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nt 2rodait combuxtible et son procédé de fabrication Il
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Cette invention concerne un produit ocmbastible et son procédé de fabrication et elle est plus spécialement relative à un pPoàuit combllsti1bls COm1Jt.1tl1 par an mélange f1tl:1.d OU eeml-flllida pé rma ne nt t 011 gênaiblâment permanent, de ocmbastîbles solldes et liqllldes.
Des prodaîts oombast.i1blas c anpos és de eombastlbles solides et liqaîdes, ont été proposés antérieurement pour atllîser différentes formes de combostiHes solides finement polvêrîsds on finement divisés, tels que la potissier de charbon, les fines et antres combastibIas bitumineux 011 anthracite=, qai ne peuvent pas #tre aisément bralds sur les grilles des foyers ordinaires, et les lignites qai tombent eh pO/1dre lorsqu'ils sont exposés à l'air et ce, poM les convertir ou les incorporer dans un oombllStible liqtlids 9 qlli puisse $tre brald, dans les tayères et dans les braleurs de l'espèce habituellement at.îlîsêe pour la combustion des huiles combDBt.1.blel!!' ét autres eemIbastiMeB fluidos.
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Qaoîqae la production de combustibles mixtes de l'es- pèce soit très désirable, parce quelle amènerait la possibilité de transformer en combustibles fluides de
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valeur ealorifiqae élevée, des produits combustibles résiduaires et sans valeur, en permettant ainsi de réaliser une grande économie et d'obtenir une grande efficience dans la combustion da combustible, sans trop de main d'oeuvre ni trop de frais de transport dans la, manipalation da combustible, les efforts faits pour
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produire an tel combustible approprié à l'usage comnercial, n'ont jusqu'à présent pas été couronnés de succès par suite de la difficulté qa'il y a d'empêcher le dé- pôt et la séparation des particules de combustibles.
Dans le bat d'empêcher le dépôt, il était nécessaire,
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jasqa'à présent, de broyer oa de tout autrement rédai- re le charbon ou autre combustible, en particules sabmicroscopiques oa colloïdales, pour permettre aa combastible solide de former une solation ou suspension
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aollotdale et de rester en suspension de façon permanente dans le combustible l3.qaida; Le broyage excessif, nécessaire à cet effet, est très co4tellx et ce, qll'il soit fait avant ou. après l'incorporation du combastible solide dans le c anbnstible liqalde et il rend le canbastible si onéreax, que sa fabrication devient impraticable au point de vae 4conomiqae oa commercial.
Un but de la présente invention est de produire à bon marché an produit combustible, à partir de com-
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bustibles solides et liquides'
Un antre bat de l'invention est de produire un produit combustible de l'espèce ci-dessas, dans lequel
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an broyage extrêmement fin da combast1ble solide n'est pas nécessaire.
Un antre bat de l'invention est de produire un
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produit combustible, à partir de eomba.atibl9$. solides et lîqîiîcleoo dans lequel on prévoit une sa-apeasion permanente ou sensiblement permanente da particules de oom" bl1stible solides dont la dlmonsîon est al1..dsssl1s de la
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dimension colloïdale.
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Un antre but de 1 inven%ion est de réaliser an procède pour prodttire an pï'odaît oombustible comprenant une sw;:&#ion parmanente oa. sensiblement laemanonte de particules de 0 ombtlSt ible solide dans an oombuB%1ble liquide, sans quvll Soit nécessaire de rédllire les dites particules à la dimension colloda1e.
Avec ces bats et dvaatres, lvlnvêntion comprend encore le produit combt1ble et le procédé de fabri-
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cation des produits combustibles qui seront décrits
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cl-après. Dans la présente invention, le combustible solide qui doit 6'tre mélangé au suspandll dans le eombMlible liquide, est réd!1it à l'état de pondre sa±fisemment fine pour passer aisément et sans entravas an travers des toyêroo on orifices et des robinets et antres parties dWl1n brâlel1r à combl1st1bl fluide, mais il ne doit pas Otre rédllit à un degré de finesse sl1bmi.. arosoopïque ou c al101dsle ce degré de finesse peut $tre aisément obtenu prix dans n'importe quel moulin de palvdrîsation ordinaire, 0 e ocmbastible palvdrisé est alors IHISp;Jndl1 dans un o#bllBtibls liqaiàe et est dispe l'a é dans le liquide aussi I1niformément que poesatle.
