<B>Procédé et</B> dispositif <B>pour</B> l'introduction <B>de</B> réactifs <B>solides dans un</B> bain métallique <B>liquide</B> Il est souvent nécessaire, dans les traite ments métallurgiques, de faire réagir un réactif solide, par exemple sous forme pulvérulente, sur un bain métallique liquide (métal ou al liage fondu).
Cette opération s'effectue généralement en projetant sur le bain liquide des fragments, de dimensions plus ou moins bien définies, du solide. Ce mode opératoire présente les incon vénients suivants Le dosage de l'addition manque souvent de précision, certains fragments, notamment les plus petits, pouvant rester adhérents au ré cipient qui les a contenus. Il n'est pas possible de faire débuter l'ac tion de l'addition en une région choisie à l'avance du bain liquide. L'addition se pré sente, en effet, par rapport à ce dernier, dans des conditions de densité déterminées ; elle est le plus souvent plus légère et reste par consé quent à la surface, où elle peut d'ailleurs éventuellement brûler plus ou moins complè tement sous l'action de l'oxygène de l'air.
L'instant précis auquel débute la réaction n'est ni exactement connu, ni même bien dé fini.
Enfin, l'opérateur chargé d'ajouter les ma tières d'addition doit se placer à proximité et souvent au-dessus du bain liquide, ce qui peut présenter certaines incommodités et même de graves dangers.
On peut éviter partiellement les inconvé nients indiqués ci-dessus en recourant à des procédés d'injection par insufflation en vue de l'introduction, par exemple, de graphite pul vérulent dans un bain de fonte en fusion.
Dans ces procédés, l'addition est introduite dans le bain liquide par le canal d'un tube plongeant plus ou moins à l'intérieur du bain, son éjection étant assurée par la pression d'un gaz comprimé. Ces procédés présentent encore toutefois divers inconvénients Il arrive que les produits constituant l'ad dition, surtout s'ils sont pulvérulents, obstruent le tube d'injection. On peut, dans ce cas, for cer l'éjection en augmentant la pression du gaz comprimé, mais cette pratique risque de com porter des inconvénients pour l'opération in dustrielle en cours (possibilités de refroidisse ment ou d'oxydation du bain liquide, etc.).
La présente invention a pour objet un pro cédé permettant l'introduction de réactifs soli des, par exemple sous forme pulvérulente, dans un bain métallique liquide par insufflation, tout en évitant les inconvénients précités.
Le procédé suivant la présente invention est ca- ractérisé en ce que le réactif est disposé dans au moins une cartouche formée d'une enve loppe susceptible de se défaire, par exemple de se dissoudre ou de se désagréger, dans le bain. liquide, là où les cartouches renfermant une quantité exactement dosée, et éventuelle ment de granulométrie déterminée, du réactif, et en ce que la ou les cartouches sont intro duites dans le bain liquide par l'action d'un gaz comprimé.
L'introduction de la ou des cartouches, qui présentent de préférence une forme cylindri que, dans le bain liquide, se fait de préférence à l'aide d'un dispositif qui est caractérisé en ce qu'il comporte au moins un tube d'injection relié à une source d'un gaz comprimé, le tout étant agencé de manière que le tube d'injection puisse être immergé dans un bain métallique liquide jusqu'à la profondeur requise. Le dia mètre de la ou des cartouches est, de préfé rence, légèrement inférieur au diamètre inté rieur du ou des tubes d'injection pour faciliter leur déplacement à travers les tubes, sous l'ef fet du gaz comprimé.
A titre d'exemple, on décrit ci-après deux formes de réalisation du dispositif ci-dessus, ces formes de réalisation étant représentées par les fig. 1 et 2 du dessin annexé.
