Four pour le séchage. de matières, ou autres traitements à chaud, notamment pour la cuisson du gypse. L'invention est relative à un four pour le séchage -de matières, ou autres traitements à chaud (cuissons, réactions, coagulations, etc.), notamment pour lacuisson .du gypse et elle se caractérise en ce que ledit four comporte au moins deux tubes reliés par une extrémité à au moins une source de -gaz chauds de traite ment et dont l'un meçoit la matière à trai ter ,
à une extrémité pour la faire poisser eu- suite là l'autre extrémité -dans l'autre -tube, les gaz chauds @de traitement étant amenés à .circuler à travers l'un -des tubes suivant le principe -du cantre-courant et à travers l'aju- tre tube dans le même sens,
que les matières à traiter.
Le -dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de -l'objet de l'invention, et plusieurs variantes -de détails.
Les fig. 1 et 2 montrent, en coupe verti cale et -en projection horizontale, un four pour le séchage de matières; Les fig. 3 à 5 sont des coupes transver- sales de variantes des tubes d'un four @sem- blable pour le Teste là celui représenté aux fig. 1 -et 2; Les fig. 6 à 9 sont,descoupes longitudi nales d'autres variantes -de tubes.
Le four représenté aux fig. 1 et 2 com porte deux tubes a' et cet reliés par une extré mité à deux ;sources -de gaz chauds de trai- tement,constituées dans le présent cas par deux chambres de combustion b1, b2 super posées l'une à l'autTe, -des brûleurs à gaz .de gazogène indiqués en b3,
b\ alimentés au moyen d'une -conduite d'alimentation de gaz de traitement étant prévus à l'intérieur dc ces -chambres. Les autres extrémités,des tubes a1, a2 débouchent dans deus. chambres -corres pondantes<B><I>f', f',</I></B> dont le but .sera expliqué plus loin.
Une trémie b est montée de façon à pouvoir introduire la matière à traiter, par exemple du gypse, dans le tube al, tandis qu'une autre trémie c est montée entre les deux chambres f 1, f', de façon à permettre le passage de la matière traitée partiellement dans le tube ai au tube a2. Pour assurer une circulation continue de la matière à traiter, les tubes a',
a2 sont quelque peu inclinés, comme @on peut voir à la fi-. l; en plus, cha que tube est monté de façon à pouvoir tour ner autour de son axe, un train d'engrenage commandé d'une manière oonvenahle, dont une des roues -dentées d<I>est</I> montée ,saur le tube respectif même, étant prévu en vue de la rota tion de ce dernier. Des cloisonnements e sont disposés à l'intérieur des tubes pour provo quer un brassage énergique -de la. matière à traiter lorsque :les tubes (sont amenés à tour ner.
En examinant la fig. 1, il est facile à comprendre que les gaz chauds ,de traitement provenant de la,chambre b' circulent à tra vers le tube a' dans le même sens que la ma tière à traiter, tandis que les gaz provenant de la chambre b\ circulent à travers le tube a= dans -un sens opposé à l'avancement de la matière dans -ce tube.
Les flèches désignées par 1 indiquent le sens de direction des gaz chauds et les flèch es ,désignées par 2 ,celui de la matière à traiter.
Les chambres<I>f',</I> f peuvent servir de chambres -de récupération permettant,d'util-i- ser la plus grande partie des calories rési duelles des gaz de traitement ayant passé par les tubes a', a2, pouT chauffer, par exem,- ple, de l'air que l'on dirige au moyen d'un ventilateur et d'une conduite ,j vers les brû leurs b3, b4,
-cet air servant -d'air de combus tion dans ,les chambres V, b<B>'</B>, et avantageuse ment pouvant. aussi être -amené, comme clans le présent cas, à des tuyères <I>le,</I> pour être mé langé aux gaz de traitement, pour pouvoir ré gler la température de ces .derniers et. afin de créer, en même temps, une faible pression né cessaire à établir le tirage forcé, au cas oii celui-ci serait adopté. g', g2 sont des car- neaux de cheminée.
La récupération précitée peut être réàli- s6e de toute manière appropriée, par exemple en prévoyant des -surfaces d'échange dans les compartiments f, f Z, et @en prévoyant -encore, avantageusement, une circulation d'air autour des tubes, ce qui évite d'établir un revête ment -dans lesdits tubes: ou .de les calorifu ger.
