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Prooédé de fabrication de briquettes résistant à la pression.
On a souvent besoin, dans l'industrie des com- bustibles, d'utiliser, pour en tirer parti, des oom- bustibles granuleux, ne oollant pas ou oollant mal, de préférenoe dans les foyers domestiques, dans l'industrie et dans les hauts-fourneaux. On se trouve aussi en présen- oe des mêmes oonditions lorsqu'il s'agit d'utiliser des
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minerais fins qui, de même que le combustible destiné aux hauts-fourneaux, doivent être agglomérés avant d'être soumis au traitement métallurgique, cette agglomération ayant lieu de préférence par leur transformation en briquettes.
L'invention concerne un procédé de fabrioation de briquettes résistant à la pression à partir de combustible! granuleux de toutes sortes, ne oollant pas ou oollant mal,ou de minerais fins.Ce procédé permet d'obtenir des briquettes résistant à la pression,brûlant sansfumée, de la nature du ooke ou du demi-coke, ainsi que des briquettes de minerai et de coke résistant à tous les efforts.Le procédé conforme à l'invention oonsiste à prendre le combustible granulé de façon normale, à le mélanger aveo du combustible finement broyé, puis à comprimer le mélange en briquettes et à le ookéifier. Suivant l'invention, on peut utiliser du com- bustible granulé de façon normale, ne collant pas ou collant mal,
et le mélanger avec le combustible finement broyé,ou bien on peut mélanger du minerai fin avec le combustible finement broyé.Un combustible quelconque finement broyé peut . servir de liant, par conséquent aussi un combustible qui, par lui-même, ne convient pas pour servir de liant. Toutefois lorsqu'on utilise à cet effet un combustible qui ne oonvient pas pour servir de liant par lui-même, il faut le broyer plus finement qu'un combustible oapable de jouer le rôle de liant par lui-même.Lorsqu'on utilise par exemple un com- bustible ne oollant pas et ne convenant pas par lui-même pour servir de liant, il faut le broyer jusqu'à un degré de finesse tel qu'il passe à travers un tamis de 5000 à 8000 mailles au om2.
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Dans l'application du procédé conforme à l'inven- tion, il convenient d'humecter le mélange de combustible gra- nulé de façon normale ou du minerai fin avec le combustible finement broyé.
On a déjà proposé, relativement au charbon destiné à être lié pour la fabrication de briquettes de coke, de le mélanger avec une dispersion mucilagineuse du même ou d'un autre charbon et de transformer ensuite le mélange en bri- quettes. On obtient cette dispersion en mouillant, pendant le broyage, les combustibles destinés à servir de liant et en les broyant jusqu'à la finesse indispensable. Toutefois, on rencontre des diffioultés industrielles considérables lorsqu' il s'agit de broyer des charbons finement en les mouillant et de mélanger du menu oharbon aveo une masse mucilagineuse.
Suivant l'invention, on évite ces inoonvénients par l'humeo- tage déorit plus haut, humectage qui n'a lieu qu'après le mélange du combustible granulé ou du minerai fin avec le combustible finement broyé.Le degré de finesse jusqu'au- quel le combustible servant de liant est broyé dans ce cas peut également correspondre au degré de finesse jusqu'au- quel le combustible a été broyé, dans l'application du prooé- dé oonnu, pour la préparation d'une dispersion muoilagineuse.
Pour humeoter le mélange à transformer en bri- quettes, on peut, suivant le procédé conforme à l'invention, utiliser de l'eau seule. Toutefois,on peut aussi,suivant ce prooédé,utiliser au lieu d'eau,ou en plus de l'eau, encore des liants de nature oonnue tels que du goudron.
Grâce au broyage fin du oharbon servant de liant
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on obtient une bonne oohésion du mélange ookéifié ensuite, et par oonséquent une briquette résistant à la pression.Ceoi est particulièrement important, surtout dans la fabrioation de briquettes de minerai et de ooke, paroe que ce n'est qu'ainsi qu'on réussit, par oe procédé, à obtenir un tel Vocke métallique" oomposé des quantités de minerai fin et de charbon qui sont nécessaires pour remplir les oonditions exigées par le traitement métallurgique, tandis qu'il n'était pas possible, même approximativement, par les procédés actuels de fabrioation de coke métallique, de mélanger la quantité voulue de minerai avec le combustible.
