BE632094A - - Google Patents

Description

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  "Procédé et installation pour la fabrication de produits granulés" 
La présente Invention a pour objet un procédé et une installation ayant pour but de transformer une matière de départ pulvérulente en granules de dimensions uniformes, ceci de façon continue. 



   Selon ce procédé, la matière pulvérulente est d'abord transformée, par mélange avec un liait et pétrissage, en une masse de consistance plastique, puis cette masse plastique est découpée en éléments granuleux, lesquels sont 

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 amenés à leur état final dens un dispositif de granulation du type   usuel    
Suivant un mode opératoire, la fabrication   des   granules comporte trois stades successifs:

   a) Dans un premier stade, la matière do départ, pulvérulente et sèche, additionnée d'un liant, est transfor- mée par brassage dans un dispositif mélangeur, en éléments pouvant être grumeleux et   hétérogène,   mais ayant une certaine plasticité. b) Dans le second stade, ces éléments sont mis en masse compacte par compression et la masse comprimée est découpée par un dispositif approprié, du genre râpe ou analo- gue, en graine consistante ayant   approximativement   les dimen- nions dos granules à obtenir. c) Dans le troisième stade, on   achève   la granula- tion   à   la composition, à la consistance et à la dimension définitive des granules, selon le processus habituel dans un granulateur do type usuel. 



   Selon   ce     procède,   on peut obtenir la transformation continue à grand débit et dans de bonnes conditions   économi-   ques, de toute matière pulvérulente en granules de dimensions prédéterminées aptes aux usages visés. 



   Dans le premier stade de la transformation de la matière pulvérulente en éléments grumeleux de consistance pâteuse, on pout utiliser comme liants toutes aortes de solu- tions aqueuses de produits organiques ou non. On   se   sert avan- tageusement des lessives   résiduaires   au bisulfite, telles que celles obtenues dans certaines industries, comme la fabri- cation de pâte à papier, ce qui constitue une utilisation intéressante de ces lessives. Mais on peut aussi utiliser de la poudre de brai cellulosique, de la gélatine d'es, du glycolate cellulosique de   sodium,   de l'orthosilicate, de la 

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 m611"', de la  saline, des ruinée à baie d'ur...tormald6nydo ou à boue de ph6nol.rormQlàhYd. solubles dans 110*up etc... 



   Le cas échéant dans cette phase, en quelque aorte préparatoire, de la matière à transformer en granules, on peut ajouter à la masse   des   agents dispersants, des acides, ou tous produits d'appoint désirables. 



   Le second stade du procédé comporte la double opé- ration simultanée de compression et de découpage. Il est réalisé de façon adéquate dans un dispositif comparable aux appareils à hacher la viande, dans lesquels la matière est comprimée sur l'organe découpeur pour sortir en éléments sensiblement calibrés conservant néanmoins une consistance pâteuse. 



   Le troisième stade réalise la stabilisation des éléments découpés en les amenant à la consistance définitive solide et dure que doivent présenter les granules. Dans ce stade, on procède selon les modes de granulation connus, en 
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 particulier dans un r<.<nulateur à plateau rotatif incliné. 



  Dans cette opération, les granules peuvent recevoir un enrobage de matière pulvérulente fixé par addition d'un liant, tel qu'une lessive résiduaire ou autre. 
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  Dans ce CZ'i1nulntG\U', les grutiulon en formation peu- vent aussi   recevoir   tout   traitement   physique ou   (Unique     complémentaire,   addition do   composants,     séchât; ,     etc. *   
Le procédé   selon   l'invention   est   applicable à toute* matières pulvérulentes. Il est particulièrement avantageux pour la transformation en granules   d'engrais   finement moulus, tels que les scories THOMAS pulvérisées, la farine de phos-   phate   naturel brut, les minerais phosphatés pulvérulents en partie désagrégés, les mélanges d'engrais salins, tels que urée, nitrophosphates d'ammoniaque, superphosphate triple, sulfate de potasse.

   Mais le procédé peut également être 

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   utilité   pour la préparation de   Veinée     synthétique    et dans toutes industries chimique , 
La mise en oeuvre de l'invention sera plus amplement décrite en référence aux dessine annexés qui roprésentent, à titre d'exemple non limitatif, une installation de fabrication de granules. 



   La figure 1 est une vue en élévation schématique de l'installation. 



   La figure 2 est une vue en coupe suivant la ligne   11-11   de la figure 1. 



     L'installation   de traitement se compose de trois postes successifs: un poste A de mélange et de mise en état plastique du produit à transformer; un poste U de division de la masse plastique; un poste 0 de granulation finale. 



   Le poste A comprend essentiellement un mélangeur 1, par exemple du type désigné sous les noms commerciaux de LODIG ou DRAIS, lequel reçoit en 2 les produite de départ amenés par un transporteur 3. A l'entrée 2 du mélangeur, une tête de pulvérisation   4   alimentée par une tuyauterie 5 déverse dans la masse le liant convenable* La sortie 6 du mélangeur se trouve en regard de l'admission 7 au poste B. 



