<Desc/Clms Page number 1>
"Perfectionnements aux procédés et aux appareils pour le traitement des matières
La présente invention est relative aux appareils servant à soumettre des matières à des températures rela- tivement élevées ; elle concerne spécialement les appa- reils destinés à traiter et à calciner le carbonate de chaux ou un autre carbonate claino-terreux.
L'appareil, dans ses grandes lignes, est consti- tué par une série de récipients se déplaçant, à une vi- tesse régulière, à travers une zone de chauffage dans laquelle des gaz, portés à l'a.vance à une haute tempéra* ture, traversent la matière contenue dans les récipients; cette matière est ainsi soumise à la température voulue
<Desc/Clms Page number 2>
pendant un temps suffisamment long pour produire les changements chimiques et physiques nécessaires ou désirés.
Les récipients en question peuvent affecter toute forme convenable permettant, d'une part, d'exposer au contact des gaz chauffés une surface relativement grande de la matière contenue et, d'autre part, d'é@a@@r la matière à traiter en couche de l'épaisseur voulue, sur un support laissant passer les gaz, de manière que ces derniers puissent, à une vitesse constante, traverser uniformément la couche de matière sur toute la surface d e cette dernière..
Ces récipients peuvent être des éléments non reliés les uns aux autres, chacun étant poussé sur une voie ou sur un chemin par l'élément placé derrière lui, ou bien ils peuvent être réunis pour former une chaîne moibles san fin ou une plateforme, On règle le mouvement des récipients en contrôlant la vitesse de leur progression à travers la zone de chauffage et en réglant ainsi le temps pendant lecjuel la matière contenue dans chaque réci- pient reste soumise au traitement.
L'appareil consiste, en outre, dans un dispositif perfectionné pour réaliser et fermer une zone de chauffage où règne une température relativement élevée, zone qui laisse passer la natière soumise au traitèrent et dont le fonctionnement est efficace et économique. La zone de chauffage comprend, de préférence, une chambre dort la voûte en matière réfractaire est surbaissée et dont le fond est constitué par la série de récipients qui contiens nent la matière.
Au voisinage de la chambre en question, avec l'intérieur de laquelle elles communiquent par des orifices convenables, sont disposées une ou plusieurs chambres de combustion dans lesquelles un combustible (hui- le, gaz ou charbon en poudre) peut être mélangé avec la quantité d'air nécessaire et 'brûlé, les produits chauds
<Desc/Clms Page number 3>
de la combustion passant dans la chambre où se trouve la zone de chauffage et traversant la couche de matière soumise au traitement. L'appareil comprend également
EMI3.1
une cham'bre orna,. -b-t1/lA el.
.^eliée , , une chambre formant ggiae êj>jmee3?Sr5K3ïi reliée, de prête*- rence, avec la chambre de chauffage; dans cette chambre, la matière à traiter peut être maintenue à une température
EMI3.2
relativement élevée pendant :Pl{T1B1±1Í' le temps désiré, sans qu'il soit nécessaire remprunter de la chaleur supplément taire à une source extérieure, et la vitesse du refroidis** sèment de la matière peut également être réglée et contrô-
EMI3.3
fb11A 't'lM!, !-al-/.; d.- a.' lee. La chambre êè . epermet, non seulement l'achèvement dans la matière soumise au traite- ment des réactions voulues, telles que la calcination, mais encore la dite chambre a pour effet de conserver la chaleur et de diminuer la quantité de combustible néces- saire au traitement.
L'appareil consiste, en outre, dans une disposition -nouvelle pour le chauffage préalable de la matière à traiter avant l'entrée de cette dernière dans la chambre de chauffe. Dans cette zone de chauffa- ge préalable, des gaz relativement chauds,provenant de la zone de chauffage, élèvent la température de la matiè- re à traiter; on utilise ainsi de la chaleur qui serait perdue autrement.
D'autres objets et avantages de l'invention ressortiront de la description particulière suivante re- lative à des modes de réalisation de l'invention. L'in- vention consiste encore dans certaines caractéristiques nouvelles de construction et: .dans certaines combinaisons, d'éléments Qui seront décrites ci-après.
