FR2684972A1 - Procede et dispositif pour agglomerer un produit pulverulent stocke sous forme de tas. - Google Patents
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Abstract
L'invention a pour objet un procédé d'agglomération d'un produit pulvérulent stocké sous la forme d'un tas, caractérisé en ce qu'il consiste à: - déverser le produit pulvérulent, - pulvériser sur le produit pulvérulent s'écoulant par gravité, simultanément ou successivement et dans un ordre indifférent, un agent agglomérant dans un véhicule liquide et une composition diluante, et à - reformer un tas après traitement du produit pulvérulent. L'invention a également pour objet un dispositif pour la mise en œuvre du produit.
Description
La présente invention concerne un procédé et un dispositif destinés à agglomérer un produit pulvérulent stocké sous forme de tas afin de réduire les pertes dudit produit provoquées par le vent.
On connaît différents procédés et dispositifs destinés à éviter que les produits pulvérulents stockés sous forme de tas ne s'envolent sous l'effet du vent
Ainsi, pour remédier au problème des pertes dues au vent de charbon ou de minerai, une solution consiste à fixer les tas de charbon ou de minerai par arrosage au moyen d'agents stabilisants, tels que l'acétate de vinyle pour les charbons et un amidon gonflant à froid pour les minerais.
Ainsi, pour remédier au problème des pertes dues au vent de charbon ou de minerai, une solution consiste à fixer les tas de charbon ou de minerai par arrosage au moyen d'agents stabilisants, tels que l'acétate de vinyle pour les charbons et un amidon gonflant à froid pour les minerais.
Le dispositif d'arrosage est constitué soit d'une lance spéciale de type "canon à eau", qui permet d'atteindre le sommet des tas avec une bonne dispersion de l'agent stabilisant, sans ravinement, soit au moyen d'une rampe de pulvérisation montée sur un véhicule ou une machine.
Après quelques jours de traitement, la tenue aux intempéries s 'avére toutefois très médiocre; en effet la croûte formée ne tient pas au vent et des ravinements sont constatés ainsi que des retenues d'eau importantes sur le sommet des tas. En outre, après une journée de vent, le produit pulvérulent desséché s'envole comme si aucun traitement n'était effectué.
On connait également une technique qui consiste en une aspersion à l'aide d'une solution aqueuse d'un agent formant une croûte sur les tas. Cette croûte est perméable ce qui évite la rétention d'eau sous forme de mares susceptibles de provoquer un effondrement des tas.
L'agent utilisé pour les charbons et matériaux de granulométrie moyenne est un mélange de gomme polyoléfine et polysaccharide, dilué dans l'eau. Ces mélanges sont appliqués à raison de 500 g/m2 et produi sent une croûte de que'quels millimètres d'épaisseur perméable à l'eau. La croûte ainsi formée est efficace pendant environ 2 mois et l'application de l'agent formant croûte doit être renouvelé après des pluies intenses susceptibles de provoquer l'enlèvement mécanique de la croûte.
Pour les charbons et matériaux de granulométrie fine, qui nécessitent un traitement plus puissant, on utilise un agent filmogène, tel qu'un hydrocarbure paraffinique dilué dans l'eau, qui est appliqué périodiquement. Cependant pour assurer une efficacité acceptable, la pulvérisation de l'agent formant la croûte doit être très homogène et réalisée en plusieurs fois de manière à former des couches successives.
Cependant, les tas de produits pulvérulents ainsi stabilisé ont l'inconvénient de présenter des ruptures au niveau de la croûte, qui sont à l'origine d'une perte importante du produit pulvérulent due à l'action du vent.
Un autre procédé connu consiste en un traitement dit dans "la masse", dans lequel le produit pulvérulent est déversé et aspergé à l'aide d'un agent agglomérant lors de la formation du tas.
Un tel procédé présente également des inconvénients dûs à une répartition inégale de l'agent agglomérant dans la masse des produits pulvérulents ainsi qu'à la mouillabilité des particules de produits pulvérulents.
Dans ce procédé l'agent agglomérant est vaporisé sous la forme d'une solution diluée sur le produit pulvérulent.
