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" perfectionnements au traitement du charbon "
La présente invention concerne un perfectionnement ou une variante de celle faisant l'objet de la demande de brevet n 261744 déposée le 4 Novembre 1925.
L'une des formes de réalisation du procédé de la demande de brevet principal consiste à mettre d'abord du charbon pulvérisé en suspension dans une atmosphère de -gaz chauds, qui peuvent être des gaz oxydants, à une tempéra- ture inférieure à celle à laquelle le charbon serait prati- quement carbonisé, et lorsque les particules ont perdu leur capacité d'adhérer l'une à l'autre, à les séparer
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des gaz et à les introduire dans une zone de carbonisation.
Le but principal de ce traitement préalable est de faire en sorte que les particules de charbon restent aussi séparées que possible pendant la carbonisation, dans le but d'assurer la production d'un coke ou d'un semi-coke finement divisé.
Suivant la présente invention, il n'est pas néces- saire, pour atteindre ce but, de soumettre la totalité du charbon carbonisé au traitement préalable, car il suffit qu'une proportion appropriée de ce charbon soit ainsi trai- tée et soit ensuite mélangée au reste du charbon à carboniser.
Les schémas annexés expliquent l'invention.
La fig. 1 montre une forme de l'installation.
La fig. 2 montre une autre forme de celle-ci.
Dans le cas de la fige Il.le charbon est pulvérisé dans un broyeur 1. Un séparateur cyclone 2 est disposé de façon à recevoir le charbon pulvérisé qui lui est amené du broyeur par la tuyauterie 3 et le ventilateur ccmpresseur 4 monté dans cette tuyauterie. Une partie de l'air employé dans le broyeur et dans le transport à charbon est ramenée du sé- parateur cyclone 2 au broyeur pulvérisateur 1, par la tuyau- terie 5. Une tubulure d'échappement ou de départ pour l'excès d'air éventuel est prévue en 6.
Le charbon pulvérisé qui est séparé dans le séparateur cyclone passe dans un bac ou une trémie 7 d'où il est transporté par un dispositif d'alimenta- tion approprié quelconque 8 à la cornue de traitement préala- ble 9, cette disposition des pièces est connue, ,
Un réchauffeur 10 réchauffe l'air ou tout autre fluide gazeux approprié 'au cours de son trajet pour gagner l'intérieur de la cornue de traitement préalable 9, cet air étant refoulé dans les tuyauteries 12,13 et 14 par le ven- tilateur 11. Le fluide gazeux passant dans la partie 13 est
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chauffé indirectement dans le réchauffeur 10 et arrive dans la cornue 9 à une température valant de préférence à. peu près 8000 F.
Dans la cornue de traitement préalable 9, le fluide gazeux réchauffé, de préférence de l'air, circule de bas en haut en sens inverse de la matière pulvérisée se mouvant de haut en bas, introduite au sommet de la cornue, et le fluide gazeux est finalement extrait du sommet de la cornue au moyen de la tuyauterie 15 par le ventilateur aspirateur 16. Le mouvement ascendant des gaz chauds dans la cornue est suf- fisant peur retarder la descente sous l'action de la pesan- teur des particules de charbon se mouvant vers le bas, de sorte qu'on dispose d'un laps de temps suffisant pour réa- liser le traitement préalable désiré du charbon, en vue de provoquer ou d'assurer la destruction des propriétés adhési- ves, cohésives ou agglutinantes que le charbon peut posséder.
Un semblable traitement préalable est décrit dans le brevet principal N 329.995 déposé le 4 Novembre 1925.
Le charbon ayant subi le traitement préalable se dépose dans la cornue de traitement préalable 9 et est trans- porté de là dans une cornue de carbonisation 17 par un méca- nisme de mélange et de transport 18 et -une trémie d'alimen- tation 19. D'une trémie 20, une quantité à peu près déter- minée de charbon brut ou non traité est introduite dans le mécanisme mélangeur et transporteur 18,dans des conditions telles que le charbon brut et le charbon préalablement traité peuvent se mélanger Intimement et uniformément avant leur in- troduction dans la cornue de .carbonisation 17.
Dans cette cornue 17, le mélange est soumis à la carbonisation, par exemple à une carbonisation à basse tempé- rature dans laquelle les températures générales sont suffi- santes pour réduire sensiblement la teneur en hydrocarbures
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volatils du mélange. cette cornue de carbonisation 17 est représentée ici de façon purement schématique. Elle doit comporter les mécanismes de chargement et de déchargement, si son fonctionnement doit être continu.