Sur le dessin annexé :
La figure 1 est une vue, en élévation latérale, d'un premier mode de réalisation de l'invention;
La figure 2 est une vue en. plan correspondant à la- précédente;
<Desc/Clms Page number 4>
La figure 3 est une coupe suivant la ligne 3-3 de la figure 1;
La figure 4 est une coupe suivant la ligne 4-4 de la figure 1 ;
La figure 5 est une variante du dispositif;
La figure 6 est une coupe longitudinale partielle de la machine.
Conne on le voit sur les figures 1 à 4 inclusi- venent, la machine peut être supportée, de toute manière convenable, par une construction appropriée Quelconque telle flue le châssis 1.
Une voie supérieure horizontale en ligre droite 2 et une voie inférieure inclinée en ligne droite 3, ainsi que dos voies extrêmes verticales et courbes 4, réunissant le chemin supérieur au chemin in- férieur, peuvent être supportées dans une position rigi- de, soit en étant directement fixées au châssis soit de toute autre manière convenable..
Les voies constituent des supports fixes sur lesquels se déplacent des récipients ou chariots 5 et forcent un chemin sans fin pour ces derniers.. Les cha- riots sont, de préférence, tous sociables et chacun d'eux peut affecter la forme d'une 'boîte avec des parois laté- Tales 6 et un support 7 pour la matière, support qui laisse passer les gaz; les chariots sont munis de roues 8 qui peuvent rouler sur les voies. Le support ciui laisse passer les gaz peut être, de préférence, constitué par des 'barreaux de grille amovibles..
Les charionts peuvent être indépendants les uns des autres ou, si on le désire, être réunis enserible; ils peuvent être placés 'bout à bout en nombre suffisant pour occuper toutes les voies et former un train continu.
IL est évident que les rails se dilatent quand on chauffe l'appareil.. Cette dilatation peut être compen-
<Desc/Clms Page number 5>
sée, soit en faisant la voie légèrement plus longue que le train de chariots, quand ces derniers sont froids, soit en intercalant un joint dilatable en un point quel- conque de la voie.
Pour imprimer à l'appareil son mouvement, on peut utiliser une paire de roues à chaîne 9. Ces roues à chaîne peuvent être montées à l'extrémité arrière de la machine et être entraînées par tout mécanisme convenable. Les dents de ces roues sont établies de manière à accrocher les chariots quand ces derniers arrivent à la partie de la voie inférieure 3, qui est voisine des roues à chaîne. Quand les roues à chaîne tournent lentement, les chariots sont ensuite poussés vers le haut, sur la voie verticale courbe arrière 4 et sur la voie horizonta- le supérieure 2.
Chaque chariot, en arrivant sur la voie supérieure, pousse le chariot qui est devant lui, de sorte que tout le train avance lentement sur la voie supérieure, tourne autour de la partie courbe avant 4, et revient en arrière à son point de départ, complétant ainsi le circuit. La vitesse du déplacement peut être commandée au moyen de dispositifs convenables chargés de relier la vitesse ; cesdispositifs, qui sont reliés au mécanisme moteur, peuvent être à volonté continus ou. intermittents .
Au-dessus des chariots, occupant la majeure par tie de la longueur du chemin horizontal supérieur 2, peut être disposée une boîte d'aspiration 10 ouverte par le haut. La boîte d'aspiration peut être supportée par le châssis 1, ou de toute autre manière appropriée, et peut communiquer, par une canalisation convenable,avec un vne- tilateur ou avec un autre dispositif d'aspiration non figuré sur le dessin. Les bords supérieurs de la boîte peuvent être munis de plaques 11 qui montent tout près du
<Desc/Clms Page number 6>
fond des chariots pour empêcher les fuites Quand les chariots se déplacent au-dessus des dites plaques.
Les bords supérieurs avant et arrière de la 'boîte d'aspira- tion peuvent être munis de plaques unies (ou d'autres dispositifs) sur lesquelles les chariots glissent en formant un joint ne laissant pas passer l'air quand ils s'approchent ou s'écartent de la position située au-dessus de la boite d'aspiration. On empêche ainsi les fuites d'air de se produire pendant qu'un chariot se trouve en partie sur la boite d'aspiration..
