LU83721A1 - Briquette de combustible et procede et appareil pour la fabrication de telles briquettes - Google Patents

Description

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La présente invention concerne une briquette de combustible et un procédé et un appareil pour la fabrication de telles briquettes.

La briquette de combustible selon la présente invention se caractérise en ce qu'elle comprend jusqu'à 100% de charbon-sous forme de particules et/ou de poudre densifiées ou compri-méespar vibrations.il est apparu que cette briquette de combustible comprenant 100% de charbon sous forme de particules et/ou de poudre densifiées par vibrationsa une résistance convenable pour résister aux contraintes se produisant pendant le transport et la manipulation depuis le lieu d'origine vers l'endroit où elle est utilisée. Ainsi, le charbon sous forme de particules et/ou de poudre peut être fourni avec une meilleure qualité et un plus grand champ d'application qu'actuellement dans le cas de poussieresde charbon, de produits de charbon tamisé et de menu brut.

En outre, il est apparu que de telles briquettes sont également capables de maintenir une force de cohésion satisfaisante bien qu'elles contiennent d'autres matières même sans un k * agent liant ,ce qui est probablement dû au fait que le charbon - sous forme de particules ou de poudre lui-même pendant et après les vibrations agit comme un agent liant.

En outre, la briquette de combustible peut être caractérisée par des moyens comme il est décrit dans les revendications J» - 2 - 2/3 et/ou 4 où la briquette de combustible peut être réalisée avec une force de cohésion accrue, un mefUaire pouvoir calorifique , une meilleure durabilité et/ou capacité d'inflammabilité, les matières autres que le charbon7qui peut-être ne t peuvent être autrement utilisées , pouvant servir pour réduire davantage le prix ou à améliorer la briquette de combustible.

Le charbon tamisé tel que la poussière de charbon ou des particules minimes de charbon a actuellement sur le marché un prix relativement bas comme c'est également le cas pour différents types de rebuts etde déchets de combustibles de sorte que les briquettes peuvent être fabriquées d'une manière simple et à bas prix.

Dans le cas où le chlorure de calcium forme une partie de la briquette, cette matière agit comme un accélérateur par exenpLe, si le ciment, la chaux ou l'oxyde de calcium ou la cendre volante font également partie de la briquette, % et lorsque de 1'hydroxyëthylcellulose ou la carboxyméthyl-cellulose de sodium font partie de la briquette, ces substances agissent comme agents épaississeurs, alors que des substances telles que la stéarine et la paraffine augmentent la résistance et la combustibilité de la briquette. Dans les cas où le ciment , d'une manière connue en soi, forme une partie de la briquette, la teneur en ciment est de lr8% en I* * - 3 - poids, de préférence 6% en poids, et ainsi une résistance satisfaisante de la briquette est obtenue, de sorte que les briquettes sont capables de résister aux effets qui leur sont communiqués pendant le stockage et la manipulation.

Dans les cas où la briquette contient de 1'hydroxyéthylcellu-lose, la teneur de celle-ci est de 0-0,05 %· en poids, de préférence , 0,03 %» en poids (poids pour mille) , et· en plus d'agir comme agent épaississeur , la cellulose, agit également comne moyen pour favoriser une combustion parfaite des con-s-tituants inflammables de la briquette en particulier chez les briquettes à humidité élevée.

Dans les cas où les briquettes contiennent du chlorure de calcium , la quantité de celui-ci est de l-3%o en poids, de préférence 2,5%o en poids des briquettes.

Dans les cas où les briquettes contiennent de la chaux, de l'oxyde de calcium et/ou de la cendre volante ou de la poussière de charbon , ces substances contribuent à neutraliser les effets du soufre dans les milieux environnants soumis aux gaz de fumée provenant des briquettes contenant des particules de charbon à forte teneur en soufre.

Certaines des substances mentionnées contribuent également à augmenter la vitesse de fabrication des briquettes.

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Ceci est le cas des diverses substances indiquées dans les revendications 3 et 4.

Le procédé selon la présente invention se caractérise par les étapes indiquées dans la revendication 7. Ainsi , un procédé jusqu'à présent inconnu de fabrication des briquettes de ^ combustible est mis en oeuvre, ou la poussière de charbon ou des particules minimes de charbon peuvent être soumises * » à un anoblissement ou raffinement et peuvent atteindre une valeur plus élevée et un champ d'application plus grand à des prix relativement bas et d'une manière simple. Jusqu'à présent on n'avait pas réalisé que la poussière de charbon ou les petites particules de charbon elles-mêmesforment un agent liant lorsqu'on les fait seulement vibrer et elles peuvent réaliser une force de cohésion adéquate pour les briquettes fabriquées de sorte que celles~ci peuvent résister aux contraintes se produisant pendant le transport et la manipulation.

Par les moyens indiqués dans la revendication 8, un procédé * est défini où des briquettes de haute qualité sont qaranties.

Par le moyen indiqué dans la revendication 9 , une augmentation de l'utilité du procédé est obtenuede sorte que le procédé n'est pas limité à une production par fournées dfeconti-nuesde briquettes mais peut également être mis en oeuvre en un procédé continu.

