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PROCEDE DE FABRICATION DE BRIQUES, TUILES, TUYAUX DE DRAINAGE
ET AUTRES PRODUITS CERAMIQUES.
La présente invention a pour objet un procédé pour la fabrication de briques destinées à la construction des bâtiments (carreaux et briques creuses), de tuiles et de tuyaux de drainage, ainsi que de produits céramiques ; l'application de ce procédé devant permettre de travailler d'une manière ininterrompue, le cas échéant, à partir de la mine'où s'effectue l'extraction de la matière première, jusqu'au lieu où les produits sont distribués au dispositif de'séchage et de cuisson, ainsi que jusqu'au lieu d'emmagasinage.
On peut ainsi réaliser une production considérablement augmentée dans un temps plus court et en'utilisant un personnel ,
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moins nombreux.
Pour les produits de briqueterie ordinaires, l'humidité naturelle de la matière première, arrivant de la carrière, n'est en aucun cas suffisante pour permettre à cette matière d'être immédiatement soumise aux opérations de fabrication.
La matière à l'état humide telle qu'elle se présente au sortir de la carrière doit, au contraire, être généralement soumise à un traitement préalable plus ou moins prolongé pour recevoir les propriétés nécessaires en vue des opérations finales de la fabrication, ce traitement préalable consistant en une désagrégation ou préparation de ladite ¯matière. Selon le procédé ancien connu, on laissait à cet effet séjourner la matière première pendant un hiver (hivernage), ou bien encore pendant un été. Après ce temps de séjour, on soumettait alors la matière première à un traitement d'humidification supplémentaire (imbibition en fosse) ayant pour but de l'imprégner d'une quantité suffisante d'humidité pour qu'elle devienne entièrement homogène, molle et onctueuse. A cet effet, on laissait la matière se saturer d'humidité pendant un temps suffisant.
L'imbibition s'effectuait dans des fosses aménagées spécialement à cet effet et généralement installées dans des halls recouverts, afin que la matière soit protégée contre les intempéries (chaleur et gel, averses, etc.)
Etant donné que, en vue d'une grande production de briques, il faut toujours avoir une réserve de grandes quantités de matière brute humidifiée, cette préparation exigeait non seulement beaucoup de place, mais surtout beaucoup de temps et de personnel.
Après une préparation ainsi réalisée, la matière première était transférée à des groupes de broyage (broyeurs à cylindres, broyeurs é meules, etc.) dans lesquels elle était
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finement broyée et pétrie avant d'être transférée par un groupe d'organes distributeurs à la presse à filière de fa- çonnage des briques.
Selon un autre procédé connu, on amène la matière pre- mière à l'état humide de carrière, c'est-à-dire directement à partir de la carrière d'extraction, par des moyens de transport appropriés, à un appareil dit "mélangeur à caisse" pourvu d'une tailleuse d'argile et dans lequel cette matière est malaxée, en même temps qu'elle est soumise à une réduc- tion, et le cas échéant mélangée avec des additions.
A sa sortie du mélangeur à caisse, la'matière malaxée et réduite est transférée à l'aide d'une bande transporteuse (en même temps qu'elle est soumise à un humectage) à un broyeur à meules dont le fond, présentant des fentes de pas- sage, constitue le couvercle d'un tambour humidificateur.
Ce tambour possède à sa partie inférieure un plateau rotatif animé d'un mouvement de rotation intermittent. Directement au-dessus de ce plateau est prévue une vis d'Archimède qui pétrit la matière glaiseuse tombant à travers les fentes du fond du broyeur à meules et, en même temps, l'entraine dans une direction déterminée, le tout d'effectuant en même temps que la matière reçoit une quantité d'eau appropriée. A sa sortie de ce tambour, la matière est alors directement trans- férée à la presse à filière..
Si l'on se propose'de travailler uniquement avec le tambour humidificateur, c'est-à-dire de renoncer à un trai- tement spécial.de préparation et d'humidification, comme la simple humidité de carrière ,de la matiére première n'est pas suffisante et qu'une pénétration intime de cette matière par l'eau exige toujours un certain temps, il en résulte bien entendu une diminution de la production des presses de fa- çonnage à filière si un seul tambour malaxeur est adjoint à
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chacune des presses,.
