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Procédé et appareil de traitement de matières potassiques et analogues utilisables notamment comme fertilisants.
EMI1.1
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Cette invention concerne le traitement aes matières potassiques et analogues finement divisées comme la matière potassique qu'on prépare à l'heure actuelle en séparant la potasse d'autres constituants provenant de dépôts souterrains.
La potasse raffinée de ce genre peut donner à l'analyse entre 95% et 98% de KCl, mais les principes de cette invention sont applicables à des matières ayant une autre teneur en chlorure de potassium de même qu'à des matières formées principalement d'autres sels comme le chlorure de sodium ou le sulfate de potassium capables de réagir au traitement d'une manière semblable au chlorure de potassium.
Lorsqu'on traite des matières contenant de la potasse et provenant des dépôts souterrains voisins de la ville américaine de Carlsbad, dans l'Etat de Nouveau Mexique par exemple, les constituants principaux KCl et NaCl sont séparés par flottation. Par suite du broyage de la matière jusqu'a une grosseur de particules se prêtant à la flottation et ausci d'un autre traitement tel qu'un cycle de chauffage et de refroidissement comme celui qu'on utilise pour lessiver la potasse à partir des produits de queue et l'emrna- gasinage du produit raffiné, on recueille des quantités con-
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sidérables de fines.
Ces dernières se présentent à un état ténu et ressemblent a une poussière assez fine pour pouvoir, selon un exemple typique, passer jusqu'à concurrence de 75% a travers un tamis standard du type "Tyler" à maillage n 100 c'est à dire dont les mailles ont un calibre de 0 mm 145.
Mais les fines de ce genre posent un problème difficile à résoudre précisément à cause de leur ténuité poussiéreuse et aussi en raison de leur hygroscopicité. En effet, elles recueillent l'humidité et augmentent ainsi de poids, de sorte qu'elles compliquent la manutention et le stockage de la matière. De plus, les fines de ce genre ont tendance à s'agglomérer, de sorte qu'elles ne se mélangent pas aisément aux autres matières fertilisantes et qu'elles tendent à durcir au bout d'un certain temps c'est à dire à devenir moins assimilables comme fertilisants. Enfin, les fines de ce genre donnent lieu a des rendements relativement faibles quand on les utilise dans certaines réactions chimiques comme la transformation du chlorure de potassium en sulfate de potassium.
Il est vrai que ces fines peuvent être mélangées a de l'eau et agglutinées sous la forme de briquettes qu'on concasse ensuite pour donner naissance a des particules plus grosses que les fines originelles. Mais ce n'est là qu'une solution partielle du problème puisque ce concassage des briquettes donne lieu a son tour a une quantité considérable de fines et que les particules plus grosses ont encore tendance à produire une poussière pendant la manutention et le stockage et même, bien que pareille tendance soit moins prononcée, à s'agglutiner, a durcir, et a absorber l'humidité.
Le but de l'invention est de fournir un procédé nouveau de traitement des matières potassiques et analogues finement aivisées. Ce procédé est spécialement conçu de manière à produire des particules de grosseur plus fortes et se prêtant à une manutention plus commode, notamment sous la forme
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granulaire, les particules ainsi obtenues possédant des caractéristiques indicatrices d'une solution solide à structure cristalline, le produit résultant de l'application de cette méthode étant dense, dur et capable de bien résister à l'emmagasinage, à la manutention et aux changements de température et d'hygroscopicité sans subir de détérioration, le procédé permettant d'obtenir un produit potassique ou analogue apte à se bien mélanger, en particulier aux compositions formant des engrais,
des amendements ou des fertilisants et de donner aux réactions chimiques comme les transformations chimiques des rendements relativement élevés, ce procédé étant d'une réalisation relativement simple et se prêtant à une surveillance facile de ses diverses phases.
Un autre but de l'invention est de créer un procédé de fusion plus effectif et comportant des phases de traitement se traduisant par la production d'une quantité minimum de fines quand les particules ayant la grosseur désirée sont produites, ce procédé se prêtant a une exécution plus efficace.
