BE420504A - - Google Patents

Description

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  Four de carbonisation à basse température. 



   La présente invention a pour objet un four de carbonisa - tion à basse température des poussiers de charbons, de lignites et de schistes bitumineux. Le but de l'invention est d'obtenir en partant des poussiers de charbons gras, 3/4   ou   gras, d'une part un gaz riche en calories et d'autre part une huile primaire de goudron de toute première qualité, ne dépassant pas en moyenne une densité de   1,014,   le semi-coke obtenu con- tenant, par suite de la basse température de carbonisation (environ 450  C.) une notable proportion de matières volatiles et pouvant être de ce fait classé comme coke   anthraciteux.   Un autre but de l'invention est de créer un four à fonctionnement continu, avec alimentation en continu du combustible à carboni- ser et production en continu et en régime constant,

   des gaz combustibles et des huiles primaires. 



   Un exemple schématique de réalisation d'un four conforme à l'invention est représenté au dessin annexé, dans lequel : 

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   fig.l   est une coupe verticale longitudinale par l'axe du four, fig.2 est une coupe verticale suivant II-II de la fig.l. 



   1 désigne une trémie ou chute d'alimentation automatique par gravité du poussier à traiter ; cette trémie, de préférence fermée par le dessus (par couvercle amovible, non représenté) est en maçonnerie réfractaire, intérieurement tapissée d'un re- vêtement 2 en acier ou autre métal. Dans cette trémie, sont disposées des chicanes 3 dont le but est d'empêcher   l' agglutina-   tion et le   tassement   du combustible et   d'en   assurer l'alimenta- tion à l'endroit voulu au bas de la trémie. La trémie s'ouvre librement à l'extrémité d'un long corps cylindrique 4, de pré- férence horizontal, constituée d'un acier très résistant.

   Ce cylindre constitue la chambre de carbonisation et de distilla- tion proprement   dite ;   il est traversé sur toute sa longueur par un arbre métallique 5 supporté dans l'axe du cylindre, et mis en rotation plus ou moins rapide dans le cylindre fixe par tout moyen approprié, tel que poulie 6 externe. Sur cet arbre est montée une hélice qui constitue une espèce de vis   d'Archi-   mède pour la propulsion du poussier depuis la trémie jusqu' à l'autreextrémité du cylindre 4.

   Cette hélice métallique peut être d'une pièce avec l'arbre ou y être rapportée ; de toute manière, ses spires sont ou bien percées de trous ou fenêtres 7, ou, si l'hélice est rapportée, son diamètre interne est plus grand que le diamètre de l'arbre 5 auquel elle est fixée par des bras radiaux de l'arbre pour laisser subsister autour de ce dernier une couronne vide remplaçant ces fenêtres 7. L'hélice s'étend jusqu'à la face interne du cylindre 4 avec laquelle elle ne vient cependant pas en contact. 



   Le cylindre s'étend, à sa partie écartée de la trémie, au travers d'un foyer 8 alimenté par tout combustible désiré, et à fonctionnement quelconque (par soufflage, en dépression, etc. ). 



  Le cylindre est ainsi supporté à une extrémité par les maçonne- 

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 ries du foyer, et à l'autre directement par le massif 9 sup - portant la trémie. De préférence, à l'endroit de ce massif, le cylindre est entouré de réfractaires 10. 



   Les flammes de combustion développées dans le foyer 8 au- dessus de la grille 11 (si une grille est prévue) chauffent directement la partie du cylindre qui traverse ce foyer, mais ne peuvent s'échapper, par le dessus de ce cylindre, vers la cheminée 12, par ce que le cylindre ferme supérieurement la chambre de combustion du foyer. Ces flammes et gaz   chauds'doi-   vent s'infléchir latéralement vers le conduit 13 déterminé comme suit. 



   Entre le foyer 8 et le massif de maçonnerie 9, le cylin- dre 4 est logé dans un corps 14, de section ronde ou autre, en matière réfractaire. Ce corps est divisé sur sa hauteur en deux conduits identiques 13-15 par le cylindre 4 et par des cloisons horizontales diamétrales 16 partant de la paroi interne du corps 14 et aboutissant étanchement au cylindre 4. Le canal 13 s'ouvre dans la chambre de combustion du foyer 8, et, à l'ex- trémité opposée du corps 14, les parois 16 sont supprimées pour faire communiquer à cet endroit les canaux 13 et 15 de sorte que les gaz chauds qui ont traversé le canal 13 en chauf- fant toute la moitié inférieure du cylindre 4, remontent dans le canal 15, en revenant en sens inverse vers la cheminée 12, pour chauffer la moitié supérieure du cylindre 4.

   Comme le montre le dessin, le tambour fixe 4, porte des nervures externes 17, qui s'étendent sur plus de la moitié .de l'intervalle entre les deux cylindres 4 et 14 ;le cylindre 14 porte également des nervures 18, mais internes, les nervures 17 et 18 étant en quinconces pour former chicanes obligeant les gaz chauds à décrire, dans les canaux 13 et 15, des trajets non rectilignes, dans le but d'empêcher un contact continu des gaz chauds avec la paroi du cylindre 4. 



