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"Perfectionnements aux installations de carbonisation".
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L'invention se rapporte aux installations pour la carbonisation des combustibles solides dans lesquelles la chaleur nécessaire à la carbonisation est fournie par les réactions exothermiques produites par la carbonisation elle-même. Ces installations carbonisent en général les combustibles solides tels que le bois, la tourbe, le bois fossile, la lignite, etc. On sait que, dans de telles installations, la. carbonisation proprement dite
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détermine dans l'appareil car'bonisateur des réactions exothermiques telles qu'il s'y produit un dégagement abondant de calories utilisées pour élever progressivement la température du combustible frais, puis pour le porter à la température de carbonis ation.
Le cycle peut ainsi être prolongé d'une manière continue. En dosant convenablement le chargement périodique ou continu de l'appareil
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carbonisateur, on devrait donc pouvoir théoriquement cond.uire une telle installation de carbonisation d'une manière pratiquement continue sans appoint supplémentaire de calories autres que celles d.égagées par la carbonisation elle-même. Industriellement, il importe néanmoins de tenir compte de la difficnlté d'un dosage mathématique du combustible introduit et de la variation des condi tions mécaniques, physiques et chimiques des combustibles solides à carboniser introduits dans 1'appareil.
Il faut également tenir compte du pourcentage d'eau, d'ailleurs variable, qui se trouve dans le combustible, toutes conditions difficilement contrôlables et capables d'influencer, notoirement le bilan thermique de l'installation. Pour toutes ces raisons, il est utile de pourvoir les appareils carbonisateurs de ce genre d'un appoint de chaleur puisé à l'extérieur de l'appareil.
On a déjà préconisé à cet effet une 'introduction d'air dans la zone de carbonisation, en vue d'admettre une quantité convenable d'oxygène capable c'activer momentanément, ou même en permanence, la combustion d'une certaine quantité de carbone, formant ainsi un rpport complémentaire de cplui venant des réactions exothermiques y développées dans l'appareil, Néan- moins , cette pratique, si elle atteint prrf ai bernent le résultat t visant à augmenter, dans des conditions largement suffisantes la: quantité de calories nécessaires à la carbonisation (lu combustible solide introduit dans l'appareil, elle offre l'inconvénient, car la présence d'oxygène, de brûler des sous-produits récupérables et notamment du goudron.
Dans d'autres ces, on a déjà envisagé également d'introduire un mélange d'air et de Gaz brûlé. Toutefois, si l'inconvénient qui vient d'êtresignalé estquelque peu réduit dans la proportion des gaz en mélange, il n'en subsiste pes moins et donne lieu à une perte de sous-produits d'autant plus sensible que les quantités de combustibles sont élevées et que de telles installations marchent généralement d'une manière contins.
Par ailleurs, on a déjà préconisé dans d'autres installations utilisant
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un procédé de carbonisation nettement différent d.e celui auquel se rapporte la présente invention, d'introduire dans une masse de bois fragmenté des gaz brûlés, mais à une température suffisan- te pour apporter à la dite masse de bois les calories nécessaires à sa carbonisation.
La présente invention concerne des perfectionnements introduits dans les installations citées en premier lieu en appliquant le moyen caractérisant le procédé qui vient d'être exposé et qui vise exclusivement à carboniser à l'aide de gaz brûlés à haute température. Dès lors,, l'invention consiste à introduire dans la zone de carbonis ation d'un appareil carbonisateur dans lequel la carbonisation du combustible so'lides'effectue normalement par la chaleur développée par les réactions exothermiques développées dans la phase de carbone ation du combus- tible sous-jacent, d'une quantité déterminée et réglable de gaz chauds brûlés, c'est-à-dire inertes ou, plus exactement encore, neutres à l'égard du combustible rencontré.
Cet appoint de calories véhiculées par des gaz brûlés peut être introduit en un ou plusieurs endroitsde l'appareil carbonisateur par un ou plusieurs dispositifs et plus généralement, par des conduits plongeant dans la masse de combustibles. On peut, partant d'une fabrication donné e, régler l'adduction de gaz brûlés, en sorte que le débit et la température soient constants, de manière à assurer un bilan thermique prédéterminé. Ou bien, on pourra aisément varier le débitde gaz chauds par un dispositif thermique contrôlant la température à l'intérieur de l'appareil. On peut en effet imaginer très aisément un dispositif pyrométrique capable d'ouvrir ou de fermer un volet contrôlant le passage des gaz chauds neutres introduits dans l'appareil.