En ce qui concerne les températures,d'en- trée -des gaz dans chacun -des tubes, celles-ci sont choisies de manière appropriée suivant le genre des matières à. traiter, mais, de pré férence, la.
température -d'entrée des gaz est plus élevée pour le tube a' (dans lequel la cir culation des gaz pénètre dans le même sens que les matières), que pour le tube a\, le ré sultat obtenu grâce à ces mesures étant alors tel, à supposer, par exemple, qu'il s'agisse de, sécher des matières humides-, que lesdites ma tières, soumises à une température,élev ée -dès leur introduction -clans le tube al,
laissent échapper rapidement la plus grande partie .de l'-eau qu'elles contiennent, et cela., sans qu'il y ait à craindre aucune altération de ces matières dont la température propre à, l'entrée des tubes al, ne peut pas dépasser sen siblement la température d'ébullition de l':eau. Le séchage desdites matières s'achève -ensuite dans le tube a2, à la. ,sortie duquel elles sont recueillies par un carneau h.
Dans le -cas particulier où l'on se propose @de cuire le gypse, en vue de l'obtention du plâtre, opération délicate du fait :que la déshydratation -doit être assez précise pour éviter les corps de feu en fin de traitement, on règle avaitageïusement de manière telle.
les températures- d'entrée des gaz, que les températures moyennes respectives de l'inté- rieur d.es deux tubes soient, par exemple, ,d'environ 750 et 350 pour une certaine qualité de plâtre à obtenir, ces températures pouvant évidemment varier, .dans les plus larges, limites, suivant les dimensions. la forme et le :débit horaire .des tubes, un tel four fonctionnant alors de la façon suivante:
Le gypse cru, aussitôt son .entrée dans le tube supérieur (le plus chaud), est port- brusquement à une température qui déter mine immédiatement le départ de la plus grande partie de son eau de cristallisation, sans qu'il y ait lieu -de craindre aucun coup de feu, puisque le gypse cru contient suffi- samment d'eau pour rendre impossible ce phénomène.
On arrive donc à séparer la plus grande partie de l'eau dès l'entrée dans le tube, et cela avec un excellent rendement thermique, puisque cette séparation s'effec tue à une température relativement élevée.
La matière, partiellement -déshydratée et déversée à l'extrémité opposée, est recueillie flans la trémie c qui la déverse dans le tube inférieur, où elle subit une deuxième ouis- son, de la même ;
manière -que .dans le tube à gypse unique usuel, avec toutefois cette dif férence essentielle que la température du @-ypse à la sortie du tube inférieur est beau coup plus basse que -clans le tube usuel et qu'on n'a pas à craindre que le produit fini soit. brûlé à la. sortie dudit tube.
Le plâtre est alors recueilli dans le carneau h et est c-nvoyé au broyage-finissage, s'il y a lieu, ve qui dépend de la .finesse de mouture du <B>gypse,</B> introduit.
Dans le cas où l'on désire traiter des ma tières pulvérulentes dans le four qu'on @a dé- erit, les chambres f', <I>f</I> z peuvent servir de ;-hambres de -dépoussiérage comportant, par exemple, comme connu, des chicanes sur les quelles les poussières peuvent Ése déposer.
Les fil-. 3, 4 et 5 sont des coupes trans- versa.les de variantes des tubes<I>ai,</I> a2' dans le:s.quels les matières sont traitées.
Le tube r:=présenté à la fig. 3 présente à son inté rieur un cloisonnement e qui est différent de celui des tubes montrés à la fig. 1, tandis chie <B>le</B> tube suivant la fig. 4 présente à son intérieur des chaînes ma fixées arux parois du tube.
Il est entendu -que, pour réaliser un l@rassa@e de la matière à traiter, ces tubes (fi-. 3 et 4-) -doivent aussi être amenés à tourner. Si on le -désire, l'avancement de la rnatière à traiter peut être effectué au moyen d'une vis d'Archimède l (fig. 5), le tube pou vant, dans ce cas, être fixé,
tandis que la vis est amenée à tourner d'une manière convena ble. La fi-. 6 montre, en coupe longitudinale, un autre genre de tube, ce dernier présentant à son intérieur des sortes de cages consti- tuées par un anneau n' et un disque n2 re- li6sensemble par,des barreaux n.
On pourrait aussi prévoir entre les. -deux tubes a', a2 des appareils de mesure thermo- métriques (pyromètres, thermomètres, etc.), ou physico-chimiques, d'un type usuel, et agir d'après les indications fournies pat les dits appareils, automatiquement au non, sur des organes permettant .de régler soit la température des tubes, lesdits organes ré glant, par exemple, le débit ou la tempéra ture des gaz chauffants, à. la.
sortie clés tuyè res k, soit le temps -de traitement des nia- tières, soit encore le sens de circulation des fluides chauffants.