Enfin un autre but encore de l'invention est de créer un appareil pour la mise en oeuvre industrielle de ce procédé, cet appareil étant spécialement conçu pour diminuer l'usure de ses organes constitutifs.
Conformément à l'invention, la matière potassique ou analogue finement divisée est chauffée, dans un four ou un fourneau convenable, jusqu'à ce qu'elle soit complètement fluide, puis le produit fondu est solidifié. La solidification peut être exécutée en déposant le produit fondu sur une surface de refroidissement mobile, de façon qu'il se produise une couche relativement mince. Cette couche solidifiée peut être enlevée par raclage ou autrement a partir de la surface de refroidissement, ce qui tend à dissocier cette couche en paillettes ou flocons qui sont ensuite broyés. Le produit
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résultant de ce broyage est tamisé pour séparer les particules ayant les gammes de calibres désirées.
Il est important que la solidification s'opère aussi rapidement que possible. Les recnerches et expérimentations effectuées jusqu'ici ont montré que si le refroidissement est suffisamment rapide, on recueille une matière solide qui est non seulement bien moins hygroscopique mais également bien moins sujette a se détériorer pendant la manutention et le stockage. Les fines normalement traitées sont de structure cristalline et les recherches sus-rappelées ont révélé que, quana la solidifcation s'opère assez rapidement, la matière résultante est constituée par une solution solide à structure cristalline. Cette matière a également l'avantage de se prêter plus facilement à des réactions de transformation chimiques et à se mélanger plus facilement à d'autres matières pour donner naissance à un fertilisant composé.
Il n'est pas nécessaire d'ailleurs que le produit fondu qui peut avoir une température d'environ 755 C pour une matière contenant 95 à 98% de chlorure de potassium soit refroidi à la température ambiante. Il suflit que la solidification puisse se produire assez rapidement pour que le cnangement d'état donne lieu à une masse amorphe plutôt qu'à une masse recristallisée.
C'est ainsi qu'après la solidification, la couche solide peut avoir une température s'élevant jusqu'aux environ ae 7500 C. dans l'exemple susdit.
Quand la matière potassique fonaue est soliuifiée par suite de son dépôt sur une surface refroidissante sous la forme d'une mince coucne ou nppe et que celle-ci est enlevée de la surface par raclage, ce qui dissocie cette couche en paillettes ou flocons, ces derniers sont, de préférence, refroidis avant broyage. Ce refroidissement réduit consi- dérablement d'ailleurs l'usure du broyeur ainsi qu'on peut
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le vérifier. On tamise le produit broyé pour en séparer les particules de grosseur désirée, ainsi que les fines qu'on soumet à nouveau à la fusion, tandis qu'on renvoie les particules les plus grosses au broyage.
Quant aux particules assignées au stockage ou à l'expédition, ou qu'on destine au mélangeage ou à l'utilisation comme réactif, elles peuvent avoir n'importe quelle gamme de grosseurs.
Dans le présent texte, la gamme de grosseurs allant de -20 a +65 au point de vue du maillage est appelée "standard, tandis que la gamme de grosseurs allant de-6 a +20 au point de vue du maillage est appelée "granulaire". Cette dernière grosseur convient particulièrement pour le stockage, l'expédition, le mélangeage ou les opérations analogues, bien que la grosseur dite standard convienne également pour cela.
Telles qu'elles sont utilisées ici, les "fines" peuvent comprendre toutes les particules correspondant à un maillage -65, tandis que toutes les particules '-grossières" sont celles qui sont plus grosses que la grosseur dite "gra.nulaire" correspondant à un maillage +6. Il doit cependant être entendu que les termes "fines", "standard" et "granula ires" appliqués aux particules de la matière sont employés ae façon simplement relative, que la gamme exacte des dimensions des maillages tamiseurs auxquelles ces termes se rapportent peut varier entre des limites relativement éloignées et que la ga.mme des grosseurs de particules pour chaque grosseur de matière peut chevaucher celle des autres grosseurs.