Au contraire, si l'on se propose de conserver le traitement normal de la préparation et de l'humidification, il en résulte, en raison de la longue période de temps qu'exige comme on le sait la pénétration naturelle de l'humidité, ou imbibition de la matière première à l'état humide de carrière, la nécessité de prévoir une très grande place pour l'installation de grandes fosses d'humidification et, en première ligne, beaucoup de main d'oeuvre.
Selon lés procédés connus pour le traitement subséquent de la matière, un mécanisme chargeur commandé dépose les briques ou autres produits humides sur des ossatures disposées sur un chariot. Les produits sont déposés sur des supports distincts, tels que des planchettes. On fait alors rouler les chariots dans des chambres de séchage disposées horizontalement et comportant des barres s'étendant de part en part et faisant saillie sur les côtés en vue de la réception des planchettes sur lesquelles reposent les briques.
En abaissant légèrement l'ossature de support des chariots transporteurs, on provoque le dégagement automatique des planchettes, qui reposent alors sur les barres saillantes, pendant que le chariot peut de nouveau être mis en mouvement avec l'ossature.
Lorsque le séchage aété effectué, les planchettes et les briques reposant sur elles peuvent de nouveau être recueillies par l'ossature de support déplaçable, ce qui s'effectue en engageant celle-ci sous les planchettes et transférées aux chambres de cuisson où elles sont empilées individuellement à la main.
Un des buts que se propose la présente invention est de permettre d'effectuer l'humidification dans un temps très court et dans un espace relativement petit sans qu'aucune opération manuelle soit nécessaire à cet effet. Un autre but
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de l'invention consiste en outre à faire en sorte que la fabrication et les traitements, au moins à partir de la presse à filière de façonnage, soient entièrement automatiques, afin de diminuer considérablement le temps nécessaire pour la fabrication complète des produits.
Conformément à l'invention, les buts visés sont réalisés en raison du fait qu'on accélère la préparation nécessaire (désagrégation) de la matière première arrivant de la carrière à l'aide de vapeur d'eau insufflée directement à travers la masse glaiseuse, d'une part, et l'humidification, imbibition réalisée dans des fosses s'étendant en longueur à la façon de tunnels et dans lesquelles la matière est déversée progressivement, par l'insufflation d'air chaud saturé d'eau, d'autre part.
Les avantages qui résultent de la réalisation d'un tel mode de travail se traduisent par une économie de temps très importante dans la préparation et l'humidification, ainsi que, par conséquent, par une économie de place .considérable.
En outre, ce mode de traitement de la matière première permet un fonctionnement plus sur, et ladite matière est de prime abord portée à une certaine température, ce qui, par la suite, lors de la mise en train du séchage, se traduit par une économie de temps, étant donné qu'on n'a alors plus besoin d'élever la température de la matière préchauffée que dans une mesure réduite correspondante.
La mise en pratique d'un tel procédé offre la possibilité de travailler d'une manière ininterrompue. L'amenée de la matière première aux fosses de préparation et d'humidification, l'introduction de vapeur d'eau et d'air chaud saturé d'eau, l'enlèvement de la matière des fosses d'humidifica- tion et son transfert à la presse à filière de façonnage, ainsi que le transfert des produits aux groupes de séchage
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et de cuisson, peuvent par conséquent, conformément à l'invention, être réalisés d'une manière entièrement automatique, en évitant complètement toutes opérations manuelles. Il en résulte un accroissement considérable de la/production.
La matière première ainsi portée à une température déterminée est alors conduite à travers les appareils qu'exige la réalisation des traitements intermédiaires (tels que groupes à cylindres écraseurs, broyeurs à meules, tambours malaxeurs, etc. ) et, d'une manière ininterrompue, ladite matière est alors transférée, à l'état encore chaud, à la presse de façonnage à filière, le cas échéant tempérée artificiellement (à l'aide d'eau chaude, d'air chaud, de vapeur ou électriquement). En quittant la presse, les produits fa- çonnés sont alors automatiquement déposés, d'une manière ininterrompue, sur des dispositifs transporteurs appropriés par lesquels ils sont conduits à travers des dispositifs de séchage et de cuisson, ce qui évite tout abaissement de la température des pièces de forme arrivant encore chaudes de la presse de façonnage.