Dans le cas particulier où l'on se propoqe de faire varier -automatiquement le temps de traitement -des matières dans les tubes. sui vant la. température régnant dans ces der- niers, on a recours, par exemple, à un dispo sitif correcteur p (fig. 7) comportant un<B>py-</B> romètre suscepIible d'agir sur un servo moteur qui commande, lui-même, à l'aide de câbles ou autres moyens semblables,
le dé placement -de registres q, prévus, soit aux ex trémités des tubes, par exemple sur des vi roles appropriées r, soit à l'intérieur même des tubes (voir fig. 8), auquel cas les moyens reliant lesdits registres au servo-mot-eur peu vent passer à l'intérieur de conduits r1. Bi.en entendu, les registres en question pourraient aussi, paxexemple pour les fours de faible importance, être manoeuvrés à la main, selon les indications lues sur le, pyromètre.
On conçoit -donc que, grâce aux .dis@poçi- tions supplémentaires qu'on vient de V crire, on peut, en partant d'une matière pre mière non absolument homogène, obtenir une matière finie toujours homogène, pair la ou les corrections effectuées en cours de traite ment dans les tubes, corrections dont l'uti lité -est révélée par les appareils permettant l'examen de la matière en cours de traite ment.
Le four qu'on. a décrit présente de nom breux avantages sur ceux du même genre con nus jusqu'à, présent, les altérations ou coups de feu des matières à sécher ou à cuire étant, par exemple, évités dans celui-ci, -du fait que la température du tube a2 dans lequel s:
'a- chève -le séchage peut être moins élevée que dans les fours existants, puisque la majeure partie de l'eau peut être évacuée à l'entrée du premier tube. D'autre part, un réglage précis, pendant le fonctionnement -du four, du séchage ou des autres traitements à dfec- tuer sur les matières peut être réalisé, no tamment dans le cas où l'on utilise un dis positif torrecteur tel que ci-dessus décrit,
ce qui présente un intérêt particulier dans l'ap- plieation que l'on peut faire du four au trai tement du gypse en vue .de l'obtention du plâtre, et ce qui permet d'obtenir toutes les catégories de plâ-bres- possibles, gros ou fins, plâtres extra fins, plâtres spéciaux pour gla ceries, plâtres type belge, plâtres à modeler, avec, pour toutes ces catégories, des durées de prise et des résistances variables à la vo lonté .du .fab:
ricant.
Comme il va de soi, et comme il résulte d'ailleurs<B>déjà</B> .de ce qui pécède, l'invention ne se limite aucunement aux modes de réa lisation de ses diverses parties ayant plus particulièrement été indiqu-éès;
elle en em brasse, au contraire, toutes les variantes, par exemple -celles comportant des moyens, par exemple des conduits tels que S (fig. 9) pour amener les matières ou éventuellement .les fluides chauffants (voire de l'air addi tionnel), à l'intérieur même des tubes.
En outre, la disposition des tubes et des moyens de chargement pourrait être telle que les matières circulent 'dans le premier tube en sens inverse des gaz et, dans le second tube, dans le même sens, cette disposition -des tubes pouvant présenter un intérêt dans tous les cas où la. matière doit pouvoir sortir en fin de traitement, à, une très baese tempéra ture.
L'entraînement -des matières à traiter pourrait aussi être effectué au moyen de chaines sans fin munies de palettes qui sont déplacées en direction longitudinales à l'in- t6rieur des tubes, -ces derniers pouvant être, dans ce cas, disposés horizontalement.
Bien que le four -décrit convienne particu lièrement bien pour la cuisson du gypse comme on l'a fait remarquer, il est entendu qu'il se prête avantageusement aussi pour le traitement d'autres matières, par exemple pour le .séchage et la distillation partielle, à basse température, du bois en menus mor ceaux ou brindilles pour la fabrication -de fu merons, charbon de bois roux, combustible pour gazogène, -etc., le susdit four étant alors établi, de préférence,
de manière à être trans- portable.
Oven for drying. materials, or other hot treatments, in particular for baking gypsum. The invention relates to an oven for drying -de materials, or other heat treatments (baking, reactions, coagulation, etc.), in particular for cooking gypsum and it is characterized in that said oven comprises at least two tubes connected by one end to at least one source of hot treatment gases and one of which receives the material to be treated,
at one end to make it stick then the other end -in the other -tube, the hot treatment gases being caused to circulate through one -of the tubes according to the principle of the creel-current and through the adjuster tube in the same direction,
than the materials to be processed.