Sur la boite .10, et au-dessus de la voie sur laquelle passent les chariots, est disposée une voûte Rabaissée 12 qui peut comporter une couche de matière très calorifuge 13, placée au-dessus d'une couche de matière réfractaire 14, pour réduire les pertes de cha- leur. La voûte peut être d'un type courant quelconque et peut être supportée par des piédroits bas. Ceux-ci;, à leur tour, peuvent être supportés directement par le châssis de la machine ou de toute autre manière convena- ble. La partie comprise à l'intérieur des piédroits et de la voûte forme::: ce que l'on appelle la chambre de chauffe.
Le long de chacun des côtés de la chambre de chauffe sont disposées des chambres de combustion 16, longues et étroites, dans lesquelles sont placés des brû- leurs 17 ou d'autres sources de chaleur qui envoient des gaz chauffés. Des ouvertures lE peuvent être ménagées pour permettre à ces gaz chauffés d'être amenés dans l'espace situé au-dessous de la voûte.- De là ces nomes gaz peuvent être entraînés, grâce à l'aspirateur, à travers la couche de matière à traiter, dans la 'boîte d'aspiration 10 et, enfin, dans la cheminée.
Il est évident Que les chambres de
<Desc/Clms Page number 7>
combustion n'ont pas 'besoin d'être placées le long de la zone de chauffage et qu'elles peuvent, au contraire, être disposées à l'extrémité ou au-dessus des chariots, en distribuant les gaz chauffés vers le bas, le long de l'espace recouvert par la voûte.
Pour empêcher les fuites dans les chariots, aussi bien que pour protéger le métal de ces derniers contre une chaleur excessiveles bords supérieurs extérieurs peuvent passer très près sous le fond réfractaire et sous les orifices de distribution 18 (figures 3 et 4).
A 1* extrémité antérieure de la voûte, une paroi 19 descend tout près de la surface supérieure de la couche de matière pour empêcher les fuites à cet endroit.
La partie de la machine comprenant la boîte d'as- piration, la chambre de chauffe et les chambres de combustion, sera désignée sous l'expression "zone de traite- ment ou de chauffage".Au-delà de cette zone peut se trouver la "zone la tant a-chaees"20, qui peut être recouvrete par un prolongement de la voûte réfractaire. Ce prolon- gement peut être construit de manière à descendre tout-Près de la surface supérieure de la couche de matière supportée par les chariots, et peut aboutir jusqu'au chariot pour empêcher les fuites;comme on le voit sur la figure 4, cependant, cette partie du dispositif est dépourvue de chambre de chauffe.
La zone de taur, de chaveus reduit efficacement, dans la matière soumise au traitement, les pertes de chaleur par rayonnement et par convexion, et diminue la vitesse de refroidissement de la matière, ce qui permet aux @ réactions désirées (telles Que la calcination) de continuer à se produire dans la matière pendant une période de temps supplémentaire, ou jusquà ce que la température de la matière soit tombée au-dessous de celle de la réaction;,
<Desc/Clms Page number 8>
On conserve ainsi de la chaleur et on diminue la quanti** té de combustible nécessaire.
Dans certains cas, par exemple pour le séchage des matières, cette zone de tain 14- peut être supprimée*
Pour remplir les chariots, après que ceux-ci ont été élevés jusqu'à la voie horizontale supérieure, on peut se servir d'une ou de plusieurs Ironies, en nombre voulu (par exemple au nombre de deux, cornue le montre le dessin).
Ces trémies 21 et 22 sont placées au-dessus des chariots, juste sur l'avant de la zone de chauffage , et sont pourvues de dispositifs chargés de régler la quan- tité de matière distribuée par chacune d'elles et de nive- ler la surface de la coucLe.. L'une de ces traites peut contenir et amener la matière à traiter (telle (11-le le carbonate de chaux ou un autre carbonate alcalineou, de préférence, un mélange du carbonate avec un charbon ou avec un autre combustible* L'autre trémie peut être organisée pour recevoir et distribuer une .lanière de recouvrement, par exemple du.
calcaire brûlé, destinée à recouvrir les grilles des chariots, avant de charger ces derniers; nais on peut, si on le désire, supprimer ce revê- tement.
