BE468961A - - Google Patents

Description

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    Il   Procédé de   Valorisation   des Laitiers       
Les laitiers, en   général/les   laitiers métallur-   @ , .      giques   et plus spécialement les laitiers sidérurgiques, ont peu ou pas de valeur . 



   Cependant, leur teneur en alumine   représenterait   une valeur importante s'il était possible d'en effectuer la récupération   économique   
La présente invention a pour objet d'obtenir, à partir des laitiers usuels composés principalement de silice d'alumine et de chaux, des laitiers modifiés dont le contenu en alumine se trouve dans un état chimique tel que l'extraction en est économiquement réalisable , Ce résultat est obtenu par l'addition de matières de correc- tion qui modifient l'équilibre chimique du laitier dans le sens voulu , 
Les manières   d'addition   utilisées consistent essentiellement en calcaire ou en   chaux,   ou en minerais calciques et en minerais ou matières alumineuses . 

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  Les additions août faites, soit   dans   le four 
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 >néttaiur6ique avant le. fusion, soit tans 16 laitier en fusion. 



  Les pnnaortionx doivent être telles que dans le iaitiir final, les proportions relatives due silice et d'e-Lu- mine 0t de chaux obéissent aux règles suivantes ; a) a la formule de composition, en nesligsanb lès impuretés et en e0qptaut MgO pour son équivalent moléculaire en chaux:, doit correspondra à : x (8102 2Céo) t.y (Al203 l 2 Cao) b la, formula ci"deasug doit correspondre & des compositions comprises dens les limites ci-a?re& ;

   
 EMI2.2 
 A12 03 12 à 37 
 EMI2.3 
 
<tb> Si <SEP> O2 <SEP> 12 <SEP> à <SEP> sa%
<tb> CaO <SEP> 48 <SEP> à <SEP> 70 <SEP> %
<tb> 
 
Il est, en outre, préférable que la composition obtenue se situe sur le diagramme de   Rankin,  dans la zône qui est comprise entre les deux   lignes   qui joignentle point      figuratif du silicate   bicalcique   au point figuratif de 
 EMI2.4 
 l'aluminate 1J1onoc,Ûcique alune part, et aupoint figuratif du   trialuminate     pentacalcique,   d'autre   part ,   
Dans ces conditions, le laitier obtenu est   gênera**   
 EMI2.5 
 lament composé principalement de silicate bics"lcique et d'aluminatos de chaux ;

   il est généralement autopulvérisant et contient son alusiine dans un état facilement extractible par les   procèdes     connus ,   
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 L'addition de minerais a-luminoux tels que les ïa.u,.ites par exemple, ou d'autres matières alumineuses, peut $tre utilisée pour augmenter lateneur en alu:Aine û,u laitier L'addition de petites proportions de produits' de#>-1,iés a'baiJaer le point de fusion est également a.vanta'< geuse conme, par exemple, les 0"% 4i.es do faux. le spath fluor les ieix alcalins, la magnésie, etc , etc ., 

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   L'addition des   résidus alcalins sans   valeur,..   provenant de l'épuration de   latente   par les carbonates alcalins, est   particulièrement   avantageuse . 
 EMI3.1 
 



  Il y a lieu de noter que les additions alcalines sont généralement intéressantes], en raison de la récupér.j.on partielle de cet alcali, au cours de   'La     séparation   de   l'alumine   lorsque celle-ci est obtenue par voie alcaline 
Les exemples ci-dessous feront mieux comprendre le procédé de l'invention :

   
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 A' "< MODIFICATION DE là COMPOSITION :DU LAITIER AVANT FUSION 
Le laitier normal   d' un   haut fourneau avait la composition   ci-après :   
 EMI3.3 
 I sio 2 ÎÉÀÉ3  appooet pondez'aî s102 = i40 A203 2,0 rapport pondéral sio2 
CaO   46   ' /Al2O3=   MgO@ 4  
Divers 
Par l'addition de 100 parties do   charge,de   32 parties de chaux, on a obtenu un laitier final   dont  la.   composition   calculée était 
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 II   2 21 sios 1,040 A1303 13 AÎ3"oS Cao 1V(;0 82#50 (MSO calculé en son équivalez   moléculaire   en   chaux}   Divers 1,50 
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 Urne a.dd;

  ion de sel alcalin avait été faite pour abaisser le point de fusion , Le laitier recueilli était 'autopulvérisant et contenait 86 a' 96 % de son alumine sous forme soluble à   l'eau   
 EMI3.6 
 En ajoutant des proportions convenables de clia>uJi et de bauxite à la charge originale, on a obtenu les résultats suivants : 
 EMI3.7 
 III " Si 02 23 IV fs 24,75 Al2 03 2 17 18,30 Cao + .110 68,10 aa:

