CH246729A - Procédé pour l'obtention de métaux volatils et notamment du magnésium. - Google Patents

Description

  Procédé     pour    l'obtention de métaux     volatils    et notamment du     magnésium.       La présente invention se rapporte à un  procédé pour l'obtention de métaux volatils,  à l'aide d'un four étanche     comportant    une  chambre de     production    de vapeurs     métalliques     et un     condenseur        amovible    recevant ces va  peurs, les conditions régnant dans ledit     four     étant propres à éviter toute altération du  métal.  



  Les vapeurs qui se forment peuvent résul  ter, par exemple, de la réduction d'un     minerai     ou du chauffage d'un métal en vue de sa       distillation.     



  L'invention se rapporte, en particulier, â  la fabrication du magnésium,     que    l'on obtient  par réduction du minerai et condensation. des       vapeurs        métalliques    qui se produisent. Ces       opérations    doivent     être    faites sous. vide.

       Lors-          qu'elles    sont     terminées,    on     rétablit    générale  ment la pression     atmosphérique    dans le four,  dans le but de faire un nouveau chargement  du minerai, et on     retire    le     condenseur    pour       recueillir    le métal qui y est déposé. On charge       ensuite    de nouveau le four et on commence  une     nouvelle    opération de réduction après  avoir remis en place le condenseur vide.  



  Toutefois, si l'on ne prend pas de. pré  cautions spéciales, cette manière d'opérer pré  sente plusieurs inconvénients.  



  En fin d'opération de réduction le métal       recueilli    dans le condenseur est à une tempé  rature élevée, pouvant atteindre     650     C dans  le cas du magnésium, et, si l'on détruit le  vide à ce moment, le métal est     facilement            oxydé    et: même     nitruré,        particulièrement    dans  ses     portions    déposées à l'état pulvérulent.  



  Si, au contraire, on veut     attendre,    pour  supprimer le     vide,    que le métal se soit refroidi  à une température on     il    ne     s'oxyde    plus â       l'air    (50 à 100 , par exemple, dans le cas  du magnésium), on immobilise le four de réduc  tion inutilement et, en outre, on le laisse  refroidir, ce qui augmente la dépense- de ca  lories pour une opération ultérieure.  



  D'autre part,, l'introduction d'air au mo  ment où l'on ouvre le four produit un mou  vement de poussières vers le condenseur.  



  La présente invention remédie, entre autres,  à ces inconvénients.   Selon     l'invention,    on transfère le     conden-          seur,        à.    la     fin    de l'opération de condensation,  de la position qu'il occupe dans le four pen  dant cette     opération,    dans une capacité     auxi-          Haire    constituant un prolongement étanche de  l'enceinte du four, après quoi l'on     obture    par  un dispositif étanche, sans     ouvrir    cette enceinte,  la     communication    entre la capacité et le four.  



  Le four peut alors être ouvert et rechargé  à nouveau, tout en maintenant sous vide par  exemple la capacité     auxiliaire    et, par consé  quent, le condenseur lui-même. Par     ailleurs,     on peut     soumettre    le métal condensé â tout  traitement thermique approprié que l'on peut  avoir en vue., Un tel traitement peut consister  en un simple     refroidissement    du métal, par  exemple jusqu'à ce que l'on puisse sans dan-           ger    d'altération du métal,     ouvrir    la capacité  et supprimer le vide dans celle-ci. On peut  aussi     réaliser    une opération de fusion et d'af  finage du métal condensé.  



  Ces     différents    traitements thermiques à faire  subir au métal condensé peuvent être exécu  tés sans séparer du     four    la capacité     auxiliaire.          Ils    peuvent aussi être avantageusement réa  lisés en déplaçant cette capacité après que  le     condenseur    y a été transféré, de manière  à     pouvoir    amener le     condenseur    dans d'autres       appareils        oû    le métal pourra subir, dans les  conditions .les plus favorables, le- traitement       thermique    désiré.  



  Les organes servant au réglage de la tem  pérature, dans le traitement     thermique    que  l'on fait subir au métal après sa condensa  tion, peuvent être établis sur la capacité auxi  liaire elle-même ou montés sur les appareils  dans lesquels- le     condenseur    peut être amené,  tout en restant sous     vide,    par exemple grâce  au déplacement de la capacité auxiliaire.  



  <B>-</B>Le four est de préférence tel que le     con-          denseur,    en position dans ce-four, se trouve  entouré par un capot, et que la capacité auxi  liaire     constitue    un prolongement de ce capot.  La capacité     auxiliaire    peut     être    soit liée  de manière permanente à ce capot, soit, de  préférence, y être     fixée    de     manière    amovible       pour    être, à la demande, séparée du four.