Etant donné que les particules de combustible solide se déposeraient îmddiatement dans cette sspension9' pour s Wagglomérer en ana masse qui obstruerait les passages des bralears, on additionne une substance on produit ohimlql1e pour empgehor par épaississement on autrement, la formation dans le combastibla 11ql11de de produits épais,¯ cette addition
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étant faite jasqu'à ce que la résistance aa dépôt est assez grande poar que les particules solides soient maintenues en une suspension sensiblement permanents.
Le produit chimique oa agent d'épaississement peut avoir la forme d'une solution vraie ou celle diane solation colloïdale oa présenter le caractère d'un émulsolde, pour autant qu'il n'y a ordinairement pas de
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difficulté à dmulsifier an liquide dans an antre.
Dans l'exécution del'invention on emploie, comme liquide
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base, un combustible/et on mélange à cette base, an canbastible solide dans an état de division plus osa moins fine. Dans la but de produire an mélange plas complet, il est désirable que la basât se trouve dans
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an état de fluidité convenable aa moment où le combas- tibla solide y est mélangé, mais après le mélange, il n'est pas désirable d'avoir an degré élevé de fluidité dans la misture.
Selon l'invention, après,avoir effectué le mélange
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da combustible liquide et da combastible solide finement divisé , et dans leqael le combastible solide est temporairement maintena en saspension, le mélange est stabilisé oa fixé, en réduisant ainsi sa fluidité, de façon à ce qaTil devienuan support sensiblement perma- nent pour le combustible solide. De cette façon, on produit an mélange relativement homogène, dans lequel
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la proportion da e ombast ible solide, par rapport au acmbastible liquide, est sensiblement la mgme à tous les niveaux du mélange.
Le degré de rédaction de la fluidité peut âtre n'importe lequel que l'on désire, c'est-à-dire que le trattement auquel le mélange est soumis, peat donner lita à la production d'un mélange
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boueux oa épais, oa que le traitement peat gtre effec- .tU4 Jusqu'à l'obtention d'une masse semi-solide géla-
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t ine ase .
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Comme base, on peut employer une huile minérale,
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végétale ou animale, du goudron de hoaille des mélasses résidaair9s on une combinaison d'ha.il@ minérale et de goudron de h8aîlle ou de deax ou plusieurs Miles minérales ou de learsfraetions ou d'halle minérale, végétale on anâmaie. La base peut comprendre de italcool.
A ce combustible liquide, on mélange n'importe qaeJaom1ollstible solide se trotivaat dans on état de di... vision relativement fine, par exemple, da charbon ou da coke pulvdrisés on do la tourbe sèche pulvérisée ou désagrégée. On petit employer également de la cellalose
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réBidû.airê sèche désagrégée provenant des raffineries de sucre de better4ves ou de fabriques de palpe, oa n" importe quelle autre manière solide combustible. La base liquide maintienrtemporairement en suspension le combastîble solide.
N'importe quel moyen oa agent approprié peut âtre employé pour suspendre ou épaissir la base liquide dans
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le bat ei-dessa-s exposé, étant bien entendu, que la fonction à accomplir par cet agent ou par ces agents, est de transformer la base en un support plus ou moins
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permanent maintenant le oombastille solide en suspension. Le mode opératoire pour atteindre ce bat dépendura qaelqae peu de la nature de la base qaî aura été choisie.
Ainsi, par exemple, lorsqu'on emploie comme base une huile minérale, il est préférable d'atilisor
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comme mêdînm de suspension, an agent de seml-solidifîcation ou semi-dpaissioant, tels que les oléates, les stêratgs, les palmitates, les résina%es+ mêta11iq!1ss, ou des savons de pétrole, ou n'importe quel autre médiam de suspension similaire. Ou bien, on pont employer
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dans ce but, des goudrons de h0!11l1a soit oxydés on non ,oxydés, miscibles, ou autrement, ou da goudron'
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de gaz à l'eau , oa encore de la paraffine oxydée oa des substances cireases oxydées.