   QCP 
 EMI3.8 
 
<tb> Divers <SEP> 1,90 <SEP> 2,06
<tb> 
<tb> Alumine <SEP> soluble <SEP> 85 <SEP> % <SEP> 90 <SEP> %
<tb> 
 

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 Voici trois autres compositions : 
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 (V) Si 02 16 50 (VI) 16,30 (v1l) 17,20 Ae 0"' 30,50 2?,?0 29,10 Calo 51,00 53,00 50#45 dont Divers non comptes 3 3,2b (1;36 Alcali Altunine soluble 90 % 82 82 compte en 'J;empél'atu.:::D de fusion K20 e117iron 1445? 140GQ 1410  
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 On notera que les laitiers, co¯ o:c.les , 1'invention, àoi-iént tJr2 de préférence refroidis len tejln' 1.:. partir de la tempé- rature de :':'l,1.1ion, ce qui améliore l'a>toà=1"ié:#isc.tio=i et la. solubilité de l'alumine . 



  On i10'8,i.c' également gue, aVè8 extraction, de l'alumine la boue ;,,'00iduo.ire est Uti:"::'8::..bJ.6 très ,V;s:..11taGGu" semCll' pour 1: s,l: ,ca:.on des ciments hydrauliques . 



  :s .. MODIFICATION DE LA. COI±F0SlZlQ± DU LAITIER APRBS FUSION. 



  Dans ce 02.8, le procédé consiste à recevoir le laitier fondu dans une poche convenr..'ble 1 ajouter les ::a.4.éx'e;c 1Le correction on fournisse-nt, le ce.,(3 -.;Cl1éa,;.1ts 1'a...s 
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 calories nécessaires au maintien de I' c;v:,4 de Iusioei, à 1.GàNogé81àïsO± le ill611ge par tous moyens appropries et a, couler le ls,itiei  finil de façon à assurer de préférence son eî2o.âàsNorat.lV lent à partir de 1G. température de coulée . -, Ces conditions peuvent $tre réalisées par de ::0:4.:i -G' il:- moyens, par exemple : 1) - les matières d'addition peuvent Stre pzééila  ;)10men; c iaa.-1#I é e et, éventuellement, fondues , 2) w la poche peut i. iirC9'GCilc^:,L11.A: rf3 par tous moyens convenables, par exemple au moyen ae "orÜll.0ur:, ou par 
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 1'électricité . 
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  3) M Le laitier peut contenir, i ;i. a7.'û3.c:.a.c^ïalC:lv= ou 3)   .........ç;"J" ,.,J...l/V IJ "'... \.1 v':' 1. "'" J J....... 1.,./. ç.; .......... J., recevoir (,,0S matières telles quel soufre: ;la,Z..illx'8Sy C'Î7'Ié) 

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 aluminium, silicium, fer, etc ,, susceptibles' de brl ler soit à l'intérieur' du laitier,"'soit a sa surface, en présence   d'injection   d'air   ou;

  d'oxygène ,   
4) - On peut ajouter, comme il a été déjà.   explique,     des Ratières-   capables d'abaisser le point de fusion du   mélange   
L'homogénéisation peut être obtenue soit en attendant un temps   suffisant,   soit par tous les moyens connus   d'agitation,tels   que injection   d'air     ou.   de gaz, agitation   électrique,   oscillation ou rotation d'une poche de forme convenable . 



    @ ,   
 EMI5.2 
 On donnera- maintena-nt quelques exemples : a. ' A partir du laitier (1) ci-dessus, le laitier (Ii) p été obtenu par adaition.eu iaitioer fondu.de 32 % de chaux granulée et chauffée préalablement à 1650  Cent. 