Pendant la marche de l'appareil, chaque chariot est pousse en avant,sur la voie supérieure grâce aux roues à chaîne. Le chariot ]lasse d'abord sous la trémie 21 où il reçoit une mince couche de matière destinée à forcer le revêtement des grilles. Cette matière est étalée sur les grilles et contre les parois du chariot. Elle est constituée par de la matière traitée précédemment et qui a été ramenée à la trémie par un dispositif convenable quelconque; ou bien elle peut être constituée par une matière inerte que l'on peut ensuite séparer de la matière traitée, si on le désire.
Sa fonction consiste à protéger les parties métalliques contre une chaleur excès-
<Desc/Clms Page number 9>
sive. Dans certains cas, ce revêtement peut être supprimé . Le chariot, qui avance lentement, reçoit ensuite une charge uniforme de matière amenée par la trémie contenant la matière 'brute. Cette trémie peut être divisée en plusieurs compartiments de manière à éta- ler sur les chariots des couches minces de différentes matières. Le chariot passe ensuite sous la paroi extrême dans la zone de chauffage, située au-dessous dé la voûte et au-dessus de la boîte à vent.
Là, les gaz dégagés dans la chambre de combustion par les 'brûleurs, ou des gaz chauffés partout autre moyen approprié désiré, sont ame- nés, dans l'espace compris sous la voûte, par les orifi- ces de distribution, et sont entraînés, à travers la couche de matière,dans la boite à vent et hors de celle-ci grâce à l'action du ventilateur. En traversant la couche de matière, les gaz abandonnent leur chaleur à cette dernière. Le volume et la température des gaz amenés sont réglés,par rapportà la vitesse du déplacement des- chariots à travers la zone de chauffage, de manière que la quantité et que l'intensité de la chaleur, nécessaires pour obtenir le traitement désiré, soient fournies à la matière placée sur les chariots..
Chaque chariot demeure ainsi dans la zone de chauffage jusqu'à ce crue le traitement de la matière qu'il porte soit achevé. S'il s'agit, par exemple, de calciner du carbonate do chaux , le chariot demeure dans la zone de chauffage jusqu'à ce que la pierre ait été pratiquement toute calcinée.
Le chariot traverse ensuite la zone de bain de chaleur ) dans laquelle la matière ne peut se refroidir que très lentement, ce qui permet d'achever le traitement désiré sans chaleur supplémentaire. Quand on calcine par exemple du carbonate de chaux, les plus gros fragments de pierre, dont la calcination exige plus de temps que celle des :De-
<Desc/Clms Page number 10>
EMI10.1
tits fragments, ne peuvent pas être ooir ilte-ient calcinés pendant la traversée de le. zone de chaufface. Ihis la teLr#rat..:.rc nécessaire est saint oriue ;-,3.;8 lO:r."tc,1::'X3 !1/" dans la zone ce ±S±&&3$èm. pour achever la Cé.ÜC1P:.tJ.Cln.
Il est évident que la disposition décrite ici pemet
EMI10.2
d'économiser le cOi.i5usti ole car, sans cette disposition, le carbonate de chaux devrait séjournes? dans la zone de chauffage plus longtemps De même, dans les opérations telles que le brûlage des produits glaiseux; il est néces- saire de refroidir le produit très lentement pour éviter des craquements et cette fonction est remplie par la zone
EMI10.3
de m&é&±m!3a*v*i<* l->dd{ll.
11i'i:l, Quand le chariot avance et sort de la zone l4:1 t.L. teint de iss&Q3?ët#èB., il atteint et contourne la partie courbe ) de la voie, décharge son contenu fiai s une tr iïde ou dans un autre récipient,et revient par la voie inférieure aux roues à chaîne qui le soulèvent et le poussent en avant
EMI10.4
pour reCOrI:.1e:ce:' le cycle des opérations.
