CH147272A - Procédé de chargement d'un four électrique fermé, à électrode, et dispositif pour sa mise à exécution. - Google Patents

Description

  Procédé de chargement d'un     four    électrique fermé, à     électrode,    et     dispositif    pour  sa mise à     e-xécution.       Dans le brevet n  141165 pour "Four       électrique    à électrode", il a été montré que  la, fermeture d'un four à électrode permet  toutes intensités, par exemple 500.000 am  pères et plus, .à condition de régler la puis  sance par variation de la tension appliquée,  et non par variation de la hauteur d'élec  trode.  



  Ce mode de réglage ne peut admettre,  pour des     raisons    d'appareillage     surtout,    les  variations importantes de tension, par exem  ple du simple au double, .qui sont nécessitées  par les lits de fusion homogènes usuels; par  contre, il s'accommode très bien des lits de  fusion hétérogènes décrits dans le     brevst     n  125272 du 4 août<B>1926,</B> ayant pour effet  de stabiliser la résistante     ohmique    des fours  par dérivation latérale :du courant dans la  masse en traitement. Il faut toutefois, dans  ce cas, pouvoir intercaler     opportunément    les  additions correctrices dans les trémies de    chargement pour les maintenir pleines  mélange conducteur, de façon à éviter les fui  tes de gaz.  



  Or, pour intercaler     cesdites    additions cor  rectrices, il faut, quelle que soit la phase de       réduction,        soit        immédiatement        après        une     soit entre deux coulées, introduire ces  additions à la base .même des trémies de char  gement, c'est-à-dire dans la partie de ces tré  mies la moins favorable à l'établissement d'un  mécanisme, puisqu'elle est la plus directe  ment influencée par le foyer; il est. donc pra  tiquement difficile d'établir un tel méca  nisme robuste et étanche.  



  Le procédé selon la présente invention  est caractérisé par le fait que les matières  premières sont conduites individuellement  jusque dans le four par des colonnes d'ali  mentation disposées concentriquement autour  de l'électrode, ,de manière que ces     matières     forment, autour de l'électrode, un lit de fu-      Sion en secteurs juxtaposés, clans lequel clés  matières premières de nature diverse sont  placées les unes à côté des autres,     comme    les  tranches d'une orange, chaque partie conser  vant ainsi ses propriétés particulières.  



  On pourra avoir, par exemple, dans le  cas de fabrication du carbure de calcium,  côte à côte:     premièrement-un    secteur de ma  tière carbonée et un secteur de chaux; deuxiè  mement, un nouveau secteur .de matière car  bonée et un nouveau secteur de chaux, etc.;

    dans le cas de fabrication du     manganèse,          76-80%:    premièrement, un     secteur    clé ma  tière carbonée et deux secteurs de     pyrolusite,     et un secteur de matière carbonée et un sec  teur de chaux; deuxièmement., un nouveau  secteur de matière carbonée et .deux nouveaux  secteurs     -clé        pyrolusite    et un nouveau secteur  de matière -carbonée et un nouveau secteur  de chaux, etc.  



  Le nouveau procédé remplace donc par  une matière carbonée     circulairement    disconti  nue le mélange     conducteur    des lits de fusion  hétérogènes connus,     -qui    sont circulairement       continus;.    mais dont i la     -conductibilité.    est  amoindrie par les matières à réduire qu'ils  contiennent et les, additions correctrices qui  s'y présentent en couronnes.  



  Avec le chargement établi selon l'inven  tion, le courant subit un épanouissement res  treint qui s'est révélé à la fois plus efficace  et plus stable que l'épanouissement- généra  lisé .des lits -de fusion hétérogènes usuels; ce  fait, joint. à la possibilité de supprimer, par       interpositions    de secteurs carbonés, tous points  de contact entre .des secteurs de nature con  traire, permet non seulement de répondre  aux exigences particulières du four fermé du  brevet n  141165, mais encore de réaliser, à  partir de matières premières oxygénées, et  cela bien plus sûrement qu'avec les lits de fu  sion hétérogènes, toutes préparations d'allia  ges complexes, de même que toutes opérations  de réduction et d'affinage simultanés.  