* ' - 5 - L'invention également concerne un appareil pour la production de briquettes de combustible par le procédé, cet appareil étant caractérisé par le moyen indique dans la revendication 10. Ainsi, un appareil jusqu'à présent inconnu pour la production de briquettes de combustible comprenant seulement de la poussiê-- re de charbon ou de petites particules de charbon est réalisé et, ainsi qu'il apparaîtra dans les revendications 13,, 12 et 13, l'appareil peut comprendre des machines connues en soi, utilisées jusqu'à présent ou prévues pour d'autres buts que la production de briquettes de combustible selon l'invention.

Des exemples de tels apparei3s sont des machines à cou3er pour l'industrie de fabrication du béton ou des briques où les matières à couler employées jusqu'à présent sont remplacées par la poussière de charbon éventuellement mélangées avec des quantités convenables d'autres matières.

Dans l'industrie du fer également, des machines existent qui peuvent être utilisées pour la fabrication de briquettes téJes que les machines pour la fabrication de noyaux ou parties central /vibrationspour les moules pour couler du fer ou un métal, ou pour la production desmoules pour couler du fer ou un métal eux-mêmes où les cavités des surfaces deitoulage des machines sont complémentaires aux formes des briquettes de combustible que l'on envisage ainsi de produire. Ainsi les briquettes peuvent être fabriquées avec différentes formes, avec des i - 6 - / * surfaces latérales planes aussi bien qu'avec des surfaces latérales rugueuses pour augmenter la surface de combustion des briquettes pendant la combustion.

L'appareil pour la production des briquettes peut également les moules être une machine à façonner/du type fabriqué par Dansk Industri- moules

Syndikat A/S , Copenhague, une machine à façonner les /nommée DISAMATIC (désignation commerciale) , cette machine produisant des moules avec des surfaces de joints verticales, la modification de cette machine pour la production de briquettes selon la présente invention comprenant un gabarit avec des cavités qui sont réalisées de façon à être complémentairesà la forme des briquettes de combustiHe que l'on envisage de produire, de sorte qu'^au lieu de réaliser des moules^ elle réalise des briquettes de combustible . Au lieu d'utiliser du sable de moulage habituel pour la production de moules , la poussière de charbon avec ou sans particules minimes de charbon est principalement utilisée.

Dans une machine habituelle pour la production de dalles de ·. béton^par exemple 50 m de briquettes de combustible correspondant à la production de 100 tonnes peuvent être moulés en un jour.

Les briquettes de combustible peuvent également être produites par moulage continu dans un convoyeur vibrant ou par extrusion de la matière à mouler au travers d'un tube - 7 - f ' t* de moulage ou de mise en forme éventuellement vibrant piston- ou en faisant vibrer une vis d'extrudeuse ou un/plongeur d'extrudeuse. Dans le cas où les briquettes sont fabriquées en continu un dispositif de coupage peut être monté en prolongement de l'appareil pour découper les tiges de matière formées en briquettes.

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Dans le texte suivant un exemple d'utilisation d'un appareil selon l'invention pour la fabrication des briquettes est expliqué / lequel appareil au départ était prévu pour la fabrication de dalles en béton.

1. Des matières faisant partie des briquettes sont pesées et mélangées ensemble dans un mélangeur ou machine à mélanger.

2. Au moyen d'un convoyeur , les matières mélangées sont entassées dans un silo d'une machine de moulage de pierres en béton.

3. Les matières mélangées sont délivrées dans un chariot de remplissage de moules/à partir du silo.

4. Le chariot de remplissage découlé est déplacé depuis le silo jusqu'au sommet du moule et les matières sont laissées tombées dans les cavités du e ί - 8 ~ moule. On fait déplacer le chariot de remplissage du moule en un mouvement de va-et-vient au sommet du moule et simultanément on fait vibrer les matières dans les cavités du moule par un vibrateur, disposé en-dessous du moule. Lorsque les cavités du moule sont entièrement remplies / on retourne le chariot de remplissage du moule vers sa position intiale.

f 5. Des disques de piston au-dessus des cavités du moule sont abaissés jusqu'à buter contre le moule, et on active de nouveau les vibrateurs et on les maintient en fonction un nombre prédéterminé de secondes.

6. Une plaque en acier formant la base du moule avec les cavités du moule est retirée et le moule et la matière pour briquette dans le moule sont alors soutenus par une plaque en bois.

7. Le moule est élevé et en même temps les * uisques de piston sont maintenus immobiles par rapport à la plaque en bois de sorte que les briquettes sont comprimées vers le bas hors des cavités du moule et sont ainsi séparées du moule. Pendant cette opération, les vibrateurs sur les disques de piston pour enlever les pièces moulées^c'est-à-dire les briquettes^ sont en fonction.

- 9 - 8. La plaque en bois portant les briquettes est retirée et la plaque en bois suivante avec la plaque en acier sont déplacées vers leur position en-dessous du moule.