The attached drawing represents, by way of example, an embodiment of the object of the invention, and several variants of details.
Figs. 1 and 2 show, in vertical section and -in horizontal projection, an oven for drying materials; Figs. 3 to 5 are cross-sections of variants of the tubes of an oven @ similar for the Test, that shown in figs. 1 and 2; Figs. 6 to 9 are longitudinal sections of other tube variants.
The oven shown in Figs. 1 and 2 have two tubes a 'and this connected by an end to two; sources of hot treatment gases, in this case constituted by two combustion chambers b1, b2 placed one above the other. other, -of the gasifier gas burners indicated in b3,
b \ supplied by means of a treatment gas supply line being provided inside these chambers. The other ends, tubes a1, a2 open into deus. -corres laying <B> <I> f ', f', </I> </B> whose purpose will be explained later.
A hopper b is mounted so as to be able to introduce the material to be treated, for example gypsum, into the tube a1, while another hopper c is mounted between the two chambers f 1, f ', so as to allow the passage from the partially processed material in tube a1 to tube a2. To ensure a continuous circulation of the material to be treated, the tubes a ',
a2 are somewhat slanted, as @on can see in fi-. l; in addition, each tube is mounted so as to be able to turn around its axis, a gear train controlled in an oonvenahle manner, of which one of the toothed wheels of <I> is </I> mounted, knowing the respective tube itself, being provided for the rotation of the latter. E partitions are arranged inside the tubes to cause vigorous stirring -de. material to be treated when: the tubes (are rotated.
By examining fig. 1, it is easy to understand that the hot, process gases from chamber b 'flow through tube a' in the same direction as the material to be treated, while gases from chamber b \ circulate through the tube a = in a direction opposite to the advancement of the material in this tube.
The arrows designated by 1 indicate the direction of hot gas direction and the arrows, designated by 2, that of the material to be treated.
The <I> f ', </I> f chambers can serve as recovery chambers allowing the use of most of the residual calories from the treatment gases which have passed through the tubes a', a2 , can heat, for example, - ple, the air which is directed by means of a fan and a duct, j towards the burners b3, b4,
-this air serving as combustion air in, chambers V, b <B> '</B>, and advantageously being able to. also be-brought, as in the present case, to nozzles <I> le, </I> to be mixed with the treatment gases, to be able to adjust the temperature of these .derniers and. in order to create, at the same time, a low pressure necessary to establish the forced draft, in case it is adopted. g ', g2 are fireplaces.
The aforementioned recovery can be carried out in any suitable manner, for example by providing exchange surfaces in the compartments f, f Z, and by providing, again, advantageously, an air circulation around the tubes, this which avoids establishing a coating -in said tubes: or .de the calorifu ger.
With regard to the temperatures of the entry of the gases into each of the tubes, these are suitably chosen according to the kind of materials to be used. treat, but, preferably, the.
gas inlet temperature is higher for tube a '(in which gas circulation penetrates in the same direction as the materials) than for tube a \, the result obtained by these measurements then being such, assuming, for example, that it is a question of drying wet materials, that said materials, subjected to a temperature, elevated -from their introduction -in the tube al,
quickly let escape the greater part of the water they contain, and that., without there being to fear any alteration of these materials whose own temperature at the entry of the tubes al, cannot not significantly exceed the boiling point of water. The drying of said materials is completed -then in the tube a2, at la. , from which they are collected by a flue h.
In the particular case where it is proposed to bake the gypsum, with a view to obtaining plaster, a delicate operation owing to the fact: that the dehydration - must be precise enough to avoid the bodies of fire at the end of the treatment, we rule in such a way.
the gas inlet temperatures, that the respective average temperatures of the interior of the two tubes are, for example, about 750 and 350 for a certain quality of plaster to be obtained, these temperatures obviously being able to vary, within the widest limits, depending on the dimensions. the shape and the: hourly flow rate of the tubes, such a furnace then operating as follows:
The raw gypsum, as soon as it enters the upper (hottest) tube, is suddenly brought to a temperature which immediately determines the departure of the greater part of its water of crystallization, without taking place - not to fear any gunshot, since raw gypsum contains enough water to make this phenomenon impossible.
It is therefore possible to separate most of the water as soon as it enters the tube, and this with excellent thermal efficiency, since this separation takes place at a relatively high temperature.
The material, partially dehydrated and discharged at the opposite end, is collected in the hopper c which discharges it into the lower tube, where it undergoes a second sound, of the same;
way -that in the usual single gypsum tube, with however the essential difference that the temperature of the @ -ypse at the outlet of the lower tube is much lower than -in the usual tube and that we do not have to fear that the finished product is. burnt to the. outlet of said tube.