On a maintenant découvert de manière surprenante que l'on peut obtenir des tas de produit pulvérulent présentant une faible tendance aux pertes dues à l'action du vent, à l'aide d'un procédé dans lequel on applique sur le produit pulvérulent à traiter séparément un agent agglomérant et une composition diluante.
La présente invention a ainsi pour objet un procédé d'agglomération d'un produit pulvérulent stocké sous la forme d'un tas consistant à
- déverser le produit pulvérulent,
- pulvériser sur le produit s'écoulant par gravité, simultanément ou successivement et dans un ordre indifférent, un agent agglomérant dans un véhicule liquide et une composition diluante, et
- reformer un tas après traitement du produit pulvérulent.
- déverser le produit pulvérulent,
- pulvériser sur le produit s'écoulant par gravité, simultanément ou successivement et dans un ordre indifférent, un agent agglomérant dans un véhicule liquide et une composition diluante, et
- reformer un tas après traitement du produit pulvérulent.
L'agent agglomérant peut être appliqué avant ou après l'agent diluant.
On entend par agent agglomérant au sens de la présente invention un agent capable de lier entre-elles les particules de produit pulvérulent pour des particules plus grosses.
L'agent agglomérant consiste avantageusement en une émulsion dans une huile d'un ou plusieurs polymères élastomères.
Le véhicule liquide est un solvant aqueux par exemple de l'eau ou un solvant organique.
La composition diluante comprend de préférence un solvant aqueux, par exemple de l'eau ou un solvant organique.
La composition diluante peut contenir divers additifs, tels que des agents tensio-actifs et analogues.
Après le traitement du produit pulvérulent, l'on reforme le tas de produit pulvérulent soit immédiatement après l'écoulement du produit par gravité, soit ultérieurement après déplacement du produit pulvérulent traité.
Avantageusement l'agent agglomérant et la composition diluante sont pulvérisés au moyen d'un jet dispersé.
La quantité d'agent agglomérant est de préférence comprise entre 0,1 et 100 l/m3 de produit pulvérulent à traiter.
La proportion d'agent agglomérant par rapport au véhicule liquide est comprise entre 0,1 et 100% en poids.
La quantité de composition diluante pulvérisée sur le produit pulvérulent est comprise entre 0,5 et 200 l/m3 de produit pulvérulent à traiter.
La présente invention a également pour objet un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé tel que défini précédemment, caractérisé en ce qu'il comporte
- des moyens d'acheminement d'un produit pulvérulent,
- des moyens de déversement du produit pulvérulent,
- des moyens de pulvérisation d'un agent agglomérant,
- des moyens de pulvérisation d'une composition diluante,
- éventuellement des moyens de régulation de la quantité d'agent agglomérant et de composition diluante et
- éventuellement des moyens d'enlèvement du produit pulvérulent traité.
- des moyens d'acheminement d'un produit pulvérulent,
- des moyens de déversement du produit pulvérulent,
- des moyens de pulvérisation d'un agent agglomérant,
- des moyens de pulvérisation d'une composition diluante,
- éventuellement des moyens de régulation de la quantité d'agent agglomérant et de composition diluante et
- éventuellement des moyens d'enlèvement du produit pulvérulent traité.
Avantageusement, le dispositif selon 1' inven- tion comprend au moins un convoyeur relié à une goulotte, munie d'un circuit d'alimentation en agent agglomérant, ledit circuit comportant au moins un moyen de pulvérisation de l'agent agglomérant et un moyen de régulation de la proportion agent agglomérant/produit pulvérulent et un moyen de régulation de la proportion agent agglomérant/véhicule liquide, et d'un circuit d'alimentation en composition diluante, ledit circuit comprenant au moins un moyen de pulvérisation de la composition diluante, un moyen de régulation de la proportion composition diluante/produit pulvérulent et un moyen de régulation de la proportion des additifs dans la composition diluante.
La présente invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera à la figure unique, représentant un schéma en coupe d'un dispositif destiné à agglomérer des produits pulvérulents et à l'exemple de réalisation.
