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Perfectionnements dans la fabrication du chlorure de chaux.
La présente invention concerne des perfectionnements à la fabrication continue, dans un appareil agitateur., de chlorure de chaux (qu'il s'agisse du chlorure ordinaire ou de la qualité dite tropicale) par réaction de chaux partiel- lement ou totalement éteinte ou de chaux partiellement chlorurée sur du chlore dilué circulant en contre-courant.
Les conditions sont donc nettement différentes de celles réalisées dans d'autres procédés tel que le procédé des chambres Weldon où on utilise du chlore concentré et où la @
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chaux n'est pas agitée.
Il est connu qu'on peut obtenir du chlorure de chaux en faisant circuler et en agitant de la chaux éteinte, de préférence dans un tube rotatif, en contre-courant de chlore gazeux plus ou moins dilué dans l'air. Mais jusqu'à présent la production d'un appareil de ce genre était toujours limitée, non seulement par la vitesse de réaction qui exige entre la chaux et le chlore un temps de contact de l'ordre de 8 heures mais encore par les possibilités de dispersion de la chaleur dégagée.
Les seuls moyens utilisés jusqu'ici pour l'élimination de cette chaleur étaient le rayonnement ou le refroidissement extérieur ainsi que la circulation d'un grand volume d'air éventuellement refroidi avant son en- trée dans l'appareil et quittant celui-ci à température élevée.' L'évaporation d'une partie de l'eau de réaction absorbe éga- lement une certaine quantité de chaleur, mais en réalité tou- tes les tentatives d'augmentation de production'ont toujours eu pour conséquence l'obtention d'un chlorure de chaux trop peu concentré.
D'autre part, dans le but d'obtenir finalement un produit peu hydraté, la tendance a toujours été d'éliminer l'humidité autant que possible et on a même proposé à cet effet de sécher l'air de circulation.
Or, nous attribuons les difficultés rencontrées dans l'augmentation de production tout en maintenant un titre élevé, non seulement à la redécomposition due à une tempéra- ture excessive, mais encore à la dessication prématurée de la chaux partiellement chlorurée à un point tel que la chlo- ruration ultérieure devient très lente, sinon impossible.
Et nous avons ainsi trouvé qu'il est possible de produire très rapidement du chlorure de chaux à très haut @
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titre dans un appareil agitateur quelconque en y introdui- sant de l'eau durant l'opération. On évite de cette façon la dessication prématurée, et la réaction peut s'effectuer en un temps très court, de sorte que le rendement de l'ap- pareil se trouve considérablement augmenté.
Une des principales caractéristiques de la présente invention réside d'ailleurs dans l'introduction de l'eau sous forme liquide: son évaporation constitue un moyen de refroidissement très efficace qui contribue à l'obtention des avantages signalés. Aussi l'eau est-elle de préférence introduite, dans la zone de réaction maximum, convenable- ment "atomisée" au moyen d'un pulvérisateur approprié. Quant à la quantité d'eau à utiliser, elle est réglée notamment par la production, le volume de gaz en circulation et le degré d'humidité désiré dans le chlorure de chaux produit.
La pulvérisation de l'eau présente encore cet avantage supplémentaire de réduire considérablement les poussières dans les gaz sortants.
L'injection d'eau liquide permet en outre d'utili- ser de la chaux partiellement éteinte ou complètement étein- te ou encore déjà partiellement chlorurée.
Voici quelques exemples d'application.
1 ) La production d'un tube rotatif en fonte de 6 m. de long et 0,90 m. de diamètre a été portée de moins de 1T/jour à plus de 2,6 T/jour par injection de 85 à 90 litres d'eau par T. de chlorure de chaux produite.
2 ) Dans le même appareil l'injection de 680 litres d'eau par jour a permis de porter la production à 4 T/jour.
3 ) Dans un tube rotatif de 18 m. de long environ, capable de produire normalement 4 - 5 T/jour de chlorure de chaux, à partir de chaux contenant déjà 8 - 10 % de chlore n
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actif, la production a été augmentée à 8 - 10 T/jour par injection de 300 litres d'eau environ par jour, la quantité de chaux traitée, la vitesse de rotation et la circulation de chlore et d'air ayant été doublées.
