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Procédé et appareil pour transformer des produits de fusion en une masse spongieuse très poreuse.
Il est connu de traiter avec de l'eau des scories fluides de hauts fourneaux ou d'autres produits provenant d'une fusion,en vue de produire soit une masse spongieuse très poreuse soit un produit granuleux.
Lors dela production d'un produit granuleux le courant de scorie est brisé par un courant d'eau ou au moyen d'air comprimé.
La transformation de la scorie de haut fourneau liquide en une mas se spongieuse a lieu grâce au fait que l'on amène la scorie dans un récipient rempli d'eau chaude et que l'on produit le igement par la vapeur d'eau qui prend naissance et qui pénètre dans la scorie ou bien grâce au fait que l'on amène la scorie dans une rigole sur le fond de laquelle s'écoule de l'eau dont la vapo- risation produit également une masse spongieuse du produit de fusion.
Dans le premier procédé il existe entre autres le grand incon vénient au point de vue de l'exploitation que l'on doit soulever la masse poreuse hors du récipient au moyen d'un élévateur à godei dont la durée ne peut être que faible,attendu que les différents
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godets et articulations sont rapidement usés d'autant plus que des particules métalliques et notamment des particules de fer s'il s'agit de scories de hauts-fourneaux,sont inévitablement conte- nues dans la scorie spongieuse à soulever.Dans le deuxième cas le produit poreux figé de la fusion est entrainé au moyen de l'eau de la rigole ,ce qui peut produire une aspiration d'eau par lascorie.
L'entraînement d'eau présente toutefois un incon- vénient économique qui n'est pas sans importance attendu que l' eau doit être chargée avec la scorie. En outre il n'est pas possi ble de régler suffisamment la marche de ces deux procédés.
La scorie spongieuse produite n'est pas sèche et il se pro- duit une quantité relativement élevée de sable fin qui, comme on le sait est inutilisable comme matière de construction ou est , @ tout au moins de minime valeur. on sait également que l'on peut transformer un produit de fusion liquide en un produit spongieux en insufflant des gaz ou des vapeurs sous pression. Ce mode detravail possède entr'autres l'inconvénient d'une dépense de force supplémentaire.
La présente invention se rapporte à un procédé de traitement fluides de produits de fusion,spécialement de scories/de hauts'fourneaux qui donne un résultat meilleur. On obtient notamment l'avantage que la quantité de la vapeur ou de l'eau à évaporer utilisée , peut être adaptée exactement à la quantité de scories,de sorte qu'un produit meilleur et plus sec est obtenu et que de plus,des qualités de scories qui jusqu'à présent ne convenaient pas pour une préparation de scories spongieuses peuvent être mises en oeuvre pour cette utilisation.Les opérations deviennent plus distinctes et plus sûres. La production de sable fin de minime valeur est restreinte.'
Conformément à l'invention,la scorie liquide est traitée a- près avoir été répartie dans différents récipients ,dans ceux-ci l'état liquide avec de l'eau ou un courant d'air.
En vue de sa transformation en une masse spongieuse,la scorie est de préférence versée en quantités séparées dans des récipients/'dans lesquels
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une quantité d'eau en rapport avec la quantité de scorie a été préalablement introduite ,quantité d'eau qui est ensuite vapo- risée par la scorie et produit par conséquent la quantité de va- peur nécessaire pour transformer la scorie qui a été introduite en scorie spongieuse de bonne qualité et sèche. Dans ce procédé l'adaptation exacte dela quantité d'eau! la quantité de scories est possible de la manière la plus simple.
On peut répartir le courant de scories au moyen d'un organe de distribution,par exemple une rigole basculante dans des réci- pients séparés juxtaposés et fixes ou bien inversement on peut également déplacer une série de récipients séparés,par rapport au courant de scories de telle façon que chaque récipient reçoive de la quantité de scories envisagée. De la même manière ou d'une autre façon quelconque on peut amener préalablement aux récipient; la quantité d,eau nécessaire. Si au lieu d'une masse spongieuse un produit granuleux doit être obtenu,l'eau est amenée dans les récipients en même temps que la scorie ou après celle-ci.
Pour la mise en pratique du procédé on utilise par exemple , un appareil dans lequel les différents récipients sont disposés de manière à se juxtaposer intimement à la périphérie d'une roue.