  La granulation des matières d'addition   facilite,   en effet, le contact et la dissolution , 
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 b) w Tcfujours au laitier 1 ci-dessup, on a ajoute un mélange fondu au four él,actrique . en -m.lu réducteur et composé de bauxite et de chaux ,   L'addition   fondue comprenait, pour 100 de   laitier   I 
 EMI5.4 
 71Il   Si ot 1100 A12 Ü" zoo 
 EMI5.5 
 
<tb> CaO <SEP> +MgO <SEP> 20,40
<tb> 
<tb> FeO <SEP> 2,00
<tb> 
 
Après   mélange   dans la :poche, le laitier final a    donne ;

      
 EMI5.6 
 'lx m- Si 02 .60 Al3o3 zoi7o 
 EMI5.7 
 
<tb> CaO+MgO <SEP> 47,90
<tb> 
<tb> Divers <SEP> 1,35
<tb> 
<tb> Fe <SEP> 0 <SEP> 1,35
<tb> 
 
Dans ce cas, le laitier (I) fondu était reçu   direc..   temert dans une poche qui avait été préalablement portée à haute température par   la.   combustion vive d'une charge de coke; on avait ensuite ajouté 1,5 % de soude et finalement 

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 la charge fondue (711I) Gz-dess,, . 



  Le laitier, refroidi lentement dejis la poche, était aataaulvé.issrz et la solubilité de l'alumine était satis- i,"81$ G,.1 t 0 , B. marche continue, la poche aervant constatent n'a   généralement   pas besoin   d'être     réchauffée   entre deux 
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 o éi*a)ions successives mais ceci est une question de pratique industrie Ils, qui dépendra des conditions iJz=u='ii- culières .le chaque usine Lesexplioations et les exemples donnes n'ont aucun caractère limitatif; ils sont destines 11 permettre d'adapter l'invention eu.:;>:

   cas particuliers et de lui apporter les r'J.O çi if iC2:tiol1S .e d6te.il nécessaires, sans en chan-ger l'esprit ni   le¯     nature ,   
Les avantages de l'invention sont  évidents     * La     possibilité    d'extraire   de l'alumine   des     laitiers   et   die   
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 transformer JGIî i.Li.Gilfi3Ellt' le résidu fins.1 en ciment . iTydraulique présente , en effet, un intérêt économique   capital .   

Claims (1)

1. EN RESUME : La. présente invention comprend : 1 ) Un procède pour obtenir, à. partir des EMI6.4 laitiers silice aL'cw=11;;o caicaiiss usuels, des laitiers fondus contenant leur alumine à l'état Eoluble ÙL C e::t:..'<.,c.. tible par les procèdes connus, qui est cal'&.ct6ric6 par :..' a,d:t-1{ion ae tiu.lCl,'8E3 ;ce correction, C0ill.:.:?o;ées principaiew ü:to:1.t de '.l$.tiÈ:l'0G calciquos et Llaidülà.lG'î.C'Gt3'; ces additions cta11t faites -le 1:;;.çon à obtenir un laitier final homogène fendu et ealbulees de façon à ce que ce laitier final reponde au.:-.: deux règles de composition ci-aprëa :

   <Desc/Clms Page number 7> EMI7.1 a). x (Si 02 20aO) + y (e2 03 1 à 2 cao EMI7.2 b) A12 03 12 â 37 % SiO 12 à 28 % 1 cas 4 8 as 0 y" avec addition éventuelle de matières capables d'abaisser EMI7.3 le point de fusion du mélange et ' 6,0 CIO préférence un refroidissement lent du laitier à partir de son point de fusion , EMI7.4 2") Dans un procède suivant 1) l'addition direoto des matières de qd::rection dans la charge du four pour obtenir directement,le-laitier final 3 ) Dans un -procédé suivant 1) le cycle opératoire qui consiste ;

   EMI7.5 recevoir le laitier initial dsns une poche appropriée b) - ajouter les matières de correction voulues c) - maintenir l'état fondu au 'besoin par réchauffage d) - homogénéiser par des moyens convenables e) refroidir, de préférence lentement, à partir de la fusion . EMI7.6 les zn$t,éres d;addit3or peuvent #%Te granulées'ip réchauffées, et, éventuellement, fondues au préalable .

   La poche peut être munie de moyens de préchauffage EMI7.7 et de réahauiiage , Le réchauffage peut8tx>e obtenu par la combustions dans la poche, de matières oom7austiblesx telles que celles décrites 4 ) Dans un procédé suivant 1, 3 ou 3 l'utilisation du laitier obtenu pour en extraire l'alumine par les procédés connus et l'utilisation éventuelle du résidu de l'extraction de l'alumine comme matière première pour la fabrication des liants hydrauliques