C'est ainsi que la gamme de grosseurs des particules sus-indiquées est simplement utilisée ici pour mieux mettre l'invention en évidence et sans aucune portée limitative.
Une phase importante du procédé que prévoit l'invention, quand la couche solidifiée est broyée et tamisée consiste à vérifier l'épaisseur de la couche déposée, de façon à
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maintenir cette épaisseur entre les grosseurs des orifices du tamis et, de préférence, a une valeur juste légèrement inférieure à celle des orifices les plus grands du tamis à travers lesquels les particules granulaires désirées ou semblables doivent passer. C'est ainsi que pour une grosseur de particules dites "granulaires" allant de-6 à +14 ou +20 au point de vue du maillage, l'épaisseur de la couche peut, en vue de l'obtention des résultats optima, être égale à environ 3 mm 20.
Un tamis a maillage 6 possède des orifices,égaux à 3 mm 33, de sorte que l'épaisseur de la couche de matière est légèrement intérieure aux dimensions du tamis. Des expériences exécutées dans des installations de ce genre ont prouvé que les iines qu'on obtient après broyage sont notablement plus ténues quand l'épaisseur de la couche déposée se trouve comprise en dega des dimensions désirées du tamis. Ces expériences ont montré qu'on obtient un produit plus dense quand une nappe relativement mince est déposée. Il est probable que ceci 'est dû à la réduction du volume quand le liquide passe a la phase solide et que pratiquement toutes les gerçures qui se produisent sont perpendiculaires à la nappe par suite de la contraction latérale.
Quand une couche ou nappe relativement épaisse ee solidifie, l'intérieur se refroiait plus lentement et les gerçures dues au retrait interne ont tendance a diviser la masse interne ae la matière en un certain nombre de petits fragments irréguliers. Quand une pareille matière est broyée, la quantité de fines qu'on recueille est beaucoup plus grande.
Mais en dépit de la raison indiquée, les résultats obtenus indiquent la valeur de la diminution de l'épaisseur de la couche de matière déposée.
Un appareil convenant particulièrement bien pour la réalisation industrielle de ce procédé est représenté dans les dessins annexés :
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La fig. 1 est une vue schématique de cet appareil dont certaines parties sont aessinées en élévation et d'autres en coupe.
La fig. 2 est une vue en coupe verticale d'un disque ou plateau de solidification faisant partie de l'appareil que montre la fig. 1.
Cet appareil comprend un lour E à partir duquel la matière potassique fondue est déposée sur un disque rotatif D refroidi par de l'eau. La couche de matière solidifiée est enlevée par un racloir 10 et traverse un refroidisseur à air A pour gagner un broyeur à percussion C. Ce broyeur peut appartenir a n'importe quel type convenable, comme par exemple un broyeur à percussion du type à marteaux. A sa sortie du broyeur C, la matière passe dans un tamis S en vue de la séparation de ses particules selon leur grosseur. Les fines (correspondant à un maillage -65) tombent dans une cuve 11 et sont évacuées par un transporteur à vis 12 actionné par un moteur 13, puis passent par une canalisation 14 qui les ramène au four F.
Les particules "standard" (correspondant à un maillage de-20 à +65) tombent dans une cuve 15 et sont entraînées par un transporteur à courroie 16 jusqu'à un poste de stockage ou un autre poste d'utilisation. De même, les particules granulaires (corresponaant à un maillage allant de-6 à +20) tombent dans une cuve 17 et sont évacuées par un transporteur à courroie 18 jusqu'a un poste de stockage ou d'utilisation. Enlin, les particules de grosseur supérieu- re (correspondant a un maillage -6) passent dans une auge 19 et sont entraînées par un Transporteur à augets 20 jusqu'a un couloir ue descente 21 qui assure leur réintroduction dans le broyeur C.