  Ce procédé présente encore deux avanta  ges se rapportant, l'un à la matière carbo  née, et l'autre aux matières à réduire et qui  sont d'égale importance, parce qu'ils sont    susceptibles, séparément ou     ensemble        ot   <B>--</B>  Ion les     circonstances,    .de rendre     dan    !a       i.allurgie    du fer les fours électriques plu  avantageux que les     hauts-fourneaux:

       Grâce, d'une part, à l'alimentation indi  viduelle supprimant tout mélange, et, par  suite, tout     classement        densimétrique    et, d'au  tre part, à la possibilité d'une faible hauteur  de charge     .diminuant    les risques de bourrage,  on peut utiliser, tels quels, comme     matière     carbonée, .d'une part, des charbons -que les       hauts-fourneaux    ne peuvent consommer à  cause de leur inaptitude à la     cokéfaction,    et,  d'autre part, pour les matières à réduire, des  minerais pulvérulents qui, par suite .de leur  finesse, doivent d'habitude être frittés.

   L'u  tilisation en fours fermés des charbons inap  tes aux haut-fourneaux assure en fours fer  més des gaz semblables à ceux des fours à  coke, et l'utilisation des minerais pulvérulents  amoindrit la     proportion    de C02 par déviation  des gaz de réduction dans les couches supé  rieures et perméables de matière carbonée.  



  Le procédé     permet    donc d'utiliser, .dans  un four électrique, en général, des charbons  impropres à la cokéfaction et des     minerais    en  poudre. Autrement dit, il permet l'utilisation  du four électrique dans certains pays où les  matières premières normales: coke,     anthTa.-          cite    dur, minerais en roche,     ete.    font défaut.  



  La matière carbonée     peut    d'ailleurs être  un     mélange,d-e    coke et d'anthracite, d'anthra  cite et de houille, etc. et les matières à réduire  peuvent contenir les matières d'épuration en  quantité trop faible pour justifier .des secteurs  particuliers sans pour cela compromettre ? e  principe du chargement individuel.  



  Semblable utilisation peut être envisagée  au moins en ce qui concerne la matière car  bonée, quelle que soit la fabrication poursui  vie: carbure, ferro-alliages, etc. Il faut. pour  cela, bien entendu, disposer d'un     dispositif    de  chargement, permettant de maintenir cons  tante l'épaisseur relative des secteurs, à la de  mande possible des produits.  



  L'invention comprend aussi un semblable  dispositif. Celui-ci est caractérisé en ce que      chaque colonne d'alimentation est desservie  individuellement par au moins une trémie à  l'aide d'au moins une vis sans fin soumise à  l'action     continue    d'un moteur, de telle ma  nière que la matière descende automatique  ment dès qu'il se produit un effondrement  du lit de fusion dans le secteur intéressé.  



  Le dessin annexé représente, à titre  d'exemple, une forme d'exécution de ce dis  positif.  



       Fig.    1 en est une élévation en coupe sui  vant     A-A        @de        fig.    2;       Fig.    2 en est un plan montrant une par  tie de l'ensemble, une partie débarrassée du       dispositif    -de chargement, et une partie de la  coupe horizontale, .à mi-hauteur du lit de fu  sion, suivant     B-B    et     C-C    de     fig.    1, enfin       Fig.    3 est une coupe transversale faite à  45   suivant     D-D    de     fig.    1 et redressée, de  l'extrémité inférieure du dispositif de char  gement.  



  Chacune des extrémités 25 terminant les  colonnes de chargement 26, comporte, au bas  d'une cloison médiane 27, un axe mobile  excentré 28 pouvant tourner de -90  à       fi    90   par l'intermédiaire d'une manette 29,  de matière à étrangler, partiellement, de  toute la quantité pratiquement nécessaire,  l'un ou l'autre -des passages pour les matières  premières désignées par 30 et 31.  



