Procédé et dispositif d'extinction de coke.
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La présente invention se: rapporte au refroidissement de coke incandescent enlevé, d'un four à. chambres ou à. cornues. pour la fabrication de gaz: et de coke, ce refroidissement étant opéré par projection d'eau, et l'objet essentiel de: l'invention est de perfectionner le refroidissement du coke par projection d'eau- de: ma-
nière- à obtenir un coke refroidi exempt d'eau. ou ne contenant que
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Dans la.pratique des fours à coke, il est d'usage général
d'arroser d'une quantité d'eau relativement. grande le coke; incandescent, enlavé- de la chambre de cokéfaction, par exemple au. moyen
de la machine de défournement connue, et reçu dans la benne d'extinction. La plus. grande partie de l'eau., d'extinction se vaporise
ou s'égoutte du- coke, mais une partie notable de l'eau reste cependant dans le coke. La teneur en eau du coke éteint par le procès dé. usuel peut atteindre en général de 5 à 8 %.
Pour des applications déterminées, par exemple la fabrication d'électrodes pour l'électrolyse de l'aluminium, il faut un coke exempt d'eau ou ne contenant qu'une très minime proportion d'eau, par exemple moins de 1,5 %. Il n'a pas été. possible à ce jour de fabriquer du coke avec teneur aussi basse en eau par l'extinction par arrosage ou projection. Quand on diminue la quantité d'eau d'extinction de manière que le coke, après extinction, ne comporte que cette faible proportion d'eau indiquée, on doit reconnaître que les blocs de coke sont refroidis. d'une manière absolument insuffisante dans leurs couches internes et que la masse de coke entre en combustion après peu de temps. Le coke insuffisamment refroidi peut également endommager gravement les dispositifs transporteurs des cokeries.
Il est également connu de refroidir par des gaz inertes froids, donc en évitant l'extinction par l'eau, le coke incandescent sortant de la chambre ou de la cornue de cokéfaction. Le coke ainsi refroidi par gaz froids n'a évidemment qu'une très faible teneur en eau, mais ce mode de refroidissement présente le défaut important d'entraîner des frais très élevés de fonctionnement et d'installation, et pour cette raison, il n'a été appliqué en pratique que dans une mesure très limitée. Ce procédé ne peut entrer en ligne de compte pour l'extinction de grandes quantités de coke.
Suivant la présente invention, le problème de fabrication
de coke à très faible teneur en eau par application de l'extinction par voie humide, donc refroidissement par arrosage ou projection d'eau sur le coke incandescent reçu dans la benne d'extinction, est solutionné comme suit :
Le coke incandescent est refoulé, comme d'habitude, de la chambre ou la cornue de cokéfaction dans la benne ordinaire d'extinction, comportant un réservoir en forme de niche, ouvert supérieurement, pour le: coke à éteindre. Ce réservoir est alors recou-vert par un couvercle fermant aussi étanchement que possible., pais de l'eau est. projetée ou versée sur le coke reçu dans ce réservoir fermé, de préférence, au moyen d'un grand. nombre de tuyères à eau. La. quantité d'eau ici employée est plus: petite. que celle consommée pour le procédé usuel d'extinction. La benne d' extinction. est, conformément à l'invention, pourvue d'ouvertures à son fond, par lesquelles peut s'échapper la vapeur formée par l'extinction.
La vapeur se forme principalement dans les couches, supérieures du. coke, au. voisinage du couvercle du réservoir d'extinction, c'est-à-dire là où. l'eau d'extinction attaque le coke. Comme le réservoir d'extinction est fermé supérieurement, la vapeur dégagée est obligée
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térieur du réservoir, vers les- ouvertures du fond de ce réservoir. De ce fait, la coke est refroidi activement et uniformément dans les couches médianes et inférieures, tandis que l'eau d'extinction en excès se vaporise au contact des. couches supérieures.
Par ce procédé conforme à l'invention d'extinction. du coke, on obtient un. coke refroidi à très faible teneur en eau., tout en employant des moyens dont les frais d'installation et de fonctionnement sont. très peu supérieurs à ceux mis en oeuvre pour l'extinction usuelle.
Suivant 1* invention, l'eau d'extinction est projetée, sur la couche supérieure du coke reçu. dans le réservoir d'extinction par un certain nombre de tuyères réparties sur tout le réservoir ; cette eau est projetée sous une pression, déterminée. Ces tuyères
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choisir une autre dimension de: tuyère, suivant la pression de l'eau.
Le couvercle- obturant supérieurement le réservoir d'extinction
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ouverte supérieurement. Quand le réservoir d'extinction a une très grande longueur, le- couvercle peut être fait: de plusieurs cuvettes reliées entre elles.
Pour obtenir un bon refroidissement du coke, il est bon que
le couvercle ferme aussi étanchement que possible le réservoir d'extinction. A cet effet, le bord supérieur de ce réservoir peut comporter une garniture élastique adéquate d'étanchéité, contre laquelle s'applique le bord du couvercle.