Pour certains usages de l'appareil, notamment
EMI10.5
quand le traitement désiré exige une te.roérature élevée, il peut être économique de chauffer, au préalable, la ma- tière avant Que celle-ci n'atteigne la zone de chauffe.
On peut, pour cela, utiliser les gaz entraînés hors de la zone de chauffage à travers la boîte d'aspiration.
La figure 5 représente une variante de l'appareil permettant d'effectuer ce chauffage préalable.. Entre la
EMI10.6
trémie et la laroi extrême de la zone de chauffage est comprise une zone de chauffage préalable 23, dans laquelle
EMI10.7
les chariots traversent un court espace rue ouvert par la voûte réfractaire. En sortant de la boite d'aspiration, les gaz passent par un ventilateur convenable et par
EMI10.8
une canalisation 24, traversent la voûte et arrive: *t dans l'espace 2ô (..:..1...i constitue la zone de C:l:'\.1ëf'i'::'.:";0 : ^':l n;?le.
Les gaz traversent ensuite la :.aticre placée sur les cha-
<Desc/Clms Page number 11>
riots et sont évacués par une boîte d'aspiration supplé- mentaire 25. Les gaz encore relativement chauds prove- nant de la zone de chauffage, traversent ainsi la matière placée dans la zone de chauffage préalable, et lui abandonnent leur chaleur, ce lui élève la température de la matière en question et l'amène au voisinage de la tem- pérature de fonctionnement nécessaire, en utilisant de la chaleur lui serait perdue autrement. Dans cet appareil, la boîte d'aspiration et la canalisation doivent être iso- lées pour éviter les pertes de chaleur..
Quand on traite certaines matières,il peut être désirable de remuer la ratière traitée.. Ce résultat peut être obtenu au moyen de supports disposés sous la voûte, et auxquels peuvent être suspendus des râteaux qui pénètrent dans la couche de matière et remuent celle- ci quand les chariots avancent.
L'invention permet de traiter économiquement des matières en réglant avec précision le mouvement de ces dernières.. L'appareil permet de porter efficacement des gaz à une haute température déterminée, et de les ame- ner à la matière à traiter, avec une perte de chaleur mini- mum. L'utilisation de la zone de bain de chaleur permet d'ache- ver les réactions désirées, en conservant la cheleur et en diminuant la quantité de corfoustible qui; autrement, se- rait nécessaire.
Grâce à la zone de chauffage préalable, les gaz encore relativement chauds provenant de la zons de chauffage sont utilisés pour maintenir la chaleur et pour diminuer la quantité de combustible nécessaire.
Il est bien entendu que l'invention n'est nulle- ment limitée aux dispositifs décrits et représentés ici et que ces dispositifs sont susceptibles de recevoir diverses modifications, suppressions et substitutions tant dans la forme que dans les détails, sans sortir pour cela du cadre de l'invention.
<Desc / Clms Page number 1>
"Improvements to processes and apparatus for the treatment of materials
The present invention relates to apparatus for subjecting materials to relatively high temperatures; it relates especially to apparatus intended for treating and calcining carbonate of lime or other claino-earth carbonate.
The apparatus, in its outline, is constituted by a series of receptacles moving at a regular speed through a heating zone in which gases, brought in advance to a high temperature. * ture, pass through the material contained in the containers; this material is thus subjected to the desired temperature
<Desc / Clms Page number 2>
for a time long enough to produce the chemical and physical changes necessary or desired.
The containers in question can take any suitable shape allowing, on the one hand, to expose in contact with the heated gases a relatively large surface of the material contained and, on the other hand, to expose the material to treat in a layer of the desired thickness, on a support allowing the gases to pass, so that the latter can, at a constant speed, pass uniformly through the layer of material over the entire surface of the latter.
These containers can be unrelated elements, each being pushed onto a track or path by the element placed behind it, or they can be joined together to form a thin chain or platform. the movement of the containers by controlling the speed of their progression through the heating zone and thus controlling the time during which the material contained in each container remains subjected to the treatment.
