<Desc/Clms Page number 1>
"PROCEDE ET APPAREIL POUR L'HOMOGENEISATION CONTINUELLE DE MATIERES GRANULEUSES OU PULVERULENTES"
La présente invention est relative à un procédé et à un appareil pour mélanger ou homogénéiser, par voie mécanique ou pneumatique, dans un ou plusieurs récipients, des matières granuleuses ou pulvérulentes, procédé nar lequel le traitement s'effectue continuellement, de sorte que la matière à traiter est amenée à ce récipient ou à ces récipients simultanément avec le déchargement de la matière finie.
L'avantage d'un traitement continu de la matière, en comparaison des procédés intermittents connus jusqu'ici, con-
<Desc/Clms Page number 2>
siste, entre autres, en ce qu'il est possible d'éliminer, si on le désire, les dispositifs d'emmagasinage de la matière finie. De plus, la capacité des installations établies sera utilisée d'une manière plus efficace par le procédé continu.
Pour le traitement intermittent, il faut au monis deux réci- pients mélangeurs, l'un étant déchargé pendant que l'autre est chargé et que la matière est traitée. Pour le procédé suivant la présente invention un seul récipient suffit, nfin, confor- mément '1 l'invention, on évite le démarrage et l'arrêt fréquents de l'installation mécanique omployée pour le traitement, ce qui comporte une économie en force motrice, puisque le démarra- ge exige souvent 'beaucoup de force.
Le procédé suivant la présente invention est d'une importance particulière dans la fabrication du ciment, par exemple, pour le mélange et l'homogénéisation de la poudre crue avant qu'elle soit cuite en klinkers de ciment, par exem- ple dans un four rotatif. Le four rotatif employé pour la fa- brication du ciment est un four à marche continue, et par con- séquent il exige un courant continu de poudre crue. Un tel cou- rant continu peut être établi précisément par le nrocédé sui- vant la présente invention.
Letraitement de la matière par de l' air qu'on fait passer à travers elle agit de telle sorte que les diverses par- ticules se détachent les unes des autres, de sorte que toute la masse de Matière est amenée à un état en quelque sorte flui- de, c'est-à-dire qu'on diminue le frottement interne de la co- lonne de matière qu'il est alors facile de remuer. On sait qu'une ratière pulvérulente, anrès qu'on l'a laissée reposer, offre une résistance très grande au remuage et, dans le cas de récipients d'une certaine contenance, le remuage mécanique d'une telle matière devient impraticable, à moins que l'on ne
<Desc/Clms Page number 3>
fasse passer un courant d'air à travers elle, comme précédem- ment spécifié.
Ce passage d'air s'effectue, en quelques cas, avec une force limitée et sous une vitesse limitée, telles que, au lieu d'exercer une action tourbillonnante sur la matière, l'air supprime seulement sa cohésion. Par exemple, on citera que la vitesse d'air appropriée dans le cas du ciment Portland effectue un accroissement du volume d'environ 15 à 20 %.
Pare procédé suivant la présente invention, la ma- tière passe à travers un ou plusieurs récipients et, en même temps elle est soumise à un remuage mécanique et pneumatique.
Pendant le passage de la matière à travers le réci- pient ou les récipients, le mouvement du courant de matière change de direction ou plusieurs fois, et c'est grâce à ces mouvements qu'on obtient une homogénéisation plus efficace de la matière, en faisant se réunir en un ou plusieurs endroits, par exemple un courant descendant et un courant montant. Sui- vant l'invention, l'orifice de chargement et l'orifice de dé- chargement peuvent être disposés à volonté, pourvu qu'on main- tienne la continuité du courant de matière.
Le procédé est applicable sous une température et une pression quelconques, la pression régnant dans le récipient lui-même pouvant être réglée suivant les circonstances. L'air peut )être introduit dans le récipient de diverses façons, par exemple, par une série de trous prévus dans ou près du fond de celui-ci, le long de ses parois internes ou en d'autres endroits à l'intérieur de récipient. Il faut bien entendu, que l'air puisse s'échapper du récipient, et, si l'on applique une aspiration d'air hors du récipient, il faut évidemment/, d'une manière correspondante, lés ouvertures d'admission requises pour l'air.
<Desc/Clms Page number 4>
Par le mot "air" on entend ici tout genre de gaz ain- si qu'un corps aériforme ou un mélange de corps de ce genre.
On mentionnera encore que, dans certains'cas, on peut, par l'admission d'un certain fluide aériforme déterminé, donner naissance à une réaction chimique ou physique entre l'air introduit et la matière. Comme exemple d'une réaction chimique, on citera l'oxydation de la matière par l'oxygène de l'air ou une réduction de la matière par de l'oxyde de car- bone ou de l'hydrogène, et comme exemple d'une réaction physi- que, on citera l'échauffement ou le refroidissement de la ma- tière par l'air admis ou l'absorption ,le cet air par la matiè- re. Le terme "air" s'entend à cet égard, pour tous les corps à l'état d'air ou de vapeur.