En effet, s'il se produisait alors une chute de température, il faudrait bien entendu la compenser par un traitement thermique. Ceci entrainerait toutes fois une perte de temps considérable, indépendamment du fait que ce traitement thermique supplémentaire serait contraire à l'économie puisqu'il impliquerait un accroissement de la dépense en combustible.
D'une manière analogue, une chute de température interviendrait si les pièces devaient, une fois le séchage définitivement effectué, être enlevées couche par couche des dispositifs de séchage et déposées à l'intérieur du four de cuisson ou à l'intérieur des chambres individuelles prévues dans le four pour réaliser la cuisson, ou s'il était nécessaire de transborder les produits sur des chariots ou wagon-
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nets séparés, dans le cas de l'utilisation d'un four dit "à tunnel". On sait que, dans les fours de çe genre, les produits façonnés sont portés à la rencôntre du foyer de cuisson à l'aide de chariots individuels poussés par der- rière, alors que, dans le cas des fours annulaires ou en zig-zag, c'est exactement l'inverse qui a lieu puisque, dans ce cas,
c'est le foyer de cuisson qui se meut à la ren- contre des produits ou des chambres de cuisson individuelles.
La disposition de fours annulaires ou en zig-zag et de fours à tunnel exige toutefois une très grande place, parce que ces fours ont une grande extension. En outre, les fours de , ce genre exigent un personnel nombreux pour'la manutention.
Un autre but de la présente invention est par conséquent d'une part d'éviter un abaissement de la température des produits arrivant du groupe de façonnage, lors'du chargement des groupes de séchage et de cuisson, et d'autre part toutes opérations manuelles, au cours du séchage et de la cuisson.
Conformément à l'invention, ces buts sont réalisés en raison du,fait que les produits arrivant de la presse de fa- çonnage sont transférés dans le même ordre de succession in- termittente à un groupe de dispositifs transporteurs 'qui sont aménagés à la façon d'une chaîne à¯godets ou de quelque autre manière similaire et guidés d'une manière ininterrom- pue dans des puits de séchage et de cuisson s'étendant ver- ticalement. Le séchage peut alors, d'une manière connue en soi, être effectué par des moyens de chauffage à rayonnement, et la cuisson par chauffage direct au gaz.
Les avantages d'un tel procédé résident en première li- gne dans le fait qu'on évite tout abaissement de la tempéra- .ture par la suppression des manutentions telles que le trans- fert manuel des produits couche par couche, etc., étant don- né que le chargement et le déchargement du dispositif trans-
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porteur peuvent être effectués d'une manière simple et en- tièrement automatique.
Etant donné que les groupes de sécha- ge d'une part, et les groupes de cuisson d'autre part sont disposés verticalement et de telle manière que ces groupes sont placés l'un à côté ou à la suite de l'autre, sous forme de puits, les pièces peuvent sans difficulté être transfé- rées d'une manière simple et sure d'un puits à l'autre sans l'intervention d'une aide manuelle spéciale, et le poids des masses se mouvant vers le bas est en outre mis à profit sous forme d'un contrepoids pour équilibrer les masses se mouvant de bas en haut dans le puits voisin.
D'une manière connue en soi, l'utilisation de la cha- leur qui se dégage des puits de cuisson peut alors elle-même être assurée d'une manière plus complète et plus simple.
Résumé.
L'invention a pour objet un procédé de fabrication de briques de construction, tuiles, tuyaux de drainage et au- tres produits céramiques, caractérisé par les points suivants considérés séparément ou en combinaison : 1.- On accélère d'une part la désagrégation de la matière pre- mière arrivant de la carrière à l'aide de vapeur d'eau insuf- flée directement à travers la masse ou pâte à ouvrer (glaise, argile ou similaire) et d'autre part l'humidification (imbi- bition) réalisée dans des fosses, prévues à cet effet, et dans lesquelles la matière est déversée progressivement, par l'insufflation d'air chaud saturé d'eau et la matière ainsi préalablement traitée est façonnée à l'état chaud et trans- férée aux lieux de séchage et de cuisson.
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