N'importe laquelle/oa plusieurs desabstances ci-dessas, lorsqu'elles sont additionnées au mélange d'haile minérale et de combas- tible solide finement divisé, a poar effet de réduire la fluidité da liquide, en permettant aa liquide de maintenir et de Suspendre la matière combastible solide à l'état de suspension permanente.
Lorsqu'on emploie comme base ou support poar le combustible solide, une huile végétale, telle qu'une haile de moindre valear non comestible, par ex. l'hai- le de maïs, l'haile de coton, l'halle de sésame , l'hai- le de colza, l'halle de ricin, ou n'importe laquelle ou plusieurs d'antres halles de moindre valeur des halles à bon marché, ou "pieds" d'huiles de l'espèce, il est préférable d'augmenter la viscosité du fluide par hydrogénation de l'huile et ce, jusqu'en un point qui fasse décroître suffisamment sa flaidité, poar lai permettre de maintenir en suspension n'importe lequel des combustibles solides mentionnés plas haat.
On peat alors utiliser tel que ce produit comme combustible oa bien, on peat mélanger l'halle végétale sapportant le combastible solide en une suspension sensiblement perma-- nente, avec une haile minérale os avec da goadron de hoaille, dans n'importe quelle proportion désirée.
Si on le désire, on peat incorporer dans le oombastible complet, de l'alcool et, dans ce bat, on peat employer l'alcool obtena à partir des mélasses rési- daaires . Dans le bat d'introduire de tels alcools avec une base d'huile minérale, on emploie an agent de sapo- nification comme véhicale permettant de maintenir l'alcool en suspension dans l'haile minérale.
L'agent de sa- ponification a également poar effet d'épaissir la base,
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c'est-àdir qu'n rodalt sa flaidi%4, Si on le désire, la rédaction de la fluidité da iiqaide peut Stra poassàe àCLsquten un point tel, que la mixta.re peut 9tre désignée comme étant "demî-oolîdîfiée " 0 Lorsq'on emploie un agent de seml-aolîdifîoation on agent ou de 8mi-saspnsion.
on petit atiliser des parties égales d'huile minérale et de charbon pl11vér1s 0 elll 60% ou Piao en poids de charbon polvêrîoo et 40% en poids ou moins dîhuîle, ceci dépendant de la flaiàioé de 1#huile, et l'on peut y mélanger dans de lehalle conibustîblo à 160 Bd, par exemploo 1/2 ou an pour cent de savon de pétrole pair à 100% comme médiam de suspension ou bien, n'importe lesquelles des substances mentionnées plas haut dans
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des poureentages de saspeHsion qlliva1ents. Cependant il doit être bien entenda que les pourcentages donnés le sont platôt à titre d'exemple et que l'invention
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n'est pas limitée à ntîmporte qo-elles proportions.
Etant donné qas les proportions des matîèros doi- vent nécessairement varier largement suivant la variatibn de la matière, il y a liea de noter que, dans le but d'expliquer l'invention. la description qui va suivre se rapporte au cas d'haile minérale combinée avec
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du charbon p121vr isé ordinaire et dans lequel on atjliae da. savon de pétrole comme agent de suspension.
De l'huîle combustible ayant un poids spêoîfîqae de 12 à 24C Bd, est intimement mélangée avec du charbon pulvérisé, dans la proportion do 50% en poids d'halle combilstib1e et 50% en poids du charbon, de sorte que 85% passent au tamis de 200 mailles.Avant oa après que l'huile et la charbon ont êté intimement mélanges, on additionne du savon au mélange d'huile et de charbon, dans la proportion de 1%
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à 3% en poids du mélange de charbon et déthl1ile et ces
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trois éléments sont intimement mélangés. Le savon agit comme médium de suspension ou comme agent par lequel le charbon ne se dépose pas. Dans an cas donné, on peut ati- liser 1000 livres de charbon et 1000 livres d'huile et 20 livres de savon de pétrole oxydé à 100%.