   Celui-ci comprend un couloir B à vis sans fin, à   l'extrémité   duquel est disposé le cylindre diviseur rotatif 10. Ce cylindre affecta la forme d'une râpe cylindrique tour-   riant   /.Autour d'un axe vertical. Sur le cylindre 10 est   appli.   que un autre cylindre 11, également rotatif, aménagé pour assurer le nettoyage du cylindre diviseur 10, tel qu'un cylindre-brosse tournant à vitesse plus grande que le cylindre   10.   



   L'ensemble 8-9-10 est comparable à un dispositif hache-viande dans lequel la vis 9   comprimer   matière sur le 

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 cylindre 10 qui la découpe en éléments fine D qui tombent en chute libre pour être recueillie par le poste C. i 
Ce poste C comprend essentiellement un granulateur   @   12 à plateau rotatif incliné avec collerettes   périphériques     @   13, 14. Au-dessus de ce plateau, en tout endroit approprié, est placé le dispositif 15 de pulvérisation de liquides d'appoint, liant ou autre. 



     Au-dessus   du granulateur 12-14 est prévu un couloir   @        à vis 16   recevant   d'un transporteur 17 avec réserve régula- trice 18. le produit pulvérulent d'enrobage des granules. 



   A la suite du   grnulateur   12 est disposé un crible 19 séparant les granules trop gros   et/ou   trop petits et déversant les produits triés et calibrés sur un transporteur   20   qui les porte au stockage. 



   La matière pulvérulente à transformer en granules est déversée du transporteur 3 dans l'orifice d'alimentation 2 du broyeur 1. En même temps, le liant, tel qu'une lessive résiduaire au bisulfite, est projeté dans l'admission 2 par      la tête de pulvérisation 4. La   matière   humidifiée par le liant, pétrie dans le mélangeur 1, est déversée par l'orifice 6 dans la trémie 7. 



   La quantité de liant admise dans le broyeur 1 est déterminée en fonction de la consistance plastique, analogue à une pâte argileuse, à obtenir à la sortie du broyeur. 



  Cette détermination est importante, car trop d'humidité donne une masse trop onctueuse impropre aux opérations ultérieures, tandis qu'une   insuffisance   d'humidité donne une masse trop sèche difficile à travailler. D'une façon générale, la teneur en humidité est réglée de telle façon que la masse amenée au façonnage et ensuite à la granulation contienne environ 5 à 15% d'eau, de préférence 8 à 12%. 

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   La masse grumeleuse et de consistance plastique tombant du broyeur 1 dans la trémie 7 est entraînée dans le couloir 8 par la vis 9 qui la comprime en sorte de gâteau consistant appliqua contre la râpe   10,   Celle-ci, par ses dents, découpe dune le gâteau des crains   U   qui tombent directement dans le plateau du granulateur 12. 



   Dans ce granulateur est déversée par 16 la matière pulvérulente E identique à la matière de départ ou différente servant à assurer un enrobage des granules, 
Les   granules   formés passent dans la première colle- rette annulaire   13   où ils peuvent être traités, Ce traitement peut être assuré par les ajutages pénétrant dans la masse des granules et injectant de l'air ou de la vapeur d'eau   surchauf-   fée ou non.   Il   peut être complété par projection en 15 de liquides tels qu'acides ou ammoniaque, ou de solides   pulvé-   rulents. 



   Le traitement peut être complété dans une seconde collerette annulaire 14 par ajutages. En particulier cette collerette 14 peut assurer le refroidissement des granules avant leur déversement dans le crible 19, qui sépare les éléments trop gros ou trop fins. Au crible 19   cet   avantageuse- ment associé un dispositif dépoussiéreur (non représenté). 



  Des moyens de séchage peuvent aussi être adjoints au   granu-   lateur 12. 



   L'utilisation de l'installation ci-dessus décrite sera illustrée 4 titre indicatif, mais non limitatif, par les exemples   ci-après.   



    EXEMPLE   1 
De la farine de scorie Thomas, avec   17,3%   d'acide phosphorique total et 15,4% de P2O5 soluble dans l'acide citrique, est introduite dans un mélangeur du type   LODIQ   avec 12 parties d'une lessive résidiaire au bisulfite à 35 degrés diluée dans l'eau dans une proportion de 1 à 5. L'ensemble est converti en pâte. 

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   La masse ainsi obtenue à partir de farine Thomas pulvérulente et sèche   est à   l'état plastique tout en étant légèrement grumeleuse. Elle est alors introduite dans le dispositif   découpour   ci-dessus décrit. Au moyen de la   via   sans fin, elle est amenée au cylindre diviseur en rotation pourvu de trous de râpe de   1   mm de diamètre, et divisée en grains de 1 mm de diamètre.

   Le granulé très fin ainsi obtenu, qui   ressem-   ble à du caviar, passe dans le granulateur à plateau qui fait suite et continue d'y subir un processus de granulation qui l'amène à former des Grains d'un diamètre maximum de 3 mm, avec un enrobage de farine de scorie Thomas de départ séchée à 2% grains qui sont eux-mêmes sèches artificiellement ensuite, 
On obtient de cette façon des grains d'un diamètre de 1,5 mm à 3 mm au plus, avec   10,2   d'acide phosphorique total, 16,3% de P2O5 soluble dans l'acide citrique et 0,9% d'eau.