Les chiffres de, référence de la fig. 2 ont la morne signification qu'à. la fig. 1 pour autant qu'ils soient les mêmes. Dans le cas de cette figure 2, en a prévu un second broyeur pulvérisateur 21 et un séparateur cyclone conjugué 22 qui débite le charbon brut pulvérisé dans la trémie 20.
La cornue de carbonisation 23 est représentée sous la ferme d'une cornue verticale pourvue d'un mécanisme d'alimenta- tion 24, d'un tuyau de départ 25 pour le gaz et a'un méca- nisme de déchargement 26. Dans cette cornue de carbonisation verticale 23, on peut réaliser n'importe quel degré approprié de carbonisation, et grâce à l'introduction du charbon traité avec le charbon non traité, de la manière spécifiée, la ten- dance qu'ont les particules subissant le traitement à adhérer . ou se coller les unes aux autres est considérablement réduite.
On trouvera ci-desscus la description d'un mode par- ticulier de traitement du charbon dans l'une ou l'autre des formes d'installation représentées ; si l'on prend par exem- ple un charbon brut ayant une teneur en hydrocarbures vola- tils de 34 o et une teneur en oxygène de 7,5 %' et sion le soumet à une pulvérisation et à un traitement de chauffage préalable, par exemple à un traitement par des gaz chauds s'é- levant dans une cornue 9 et possédant une température moyenne de 6000 à 650 F.- température dans l'air- ceci peut se faire de façon que l'air retarde la précipitation des parti- cules du charbon pulvérisé, suffisamment pour permettre la destruction des propriétés agglutinantes éventuelles au char- bon et augmenter en,
même temps légèrement la teneur en oxygène de celui-ci, par exemple d'environ 1 %, et de façon à ne chan-
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ger que légèrement l'état général de division des particules ainsi traitées et à ne réduire que légèrement'la teneur en hydrocarbures volatils, soit à une valeur comprise approxi- mativement entre 30 et 32%. Le charbon ainsi traité est alors mélangé, de préférence alors qu'il est encore chaud, au charbon brut et le mélange est ensuite soumis à une car- bonisation appropriée à basse température, sous l'effet de laquelle la. teneur en matières volatiles du mélange est no- tablement réduite.
Dans le traitement préalable, les températures des- tructives des propriétés agglutinantes sont de préférence entre 500 et 7000 F, pendant que le charbon est sous la for- me pulvérisée et qu'il tombe sous l'action de la pesanteur en sens inverse de gaz chauds qui s'élèvent, pendant une période qui ne dépasse pas soixante secondes.
De ce qui précède,on notera a. ) que le traitement préalable fournit un produit, ou peut être un produit intermédiaire, dans lequel les pro- priétés agglutinantes ont été sensiblement détruites, en d'autres termes qu'on obtient un produit pratiquement exempt de caractéristiques agglutinantes, b.) que ce produit est mélangé au charbon pulvé- risé brut de manière que le mélange n'ait tout au plus que des propriétés agglutinantes limitées, et c.) que ce mélange est soumis à la carbonisation ou à la distillation décrite, par exemple à une carbonisa- tion ou à une distillation du genre de celle employée pour la production de semi-coke à basse température.
Lorsque le mélange est constitué par du charbon pulvérisé préalablement traité et par du charbon pulvérisé brut et qu'on le laisse' . tomber en sens inverse de gaz chauds de carbonisation qui s'élèvent, l' opération de carbonisation sera complétée par
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l'action directe de gaz ayant approximativement des tempé- ratures moyennes de 1000 F et pendant une période -ne dépas- sant pas 60 secondes. ...
R E V E N D I CATI 1 ON S
1.- Dans un procédé dans lequel du charbon pulvé- risé est soumis à un traitement préliminaire en substance comme- ci-dessus décrit et dans le but indiqué, et est en- suite carbonisé, le perfectionnement qui consiste à mélanger le produit du traitement préliminaire à du charbon pulvérisé, et à carboniser le mélange.
2.- un procédé de carbonisation du charbon qui consiste à soumettre le charbon pulvérisé à l'action d'un fluide gazeux chaud de manière à détruire ses propriétés ag- glutinantes, mais dans des conditions telles que le charbon conserve pratiquement le même état de division que le charbon initial avec seulement une teneur en hydrocarbures volatils légèrement réduire, à mélanger le charbon ainsi traité a. du charbon pulvérisé brut et à soumettre le mélange à l'action d'un fluide gazeux ayant une température d'environ 1000 F, pendant une période ne dépassant pas 60 secondes.