Lorsqu'on rencontre des difficultés particulières pour lier le combustible granuleux, ne oollant pas ou oollant mal, tel que de l'anthracite, ou le minerai fin aveo le charbon servant de liant, le combustible finement broyé est constitué, suivant l'invention, par un charbon oollant qui, après lookéi- fioation, joue le rôle de liant dans la briquette. Suivant l'invention, on peut aussi ajouter au mélange, avant de le transformer en briquettes, une quantité telle de liants connus tels que du brai, que les briquettes brutes soient tout juste assez résistantes pour supporter les efforts mécaniques au cours de la ookéifioation subséquente.
Le charbon servant de liant n'a alors pas besoin d'être broyé jusqu'à une finesse aussi grande que lorsqu'on utilise un combustible queloonque ne oonvenant pas pour servir de liant, et en particulier que lorsque le liant est simplement constitué par de l'eau. Il suffit dans ce cas d'utiliser pour le liant un charbon collant qui n'a besoin d'âtre broyé que jusqu'à une finesse telle qu'il passe presque intégralement à travers un tamis de 400 à 500 mailles au om2.
Pendant la ookéifioation ou oarbonisation lente
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il se forme pour ainsi dire dans la masse de combustible une oaroasse solide de paroelles de combustible ookéifiées ou oarbo- nisées, qui assurent la cohésion de l'ensemble de la briquette, la quantité de liant dont on a besoin n'étant qu'une fraction de celle qui est nécessaire dans d'autre oonditions.Alors qu'il fallait normalement ajouter jusqu'ioi 8 à 12 % et davantage de liant tel que du brai, il suffit, lorsqu'on uti- lise le procédé oonforme à l'invention, d'en ajouter environ 1 à 2 %, ce qui permet de conclure direotement à la grande, éoo- nomie. de ce procédé en ce qui concerne la fabrioation desbri- quettes et l'augmentation de la qualité de celles-oi.
Le procédé conforme à l'invention n'est pas limité au degré de finesse indiqué plus haut pour le oom- bustible oollant utilisé.Toutefois, il faut en général que le degré de finesse soit tel que les briquettesne subissent au- oune déformation,ne gonflent pas ou ne donnent naissance à au- , oune effloresoenoe pendant la carbonisation ou la ookéifioation.
Il est particulièrement utile de broyer le liant tel que du brai aveo le combustible servant de liant, puis d'ajouter le mélange des deux au combustible granuleux ou minerai fin à transformer en briquettes. La qualité du produit final est augmentée par le mélange intime ainsi produit entre les deux éléments.En outre, les difficultés techniques qu'on rencontrerait sans cela dans le broyage de brai ou de matière analogue ne se produisent pas lorsque le brai est broyé aveo une quantité multiple de charbon.
On peut ainsi obeinr pour le brai un degré de finesse sensiblement plus grand que lorsque le brai @ est broyé seul.Cette mesure permet aussi de réaliser une nouvelle éoonomie dans l'utilisation des
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liants, qui sont par eux-mêmes nuisibles au produit final et qui renchérissent la fabrioation, paroe que l'aotion liante du brai augmente d'une façon remarquable aveo le degré de finesse de oelui-oi.
Un autre moyen pour économiser des liants oon- siste à liquéfier le liant, tel que le brai, et à le mettre en contact intime, sous forme de brouillard, aveo le com- bustible finement broyé servant de liant. Les différentes par- ticles du combustible servant de liant se recouvrent alors d'une minoe pellioule de brai qui se solidifie immédiatement.
Le combustible ainsi traité et servant de liant peut être mé- langé sans difficulté avec la matière à transformer en bri- quettes, sans que le mélange risque de se séparer au cours du traitement, paroe que le poids spécifique des paroelles de combustibles reoouvertes de brai est sensiblement plus grand que celui du brai seul.
Lorsqu'il s'agit de la fabrioation de briquettes dE coke et de minerai, o'est à dire de l'utilisation de minerai fin constituant le corps granuleux destiné à être lié,les oastines indispensables au traitement métallurgique, telles que la chaux ou des matières analogues, sont ajoutées, suivant l'invention, avant la transformation en briquettes, le mine- rai fin et le charbon servant de liant,étant mélangés dans des proportions uniquement déterminées par les exigenoes du traite- ment métallurgique. Ce traitement métallurgique subséquent se trouve ainsi sensiblement simplifié.
