augmente d'abord d'une façon régulière; ce qui est représenté par la portion de courbe AB, puisque

  
la dimension des grains augmente plus rapidement (portion

  
de courbe BC) pour se stabiliser ensuite (portion CD).

  
On peut donc régler la dimension effective du

  
granulé en fonction du temps en conservant un rendement excellent.

HUITIEME SERIE DRESSAIS

  
Dans une série de sept es.sais, on a étudié à la température de 30[deg.]C, par exemple, pendant un temps de malaxage constant de 10 minutes, pour une certaine quantité de silicate mélangé au mélange de produits P, à la même vitesse que dans les essais précédents, le grossissement de granulé en fonction de la quantité d'eau ajoutée.

  
Lex constantes sont donc la température , le temps

  
de mélange et la quantité de silicate égale à 45 grammes.

  
La variable contrôlée est la quantité d'eau qui vaut respectivement pour chaque essai : 40 - 50 - 52, 5 - 55 - 57,5 -
60 et 65 gramme s. Les variables mesurées de la façon qui a déjà été indiquée, sont la dimension effective, le coefficient d'uniformité.

  
A partir des granulométries de produit obtenu

  
après malaxage dans les conditions énoncées ci-dessus, on a construit des courbes permettant de déterminer la dimension effective, et de calculer le coefficient d'uniformité. Ces  courbes sont représentées à la figure 12. Le long de chacune de celles-ci, on a inscrit la quantité d'eau correspondante exprimée en grammes.

. NEUVIEME SERIE D'ESSAIS

  
Dans une autre série de six essais, on a opéré

  
 <EMI ID=68.1> 

  
sais, sauf que l'on a employé 75 grammes de silicate atomisé, au lieu de 45 et que la quantité d'eau ajoutée fût respectivement pour chaque essai de 60 - 65 - 67, 5 - 70 - 75 -

  
80 grammes.

  
On a encore construit, à partir des granulométries 

  
du produit obtenu après malaxage, dans des conditions identiques à celles des essais de la série précédente, des courbes analogues à celles de la figure 12. Ces nouvelles

  
courbes sont représentées à la figure 13: On constate,

  
aussi bien pour les essais de la neuvième série que pour ceux de la huitième : 

  
1- que la dimension effective augmente avec la quantité d'eau ajoutée;

  
2[deg.]- que le coefficient d'uniformité calculé à

  
partir des valeurs procurées par ces courbes passe par un minimum quand la quantité d'eau ajoutée augmente.

  
Cette dernière constatation est intéressante parce que, lorsqu'on effectue le malaxage en vue d'obtenir un

  
 <EMI ID=69.1> 

  
se faire sous un faible taux de compression. Or, celui-ci est d'autant plus bas que l'écoulement plastique de la pâte formée présente un coefficient d'uniformité plus petit. Le  <EMI ID=70.1> 

  
silicate atomisé constante, pour une température de malaxage constante et pour une durée de malaxage constante, être obtenu en augmentant de plus en plus la proportion d'eau

  
&#65533;

  
et en constatant à partir de quelle proportion le coefficient

  
r

  
 <EMI ID=71.1> 

  
On a également construit les courbes de la figure
14 qui représentent les' variations du coefficient d'unifor-

  
 <EMI ID=72.1> 

  
chaque quantité de silicate atomisé. Les courbes A et B sont celles obtenues à partir des résultats des essais resf pectivement de la huitième et- de la neuvième, séries (45' grammes et 75 grammes de silicate).

  
La figure 14 montre deux autres courbes C et D du même genre correspondant à l'utilisation de quantités de <EMI ID=73.1> 

  
les facteurs autres que la quantité d'eau et qui influencent la granulation étant restée constante.

  
 <EMI ID=74.1> 

  
ficient d'uniformité passe par un point d'ordonnée = 0

  
(silicate = 0) et d'abscisse = 35 (grammes H20). Ce point correspond à la quantité d'eau minimum nécessaire pour mouiller uniformément le mélange de poudres P sans silicate.

  
Ces séries d'essais montrent que, pour une température et un temps de malaxage constants, on peut encore

  
régler la dimension effective et le coefficient d'uniformité

  
en agissant sur le silicate et sur l'eau, silicate

  
 <EMI ID=75.1> 

  
eau

  
 <EMI ID=76.1> 

  
Dans cette série, on a étudié l'influence du rapport E sur le mélange de poudres P malaxé à 30[deg.]C pendant 10 minutes.

  
On a choisi trois quantités différentes de silicate atomisé et, pour chaque quantité de silicate, on a utilisé deux quantités d'eau différentes. Dans le tableau suivant, chacun des essais qui ne diffère d'un autre que par la quantité d'eau a été désigné par le même numéro affecté de la mention "bis".

  
Pour chacun de ces six essais, on a déterminé la dimension effective de la même manière que celle indiquée précédemment.

  

 <EMI ID=77.1> 


  
On a constaté que :

  
 <EMI ID=78.1>  . les chiffres des trois premières colonnes), il y a augmentation de la dimension des grains avec l'eau et le silicate ajoutés; 

  
?

  
 <EMI ID=79.1> 

  
colonnes 1 et Ibis, 2 et 2bis, 3 et 3bis}, la dimension effective décroit,

Claims (1)

  1. - REVENDICATION S - <EMI ID=80.1>
    1. Procédé d'agglomération d'un mélange de poudres à l'aide de silicate alcalin dans lequel on malaxe du silicate avec un mélange sec des poudres à agglomérer caractérisé en ce qu'on apute au mélange sec de poudres
    du silicate atomisé et en ce qu'on malaxe ensuite le nouveau mélange sec ainsi obtenu avec une quantité d'eau suffisante pour provoquer, au bout d'un certain temps, une granulation de la masse, mais insuffisante pour provoquer une masse molle non granulées
    2. ' Procédé suivant la revendication 1 caractérisé en ce qu'on augmente la grosseur des granules en augmentant la quantité d'eau malaxée au mélange sec de poudres à agglomérer et de silicate atomisé.
    3. Procédé suivant la revendication 1 caractérisé
    <EMI ID=81.1>
    augmentant les proportions de silicate atomisé et d'eau et en
    conservant un rapport silicate constant.
    eau
    4; - Procédé suivant la revendication 1 caractérisé en ce qu'on augmente la grosseur des granules en augmentant la durée du malaxage jusqu'à une certaine limite.
    5. Procédé suivant la revendication 1
    caractérisé en ce qu'on diminue 1 e temps nécessaire
    à la formation de granules d'une grosseur déterminée en
    t &#65533;-
    <EMI ID=82.1>
    la température de l'eau ajoutée.
    6. Procédé suivant la revendication 1 caractérisé en ce qu'on envoie de la vapeur dans le malaxeur sur le mélange de poudres à agglomérer.
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