Le dispositif selon l'invention représenté sur la fig. 1 comprend un premier convoyeur 1 disposé audessus de l'extrémité supérieure d'une goulotte 2 et un second convoyeur 3 disposé en dessous de l'extrémité inférieure de la goulotte 2. La goulotte 2 est équipée d'un circuit d'alimentation 4 d'un agent agglomérant et d'un circuit d'alimentation 5 d'une composition diluante. Le circuit d'alimentation 4 de l'agent agglomérant comprend un réservoir 6 contenant l'agent agglomérant, une pompe 7 à laquelle est associée un moyen de régulation de la quantité de l'agent agglomérant 8, une arrivée d'eau 9 associée à une vanne 10, ladite vanne constituant un moyen de régulation de la proportion de l'agent agglomérant dans l'eau.
Le circuit 4 comprend des pulvérisateurs 11 consistant en des ajutages, au nombre de quatre, comme représenté sur la figure, dont deux sont placés de manière à ce que le jet de pulvérisation soit orienté de haut en bas et les deux autres de manière à ce que le jet de pulvérisation soit orienté de bas en haut.
Le circuit d'alimentation 5 de la composition diluante comprend un réservoir 12 contenant un agent tensio-actif, une vanne de régulation 13 de la proportion d'agent tensio-actif dans la composition diluante, une arrivée d'eau 14 associée à une vanne 15, ladite vanne constituant un moyen de régulation de la proportion de composition diluante par rapport au produit pulvérulent à traiter.
Le circuit d'alimentation 5 de la composition diluante comprend également des pulvérisateurs 16 consistant en des ajutages, avantageusement au nombre de 4 comme représenté sur la figure, placés dans la partie inférieure de la goulotte, et disposés deux par deux en regard les uns des autres.
Dans le procédé selon l'invention on déplace sur le convoyeur 1 constitué par exemple d'un tapis roulant, le produit pulvérulent à traiter vers la goulotte 2. Arrivée à l'extrémité du tapis roulant 1, le produit pulvérulent se déverse dans la goulotte 2 et s'écoule par gravité vers la partie inférieure de la goulotte 2.
Lors de la chute par gravité du produit pulvérulent, on pulvérise dans la partie supérieure de la goulotte 2, sur le produit pulvérulent, d'abord l'agent agglomérant en suspension dans le véhicule aqueux à l'aide des pulvérisateurs 11, la proportion de l'agent agglomérant dans l'eau étant régulée au moyen de la vanne 10 et la proportion d'agent agglomérant par rapport à la quantité de produit pulvérulent à traiter étant régulé par la vanne 8.
Lorsque le produit pulvérulent en chute par gravité arrive dans la partie inférieure de la goulotte 2, on pulvérise alors la composition diluante sur le produit pulvérulent à l'aide des pulvérisateurs 16; la proportion de la composition diluante par rapport à la quantité de produit à traiter étant régulée par la vanne 15, et la proportion de la quantité d'agent tensio-actif dans la composition diluante étant réglée par la vanne 13.
A la sortie de la goulotte 2 le produit pulvérulent traité est reçu sur le convoyeur 3 qui l'achemine vers le lieu de reformation du tas.
Sur la figure, les pulvérisateurs 11 destinés à pulvériser l'agent agglomérant sont disposés dans la partie supérieure de la goulotte 2 tandis que les pulvérisateurs 16 destinés à pulvériser la composition diluante sont disposés dans la partie inférieure de la goulotte 2.
Il va de soi que cette disposition peut être inversée, les pulvérisateurs 11 destinés à pulvériser l'agent agglomérant étant alors disposés dans la partie inférieure de la goulotte 2 et les pulvérisateurs 16 destinés à pulvériser la composition diluante étant alors disposés dans la partie supérieure de la goulotte 2, de sorte que le produit pulvérulent reçoit au cours de sa chute par gravité dans la goulotte 2 tout d'abord la composition diluante et enfin l'agent agglomérant.
Les pulvérisateurs 11 destinés à pulvériser l'agent agglomérant peuvent également être disposés au même niveau que les pulvérisateurs 16 destinés à pulvériser la composition diluante, par exemple dans la partie supérieure de la goulotte 2, ou dans la partie inférieure de la goulotte 2 ou encore dans les parties supérieure et inférieure de la goulotte 2.
Le produit pulvérulent reçoit alors au cours de sa chute par gravité dans la goulotte 2 simultanément l'agent agglomérant et la composition diluante.