Sur les dessins sont représentées, à titre d'exemple, diverses, installations pour la mise en pratique du présent pro- cédé avec application d'air comprimé.
La figure 1 est une coupe axiale verticale d'un appa- reil pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'invention.
La figure 2 est une coupe suivant la ligne II-II de la figure 1.
La figure 3 représente une modification de l'appareil pour la nise en oeuvre du procédé suivant l'invention.
La figure 4 est une coupe suivant la ligne IV-IV de la figure 3.
Le dispositif des figures 1 et 2 se compose de deux récipients mélangeurs 1 et 2, de préférence de forme cylindri- que, et séparés par une naroi co;mune 3. Les récipients sont munis en haut d'un couvercle 4 et en bas d'un fond conique en tôle 5. La matière est amenée au récipient 1 par l'entrée 6 en haut du récipient 1, et la matière finie quitte le récipient
<Desc/Clms Page number 5>
2 par la sortie '7 en haut de celui-ci. La sortie '7 est raccor- dée à un transporteur. Dans chacun des récipients 1 et 2, on a prévu un arbre 11 muni de bras agitateurs 12. Chacun des arbres 11 est actionné en haut, au moyen des roues dentées coniques 15 et 16, par un moteur 17.
Le fond conique en tôle 2 est muni de tuyères 13, par lesquelles on insuffle, dans les récipients 1 et 2, des gaz des conduites 14. Dans la paroi 2 entre les deux récipients 1 et 2, on a prévu trois ouvertures 8, 9 et 10. La majeure partie de la matière descend par le récipient .le passe ensuite par l'ouverture inférieure .2 de paroi 3 au récipient 2, en montant par celui-ci, pour sortir par l'orifice d'.évacuation en haut du récipient. L'ouverture 10 en haut de la paroi 1 est une ouverture de sûreté par où la matière,au cas où le passage est empêché, peut descendre par le récipient 1 directement au récipient 2. de plus, la matière du récipient 1, peut passer au récipient 2 par l'ouverture 8.
C'est ainsi qu'on obtient une circulation de la matière entre les deux récipients, ce qui contribue encore à assurer un produit final homogène. Dans certains cas, il peut aussi être désirable de pouvoir évacuer la matière des récipients 1 et 2 par des orifi- ces de sortie des fonds coniques en tôle 5, et dans ce but on a prévu,' au-dessous des orifices d'évacuation de ceux-ci, un dispositif d'évacuation 18. Par le dispositif 18 on peut faire passer la matière du récipient 1 au récipient 2 également, c'est-à-dire, à peu près comme on le fait par l'ouverture .
Les figures 1 et 2 ne représentent que deux récipi- ents dans lesquels s'effectue le traitement. Bien entendu, il serait possible, conformément à l'invention, d'employer trois récipients ou davantage à la suite l'un de l'autre, et l'in- vention n'est pas restreinte à des récipients réunis entre eux
<Desc/Clms Page number 6>
ou juxtaposés.
Les figures 3 et 4 représentent un seul récipient mélangeur 19 où s'effectue le traitement suivant la présente invention. Le récipient 19 est muni d'un fond conique en tôle 22 et également de tuyères pour l'admission d'air 23 et de dis- positif d'évacuation 24 au-dessous de la sortie du fond en tôle.
Dans un trou du couvercle 21 du récipient tourne un cylindre 20 muni à l'extérieur de bras agitateurs 25. Les bras agita- teurs 25 sont fixés à l'aide d'anneaux en fer à U 27 et de tô- les de couvre-joints 26. Le cylindre 20 peut tourner, étant porté en haut par le palier 39 et guidé en bas, au moyen 'es @ispositifs de support 40, par une crapaudine.De plus, le cy- lindre 20 est muni en haut d'une roue dentée conique 31 qui, à l'aide du pignon 32, est actionnée par le moteur 36. A l'in- térieur du cylindre 20 on a établi un dispositif d'agitation indépendant, comprenant l'arbre 29 et les bras agitateurs 30.
L'arbre 29 est actionné, par l'intermédiaire des roues dentées coniques 33 et 34, à l'aide de la commande par chaîne 35, par le moteur 36, La matière à traiter est amenée par le tuyau 28 à la partie supérieure du cylindre 20 en forme d'entonnoir, descend par le cylindre 20 et sort en bas de celui-ci, puis monte par le récipient 19 jusqu'à la sortie 37 placée en haut de celui-ci et qui conduit à un transporteur 38. Le cylindre 20 et le dispositif d'agitation 29 et 30, placé à l'intérieur de celui-ci, sont actionnés, de préférence, par le même moteur 36, comme mentionné, mais à une vitesse différente.
Dans cer- tains cas, il sera possible de supprimer tout à fait le dispo- sitif d'agitation 29 et 30, et dans d'autres cas il sera possi- ble d'employer un cylindre stationnaire, sans bras agitateurs, en maintenant toujours le dispositif d'agitation 29 et 30.