Dans la réalisation représentée, le lour F est un four à reverbère mais a'autres types de ours y compris les fours
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à récupération ou d'autres appareils assurant la fusion de la matière potassique finement divisée peuvent être employés.
C'est a.insi par exemple que les fines peuvent être transfor- mées en briquettes et chargées d'une façon analogue à l'introduction de chaux dans un four fixe ou rotatif. Le four F est muni d'une voûte 23 s'étendant depuis une paroi avant 24 jusqu'à une paroi arrière 25, un oril'ice 26 dans l'empilage 27 étant prévu dans la paroi arrière 25. La sole 28 du four est déclive vers sa partie centrale à partir des parois latérales 29; elle est également déclive à partir de la paroi arrière et vers la paroi avant comme représenté. Les parois in- térieures et la, voûte 23 du four peuvent être constituées comme à l'ordinaire par des matériaux réfractaires.
Conformément à l'invention, la matière potassique finement divisée est chargée da.ns le four et distr-ibuée sous la forme de piles ou tas 30 sensiblement coniques, disposés, de préférence, à coté des parois latérales, de façon à laisser la partie centrale c'est à dire la partie la plus basse de la sole relativement libre pour le passage de la matière fondue. La chaleur peut être fournie par un ou plusieurs brûleurs 31 qui peuvent consommer de l'huile ou du gaz selon les besoins et qui sont étudiés pour rabattre les flammes vers le bas vers les tas coniques 30. Comme cela est évident, les gez chauds s'écoulent directement le long des tas 30 et entre ces derniers et leur cèdent une quantité considérable de leur chaleur sensible ainsi qu'à la maçonnerie avant d'atteindre l'orifice de l'empilage 27.
Ainsi donc, les tas de matière coniques reçoivent la chaleur directement des flammes et également par rayonnement à partir des parois latérales et de la, voûte très chaudes du four. La répartition de la matière sous la forme de tas sensiblement coniques constitue une caractéristique précieuse. En effet, la surface relativement grande des ta.s coniques 30 se traduit par
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une vitesse de fusion relativement grande, ce qui augmente l'efficacité du four.
La matière finement divisée peut être chargée à partir de trémies 32 a travers des trous de déversement 33 pratiqués dans la voate 23 à côté des parois latérales, bien que d'autres modes de chargement puissent être utilisés, comme par exemple le type à appareil automatique étudié pour pousser la matière de bas en haut et la rassembler en piles ou tas.
Un avantage de ce dernier mode de manutention c'est que la matière qui vient d'être amenée ne tombe pas sur les sommets des tas, mais est introduite d'en bas, de sorte qu'une vitesse de chauffage légèrement supérieure est obtenue. Toutefois, le type de chargement particulier utilisé dépend également des disponibilités et des frais d'établissement de certains fours spéciaux, le facteur le plus important étant la distribution de la matière sous la forme de tas coniques.
Au fur et à mesure que la matière finement divisée fond, le liquide ruisselle le long des tas 30 et de la. sole déclive du four jusqu'à sa partie centrale et se ra.ssemble en une nappe 34 dont la. profondeur est maximum à côté de la paroi avant 24. Il est prévu, comme représenté, trois trous de chargement et trois tas coniques 30 dans le voisinage d'une des parois latérales et il est préférable de décaler les tas voisins de la paroi latérale opposée par rapport à ceux qui sont représentés, de telle sorte qu'il y ait trois trous de chargement et trois tas le long d'une paroi latérale et deux trous de chargement et deux tas le long de la paroi latérale opposée.
Pour défourner la matière fondue et par un couloir de descente 35 par lequel cette matière est déposée sur le disque rotatif D, il est prévu, de préférence, un trou de coulée supérieur 36 ainsi qu'un trou de coulée inférieur 37 norma-
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lement obturé par une tige 38. Ce trou de coulée inférieur 37 est utilisé pour évacuer périodiquement les impuretés.