Enfin, il importe de noter que le refroidissement du coke en réservoir fermé peut, le cas échéant, se faire uniquement par vapeur d'eau amenée au lieu d'eau de refroidissement dans l'espace libre entre la charge de coke et le co uvercle. D'autre part, il peut aussi être avantageux d'amener dans le réservoir d'extinction, non seulement de l'eau, mais aussi de la vapeur d'eau, de préférence de la vapeur saturée.
Pour la réalisation pratique de l'invention, la manière dont le couvercle d'obturation du réservoir d'extinction est monté n'est pas d'importance fondamentale. Il peut par exemple être avantageux de prévoir pour le couvercle un équipage porteur spécial, pourvu de moyens de levée et de baisse du couvercle, et la benne d'extinction peut être déplacée sous ce support. Le plus souvent, les cokeries comportent une tour d'extinction, et le couvercle, avec ses dispositifs de levée, peut être disposé dans cette tour d'extinction. Le couvercle peut cependant être aussi disposé sur un bâti voyageur spécial, relié à la benne d'extinction de telle sorte que le couvercle puisse être glissé latéralement au-dessus du réservoir d'extinction.
Une forme de réalisation pratique de l'objet de l'invention est représentée au dessin annexé.
Le réservoir d'extinction 1 à fond incliné 2 repose sur un châssis déplaçable 3, voyageant sur les rails 5. Le bord supérieur du réservoir d'extinction 1 est pourvu d'une nervure 6 qui prend dans les fers U 7 fixés au bord du couvercle 8 levable et abaissable. Dans les fers 7 en U sont disposées des garnitures élastiques résistant à la chaleur qui assurent un joint étanche au gaz entre les fers U et les nervures.6 dès que le couvercle 8 est placé sur le réservoir d'extinction 1. Cette position est représentée au dessin annexé.
Le couvercle 8 se compose avantageusement de plusieurs euvet- ' tes ouvertes vers le haut et. reliées. entre elles non rigidement, pour pouvoir compenser les. dilatations calorifiques. Les cuvettes sont remplies d'eau. En outre, les cuvettes du couvercle 8 sont pourvues d'un écoulement obturable, non représenté.
En dessous du couvercle 8 sont disposés des tubes répartiteurs 9 pour l'eau d'extinction, tubes équipés de plusieurs sorties 10 pour l'eau, de manière à répartir l'eau uniformément sur toute la
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teur 11, par l'intermédiaire de tiges 12 pourvues de serrures 13 de tension. Les tiges de traction 12 sont reliées à la chape 14 d'un instrument de levage.
L'instrument de levage pour le couvercle de la benne d'extinction est monté sur un bâti porteur 15 reposant.sur la fondation 16. Afin de le protéger contre les radiations, calorifiques, le bâti 15 est. équipé_ aux.deux cotés de la benne d'extinction d'un revêtement
17. Sur la traverse principale supérieure du bâti 15 sont fixés, par l'intermédiaire de fers U 19, des supports 18 pour les galets.
20. Sur ces galets 20 passe le câble de levée 21 du. mécanisme 22, allant à la chape 14.
Sur le bâti 15 est prévu un passage de service 23 à partir duquel peut être manoeuvré l'organe de blocage 26 qui commande
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L'amenée d'eau est ouverte dès que le coke qui se trouve dans la benne d'extinction est recouvert par le couvercle à fermeture étanche 8.
Le coke incandescent dans.le réservoir d'extinction est. arrosé peu de temps, par exemple pendant 1. minute, par l'eau d'extinction. Le coke des couches supérieures est. séché par le coke des couches inférieures plus chaudes, de sorte que l'eau se vaporise. La vapeur d'eau ainsi dégagée s'écoule au travers de la charge du réservoir 1 et s'échappe par une fente 28 de l'extrémité la plus basse du fond incliné de la benne. Cette fente peut être de grandeur variable. En général, des ouvertures additionnelles dans le fond de la benne d'extinction ne sont pas nécessaires.
A la traverse principale supérieure du bâti 15 sont encore fixés des supports 29, auxquels sont fixées des tiges 30 auxquelles le couvercle est relié quand il est relevé, afin de décharger le mécanisme de levée 22.
REVENDICATIONS.
1. Procédé d'extinction du coke par projection d'eau à l'intérieur d'un réservoir fermé et au travers de la masse de coke, caractérisé en ce que le coke, contenu dans une benne d'extinction fermée par un couvercle amovible, est arrosé par de
l'eau uniformément répartie puis, après, arrêt de l'arrivée d'eau, reste encore un certain temps dans le réservoir d'extinction fermé, jusqu'à ce que l'eau en excès se soit vaporisée hors du coke.
2. Installation pour la mise en oeuvre du procédé suivant