9. Le moule est abaissé jusqu'à venir en contact contre la plaque en acier et simultanément les disques de - piston sont élevées par rapport au moule. Ensuite le moule , * avec ses cavités de moule est prêt pour être rempli de * nouveau par de la matière de briquette . Les points 4-9 peuvent être répétés.

10. Les plaques en bois supportant les briquettes sont transportées depuis l'appareil vers un endroit de stockage.

11. Après unepériode de stockage prédéterminée par exemple 24 heures, les briquettes sont enlevées des plaques en bois et sont empilées sur des palettes de support.

Claims (13)

1. Briquette de combustible caractérisée en ce qu'elle comprend jusqu'à 100% de charbon sous forme de particules et/ou de poudre densifiées ou comprimées par vibrations.

2. Briquette selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle contient également une matière choisie dans le groupe comprenant : des déchets de matières plastiques broyées, des déchets d'huile, des rebuts ou déchets broyés, des matières adhésives d1 époxydes, des cçpaaux de bois, des poussières ou particules de matière inflammable tellesque le bois, la tourbe et la lignite.

3. Briquette selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce qu'elle contient d'autres matières choisies dans le groupe comprenant : de l'adhésif d'urée No. 1351 de Kemicasco, de la lessive de sulfite (Wafolin), de 1'alcool solide sous forme de particules et des hydrocarbures (gras)aliphatiques sous forme liquide , de particules ou de pâtes. a

4. Briquette selon l'une quelconque des revendications 1 , 2 ou 3 caractérisée en ce qu'elle contient également d'autres matières choisies dans le groupe comprenant: la stéarine, la paraffine, 1'hydroqéthylcellutose, la carboxy-méthylcellulose de sodium, la chaux ou l'oxyde de calcium, J. * V * -lila cendre volante et le chlorure de calcium ( CaC^)·

5. Briquette selon l'une quelconque des revendications 1/ 2 , 3 ou 4 où le ciment fait partie de celle-ci/ caractérisé en ce que les ciments constituent 1-8% , de préférence 6 % en poids de celle -ci.

6. Briquette selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 3 , 4 ou 5 caractérisée en ce que , lorsqu' elle contient de 1'hydroxyméthylcellulose/ cette matière constitue au plus 0,05 %o , de préférence 0,03%* en poids de celle -ci,et qu'une teneur éventuelle en chlorure de calcium constitue l-3%e , de préférence 2,5%* en poids de celle -ci.

7. Procédé de fabrication de briquettes de combustible à partir du charbon, caractérisé en ce que le charbon sous forme de particules et/ou de poudre éventuellement mélangé avec une matièreyde préférence^inflammable de poudre ou de particules, de liquide ou de pâte7est versé * dans une cavité de moule et qu'on fait vibrer le contenu de la cavité du moule comprenant jusqu'à 100% de poussière de charbon avec ou sans particules de charbon en un état densifié ou comprimé et qu'on enlève la briquette de combustible ainsi formée de la cavité du moule hors de la cavité du moule. ? * - 12 -

8. Procédé selon la revendication?/ caractérisé en ce qu'on fait vibrer le contenu de la cavité du moule à une fréquence constante de vibrations pendant une période de temps prédéterminée, au cours de laquelle éventuellement se produit également un pressage, avant qu'on enlève le contenu hors, de la cavité du moule, et qu'on stocke le contenu » comprimé et enlevé de la cavité du moule fde préférence, supporté en une seule couche pendant une période de temps prédéterminée.

9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 7 et 8 caractérisé en ce que les vibrations, le pressage éventuel et l'enlèvement sont réalisés en un procédé discontinu ou continu.

10. Appareil pour la fabrication des briquettés de combustible par la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une cavité de moule, un dispositif vibratoire pour la vibration des parois de la cavité du moule, un dispositif pour remplir la cavité du moule par de la matière de briquette et un disposi- * tif pour enlever le contenu de la cavité du moule.

11. Appareil selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il est une machine du type autrement utilisé pour la production de dalles ou briques de béton ou de tuiles , ou par vibrations ou d'un type autrement utilisé pour la production/de noyaux/parties f * - 13 - centrales pour les moules pour couler l'acier ou un métal ou pour la production par vibration de moules pour couler pour l'acier ou métal dans lesquelles les cavités du gabarit du moule ont une forme complémentaire de la forme des briquettes que l'on envisage ainsi de produire. *

12. Appareil selon l'une quelconque des revendica- * tions 10 ou 11, caractérisé en ce qu'il est formé cpmme une machine de production de moules de fonderie pour moule avec surface de joints verticafesoù fe gabarit de moule est pourvu de cavités ayant une forme complémentaire de la forme des briquettes de combustible que l'on envisage de produire.

13. Appareil selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il est un dispositif d'extrusion avec au moins piston- une partie vibratoire telle qu'une vis d'extrusion ou un/plongeur d'extrusion et un dispositif de coupage est prévu pour la séparation du produit d'extrusion en forme de tiges en briquettes de combustible. % « »