Le combustible oollant servant de liant est de préférence du charbon à gaz ou du charbon à gaz à longue flamme. Bien qu'on soit généralement d'avis que le charbon à gaz et le oharbon à gaz à longue flamme ont des propriétés
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collantes inférieures à celles du charbon à coke proprement dit, on a constate cependant avec surprise que lorsqu'on uti- lise du charbon à gaz ou du charbon à gaz à longue flamme dans la fabrication des briquettes, par exemple au moyen de combus- tibles maigres, pour obtenir des briquettes ayant une dureté sonnante, il faut ajouter moins de oharbon servant de liant que lorsqu'on utilise un autre oharbon collant.
On a oonstaté également qu'il est avantageux de noyer les briquettes pendant leur ookéifioation ou oarboni- sation dans du menu coke ou dans une autre matière à grain fin résistant à la chaleur. On évite ainsi la formation de fissures produites dans la masse par les efforts de tension.
En outre, les briquettes sont largement protégées contre les influenoes mécaniques, ce qui permet encore de réduire la quan- tité de liants à ajouter, dcaron n'a besoin de ceux-ci que pendant le traitement des briquettes et jusqu'à la cokéifi- cation de leurs éléments liants. Après la cokéification,les briquettes ainsi obtenues ont une forme qui s'est parfaitement conservée et une dureté sonnante.
Le procédé conforme à l'invention constitué donc un moyen pratique et économique pour fabriquer, à partir de oombustibles ne collant pas ou collant mal ou à partir de mi- nerais fins, des briquettes résistant à la pression et con- servant leur forme, briquettes qui d'ailleurs ont donné d'ex- cellents résultats, d'une part, pendant la combustion et, d'autre part, pendant le traitement métallurgique.
On ajoutera qu'on entend ici, par combustible granulé de façon normale, un combustible dont la grosseur de grain est de 3 à 5 mm.
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Pressure resistant briquette manufacturing process.
There is often a need in the fuel industry to utilize granular, non-ooiling or poorly ooiling fuels, preferred in domestic hearths, in industry, and in industrial and commercial use. blast furnaces. We also find ourselves in the presence of the same conditions when it comes to using
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fine ores which, like the fuel intended for blast furnaces, must be agglomerated before being subjected to metallurgical treatment, this agglomeration preferably taking place by their transformation into briquettes.
The invention relates to a method of making pressure-resistant briquettes from fuel! granular of all kinds, not oolling or bad oolling, or fine ores.This process allows to obtain briquettes resistant to pressure, burning without smoke, of the nature of ooke or half-coke, as well as ore briquettes and coke resistant to all efforts. The process according to the invention oonsiste to take the granulated fuel in the normal way, to mix it with finely ground fuel, then to compress the mixture into briquettes and to ookeify it. According to the invention, it is possible to use granulated fuel in a normal manner, not sticky or badly sticky,
and mix it with the finely ground fuel, or fine ore can be mixed with the finely ground fuel. Any finely ground fuel can. serve as a binder, therefore also a fuel which by itself is not suitable for use as a binder. However, when a fuel which is not suitable for serving as a binder by itself is used for this purpose, it must be ground more finely than a fuel capable of acting as a binder by itself. For example, a fuel which does not oollen and is not suitable by itself to serve as a binder, it must be ground to a degree of fineness such that it passes through a sieve of 5000 to 8000 meshes at om2.
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In applying the process according to the invention, it is convenient to moisten the mixture of pellet fuel in the normal way or fine ore with the finely ground fuel.
It has already been proposed, with respect to the coal intended to be bound for the manufacture of coke briquettes, to mix it with a mucilaginous dispersion of the same or of another coal and then to transform the mixture into briquettes. This dispersion is obtained by wetting, during grinding, the fuels intended to serve as binder and by grinding them to the necessary fineness. However, considerable industrial difficulties are encountered when it comes to grinding coals finely by wetting them and mixing fine coal with a mucilaginous mass.
According to the invention, these drawbacks are avoided by the humecting described above, which only takes place after mixing the granulated fuel or fine ore with the finely ground fuel. - Which binder fuel is ground in this case can also correspond to the degree of fineness to which the fuel has been ground, in the application of the known procedure, for the preparation of a film dispersion.
To humify the mixture to be transformed into briquettes, it is possible, according to the process according to the invention, to use water alone. However, it is also possible, according to this prooédé, to use instead of water, or in addition to water, also binders of an oonnue nature such as tar.
Thanks to the fine grinding of the coal serving as a binder
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a good oohesion of the then ookeified mixture is obtained, and therefore a pressure-resistant briquette. This is particularly important, especially in the manufacture of ore and ooke briquettes, because only in this way is successful , by this process, to obtain such a metallic Vocke "composed of the quantities of fine ore and coal which are necessary to fulfill the conditions required by the metallurgical treatment, while it was not possible, even approximately, by the processes. coke metal manufacturing processes, to mix the desired quantity of ore with the fuel.