Par ce moyen, il sera donc possible d'assurer une relation constante entre le débit de gaz chauds et la température interne de l'appareil, en sorte que cette dernière soit donc pratiquement maintenue constante, c'est-à-dire maintenue entredes limites minimum et maximum compatiblesavec une fabrication satisfaisante,
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Les gaz chauds neutres à l'égard du combustible et de ses constituants se trouvant dans l'appareil carbonisteur, peuvent être,issus de différents endroits de l'installe tien générale, mais en tout @@ s, ces prises de gazdevront être telles que non seulement elles ne portent que sur es gaz brûlés ou des gaz neutres, mais aussi pour ries gaz à température suffisante,
pour satisfaire aux conditions de l'appoint thermique complémentaire visé par l' invention. Généralement, ces prises dee gaz chaude se feront en aval d'un brûleur, soit du brûleur général placé en arrière des appareils de récupération, soit d'un brûleur intermé- diaire, soit encore d'un brûleur alimenté par une prise directe de gaz combustibles dans l'appareil carbonisateur. Leur adduction dans la zone de carbonisation de l'appareil, pourrait se faire avec ou sans l'aide d'un ventilateur et y être introduit soit par refoulement, soit encore par aspiration? Ces prises de gaz pourront être faites avant ou après le dépoudronneur.
Toutefois, elless seront faitesavant le dégoudronneur uniquement dans le cas où la petite perte de goudron qui en résulte n'offre pas un grand intérêt.
A simple titre d'exemple, sans aucun caractère limitatif, certains modes d'exécution sont sommairement schématisés aux dessins annexés, dans lesquels: la figure 1 schématise une installation dans laquelle l'appareil carbonisateur l est mis en relation par un conduit 2 et un venti.lateur 3, avec un appareil dégoudrenneur 4. Les gaz non condensables s'échappent de cet appareil et viennent se consumer dans un brûleur 5 débouchant dans une premiers chambre 6.
Celle-ci ne comporte donc pratiquement que des gaz brûlés., c'est- à.-dire des gazneutres 'Il l'égard des combustibles solides, en sorte que la prise de gaz, objet de l'invention, peut parfaitement y être faite. La figure 1 schématise une telle prise de gaz 7 débouchant dans la chambre de carbonisation 8 de l'appareil 1.
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Cette figure schématise que le passage des gaz est contrôlé par une vanne 9 capable de régler la quantitéde gaz adduit s. Cette vanne est a trois voies en sorte qu'elle peut également contrôler une entrée d'air chaud 10, qui est étrangère à l'objet de l'invention, mais qu'il est utile de prévoir non pas pour la narche normale, mais dans les phases particulières de la carbonisation où se manifesterait une chute trop forte de température. Egalement, cette introduction d'air est nécessaire pour l'allumage de l'appareil. Il va de soi que celui-ci est équipé et complété suivant les règles de l'Art, la caractéristique, objet de l'invention, venant se superposer sur l'équipement ordinaire.
La figure 2 schématise une installation dans la quelle la prise de gaz 7 est issue directement du conduit 2. Cette prise de gaz spéciale pour 1 appoint de chaleur dans la chambre de carbonisation 8 débouche dans un brûleur secondaire 11 s'introduisant lui-même dans une chambre 12. De celle-ci les gaz brûlés sont aspirés par un ventilateur 13 et refoulés dans le conduit 7' débouchant dans le carbonis ateur et prolongeant en quelque sorte le circuit d.e la prise de gaz 7. Semblablement, le conduit 7' peut être contrôlé par la valve 9 capable soit d'admettre - co nformé- ment à l'invention - uniquement des gaz chauds neutres, soit uniquement (lel'air préférablement chauffé par un moyen quelconque.
Enfin, la figure 3 schématise une autre variante dans laquelle l'appareil de carbonisation est pourvu de deux départs de gaz d.ont un principal 2 conduisant la plus grande quantité des gaz vers les app reils de récupération et un secondaire 14, beaucoup plus réduit, débouchant dans le brûleur secondaire (11), dont les gaz brûlés sont localisés dans la chambre 12, d'où ils sont évacusés dans la zone de carbonisation 8 de l'appareil via la valve 9 et le conduit 14'.
Comme on le voit, la caracté.ris tique essentielle de l'invention peut être pratiquement et industriellement-appliquée de différentes manières, tout en amenant les mêmes résultats..
Il faut, mais il suffit, que l'on puisse amener
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dans la zone de carbonisation de l' appareil une quantité suffisante de gaz chauds, non combustibles et dépourvus ('oxygène.
Cette prescription est, selon l'invention, applicable dans toutes les installe tions dans lesquelles, partiellement ou totalement,
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la carbonle ation du combustible frais et -liroduite par 18 chaleur résultant de réactions exothermiques produites par la carbonisation du combustible sous-jacent.
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1.- Perfectionnements aux installe ti.ons de carbonization. de combustibles solides et plus particulièrement du bois, de la tourbe, du bois fossile, de la lignite etc.., dans lesquelleson utilise la chaleur des réaction, caractérisés par le fait qu'on y introduit des gaz chaudsneutres, dans le but exprès d'apporter un Appoint de calories.
2.- Procédé Four la carbonisation du bois, de10 tourbe, du bois fossile, de la lignite etc., caractérisé par le fait que l'on utilisecomme source calorifique, en combinaison, la chaleur dégagée par les ré a.ctions exothermiques et une introduction de gaz chauds neutres, c'est-à-dire non combustibles et sans effets sur le combustible à, carboniser.