Il est évi- demment bien entende., que ces proportions doivent néces- sairement varier avec les variétés d'huile et dechar- bon.
En ce qui concerne le savon utilisé comme stabili- satear, tel que ci-dessus spécifié, il est préférable d'utiliser du pétrole ou de la paraffine ou de la cire oxydée, ou. n'importe quelle fraction d'huile hydrocar- barde ayant une densité plus grande que le kérosène et est oxydable à sa fraction correspondante, le savon étant obtenu en soafflant de l'oxygène ou de l'air (de préférence) aa travers de la fraction d'huile hydrocar- barde et ce, avec oa sans la présence d'un catalyseur et à n'importe quelle température appropriée au-dessous du point de vaporisation initiale de l'huile et au-dessus de la températare de solidification, l'opération étant effectuée avec ou sans pression.
Dans ce cas , les ca- talysears agissent pour faciliter et activer la réaction et peuvent être constitaés par n'importe quel oléate, palmitate ou stéarate des métaax tels que l'alaminiam ou par l'oléate de manganèse, le palmitate de cobalt oa le stéarate de zinc, etc. etc. La température employée est de préférence aussi élevée qae possible, elle doit se trouver au-dessous da point de volatilisation du pro- duit à oxyder. On peat oxyder avec oa sans pression mais la pression facilite et active la réaction et il est préférable d'employer des pressions allant jusque 150 livres, quoique l'on paisse employer des pressions plas élevées.
Toute fraction de l'huile hydrocarbarée au-des-
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Boas du kérosène, peut 9tre employée, mais Il est préf érable deutîllser une fraction qui contient un poaroentgge élevé on paraffines ou un pourcentage élevé des paraffines et des oléfines dans des produits partiatllement oa6kéS, tels que les fonds de distillation. ce produit peut être noattallod avec an alcali et otre utilisé 10 reqll6 les oirconstanoea le renommandaeont Par exemple, on psat prendre un distillât contenant un pourcentage élevé en paraffines ett après l'avoir place dans une comae ou dans an atoclava9 y additionner un faible pourcentage, allant par exemple Jusque 2%9 deol6ate d'alllminillm ou de manganèse ou de stéarate de zinc et chauffer ensuite lentement jusqu'à approxîmatl- vement 300 à 3500 Fahrenheit.
sous la pression qui peut aller jllsqll'à 150 livres, ou souffle dès le débt9 de l'air au travers de la masse chaaffée et ce, pendant le chauffage, ja.sqQ."à, ce que le produit est complètement
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oxydé dans la bat proposé. lorsque l'odation complète
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est achevée on peut neutraliser avec an alcali et le produit peut gtre alors atiliséoeomme médimm de stabili-
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sation. Il y a évidemment bien des manières d'obtenir
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le prodait ci-dessfis et l'exemple donné n'est qll'fin
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moyen d'obtenir le dit produit.
On sait, que l'on a
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essayé an savon d'une certaine fraction oxydée ou de pétrole par, mais ceci est fort ooêteax pour bien des opérations oommerOÎaleo, Dans cette opération,, il n'y a aucune séparation d'nne fraction d'hydrocarbllre oxydde ni produit neatralisé comme dans l'opération ci-dassus rappelée, mais tous les produits oxydés résnitant de l'opérationg sont utilisables comme produit oxydé on produit neutralisé oiyâd, permettant d'obteniï* le piss large poarcenteee de produits easceptibles da maintenir du charbon en sas pension dans des huiles 6<mbast.i'='
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bles.
Il est bien entendu qae la forme de réalisation de l'invention décrite aa présent mémoire n'en est qu'une- parmi les nombreuses formes de réalisation de l'invention et que celle-ci n'est pas limitée dans la pratiqae ni dans ses revendications, à une forme de réalisation décrite.
Il doit être entendu, de plas, que le combustible produit par le présent procédé, petit être utilisé de n'importe quelle manière connae par les hommes da métier par exemple âtre pulvérisé et brâlé, soit avec de la vapeur ou de l'air, oa dans des brâliears sons pressions da type mécanique.
REVENDICATIONS.