  Des vis transporteuses jumelées 32 (qui  ont été figurées horizontales, mais qui pour  raient avoir une autre position) desservent les       colonnes    cloisonnées de chargement, et sont  individuellement soumises. par l'intermé  diaire d'un réducteur de vitesse 33, à l'effort  continu d'un moteur 34, par exemple -à air  comprimé qui -démarre à tous les affaisse  ments de matières. premières provoquées par  la consommation du four, et comble instanta  nément, grâce aux réserves d'une trémie dou  ble 35, les vides consécutifs à ces affaisse  ments. Ceci assure, de manière automatique,  non seulement     l'alimentation    du four, mais  encore, grâce au plein     permanent    des vis et  des colonnes cloisonnées, l'étanchéité du foui  du côté -du chargement.

   Cette étanchéité peut  d'ailleurs être complétée éventuellement par    un deuxième groupe de vis transporteuses 36.  en série avec le premier.  



  On a     représenté,    dans la fi-.     ?:     Dans la partie gauche et pour deux grou  pes, deux secteurs de matière carbonée 3 7  et deux secteurs de chaux 38;  Dans la partie droite et     pour    un     groupe     seulement, .deux secteurs de matière carbonée  37, deux     .selecteurs    de     pyrolusite    39 et un sec  teur de chaux 38.  



  Les trémies de matières     premières    pour  raient être triples ou quadruples avec les ex  centriques, les cloisons, les vis transporteuses,  etc., correspondants.  



  De tout ce qui précède, il résulte claire  ment que le procédé selon la présente inven  tion par chargement individuel des matières  premières et le dispositif mécanique pour sa  mise -en     oeuvre,        complètent    avantageusement  le four fermé décrit dans le brevet n  141165

Claims (1)

1. REVENDICATIONS I Procédé de chargement d'un four électri que fermé, à électrode, avec colonnes d'ali mentation -de matières premières réparties concentriquement autour de l'électrode, caractérisé par le fait que les matières premières sont conduites individuellement jusque dans le four par des colonnes d'a limentation disposées concentriquement autour de l'électrode, de manière que ces matières forment, autour de l'électrode, un lit de fusion en secteurs juxtaposés, dans lequel des matières premières de na ture diverse sont placées les unes à côté des autres, comme les tranches d'une orange, chaque partie conservant ainsi ses propriétés particulières.

   II Dispositif pour la mise à exécution du procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que chaque colonne d'alimentation est desservie individuellement par au moins une trémie à l'aide d'au moins une vis sans fin soumise à l'action continue d'un moteur de telle manière que la ma tière descende automatiquement dès qu'il se produit un effondrement du lit de fu sion dans le secteur intéressé.

   SOUS-REVENDICATIONS: 1 Dispositif selon la revendication II, carac térisé en ce que chaque colonne .d'alimenta tion .est munie d'une cloison intérieure -qui la partage en deux compartiments indivi duellement desservis par l'un des comparti ments d'une trémie double, à l'aide de deux vis sans fin géminées, mais respecti vement soumises à deux moteurs distincts, qui se mettent automatiquement en action à chaque effondrement du lit de fusion clans les secteurs intéressés.

   2 Dispositif selon la revendication II et la sous-revendication 1, caractérisé en ce qu'un axe excentré est disposé en dessous de chaque cloison pour être manceuvré de l'extérieur, de manière à régler, par des étranglements convenables, les volumes respectivement débités par les deux corii- partiments. 3 Dispositif selon la revendication II, carac térisé en ce que les moteurs sont à air com primé. 4 Dispositif selon la revendication II, carac térisé -en ce -que les trémies alimentant les colonnes sont maintenues pleines par d'au tres trémies simples.

   5 Dispositif selon la revendication II et la sous-revendication 4, caractérisé en ce que lesdites trémies simples sont munies -de vis sans fin actionnées par d'autres moteurs.