Il va de soi que l'invention n'est pas limitée par ces exemples. Comme il a été dit plus haut la quantité d'eau à injecter dépend d'un grand nombre de facteurs. Les exemples cités montrent même que'le rapport eau - chaux n'est pas constant : peut varier avec le type d'appareil employé, avec la température de l'atmosphère et la température des gaz entrants et il peut augmenter avec la production.
D'une façon générale le rapport eau-chaux devra être tel, que l'évaporation de l'eau soit capable d'absor- ber tout l'excédent de chaleur afin d'éviter, comme nous l'avons exposé, le séchage prématuré et toute élévation ex- cessive de la température.
Certains des avantages signalés peuvent être réalisés par l'emploi de chaux très hydratée, c'est-à-dire contenant une proportion d'eau supérieure à celle correspon- dant à l'hydrate de calcium, mais il est préférable d'intro- duire séparément de l'eau liquide pulvérisée car on peut ainsi régler la température, accélérer la réaction et ré- duire la quantité de poussière entraînée.
D'ailleurs l'utilisation de la chaux très humide comporte des inconvénients nombreux dont le principal réside dans la difficulté de l'introduire d'une façon régulière par des moyens mécaniques.
L'eau sous forme de vapeur est également beaucoup moins efficace que l'eau liquide puisqu'on ne réalise pas ainsi la réfrigération procurée par la vaporisation.
Conformément à-une variante de la présente invention
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on peut obtenir du chlorure de chaux très concentré de la qualité dite "tropical" parce qu'elle contient seulement de
1 à 11/2 % d'humidité par exemple, et de ce fait convient parfaitement aux pays à climat très chaud, en traitant de la chaux éteinte ou partiellement chlorurée par des gaz chlorés chauds tout en ajoutant l'eau nécessaire pour éviter la dessication prématurée.
On a proposé de produire le chlorure de chaux "tropi- cal" en séchant au moyen d'un courant d'air chaud dans une opération séparée, du chlorure ordinaire antérieurement ob- tenu (brevet anglais 242.805) ou bien encore, au cours d'une seule et même opération, en éliminant l'humidité en excès par la chaleur de réaction et par la circulation d'un grand volume de chlore dilué.
Nous avons essayé d'effectuer l'opération en une seule fois en introduisant des gaz de circulation chauds, mais le produit obtenu est toujours de concentration insuffisante si le degré de dessication nécessaire est atteint. Nous at- tribuons ce résultat défectueux au séchage prématuré du chlorure. La présente invention permet au contraire d'utili- ser des gaz chauds à l'entrée, l'injection d'eau dans l'ap- pareil (qui peut être un tube rotatif) évitant la dessica- tion prématurée du produit et assurant une chloruration parfaite; le chlorure est d'ailleurs séché ensuite par ces gaz chauds au fur et à mesure de son avancement dans l'ap- pareil.
L'injection d'eau froide a, en somme, cet effet remarquable de permettre la fabrication en une seule opéra- tion de chlorure de chaux sec et très concentré parce qu'il devient ainsi possible d'employer des gaz chauds à l'entrée tout en évitant les inconvénients qui en résultent. De plus, outre qu'elle évite la dessication prématurée et qu'elle
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abaisse localement la température en absorbant de la chaleur par évaporation, l'eau apparaît comme un catalyseur de la réaction. On peut également injecter de la vapeur ou employer de la chaux contenant un excès d'humidité mais les résul- tats sont moins avantageux et nous préférons l'eau à l'état liquide pour les raisons exposées.
-:- REVENDICATIONS -:- -----------------------------
1 ) Procédé de fabrication de chlorure de chaux par la réaction d'un grand volume de chlore dilué circulant en contre-courant sur de la chaux partiellement ou complè- tement éteinte, ou partiellement chlorurée, maintenue en agitation, caractérisé par l'introduction d'eau dans la zone de chloruration.
2 ) Procédé de fabrication de chlorure de chaux par circulation d'un grand volume de chlore dilué en contre-cou- rant sur de la chaux éteinte ou partiellement éteinte ou de la chaux partiellement chlorurée, maintenue en agitation, caractérisé par l'introduction d'eau à l'état liquide et pulvérisé dans la zone de chloruration.
5 ) Procédé de fabrication de chlorure de chaux par circulation d'un grand volume de chlore dilué circulant en contre-courant sur de la chaux éteinte ou de la chaux partiellement chlorurée, maintenue en agitation, caracté- risé par le fait que la matière solide présente un excès d'humidité à son entrée dans la zone de chloruration.