The plaster is then collected in the flue h and is sent to grinding-finishing, if necessary, which depends on the fineness of grinding of the <B> gypsum, </B> introduced.
In the case where it is desired to treat powdery materials in the oven that we want, the chambers f ', <I> f </I> z can serve as; -dusting chambers comprising, for example, as known, baffles on which dust can be deposited.
Wire-. 3, 4 and 5 are cross-sections of variants of the tubes <I> ai, </I> a2 'in which the materials are processed.
The tube r: = shown in fig. 3 has inside a partitioning which is different from that of the tubes shown in FIG. 1, while shitting <B> the </B> tube according to fig. 4 has inside it chains my fixed arux walls of the tube.
It is understood that, in order to achieve a saturation of the material to be treated, these tubes (fig. 3 and 4-) must also be made to rotate. If desired, the advancement of the material to be treated can be effected by means of an Archimedean screw 1 (fig. 5), the tube being able, in this case, to be fixed,
while the screw is caused to rotate in a suitable manner. The fi-. 6 shows, in longitudinal section, another type of tube, the latter having inside it kinds of cages constituted by a ring n 'and a disc n2 connected together by bars n.
One could also plan between. -two tubes a ', a2 of thermometric (pyrometers, thermometers, etc.) or physico-chemical measuring devices, of a usual type, and act according to the indications provided by said devices, automatically if not , on members allowing .de adjust either the temperature of the tubes, said regulating members, for example, the flow rate or the temperature of the heating gases, to. the.
key output k nozzles, either the treatment time of the nia- ters, or the direction of circulation of the heating fluids.
In the particular case where it is proposed to vary -automatically the processing time -of the materials in the tubes. following the. temperature reigning in the latter, use is made, for example, of a corrective device p (fig. 7) comprising a <B> py- </B> rometer capable of acting on a servo motor which controls - even, using cables or other similar means,
the displacement of registers q, provided either at the ends of the tubes, for example on appropriate vi roles r, or even inside the tubes (see fig. 8), in which case the means connecting said registers to the servo -motor little wind to pass inside ducts r1. Of course, the registers in question could also, for example for small ovens, be operated by hand, according to the indications read on the pyrometer.
It can therefore be seen that, thanks to the additional sayings described above, it is possible, starting from a raw material which is not absolutely homogeneous, to obtain a finished material which is always homogeneous, even with the correction (s) carried out during treatment in the tubes, corrections the usefulness of which is revealed by the apparatus allowing the examination of the material being treated.
The oven we. described has many advantages over those of the same kind known until now, the alterations or shots of the materials to be dried or cooked being, for example, avoided therein, because the temperature of tube a2 in which s:
The drying time can be lower than in existing ovens, since most of the water can be drained off at the inlet of the first tube. On the other hand, a precise adjustment, during the operation of the oven, of the drying or of the other treatments to be defective on the materials can be carried out, in particular in the case where a correcting device such as this is used. above described,
which is of particular interest in the applieation which can be made of the furnace for the treatment of gypsum with a view to obtaining plaster, and which makes it possible to obtain all the categories of plaster. possible, coarse or fine, extra fine plasters, special plasters for gla ceries, Belgian type plasters, modeling plasters, with, for all these categories, setting times and resistance varying to the will of the .fab:
laughing.
As goes without saying, and as it follows moreover <B> already </B> .from what precedes, the invention is in no way limited to the embodiments of its various parts which have more particularly been indicated. ;
it embraces, on the contrary, all the variants, for example - those comprising means, for example conduits such as S (fig. 9) for bringing the materials or possibly the heating fluids (or even additional air ), even inside the tubes.
In addition, the arrangement of the tubes and the loading means could be such that the materials circulate in the first tube in the opposite direction to the gases and, in the second tube, in the same direction, this arrangement of the tubes possibly being of interest. in all cases where the. material must be able to come out at the end of treatment, at a very low temperature.
The entrainment of the materials to be treated could also be effected by means of endless chains provided with pallets which are displaced in the longitudinal direction inside the tubes, the latter possibly being, in this case, arranged horizontally.
Although the -described furnace is particularly suitable for firing gypsum as has been pointed out, it is understood that it is advantageously also suitable for the treatment of other materials, for example for drying and distillation. partial, at low temperature, of wood in small pieces or twigs for the manufacture of firewood, red charcoal, fuel for gasifier, -etc., the aforesaid oven then preferably being established,
so as to be portable.