When particular difficulties are encountered in binding the granular fuel, which does not oollen or badly oollen, such as anthracite, or the fine ore with the coal serving as a binder, the finely ground fuel is formed, according to the invention, by an oolling charcoal which, after lookifioation, acts as a binder in the briquette. According to the invention, it is also possible to add to the mixture, before transforming it into briquettes, such a quantity of known binders such as pitch, that the raw briquettes are barely strong enough to withstand the mechanical stresses during the subsequent ookéifioation. .
The charcoal serving as a binder then does not need to be ground to such a great fineness as when using any fuel which is not suitable for serving as a binder, and in particular when the binder is simply constituted by the water. In this case, it suffices to use a sticky charcoal for the binder, which only needs a hearth crushed to a fineness such that it passes almost entirely through a sieve of 400 to 500 mesh at om2.
During ookéifioation or slow oarbonization
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it forms, so to speak, in the mass of fuel a solid oaroass of carbonated or ookeified fuel paroelles, which ensure the cohesion of the whole of the briquette, the quantity of binder required being only one fraction of that which is required under other conditions. While it would normally be necessary to add up to 8-12% and more of a binder such as pitch, it suffices when using the process according to invention, to add about 1 to 2% of it, which makes it possible to conclude clearly to the great economy. of this process with regard to the manufacture of the briquettes and the increase in the quality of these.
The process according to the invention is not limited to the degree of fineness indicated above for the oolling fuel used. However, it is generally necessary that the degree of fineness is such that the briquettes do not undergo any deformation or deformation. do not swell or give rise to an efflorescence during charring or ookeifioation.
It is particularly useful to grind the binder such as pitch with the binder fuel, then add the mixture of the two to the granular fuel or fine ore to be made into briquettes. The quality of the final product is enhanced by the intimate mixing thus produced between the two elements. In addition, the technical difficulties which would otherwise be encountered in the grinding of pitch or the like do not arise when the pitch is ground with a fine grind. multiple quantity of coal.
It is thus possible to obtain a significantly greater degree of fineness for the pitch than when the pitch is ground alone. This measure also makes it possible to achieve a new economy in the use of the pitch.
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binders, which are in themselves harmful to the final product and which increase the cost of manufacture, because the binding action of the pitch increases remarkably with the degree of fineness of the oil.
Another way to save binders is to liquefy the binder, such as pitch, and bring it into intimate contact, as a mist, with the finely ground fuel as a binder. The various parts of the fuel serving as binder are then covered with a mini pellioule of pitch which solidifies immediately.
The fuel thus treated and serving as a binder can be mixed without difficulty with the material to be transformed into briquettes, without the mixture running the risk of separating during the treatment, because the specific weight of the fuel walls reopened with pitch. is significantly greater than that of pitch alone.
When it comes to the manufacture of coke briquettes and ore, that is to say the use of fine ore constituting the granular body intended to be bound, the oastins essential for metallurgical treatment, such as lime or analogous materials are added, according to the invention, before the transformation into briquettes, the fine ore and the charcoal serving as binder, being mixed in proportions only determined by the requirements of the metallurgical treatment. This subsequent metallurgical treatment is thus significantly simplified.
The oily fuel serving as a binder is preferably gas coal or long flame gas coal. Although it is generally believed that gas coal and long flame gas coal have properties
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less sticky than those of coking coal proper, it has however been surprisingly found that when gas coal or long flame gas coal is used in the manufacture of briquettes, for example by means of fuels lean, to obtain briquettes having a solid hardness, less coal must be added as a binder than when another sticky coal is used.
It has also been found to be advantageous to embed briquettes during their ookeification or carbonization in fine coke or other heat resistant fine grain material. This prevents the formation of cracks produced in the mass by the tensile forces.
In addition, the briquettes are largely protected against mechanical influences, which further reduces the amount of binders to be added, dcaron only needs these during the processing of the briquettes and up to cokeification. cation of their binding elements. After coking, the briquettes thus obtained have a shape which is perfectly preserved and a striking hardness.
The process according to the invention therefore constitutes a practical and economical means of manufacturing, from non-sticky or badly sticky fuels or from fine minerals, briquettes which resist pressure and retain their shape. which moreover have given excellent results, on the one hand, during combustion and, on the other hand, during metallurgical treatment.
It will be added that here, by normal granulated fuel, is meant a fuel with a grain size of 3 to 5 mm.