Des expériences ont, en effet, prouvé qu'une proportion considérable des impuretés qui se trouvent dans la matière potassique ont tendance a se séparer et à se déposer dans la partie intérieure de la nappe de liquide 34. Il en résulte que non seulement la matière potassique est transformée en une matière se présentant sous une forme plus facile à utiliser et à manipuler, mais que cette matière est épurée. C'est ainsi, par exemple, qu'une matière potassique finement divisée renfermant 95,8% de chlorure de potassium en contient, après avoir subi le traitement que prévoit l'invention 96,1% comme le révèle l'analyse.
Si l'augmentation du pourcentage n'est pas grande, la matière possède une pureté relativement élevée et on s'attendrait a ce qu'une matière moins pure témoignerait d'une augmentation proportionnellement plus grande de son degré de pureté.
Des expériences portant sur le type susdit de matière potassique ont permis de vérifier que la réduction des impuretés se déroule de la manière suivante :
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<tb>
<tb> Impuretés <SEP> Pourcentage <SEP> Pourcentage <SEP> Rapport <SEP> des
<tb> dans <SEP> le <SEP> produit <SEP> dans <SEP> la <SEP> partie <SEP> pourcentages
<tb> f'ondu <SEP> supérieure <SEP> de
<tb>
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<tb>
<tb> SiO2 <SEP> 0.076 <SEP> 0.004 <SEP> 19 <SEP> à <SEP> 1
<tb> Acide <SEP> insoluble <SEP> 0.084 <SEP> 0.004 <SEP> 21 <SEP> à <SEP> 1
<tb> R203 <SEP> 0.113 <SEP> 0.011 <SEP> 10 <SEP> à <SEP> 1
<tb> Ca <SEP> 0.016 <SEP> 0.005 <SEP> 3+à <SEP> 1
<tb> Mg <SEP> 0.062 <SEP> 0.024 <SEP> 3-à <SEP> 1
<tb> SO4 <SEP> 0.065 <SEP> 0.06 <SEP> 1,3 <SEP> a <SEP> 1,
2
<tb>
Il découle à l'évidence de ce qui précède qu'une diminution très marquée a été obtenue pour certaines des impuretés, tandis que, pour d'autres impuretés, la diminution a été moins sensible. Il semble que la fusion produise une épuration
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par vaporisation et décomposition de certains constituants comme l'humidité, les matières organiques et les chlorures instables, tels que MgCl2 ainsi que par la séparation par dé- canta,tion de certains constituants tels que les minéraux lourds comme par exemple la silice (SiO2) et l'oxyde de fer, ainsi que d'autres constituants comme l'argine qui ont tendance à s'accumuler sur la. sole du four ce qui inaique également une réduction de ces impuretés.
Comme indiqué précédemment, la matière fonaue peut être solidiiiée par tout moyen convenable a condition que la solidification s'opère a une vitesse suffisamment rapide pour produire une solution solide, et au moins une seule dimension est suffisamment petite pour se traduire par un minimum de fines après broyage. De même, la matière solidifiée doit être dense dans toute son étendue et exempte ou à peu pres exempte de vacuoles. Il convient de remarquer à ce propos que certains essais ont permis de constater que la production sous l'effet de la force centrifuge de globulesde matière potassique solidifiée a tendance a donner lieu à des boules sphériques creuses qui ne résistent pas à l'usage et à la manutention aussi bien que les granules résultant d'une solidification en nappe mince suivie d'un broyage.
La matière fondue qui s'écoule sur le disque D tend a s'étaler sur lui en une nappe qui se solidifie au moment où la matière a atteint le racloir 10, la couche de matière ayant tendance à se dissocier à l'état de paillettes ou flocons pendant son évacuation hors du disque D pour tomber dans une trémie 39 pour être amenée au refroidisseur à air A.
Le disque D peut être refroidi par de l'eau ou par un autre liquide refroidisseur convenable arrivant par un tuyau 40 et s'échappant par un tuyau 41. Ce disque D tourne à une vitesse convenable sous l'action d'un moteur 42 qui peut être muni d'un réducteur de vitesse faisant corps avec lui et relié
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avec l'arbre 43 du disque par l'intermédiaire d'un engrenage d'angle44.