Sur la figure, le produit pulvérulent sortant de la goulotte 2 est reçu sur un convoyeur 3 qui le transporte vers le lieu de reformation ultérieure du tas de produit pulvérulent.
I1 est également envisageable d'omettre le convoyeur 3 et de reformer le tas de produit pulvérulent directement à la sortie de la goulotte en prévoyant un espace suffisant entre la base du tas de produit pulvéru lent que l'on souhaite réformer et la base de la goulotte 2, pour permettre au tas de se réformer après l'achèvement du déversement du produit pulvérulent dans la goulotte 2.
EXEMPLE
On traite un tas de charbon pulvérulent à l'aide d'un agent agglomérant associé à un véhicule liquide constitué d'eau en une quantité de 5 l/m3 d'eau.
On traite un tas de charbon pulvérulent à l'aide d'un agent agglomérant associé à un véhicule liquide constitué d'eau en une quantité de 5 l/m3 d'eau.
La quantité d'agent agglomérant en suspension dans le véhicule liquide pulvérisée sur le produit pulvérulent lors de son écoulement est de 2 1 de suspension totale par m3 de produit pulvérulent.
La composition diluante est constituée d'eau additionnée de TEEPOLR à 0,02%, la quantité de composition diluante étant de 2 l/m3 de produit pulvérulent traité.
Le tas de charbon ainsi traité présente une bonne tenue sous l'action du vent même après un temps de stockage prolongé.
Claims (16)
1. Procédé d'agglomération d'un produit pulvérulent stocké sous la forme d'un tas, caractérisé en ce qu'il consiste à
- déverser le produit pulvérulent,
- pulvériser sur le produit pulvérulent s'écoulant par gravité, simultanément ou successivement et dans un ordre indifférent, un agent agglomérant dans un véhicule liquide et une composition diluante, et à
- reformer un tas après traitement du produit pulvérulent.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on vaporise sur le produit pulvérulent s'écoulant par gravité successivement et dans cet ordre la composition diluante, puis l'agent agglomérant.
3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on vaporise sur le produit pulvérulent s'écoulant par gravité successivement et dans cet ordre l'agent agglomérant, puis la composition diluante.
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'agent agglomérant consiste en un ou plusieurs polymères élastomères en émulsion dans une huile.
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la composition diluante comprend un solvant aqueux ou organique.
6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que le solvant aqueux est de l'eau.
7. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que la composition diluante comprend au moins un additif, notamment un agent tensio-actif.
8. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'on reforme le tas immédiatement après l'écoulement du pro duit ou ultérieurement après déplacement du produit pulvérulent traité.
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'agent agglomérant et la composition diluante sont pulvérisés au moyen d'un jet dispersé.
10. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'agent agglomérant est pulvérisé en une quantité comprise entre 0,1 et 100 litres par metre cube de produit pulvérulent.
11. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la proportion d'agent agglomérant par rapport au véhicule liquide est de 0,1 à 100% en poids.
12. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la composition diluante est pulvérisée en une quantité comprise entre 0,5 et 200 litres par mètre cube de produit pulvérulent.
13. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte
- des moyens d'acheminement du produit pulvérulent,
- des moyens de déversement du produit pulvérulent,
- des moyens de pulvérisation de l'agent agglomérant et de la composition diluante,
14. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens de régulation de la quantité d'agent agglomérant et de composition diluante.
15. Dispositif selon la revendication 13 ou la revendication 14, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens d'enlèvement du produit pulvérulent traité.
16. Dispositif selon l'une des revendications 13 à 15, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un convoyeur (1) relié à une goulotte (2), munie d'un circuit d'alimentation (4) en agent agglomérant, le circuit (4) comportant au moins un moyen de pulvérisation (11) de l'agent agglomérant et un moyen de régulation (8) de la proportion agent agglomérant/produit pulvérulent et un moyen de régulation de la proportion agent agglomérant/véhicule liquide (10), et d'un circuit d'alimentation (5) en composition diluante, ledit circuit comprenant au moins un moyen de pulvérisation (16) de la composition diluante, un moyen de régulation (15) de la proportion composition diluante/produit pulvérulent et un moyen de régulation (13) des additifs contenus dans la composition diluante.
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