   Les vapeurs d'huile lourde se dégagent en   19',et   passent 

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 dans un condenseur quelconque ; les gaz combustibles sont pris tout à l'extrémité du tambour 4, en 19 et sont conduits vers l'endroit d'utilisation ou d'accumulation. Le tuyau 19 est protégé extérieurement par une toile perforée 20 qui l'entou- re complètement, afin- d'empêcher le combustible de la trémie de s'y agglutiner. Le semi-coke produit par la carbonisation tombe automatiquement en 21 où il est repris par un système quelconque. 



   La vis portée par l'arbre 5 détermine, par son mouvement de rotation continu, un avancement progressif constant du combustible, d'une extrémité à l'autre du tambour 4, chauffé extérieurement. Les vapeurs et gaz qui se produisent progres- sivement avec l'avancement du combustible passent par les fe-   nêtres   7, pour se diriger vers les points de prise 19'et 19. 



  Grâce à cet avancement progressif et continu du combustible, avec remuage ininterrompu de celui-ci, ce combustible ne peut coller à la paroi de la moitié inférieure du cylindre 4 (lé- chée par les gaz le plus chauds), et toute cokéfaction du charbon est de ce fait rendue impossible, la température ne pouvant dépasser 4500 C. dans le cylindre, grâce aux chicanes 17-18 et au réglage convenable de l'allure du foyer 8 et de la vitesse de rotation de l'arbre b (ces deux derniers points étant aisément réglables en marche). 



   Comme le montre la fig.1 le chauffage du cylindre 4 ne se fait pas sur toute la longueur de celui-ci, les prises de vapeur et de gaz se faisant à des endroits non directement chauffés, au-delà du thermomètre ou pyromètre 22.

Claims (1)

1. R E V END ICA TION S .

   1. Four de carbonisation à basse température (en-dessous de 450 C. ) de combustibles solides tels que les poussiers de charbons, lignites et schistes bitumineux, avec récupération des huiles de distillation et des gaz, caractérisé par ce que le combustible à traiter est avancé progressivement dans un tam- <Desc/Clms Page number 5> bour,métallique fixe, par une vis transporteuse mise en rotation de l'extérieur, ce tambour, avec sa vis, et le combustible que celle-ci propulse, étant supporté horizontalement dans une cham- bre réfractaire parcourue par les gaz de chauffage, pour la moi- tié inférieure de la chambre en contre-courant par rapport à la direction d'avancement du combustible, et en sens opposé pour la moitié supérieure,

   le chauffage direct du cylindre par les gaz se faisant depuis l'extrémité de sortie du semi-coke jusqu'à peu près l'endroit d'entrée automatique de combustible dans le cylindre, les gaz et les vapeurs étant prélevés, en des points différents, mais en dehors de la partie du cylindre sownise à l'action directe des gaz de chauffe.

   2. Four suivant revendication 1, caractérisé en ce que le cylindre est ouvert à ses deux extrémités, d'une part dans le fond d'une trémie d'alimentation automatique par gravité, et, d'autre part, en dehors de l'installation de chauffage, pour l'évacuation en continu-et automatique du semi-coke formé.

   3. Four suivant revendication 1, caractérisé en ce que la vis de.propulsion a un diamètre sensiblement égal au-diamètre interne du cylindre fixe, ses spires étant traversées de fenêtres.

   4. Four suivant revendication 3, caractérisé en ce que la vis est faite d'un arbre rigide sur lequel les spires sont fixées par des attaches radiales laissant libre autour de l'arbre un espace sensiblement annulaire, à la base de chaque spire.

   5. Four suivant revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le cylindre fixe est supporté, au voisinage de son extrémité d'évacuation du semi-coke, par le foyer de chauffage même, ce cylindre traversant ce foyer et fermant supérieurement la com- munication vers la cheminée.

   6. Four suivant revendication 5, caractérisé en ce que la chambre réfractaire entourant le cylindre fixe a la forme d'un cylindre concentrique à ce dernier, et s'ouvre dans le foyer de chauffage, tandis qu'à l'autre extrémité, il est fermé, de maniè- <Desc/Clms Page number 6> re que les gaz sortant du foyer soient obligés de s'engager dans la moitié inférieure de cette chambre - séparée de la supérieure par une cloison diamétrale aboutissant de part et d'autre du plan horizontal diamétral du cylindre fixe, ces gaz remontant, à l'ex- trémité fermée de cette chambre, vers la moitié supérieure dont elles sortent vers la cheminée du foyer.

   7. Four suivant revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la paroi externe du cylindre fixe lobée dans la chambre réfrac- taire est garnie de nervures annulaires disposées en quinconces avec des nervures également annulaires portées par la paroi in- terne de la chambre, pour former cnicanes aux gaz de chauffe.

   8. Four suivant revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les vapeurs sent évacuées par un tuyau partant du cylindre fixe, entre la trémie d'alimentation et le fond fermé de la chambre réfractaire.

   9. Four suivant revendications 1 a 8, caractérisé en ce que les gaz sont évacués du cylindre fixe par un tuyau partant d'un point de ce cylindre compris dans la trémie d'alimentation, ce tuyau étant entouré d'une gaine protectrice, par exemple en tissu grillagé.

   10.. Le four de carbonisation à basse température, à fonc - tionnement en continu, et récupération séparée des semi-cokes, des vapeurs et des gaz de carbonisation, en substance comme dé- crit ci-dessus et représenté au dessin annexé.