    Dans ce dernier cas,     l'obturateur    est placé  'sur la capacité elle-même, à l'entrée de celle-ci,  de manière à     accompagner    cette capacité lors  qu'elle est écartée du four et à permettre  de     maintenir    dans celle-ci le vide, par exem  ple pendant son déplacement et les éventuelles  opérations ultérieures.  



  Dans tous les cas, l'obturateur se trouve  ,de préférence placé en dehors de tout     trajet     de     vapeurs,    de faon qu'il ne risque pas d'être  détérioré par ces vapeurs et les, dépôts de  métal. En outre, étant donné alors son éloi  gnement du courant des vapeurs métalliques,  l'obturateur peut être refroidi facilement et  peut, par     conséquent,    comporter des matériaux       antes        â    assurer     une    bonne étanchéité, mais  qui ne résisteraient pas à des températures  élevées.

      Quand il se trouve dans la capacité     auxi-          liaire,    le     condenseur    est soumis à un état de  pression ou de vide qui, à tout moment, est  le même à l'intérieur qu'à l'extérieur du     con-          denseur.    Celui-ci n'a donc pas     d'effort    de  pression à supporter et peut être un organe  simple, facile à déplacer, à     refroidir,        eté.     



  Lorsqu'on laisse la capacité auxiliaire     liée     en permanence au four, on effectue le refroi  dissement du condenseur pendant que l'on  recharge le four: Avant de commencer le  traitement de la nouvelle charge, on doit  simplement .attendre que le condenseur de  l'opération précédente soit     suffisamment    re  froidi pour ouvrir la     capacité        auxiliaire,    en  lever le condenseur plein et     introduire    un     con-          denseur    vide, ce qui peut n'exiger qu'un temps  réduit     étant    donné la possibilité d'avoir, sur  la capacité     auxiliaire,

      des organes de refroi  dissement énergiques capables,     notamment,          d'assurer    un     refroidissement    plus rapide .que  celui que l'on peut .obtenir an moyen des  organes de régulation de température     établis     sur 'le four lui-même, autour de la chambre  de condensation.  



  Lorsque la capacité     auxiliaire    est séparée  du four, après que le     condenseur    y a été  transféré, et l'obturateur fermé,, on peut lui  substituer immédiatement une     autre    capacité       munie    d'un condenseur vide et     commencer    de  suite une nouvelle opération de réduction.

   La  capacité     auxiliaire,    munie de son condenseur  maintenu sous vide ou dans - une     atmosphère          particulière,    peut alors     être    amenée,     pour    le  traitement ultérieur du métal condensé, à des  appareils     équipés    pour ce traitement.  



  En     particulier,    on pourra amener la capa  cité auxiliaire dans un appareil à poste fixe  comportant des moyens de     refroidissement     particulièrement énergiques - qu'il eût été       difficile    de monter sur la capacité elle-même  - et présentant, de plus, l'avantage de pou  voir servir au     refroidissement    de plusieurs  capacités     auxiliaires.     



  Si le traitement à     faire    subir ;au métal  (par exemple une nouvelle     fusion)    nécessite  que le condenseur soit     transféré    de la     capa-1     cité     auxiliaire    dans l'appareil     oiz    doit s'effec-      tuer le traitement, ce transfert     pèut    être réa  lisé sous vide, par exemple, par une     manoeuvre     analogue à celle qui a permis de faire passer  le condenseur, du four dans la capacité auxi  liaire, saris     ouvrir    l'enceinte du four, mais en  effectuant alors, pour cette     manoeûvre,

      les diffé  rentes opérations dans l'ordre     inverse.     



  Le dessin annexé représente, à     titre    d'exem  ple, un four propre     à-la    réalisation de l'invention.  Ce     dessin    représente schématiquement, en  coupe, un four muni d'un capot et d'une capa  cité     auxiliaire.    On a figuré en 1 une cham  bre de réduction constituée par une enveloppe  métallique 2 munie d'un garnissage isolant 3.  Les moyens de chauffage de cette .enceinte  ne sont pas représentés. Le     condenseur,    cons  titué par un     cylindre    en tôle, ouvert du côté du  four et     fermé    du côté opposé, est représenté  en 4a dans la position     qu'il    occupe pendant  la condensation.  



  Un capot 5, muni des organes de régu  lation de température 6, entoure le     conden-          seur.    Ce capot se prolonge par une     enceinte     7, formant capacité auxiliaire. Un dispositif  étanche de     liaison,    figuré     schématiquement     en 8, permet à volonté de     réunir.    d'une manière  étanche ou de séparer l'un de l'autre la ca  pacité 7 et le capot 5.