The apparatus also consists of an improved device for producing and closing a heating zone where a relatively high temperature prevails, which zone allows the material subjected to the treated material to pass and whose operation is efficient and economical. The heating zone preferably comprises a sleeping chamber, the arch of refractory material is lowered and the bottom of which is formed by the series of receptacles which contain the material.
In the vicinity of the chamber in question, with the interior of which they communicate by suitable orifices, are arranged one or more combustion chambers in which a fuel (oil, gas or powdered coal) can be mixed with the quantity air needed and 'burnt, hot products
<Desc / Clms Page number 3>
the combustion passing into the chamber where the heating zone is located and passing through the layer of material subjected to the treatment. The device also includes
EMI3.1
an ornate room ,. -b-t1 / lA el.
. ^ linked,, a chamber forming ggiae êj> jmee3? Sr5K3ïi connected, preferably, with the heating chamber; in this chamber, the material to be treated can be maintained at a temperature
EMI3.2
relatively high for: Pl {T1B1 ± 1Í 'the desired time, without the need to borrow additional heat from an external source, and the speed of the cooling ** sowing of the material can also be regulated and controlled.
EMI3.3
fb11A 't'lM !,! -al- / .; d.- a. ' lee. The room êè. This enables not only the completion in the material subjected to treatment of the desired reactions, such as calcination, but also the said chamber has the effect of retaining heat and reducing the quantity of fuel required for the treatment.
The apparatus also consists of a new arrangement for the preliminary heating of the material to be treated before the latter enters the heating chamber. In this pre-heating zone, relatively hot gases, coming from the heating zone, raise the temperature of the material to be treated; heat is thus used which would otherwise be lost.
Other objects and advantages of the invention will emerge from the following particular description relating to embodiments of the invention. The invention also consists of certain new construction characteristics and:. In certain combinations of elements which will be described below.
On the attached drawing:
Figure 1 is a side elevational view of a first embodiment of the invention;
Figure 2 is a view in. plan corresponding to the previous one;
<Desc / Clms Page number 4>
Figure 3 is a section taken on line 3-3 of Figure 1;
Figure 4 is a section taken on line 4-4 of Figure 1;
FIG. 5 is a variant of the device;
Figure 6 is a partial longitudinal section of the machine.
As seen in Figures 1 to 4 inclusive, the machine may be supported, in any suitable manner, by a suitable construction. Any such flue frame 1.
An upper horizontal track in a straight line 2 and a lower track inclined in a straight line 3, as well as four extreme vertical and curved tracks 4, joining the upper track to the lower track, can be supported in a rigid position, either in being directly attached to the frame or in any other suitable manner ..
The tracks constitute fixed supports on which the containers or carts 5 move and force an endless path for them. Preferably, the carts are all sociable and each of them can take the form of a '. box with side walls 6 and a support 7 for the material, which allows gases to pass; the trolleys are provided with wheels 8 which can roll on the tracks. The support ciui allows the gas to pass can preferably be constituted by removable grid bars.
Charions can be independent of each other or, if desired, be united together; they can be placed end to end in sufficient number to occupy all the tracks and form a continuous train.
It is obvious that the rails expand when the appliance is heated. This expansion can be compensated for.
<Desc / Clms Page number 5>
When the latter are cold, either by making the track slightly longer than the train of carriages, or by inserting an expansion joint at any point on the track.
To impart to the apparatus its movement, one can use a pair of chain wheels 9. These chain wheels may be mounted at the rear end of the machine and be driven by any suitable mechanism. The teeth of these wheels are established so as to hook the carriages when the latter arrive at the part of the lower track 3, which is close to the chain wheels. When the chain wheels turn slowly, the trolleys are then pushed up, onto the rear curved vertical track 4 and onto the upper horizontal track 2.
Each carriage, arriving on the upper track, pushes the carriage which is in front of it, so that the whole train moves slowly on the upper track, turns around the front curved part 4, and returns back to its starting point, thus completing the circuit. The speed of movement can be controlled by means of suitable devices responsible for connecting the speed; cesdispositifs, which are connected to the motor mechanism, can be continuous or at will. intermittent.
