BE848149A - Procede de preparation de structures de perlite expansees, - Google Patents
Procede de preparation de structures de perlite expansees,Info
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Description
"Procédé de préparation de structures de perlite expansées" La présente invention est relative à un procédé de fabrication de structures de perlite, présentant des propriétés avantageuses pour de nombreuses utilisations, notamment comme adjuvants pour filtrage, La perlite est une matière siliceuse d'origine volcanique, qui présente une teneur de silice supérieure à 65% et une .teneur d'eau combinée d'environ 2 à 5%. En plus de la silice et de l'eau-, la perlite contient des quantités variables de composés d'aluminium, de sodium et de potassium parmi d'autres. Lorsque la perlite sous forme de particules est introduite dans une flamme, elle est soumise à expansion ou "éclate" en une matière de plus basse densité et d'un poids plus léger . Généralement, l'expansion ou l' "éclatement" s'observe lorsque cette perlite est chauffée à une température de l'ordre de 760 à 1315[deg.]C,. suivant l'origine de la perlite et ses dimensions de particules. Habituellement, on utilise des températures de l'ordre d'environ 870 à 1150[deg.]C. D'une manière générale, on peut dire qu'un minerai de perlite a une densité de l'ordre-d'environ 0,96 à 1,28 kg/ dm<3>, tandis qu'après expansion, cette densité est de l'ordre d'environ 0,032 à 0,16 kg/dm<3>. On connaît déjà diverses techniques d'expansion de la perlite et les procédés proposés ont rencontré des degrés .divers de succès. En raison de l'augmentation continue de la demande de perlite expansée présentant une meilleure qualité et supposant un coût moindre.de production, il est désirable de prévoir un procédé permettant d'augmenter notablement la capacité des installations connues d'expansion, sans investissement important de capitaux. Un but de la présente invention est de prévoir un procédé permettant d'augmenter de façon considérable la production de structures de perlite expansées. et d'en améliorer aussi la qualité. Un autre.but est de prévoir un procédé fournissant <EMI ID=1.1> Un autre b.ut encore de l'invention est de prévoir un procédé qui réduit au minimum les p rtes normales et diminue la quantité, de matière flottante. C'es buts et d'autres encore.sont atteints grâce à la présente invention et apparaîtront plus clairement de la description suivante. , La perlite utilisée dans le cadre de la présente in-vention est broyée jusqu'à généralement une dimension de particules inférieure à 2,5 cm et est séchée jusqu'à une teneur d'humidité de moins de 0,2% en poids par traitement à environ 26-94[deg.]C pendant environ 10 minutes, ce qui constitue la méthode fréquemment utilisée en pratique. La matière est ensuite <EMI ID=2.1> La matière de départ utilisée dans le procédé suivant l'invention doit traverser un tamis à ouverture de mailles de 595 microns: Il est préférable-que la plus grande partie de la' matière soit retenue sur un tamis à ouverture de mailles de 100 microns, une grande partie étant retenue sur un tamis à ouvertures de 297 ou de 150 microns. Il est avantageux pour atteindre les résultats maxima suivant l'invention que des quanti'és appréciables de la matière soient d'une-dimension inférieure à 74.microns, par exemple 2 à 20%. Une analyse typique des dimensions de particules (A.S.T.M. E 11-61) d'une matière de départ que l'on peut employer se présente comme suit: <EMI ID=3.1> Une matière de départ particulièrement avantageuse présentera les pourcentage approximatifs suivants-de retenue sur tamis:' <EMI ID=4.1> La perlite non expansée est alimentée l'appareil d'expansion par des méthodes traditionnelles et elle y est introduite à une allure telle que pratiquement la totalité de cette perlite subira une expansion sous les conditions que l'on expliquera plus complètement ci-après. Suivant les méthodes habituelles d'expansion d'une perlite, on mélange de l'air avec un gaz combustible, tel qu'un gaz naturel, et on alimente le mélange au brûleur de l'appareil d'expansion. Les débits et les quantités d'air et de gaz naturel (principalement du méthane) varient suivant les exigences habituelles des procédés connus et suivant les caractéristiques du brûleur et de l'appareil d'expansion. En fait, on peut aussi utiliser de façon satisfaisante, dans le procédé suivant l'invention, d'autres gaz combustibles, tels que le propane, le butane, etc. Il est fréquemment désirable, pour diriger et contrôler le procédé et pour pouvoir jouir des avantages d'un échange de chaleur, d'augmenter l'alimentation initiale en air par une alimentation d'air ultérieure ou secondaire. Si on utilise cette technique, or. alimente habituellement l'air secondaire en un endroit différent dans l'appareil d'expansion par rapport à l'endroit d'alimentation de l'air primaire. Dans l'appareil traditionnel d'expansion du type vertical, on introduit habituellement une alimentation d'air secondaire en un endroit se situant bien au-dessus de l'emplacement du brûleur. Dans le procédé suivant l'irivention, on mélange un gaz naturel avec'de l'air primaire et de l'oxygène et on alimente ce mélange au brûleur. Une caractéristique critique de la présente invention est la'quantité d'oxygène que l'on ajoute