   L'obturation de la  capacité 7 est     réalisée    par une plaque obtura  trice 9 mobile, logée à l'intérieur d'un com  partiment étanche 10 attenant à cette capa  cité, cette plaque pouvant, en venant de la  position     9rx    à la position     9b    représentée en  pointillé, assurer, grâce aux garnitures 11,  la fermeture étanche de ladite capacité 7.  



  Pour     faciliter    le mouvement de l'obtura  teur 9 en même temps que pour assurer le  bon fonctionnement des garnitures 11, un jeu  est laissé entre l'obturateur et ses garnitures,  tant que l'obturateur n'occupe pas sa position  9b. Le serrage des garnitures sur l'obturateur  est     effectué    au moment où l'obturateur est  venu en 9b, par exemple au moyen de vérins  de serrage, non représentés,     manoeuvrés    de  l'extérieur et     appliquant    l'obturateur sur son  siège ou le serrant entre ses garnitures.  



  L'obturateur, lorsqu'il est placé dans la  position 9a, permet de déplacer     librement       le condenseur â la fin de la période de con  densation; et sans influencer     l'état    de vide  du four et de la capacité, cette     manoeuvre          s'effectuant,    par exemple, au moyen de la  tringle 12, traversant le fond de la capa  cité 7 par un orifice 13 muni de     dispositifs     étanches.  



  Après que le condensateur a été     transféré     dans cette capacité pour venir occuper la posi  tion     4b,    l'obturateur est amené dans la posi  tion 9b et l'on peut admettre à nouveau la  pression     atmosphérique    dans le     four        sans.modi-          fier    l'état de vide existant dans la capacité 7.  



  On a représenté en 14,     à,    titre d'exemple,  des organes de refroidissement de la capacité       auxiliaire    constitués par une chambre de cir  culation d'eau.  



  L'ensemble de la capacité     auxiliaire    peut  être déplacé au moyen des     galets-15-    après  avoir été     désolidarisé    du four- par déblocage  .des dispositifs de liaison 8.  



  Dans le cas où le refroidissement de la  capacité     auxiliaire    7 est assuré par des or  ganes de refroidissement desservant plusieurs  capacités et placés à une     certaine    distance  du four, les organes de     refroidissement    14  peuvent être supprimés.

Claims (1)

1. REVENDICATION: Procédé pour l'obtention de métaux de nature volatile, à l'aide d'un four étanche comportant une .chambre de production de vapeurs métalliques et un condenseur amo vible, recevant ces vapeurs, les conditions régnant dans ledit four étant propres à éviter toute altération du métal, caractérisé en ce que l'on transfère le condenseur, à la fin -de l'opération de condensation, dans une capa cité auxiliaire constituant un prolongement étanche de l'enceinte du four;

   après quoi l'on obture par un dispositif étanche, sans ouvrir cette enceinte, la communication entre ladite capacité et le four, afin de pouvoir ouvrir celui-ci sans changer les conditions sous les quelles se trouve le métal condensé. SOUS-REVENDICATIONS: 1. Procédé selon la revendication, dans lequel un traitement thermique du métal con- densé est effectué en laissant la capacité auxi liaire en place figée contre le four. 2.

   Procédé selon la revendication, dans lequel un traitement thermique du métal con densé est effectué après avoir séparé du four la capacité auxiliaire, munie de l'obturateur. 3. Procédé selon la revendication et la sous-revendication 2, dans lequel la capacité auxiliaire contenant le condenseur est amenée à un appareil aménagé pour effectuer sur le métal ledit traitement thermique. 4.

   Procédé selon la revendication et les sous-revendications 2 et 3, dans lequel l'appa reil aménagé pour effectuer le traitement thermique, du métal condensé comporte lui- même une enceinte étanche présentant une ouverture par laquelle on peut introduire le condenseur dans cette enceinte, la capacité auxiliaire étant amenée en face de cette ou- verture, puis reliée de manière étanche à l'en ceinte,

   après quoi on crée dans celle-ci-les mêmes conditions propres à assurer Pinalté- rabilité du métal que celles qui règnent dans la capacité auxiliaire,. on ouvre l'obturateur de la capacité auxiliaire et on transfère le condenseur dans l'enceinte. 5.

   Procédé selon la revendication, dans lequel les vapeurs métalliques. sont produites par réaction chimique, sous vide, caractérisé en ce que le métal condensé, après avoir été amené dans la capacité - auxiliaire, est soumis à un refroidissement énergique tout en étant maintenu sous vide, tandis que le four de réduction est immédiatement ouvert pour être chargé et effectuer une nouvelle opération.