Cet appareil peut ,par exemple etre disposé avec un axe horizon- tal,au¯dessous d,une amenée d'eau et d'une amenée de scories,de telle façon que lors de la rotation de la roue les quantités d'ea et de scories nécessaires soient introduites successivement dans les différents récipients et que de cette façon la scorie qui s'écoule soit transformée en scorie spongieuse par quantités séparées et suivant une marche continue. On pourrait aussi dispo- ser des récipients fixes sur une roue à axe vertical,les réci- pients étant montés à la façon d'un châssis de façon à venir en contact avec la surface d'une table qui est interrompue en un point en vue de la vidange ou bien des récipients pourvus d'un fond sont fixés à la roue et sont actionnés par des guides.
En vue d'obtenir une durée de refroidissement plus longue on peut mettre les récipients en lignes de manière à former une bande sans fin qui passe sur des galets de guidage. La direction du mouvement des récipients remplis peut etre ainsi horizontale
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ou inclinée.on pourrait aussi utiliser un élévateur à godets mis en mouvement dans le sens vertical.
Le dessin ci-joint montre deux formes d'exécution des appareils convena,nt pour la mise en pratique du procédé.
La fig. 1 montre en coupe une roue pourvue de différents réci- pi ent s.
La fig. 2 est la vue en élévation correspondante.
La fig. 3 montre un appareil avec bande sans fin.
La fig. 4 représente un récipient séparé avec orifice d'évacua tion latéral.
Dans l'appareil suivant les fig. 1 et 2 des récipients séparés a allant en s'élargissant vers le bord,sont disposés sur la périphé rie d'une roue b qui tourne autour d'un axe horizontal c. Lors x de la rotation dans le sens de la flèche les différents récipients se présentent successivement en-dessous d'une amenée d'eau d et d'une rigole d'amenée des scories e,de sorte oue dans chaque réci- pient une quantité déterminée d'eau est tout d'abord introduite et , que l'on verse ensuite sur celle-ci une quantité detérminée de scorie .
Grâce à la vaporisation la scorie spongieuse est produite dans les divers récipients et ceux-ci se vident dés qu'ils arrivent à -la partie inférieurede la roue par suite de la rotation de celle- ci .
Dans le dispositif suivant la fig. 3,les différents récipients a' sont juxtaposés de manière à former une chaîne sans fin se déplaçant.dans le sens de la flèche y et guidée sur deux roues f et g. Dans cette disposition l'amenée d'eau et la rigole à scories sont disposées l'une derrière l'autre,de sorte que chaque récipient est tout d'abord chargé en eau et ensuite en scories.
Afin de pou- voir utliser l'appareil pour plusieurs hauts-fourneaux, par exemple r en cas de dérangement,et pouvoir traiter les scories d'un autre fou il est réalisé de préférence,de manière à pouvoir être changé de place et peut être disposé par exemple sur un chassis de véhicule Pour éviter qu'une quantité d'eau en excès restant éventuellement
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dans les divers récipients ne se répande,lors de b asculement, sur la masse spongieuse basculée auparavant,on établit avanta-- geusement du côté de basculement des différents récipients,un dispositif spécial pour l'évacuation de l'eau de soete que le courant d'eau qui peut s'écouler des récipients peut être recueil li à côté du produit.
A la fig. 4,le dispositif d'évacuation latéral est désigna par la lettre h.
Au lieu de verser l'eau par le dessus dans les récipients on peut l'introduire par l'axe et éventuellement aussi par le fond des récipients.
REVENDICATIONS.
-------------------- 1) Procédé pour transformer une matière provenant d'une fusion particulièrement de la scorie liquide,en une masse poreuse ou en un produit granuleux caractérisé en ce que la matière pro- venant de la fusion,après avoir été distribuée dans différents récipients est traitée dans ceux-ci à l'état liquide avec de l'eau ou un courant d'air.
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A method and apparatus for transforming fusion products into a very porous spongy mass.
It is known to treat fluid slag from blast furnaces or other products resulting from a smelting with water in order to produce either a very porous spongy mass or a granular product.
During the production of a granular product the slag stream is broken up by a stream of water or by means of compressed air.
The transformation of the liquid blast furnace slag into a spongy mas takes place by bringing the slag into a container filled with hot water and producing the igment by the steam which takes birth and which penetrates into the slag or by bringing the slag into a channel on the bottom of which flows water, the vaporization of which also produces a spongy mass of the fusion product.
In the first process there is, among other things, the great drawback from the point of view of the operation that one has to lift the porous mass out of the container by means of a dildo elevator, the duration of which can only be short, expected than the different
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Buckets and joints are quickly worn out, especially since metal particles, and in particular iron particles in the case of blast furnace slag, are inevitably contained in the spongy slag to be lifted. In the second case, the The frozen porous product of the fusion is carried away by means of the water from the gutter, which can produce a suction of water by the ascorie.