   '   '   EXEMPLE 2 
Un mélange d'encrais de composant de superphosphate double, de phosphate d'ammoniaque ainsi que de sels azotés et potassiques avec 13%   d'azote,   9% d'acide phosphorique et 14% do potassium, et avoo addition   de $'/    d'un acide phos- phorique à 25%, de 3% d'eau, est   mêlant   dans un mélangeur DRAIS de façon suffisamment intime pour être transformé en une masse plastique qui est à son tour amenée à l'état granu- leux dans l'appareillage décrit ci-dessus. 



   . Lsa crains quittant le dispositif découpeur à vis sans fin tombent dans un plateau granulateur où ils reçoivent un traitement ammoniacal au moyen d'ajutages pénétrant dans la masse, qui injectent trois parties d'une solution ammoniacale à 41% de N. Los grains qui, par suite de ce processus, se trouvent échauffés sur leur surface et qui sont de composition 

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   14/10/14   sont alors refroidis à l'air et amenés à replace- ment de stockage par bande transporteuse. 



  EXEMPLE 3 
Du phosphate de Gafsa, de consistance terreuse   mol-   le, contenant 29,3% d'acide phosphorique total et 11,5%   'd'acide   phosphorique soluble dans l'acide citrique, moulu jusqu'à une finesse de 90% au crible DIN   100,   est intimement   mêlant   dans un mélangeur LODIG avec 15 parties d'une solution aqueuse à 3% de   méthylcellulose,     celle-ci   vendue sous le nom commercial de   "Tylose".   La masse plastique   ainsi   obtenue est introduite dans le dispositif découpeur à vis sans fin décrit ci-dessus. Les granules ainsi formés sont ensuite sèches   artificiellement.   



   On obtient des granules stables et facilement solu- bleu ayant la môme composition approximative que le produit de départ. 



   En solution ou dans le sol, ces granules se   redivi-   sent en poudre ayant la même structure farineuse que le produit de départ. 



  EXEMPLE 4 
Une masse pressée de résine au phénol se composant de 40% de résine phénolique et 60% de charge est plastifiée dans un mélangeur   NIAIS   avec addition de 10%   d'eau.   La masse obtenue est transformée en granules de 2 mm dans le dispositif découpeur ci-dessus décrit. Dans un plateau de granulation, cet granules reçoivent un enrobage avec   3% du   matériau de départ pulvérulent et sont ensuite sèches. On obtient ainsi une masse pressée de résine phénolique en forme de granules bonne à travailler, ayant une densité apparente de   550g   par litre. 



  EXEMPLE 5 
Une masse de résine à base de formaldéhyde d'urée est introduite avec une solution concentrée de résine à base 

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 de formaldéhyde   d'urée   dune un mélangeur LöDIG et y   est     amenée   à l'état plastique, La   masse   est   ensuite     soumise   au même traitement que celui de l'Exemple 4.   Conne   produit de   poudrage,   on utilise   2   du produit de départ   pulvérulent*   
Après avoir procédé au Bêchage   artificiel,   on obtient une   mars,10     pressée   sèche de résine à base de formaldéhyde   d'urée   avec une densité opparente de 600 g par litre.

Claims (1)

1. R E S U M E 1 - Procédé de fabrication continue de produits granulée à partir de matière pulvérulente, suivant lequel la matière pulvérulente est d'abord transformée, par addition d'un liant, en masse de consistance plastique, puis cette masse plastique est découpée en éléments granuleux, lesquels sont amenés à leur état final dans un dispositif de granula- tion.

   2 - Mise en oeuvre du procédé suivant 1', selon laquelle : a) dans un premier stade, la matière pulvérulente de départ, additionnée d'un liant, cet transformée dans un mélangeur-pétrissour en éléments grumeleux hétérogènes, de consistance plastique; b) dans un second stade, la masse grumeleuse est comprimée pour former une pâte qui est découpée par un dispositif du genre râpe en grains ayant sensiblement la dimension des granules à obtenir ; c) dans un troisième stade, les grains ainsi découpés sont mis en forme de granules dans un granulateur du type usuel, au besoin avec enrobage et traitements complé- mentaires.

   3 - Le liant utilisé pour le premier et le troisième stades est une solution aqueuse de produits orga- niques ou non, notamment de lessives résiduaires au bisulfite.

   Installation pour l'application du procédé comprenant! a) un poste de mélange et pétrissage comprenant un mélangeur avec admission de liant; <Desc/Clms Page number 11> b) un poste de compression et de découpage compre- nant une via de compression alimentant un cylindre-râpe avec dispositif de nettoyage de celui-ci; c) un poste de granulation comprenant un granulateur à plateau rotatif incliné, avec organes de distribution de liant et de matière d'enrobage, avec crible et accessoires de séchage et d'évacuation des granules.

   5 - Application du procédé suivant 1 à la trans- formation en'granules d'engrais finement moulus, notamment de scories THOMAS pulvérisées,