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Procédé de traitement thermique de briquettes à base de charbon carbonisé et briquettes ainsi obtenues.
La présente invention se rapporte à des perfectionne- ments apportés au traitement thermique des briquettes, en parti- culier mais non exclusivement des briquettes de combustible for- mées à partir de charbon ou équivalent.
Il est connu de fabriquer des briquettes ayant la pro- priété de pouvoir brûler sans fumée, en carbonisant du charbon pulvérisé à des températures comprises entre 370 et 470 C, et en agglomérant le produit carbonisé résultant à la température de carbonisation ou à son voisinage. Il a également été proposé de refroidir les briquettes résultantes dans un lit de sable flui- disé ou dans un courant de gaz de refroidissement.
Toutefois, on a constaté que les briquettes fabriquées
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de cette façon ne sont pas suffisamment sans fumée pour toutes les applications et que, à moins d'avoir été soigneusement re- froidies, elles peuvent tendre à perdre leur résistance mécanique au cours du refroidissement.
Un but de l'invention est d'éliminer ces inconvénients ainsi quo d'autres, et à cet effet, conformément à l'invention, après avoir été formées, les briquettes sont soumises à un traite- ment thermique qui consiste à les maintenir à une température sen- siblement égale à la température d'agglomération et qui n'excède pas 550 C, pendant une période qui n'est pas supérieure à 30 minu- tes.
Le traitement thermique s'effectue de préférence dans un lit de matière en particules telle que le sable ou dans un cou- rant de gaz.
Les briquettes sont avantageusement formées dans une presse et transférées à l'appareil de traitement thermique sans perte sensible de chaleur et, dans l'opération de traitement thermique, les briquettes peuvent être chauffées pour relever leur température d'environ 50 C par exemple.
En appliquant le procédé suivant l'invention, il est possible de réduire l'émission de fumées des briquettes, d'amé- liorer leur résistance mécanique et de les rendre moins sujettes à la dégradation pendant le refroidissement rapide.
Le procédé de traitement thermique suivant l'invention sera décrit, à titre explicatif mais nullement limitatif, à propos des exemples I, II et III.
EXEMPLE I.
Dans ce premier exemple, le procédé de traitement ther- mique suivant l'invention a été appliqué à des briquettes produites en carbonisant un charbon fortement agglomérant, à haute teneur en matières volatiles, dans un lit fluidisé à 430 C et en agglomérant
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le charbon carbonisé sensiblement à la même température. Le traitement thermique consistait à chauffer les briquettes, ' avant qu'elles ne se refroidissent après l'opération d'ag- glomération, à 450 C pendant une période de 20 minutes, cette période comprenant le temps nécessaire pour porter les bri- quettes de la température d'agglomération à la température de traitement thermique.
Avant le traitement thermique, les bri- quettes avaient une émission de fumées de 110 unités arbitraires et une résistance à la compression de 77 kg. Après le traitement thermique, l'émission de fumée était réduite à zéro tandis que la résistance à compression était portée'à 122 kg.
EXEMPLE II.
On a soumis les briquettes produites à partir d'un charbon analogue et dans les conditions de carbonisation indi- quées à l'exemple I à un traitement thermique suivant l'inven- tion dans lequel on les chauffait à 500 C pendant 10 minutes, cette durée comprenant le temps nécessaire pour passer de la température d'agglomération de 430 C, à la température de trai- tement de 500 C.
Après ce traitement thermique les briquettes avaient une émission de fumée de zéro, mesurée en unités arbitraires et une résistance à la compression de 154 kg.
EXEMPLE III.
On a carbonisé un charbon analogue à celui utilisé dans les exemples I et II dans un lit fluidisé à 450 C et on l'a aggloméré à une température sensiblement égale. Les briquettes résultant de cette opération, après avoir été refroidies à la température ambiante, à une vitesse moyenne de 10 C par minute, avaient un indice de fragilité de 40, une émission de fumée de 80 unités arbitraires et une résistance à la compression de 113 kg.
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D'autres briquettes, fabriquées à partir du même charbon et dans les mêmes conditions, ont été soumises au traitement thermique suivant l'invention, consistant à les chauffer à 450 C pendant 10 minutes avant de les refroidir à la température ambiante à la même vitesse moyenne. On a constaté que ces briquettes avaient un indice de fragilité de 85, une émission de fumée de zéro, mesurée dans les mêmes unités arbitraires et une résistance à la compression de 154 kg.
Il ressort des exemples donnés ci-dessus que dans chaque cas, après le traitement thermique conforme à l'inven- tion, l'émission de fumée des briquettes est réduite. Etant donné que l'une des principales raisons pour lesquelles on , moule des briquettes est la production d'un combustible sans fumée., la réduction obtenue présente une grande importance.
En outre, la résistance mécanique des briquettes est considérablement augmentée, de sorte qu'elles restent en- tières lorsqu'elles sont soumises aux procédés classiques de manutention et de stockage. Par ailleurs, on a constaté que, pour les briquettes traitées par le procédé conforme à l'in- vention, la longeur de la flamme qui se forme pendant la com- bustion est considérablement réduite. Ceci présente une grande importance dans l'utilisation des briquettes dans des calori- ±ères clos puisque la flamme tend à entraîner la chaleur dans la cheminée au lieu de retenir la chaleur dans le calorifère.
Par ailleurs, les briquettes traitées suivant l'in- vention gonflent soins en brûlant et sont moins sujettes à se souder entre elles pondant la combustion.