Dans un mode de-réalisation simple (fig. 1), qui est le plus souvent utilisé, le dispositif d'in jection comporte une plaque de tôle A formant support, munie de crochets de levage K, un ou plusieurs tubes d'injection C en matière résis tant aux effets thermiques et chimiques du bain liquide, par exemple en graphite synthétique s'il s'agit d'appliquer à une fonte liquide le traitement décrit dans le brevet français No 1029203, ce ou ces tubes étant fixés à la plaque par des colliers<I>B</I> et des vis<I>H,</I> un ou des bouchons<B>Il</B> formant raccord entre le ou les tubes C et l'amenée du gaz comprimé par le tube flexible T, éventuellement une boite E de dosage des gaz et une vanne F à commande rapide.
La ou les cartouches G sont introduites par la partie inférieure des tubes C supposés éloi gnés du bain métallique. La mise en place de la ou des cartouches est assurée à l'aide de bourres 1 prenant appui par frottement sur les parois des tubes C.
Lorsqu'une opération d'addition doit être effectuée, ce dispositif est amené au-dessus du bain liquide, les tubes C sont immergés à la profondeur voulue, puis, par le jeu de la vanne de commande rapide, le gaz comprimé est li béré et la ou les cartouches G sont introduites.
Dans un mode de réalisation plus perfec tionné<B>(fi-.</B> 2) le type de bouchon JI est rem placé par un type de bouchon J., comportant un obturateur O susceptible d'être commandé de l'extérieur. L'arrivée du gaz sous pression se fait comme précédemment par un tube flexible T débouchant dans le bouchon J2.
Avec ce dispositif, une opération d'addition est effectuée comme suit : le dispositif ayant été amené au-dessus du bain liquide, et le tube d'injection immergé à la profondeur désirée, on ouvre l'obturateur O, on introduit le nom bre de cartouches désiré (en position GI), on laisse ces cartouches descendre au-dessous du niveau de la communication avec le tube T (en position G2), on ferme l'obturateur, on fait agir le gaz comprimé et l'on introduit ainsi la ou les cartouches dans le bain liquide.
On voit qu'avec ce dispositif, il n'est pas nécessaire d'assurer, à l'aide de bourres, la mise en place des cartouches et que, lors qu'une opération est terminée, l'appareil peut resservir sans autre préparation pour une opé ration suivante.
Ce dispositif permet donc d'introduire suc cessivement, à des intervalles de temps pres crits, des additions identiques ou différentes dans le bain liquide.
Le dispositif défini plus haut présente donc, par rapport aux dispositifs antérieure ment employés, les avantages suivants I. Il permet de doser avec précision la quan tité d'additions de la granulométrie dési rée, de libérer ces additions à une hauteur déterminée dans le bain liquide, et de fixer avec précision l'instant précis des addi tions, assurant ainsi un meilleur rendement des opérations et une plus grande cons tance de leurs résultats. II. Il permet de reporter la commande de l'ap pareil en dehors de la zone qui avoisine le bain liquide, et qui est souvent d'un accès incommode ou dangereux.
Par rapport aux dispositifs d'injection an térieurement employés, le dispositif en cause présente en outre l'avantage de supprimer les risques d'obstruction et d'éviter en consé quence d'avoir à faire agir éventuellement des quantités excessives de gaz comprimé.
Accessoirement, ce dispositif permet, en outre, de refroidir, entre deux opérations, et cela en un temps très court, le tube d'introduc tion et d'utiliser, comme gaz d'insufflation, un gaz convenablement choisi susceptible d'agir lui-même comme réactif. <I>Exemple</I> Un dispositif conforme à la fig. 2 a été utilisé pour introduire, par insufflation, dans une poche contenant 6 tonnes de fonte de deuxième fusion, huit cartouches cylindriques identiques en carton, contenant chacun un kilo de graphite en poudre, tout venant, de granulométrie variable entre l'impalpable et environ 3 mm de diamètre.
Les huit cartou ches ont été introduites en deux séries succes sives de quatre cartouches, la deuxième série à 3 minutes d'intervalle de la première. Par déplacement en hauteur de l'appareil entre les deux injections, on s'était arrangé pour introduire la première série à une profon deur égale aux deux tiers de la hauteur du bain et la deuxième série à une profondeur égale au tiers de cette hauteur, assurant ainsi une excellente uniformité de répartition du gra phite.