Above the carriages, occupying the major part of the length of the upper horizontal path 2, can be arranged a suction box 10 open from above. The suction box can be supported by the frame 1, or in any other suitable way, and can communicate, by a suitable pipe, with a ventilator or with another suction device not shown in the drawing. The upper edges of the box can be provided with plates 11 which mount very close to the
<Desc / Clms Page number 6>
bottom of the carriages to prevent leakage When the carriages move above said plates.
The upper front and rear edges of the suction box may be provided with plain plates (or other devices) on which the carriages slide forming a seal which does not allow air to pass when they approach or deviate from the position above the suction box. This prevents air leaks from occurring while a cart is partially on the suction box.
On the box .10, and above the track on which the trolleys pass, is arranged a lowered vault 12 which may include a layer of highly heat-insulating material 13, placed above a layer of refractory material 14, for reduce heat loss. The vault can be of any standard type and can be supported by low piers. These, in turn, may be supported directly by the machine frame or in any other suitable manner. The part included inside the piers and the vault forms what is called the heating chamber.
Along each side of the heating chamber are arranged long and narrow combustion chambers 16 in which are placed burners 17 or other heat sources which send heated gases. Openings lE can be made to allow these heated gases to be brought into the space below the vault. From there these gases can be drawn, thanks to the vacuum cleaner, through the layer of material. to be treated, in the 'suction box 10 and, finally, in the chimney.
It is evident that the rooms of
<Desc / Clms Page number 7>
combustion do not need to be placed along the heating zone and can, on the contrary, be arranged at the end or above the carriages, distributing the heated gases downwards, the along the space covered by the vault.
To prevent leaks in the carriages, as well as to protect the metal of the latter from excessive heat, the outer upper edges can pass very closely under the refractory bottom and under the dispensing holes 18 (Figures 3 and 4).
At the front end of the arch, a wall 19 runs down very close to the top surface of the material layer to prevent leakage there.
The part of the machine comprising the suction box, the heating chamber and the combustion chambers will be referred to as the “treatment or heating zone”. Beyond this zone may be found the "la tant a-chaees zone" 20, which can be covered by an extension of the refractory vault. This extension may be constructed so as to descend all the way to the top surface of the layer of material supported by the carriages, and may terminate as far as the carriage to prevent leakage; as seen in Figure 4, however , this part of the device has no heating chamber.
The zone of taur, of chaveus effectively reduces, in the material subjected to the treatment, the losses of heat by radiation and by convection, and decreases the rate of cooling of the material, which allows the desired reactions (such as calcination) to continue to occur in the material for an additional period of time, or until the temperature of the material has fallen below that of the reaction ;,
<Desc / Clms Page number 8>
This conserves heat and reduces the amount of fuel required.
In certain cases, for example for drying materials, this zone of tain 14- can be omitted *
To fill the trolleys, after they have been raised to the upper horizontal track, one or more Ironies can be used, in the desired number (for example two in number, retort shown in the drawing) .
These hoppers 21 and 22 are placed above the carriages, just in front of the heating zone, and are provided with devices responsible for regulating the quantity of material dispensed by each of them and for leveling the heat. surface of the couch. One of these drafts can contain and bring the material to be treated (such (11-lime carbonate or another alkaline carbonate or, preferably, a mixture of the carbonate with a charcoal or with another fuel * The other hopper can be organized to receive and distribute a cover .lane, for example.
burnt limestone, intended to cover the grids of the trolleys, before loading them; but one can, if one wishes, remove this coating.
While the device is running, each trolley is pushed forward, on the upper track thanks to the chain wheels. The carriage] first tires under the hopper 21 where it receives a thin layer of material intended to force the coating of the grids. This material is spread over the grids and against the walls of the carriage. It consists of the material treated previously and which has been returned to the hopper by any suitable device; or it can be an inert material which can then be separated from the treated material, if desired.
Its function is to protect the metal parts against excess heat.
<Desc / Clms Page number 9>
sive. In some cases, this coating can be removed. The slowly moving carriage then receives a uniform load of material from the hopper containing the raw material. This hopper can be divided into several compartments so as to spread thin layers of different materials on the carriages. The carriage then passes under the end wall into the heating zone, located below the arch and above the wind box.