The water entrainment, however, has an economic disadvantage which is not unimportant since the water has to be loaded with the slag. In addition, it is not possible to sufficiently regulate the operation of these two methods.
The spongy slag produced is not dry and a relatively large amount of fine sand is produced which, as is known, is unusable as a building material or is at least of minimal value. it is also known that it is possible to transform a liquid fusion product into a spongy product by blowing in gases or vapors under pressure. This mode of work has, among others, the disadvantage of an additional expenditure of force.
The present invention relates to a process for the fluid treatment of smelting products, especially slag / blast furnaces which gives a better result. One obtains in particular the advantage that the quantity of the steam or of the water to be evaporated used, can be adapted exactly to the quantity of slag, so that a better and drier product is obtained and that moreover, qualities Slag which heretofore was not suitable for preparation of spongy slag can be used for this use. The operations become more distinct and safer. The production of fine sand of minimal value is restricted. '
According to the invention, the liquid slag is treated after having been distributed in different containers, in these the liquid state with water or a stream of air.
With a view to its transformation into a spongy mass, the slag is preferably poured in separate quantities into containers / 'in which
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a quantity of water in relation to the quantity of slag has been introduced beforehand, which quantity of water is then vaporized by the slag and consequently produces the quantity of vapor necessary to transform the slag which has been introduced into Good quality, dry spongy slag. In this process the exact adaptation of the quantity of water! the amount of slag is possible in the simplest way.
The slag stream can be distributed by means of a distribution member, for example a tilting channel in separate juxtaposed and fixed containers, or conversely it is also possible to move a series of separate containers, relative to the slag stream of such that each container receives the expected quantity of slag. In the same way or in any other way it is possible to bring beforehand to the receptacles; the amount of water needed. If instead of a spongy mass a granular product is to be obtained, the water is brought into the containers at the same time as or after the slag.
For the practice of the method, use is made, for example, of an apparatus in which the various containers are arranged so as to be closely juxtaposed at the periphery of a wheel.
This apparatus can, for example be arranged with a horizontal axis, below a water supply and a slag supply, so that during the rotation of the wheel the quantities of water and of slag required are successively introduced into the different receptacles and in this way the slag which flows out is transformed into spongy slag in separate quantities and following a continuous process. One could also have fixed containers on a wheel with a vertical axis, the containers being mounted like a frame so as to come into contact with the surface of a table which is interrupted at a point in view. emptying or receptacles provided with a bottom are fixed to the wheel and are actuated by guides.
In order to obtain a longer cooling time, the containers can be placed in lines so as to form an endless belt which passes over guide rollers. The direction of movement of the filled containers can thus be horizontal
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or inclined.One could also use a bucket elevator set in motion in the vertical direction.
The attached drawing shows two embodiments of the apparatus suitable for carrying out the process.
Fig. 1 shows in section a wheel provided with different receptacles.
Fig. 2 is the corresponding elevational view.
Fig. 3 shows a device with an endless belt.
Fig. 4 shows a separate container with a side discharge port.
In the apparatus according to fig. 1 and 2 of the separate containers a widening towards the edge, are arranged on the periphery of a wheel b which rotates about a horizontal axis c. During x rotation in the direction of the arrow, the various receptacles appear successively below a water supply d and a slag supply channel e, so that in each receptacle a quantity determined water is first introduced and then poured over it a determined amount of slag.
Thanks to the vaporization, the spongy slag is produced in the various containers and these empty as soon as they reach the lower part of the wheel as a result of the rotation of the latter.
In the device according to FIG. 3, the different containers a 'are juxtaposed so as to form an endless chain moving in the direction of arrow y and guided on two wheels f and g. In this arrangement the water supply and the slag channel are arranged one behind the other, so that each container is first loaded with water and then with slag.
In order to be able to use the apparatus for several blast furnaces, for example r in the event of a disturbance, and to be able to treat the slag of another madman, it is preferably made so that it can be changed places and can be arranged for example on a vehicle chassis To prevent an excess quantity of water possibly remaining
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in the various receptacles does not spread, during tilting, on the previously tilted spongy mass, advantageously is established on the tilting side of the various receptacles, a special device for the evacuation of the water from soete that the current water which may flow out of the containers can be collected next to the product.
In fig. 4, the side discharge device is designated by the letter h.
Instead of pouring the water from above into the containers, it can be introduced through the shaft and possibly also through the bottom of the containers.
CLAIMS.
-------------------- 1) Process for transforming a material resulting from a melting, particularly liquid slag, into a porous mass or into a granular product characterized in that that the material obtained from the fusion, after having been dispensed into different containers, is treated therein in the liquid state with water or a stream of air.