par rapport à l'air primaire alimenté. Sur la base des pourcentages en poids, il est nécessaire d'alimenter l'oxygène au' mélange gazeux combustible allant- au brûleur à raison d'environ 1,5 à 16% par rapport à l'air présent dans ce mélange gazeux. y Il est plus particulièrement préférable d'utiliser environ 2,5 à environ 10% d'oxygène par rapport à la quantité d'air existant dans le mélange gazeux initial. Une autre caractéristique vitale pour le succès du procédé suivant l'invention est le rapport du gaz combustible à l'air primaire alimenté au' brûleur. Ce rapport, lorsqu'on le donne en volumes,- est de l'ordre de 1$ 2-6 (gaz com- <EMI ID=5.1> L'air secondaire est alimenté pour assurer la combustion complète du gaz naturel dont il a été question cidessus. Cet air secondaire peut être introduit de n'importe quelle manière et en un endroit traditionnel. Toutefois, un exemple typique de.réalisation suivant le procédé de l'invention prévoit l'utilisation d'un appareil d'expansion vertical dans lequel l'air secondaire est introduit dans une structure <EMI ID=6.1> d'échange de chaleur et assurer en fin de compte l'introduction dans la zone du brûleur,' notamment près de'la base de celui-ci. On obtient des résultats préférés suivant le procédé de l'invention en utilisant environ 25% d'air primaire normal, nécessaire à la combustion totale du gaz naturel utilisé, avec une introduction d'oxygène en quantités variant de 1,5 à 16% en poids par rapport à la quantité d'air primaire utilisé. Suivant, une forme de réalisation particulière, dans laquelle'on utilise un appareil d'expansion vertical, on emploie un mélange de: 3 <EMI ID=7.1> On obtient un haut rendement d'un produit constituant un adjuvant pour filtrage, d'une perméabilité à l'eau améliorée
Claims (1)
- et d'un moindre poids. Le produit montre également une densité réduite de gâteau de filtrat'ion et donne une quantité minimum de matière flottante et de déchets.On a répété de manière identique la forme de réalisation susdite, sauf que l'on n'a pas ajouté d'oxygène au mélange de gaz naturel et d'air primaire normal. On a obtenu une quantité de produit n'atteignant que 75% de la quantité atteinte en utilisant la forme de réalisation décrite ci-dessus de la présente invention.Des rendements typiques obtenus en utilisant le procédé de l'invention sont les suivants, comparativement aux rendements atteints avec les techniques traditionnelles. <EMI ID=8.1>En plus des améliorations susdites de rendement, <EMI ID=9.1>lisation du procédé de l'invention. 'Les produits décrits dans le tableau précédent concernent évidemment le produit primaire désiré. On obtient également de petites quantités correspon-<EMI ID=10.1>suivant des procédés connus.En plus des avantages de.l'invention mis en évidence précédemment, il'sera évident pour les spécialistes que le procédé de l'invention, en augmentant la capacité, réduira en même temps la dépréciation et permettra d'obtenir également, du fait du coût croissant du gaz naturel, un coût total réduit d'utilisation.REVENDICATIONS.1. Procédé de préparation de structures de perlite expansées, comprenant l'introduction de particules de perlite dans un appareil d'expansion, et le traitement de ces particules non expansées pendant une période de temps suffisante pour provoquer l'expansion de pratiquement la totalité des particules de perlite expansibles, caractérisé en ce-qu'il comprend l'utilisation au brûleur d'un mélange .de gaz combustible, d'air primaire normal et d'oxygène, de telle manière que la quantité<EMI ID=11.1>ce gaz pour 2 à 6 volumes de l'air, et l'utilisation d'oxygène à raison de 1,5 à 16% en poids par rapport à l'air utilisé.2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on utilise le gaz combustible à raison de 1 volume de<EMI ID=12.1>3. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on utilise l'oxygène à raison de 2,5 à 10% en poids par rapport à l'air primaire normal employé.<EMI ID=13.1>en ce que la perlite non expansée constituant la matière de départ a une dimension de particules de moins de 595-microns avec une répartition des dimensions comme suit:<EMI ID=14.1>5. Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la perlite non expansée formant la matière de départ<EMI ID=15.1>répartition des dimensions comme'suit:<EMI ID=16.1> <EMI ID=17.1>moins de 74 microns 5 à 15%6. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le combustible est un gaz naturel que l'on utilise à raison de 1 volume pour 2 à 4'volumes de l'air, on utilise l'oxygène raison de 2,5 à 10% en poids par rapport à cet air, et la perlite non expansée formant la matière de départ a une dimension de particules de moins de 595 microns et une répartition des dimensions comme suit:<EMI ID=18.1>7. Procédé suivant la revendication 6, caractériséen ce qu'on emploie une alimentation secondaire d'air normal en au moins la quantité nécessaire pour assurer la combustion complète du gaz combustible.8. Procédé de préparation- de, 'structures de perlite expansées, tel què décrit ci-dessus.9.. Structures de perlite expansées, telles qu'obtenues par un-procédé suivant l'une quelconque des revendications<EMI ID=19.1>
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| RE | Patent lapsed |
Owner name: DICALITE EUROPE NORD S.A. Effective date: 19861130 |