There the gases given off in the combustion chamber by the burners, or gases heated by any other suitable means desired, are brought, into the space comprised under the vault, through the distribution ports, and are entrained. , through the layer of material, in and out of the wind box thanks to the action of the fan. By crossing the layer of matter, the gases give up their heat to the latter. The volume and temperature of the gases supplied are regulated, relative to the speed of movement of the carriages through the heating zone, so that the quantity and intensity of the heat, necessary to obtain the desired treatment, is supplied. to the material placed on the carriages.
Each carriage thus remains in the heating zone until the processing of the material it carries is completed. If, for example, it is a question of calcining carbonate of lime, the carriage remains in the heating zone until the stone has been almost completely calcined.
The carriage then passes through the heat bath zone) in which the material can cool only very slowly, which allows the desired treatment to be completed without additional heat. When calcining, for example, carbonate of lime, the largest fragments of stone, the calcination of which requires more time than that of:
<Desc / Clms Page number 10>
EMI10.1
small fragments, cannot be calcined during the crossing. heating zone. Ihis the teLr # rat ..:. Rc necessary is saint oriue; -, 3.; 8 lO: r. "Tc, 1 :: 'X3! 1 /" in the area ce ± S ± && 3 $ èm. to complete the Cé.ÜC1P: .tJ.Cln.
It is evident that the arrangement described here allows
EMI10.2
to save the cOi.i5usti ole because, without this provision, the carbonate of lime would have remained? in the heating zone longer. Similarly, in operations such as the burning of clay products; it is necessary to cool the product very slowly to avoid cracking and this function is fulfilled by the zone
EMI10.3
de m & é & ± m! 3a * v * i <* l-> dd {ll.
11i'i: l, When the carriage moves forward and out of zone l4: 1 t.L. complexion of iss & Q3? ët # èB., it reaches and circumvents the curved part) of the track, unloads its contents through a triid or other container, and returns through the lower track to the chain wheels which lift it up and push forward
EMI10.4
for reCOrI: .1e: ce: 'the cycle of operations.
For certain uses of the device, in particular
EMI10.5
when the desired treatment requires high temperature, it may be economical to preheat the material before it reaches the heating zone.
For this, it is possible to use the gases entrained out of the heating zone through the suction box.
FIG. 5 represents a variant of the apparatus making it possible to carry out this preliminary heating.
EMI10.6
hopper and the end of the heating zone is comprised of a pre-heating zone 23, in which
EMI10.7
the carriages cross a short street space open by the refractory vault. On leaving the suction box, the gases pass through a suitable fan and through
EMI10.8
a pipe 24, cross the vault and arrive: * t in space 2ô (..: .. 1 ... i constitutes the zone of C: l: '\. 1ëf'i' :: '.: "; 0: ^ ': ln;? Le.
The gases then pass through the: .aticre placed on the cha-
<Desc / Clms Page number 11>
riots and are evacuated by an additional suction box 25. The still relatively hot gases coming from the heating zone, thus pass through the material placed in the preliminary heating zone, and give up their heat to it, which raises it. the temperature of the material in question and brings it to the vicinity of the required operating temperature, using heat would otherwise be lost to it. In this appliance, the suction box and the pipe must be insulated to prevent heat loss.
When dealing with certain materials, it may be desirable to stir the treated dobby. This can be achieved by means of supports arranged under the arch, and from which rakes can be suspended which penetrate the layer of material and stir it. when the wagons move forward.
The invention makes it possible to economically treat materials by precisely regulating the movement of the latter. The apparatus makes it possible to bring gases efficiently to a determined high temperature, and to bring them to the material to be treated, with a loss minimum heat. The use of the heat bath zone makes it possible to complete the desired reactions, maintaining the chelator and reducing the quantity of corfoustible which; otherwise, would be necessary.
Thanks to the pre-heating zone, the still relatively hot gases coming from the heating zones are used to maintain the heat and to reduce the quantity of fuel required.
It is understood that the invention is in no way limited to the devices described and represented here and that these devices are capable of receiving various modifications, deletions and substitutions both in form and in detail, without thereby going beyond the scope. of the invention.