La vitesse de rotation du disque D et l'allure du dépôt de la matière fondue sur lui se trouvent, de préférence, dans une relation telle et sont commandées de telle sorte que la couche de matière ainsi déposée ait l'épaisseur spécifiée cidessus c'est à aire une épaisseur comprise entre les grosseurs des mailles au tamis mais, ae préférence, légèrement inférieure aux orifices du tamis à maillage le plus gros à travers lesquels la matière granulaire doit passer. Comme indiqué ciavant, pour un tamis à maillage 6, on constate qu'une épaisseur désirable représente environ 3 mm 20. Des essais ont permis de constater qu'une quantité de fines considérablement plus petites est produite quand l'épaisseur de la couche déposée est réglée d'après l'invention.
Cela est le cas dans les résultats représentatifs suivants qui montrent la variation des grosseurs de particules lorsqu'on broie des couches solidifiées aont les particules mesurent 3 mm 20 par comparaison avec des gueuses ou panneaux ayant une épaisseur de 25 mm 4 et broyées de façon analogue.
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<tb>
Par <SEP> 100 <SEP> Kg.
<tb>
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-.IyRe¯ ros.eur de couche de 1llie.IL mzLili Bge 3 mm 2 Z,5 i-am
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<tb>
<tb> Granulaire <SEP> - <SEP> 6 <SEP> a <SEP> + <SEP> 20 <SEP> 65 <SEP> Kg. <SEP> 47 <SEP> Kg.
<tb>
Standard <SEP> -20 <SEP> à <SEP> + <SEP> 65 <SEP> 26 <SEP> Kg. <SEP> 37 <SEP> Kg.
<tb> Fines- <SEP> 65 <SEP> 9 <SEP> Kg. <SEP> 14 <SEP> Kg.
<tb>
Il ressort à l'évidence des résultats ci-dessus que
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39% de particules de plus ayant la grosseur "gx'anulaire" et 36% de fines de moins sont produites quand la couche de ma.tière déposée a une épaisseur de 3 Rmm 20 que quand elle a une épaisseur de 25 mm 4. Il semble probable que leur retrait dans les trois directions plutôt que dans deux directions seulement soit la cause de la plus grande quantité de fines
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quand la couche de matière est plus épaisse.
La surface de refroidissement sur laquelle la matière fondue est déposée n'a d'ailleurs pas besoin d'avoir la forme d'un disque, bien que cette :[:orme soit utilisable avec avantage dans la mise en pratique du procédé. Le dépôt a'une couche de matière relativement mince contre la paroi interne d'un tambour en rotation dont la paroi externe est alimentée en eau de refroidissement peut donner, com'ne cela est vérifiable, aes résultats satisfaisants. De même, on peut utiliser un transporteur a bol qui peut être refroidi pur de l'air ou par ae l'eau.
Un résultat supplémentaire de la. fusion et ae la solidi- t'ication pratiquées suivant l'invention qui explique, au moins en partie, la tenue de la matière granulaire produite réside dans la différence entre le rapport existant entre le chlorure de potassium et le chlorure de sodium, une des impuretés présentes. Dans les t'ines comme dans la. manière brute naturelle extraite du sol, le chlorure de potassium et le cnlorure de sodium sont constitués par des cristaux distincts et rela- tivement gros. C'est là bien entendu un avantage au point de vue de la. séparation du cnlorure de potassium par rapport.au chlorure de sodium, notamment par flottation.
Q,uana on lait t'ondre la matière, le chlorure de sodium passe en solution dans le chlorure de potassium. Si la solidification est exécutée à une vitesse suffisamment rapide, la masse solidifiée résultante est une solution solide, le chlorure de sodium demeurant dans le chlorure de potassium plutôt que de s'en séparer comme cela tendrait à se produire si les constituants se cristallisaient lentement. Une solution solide d'une faible proportion de chlorure de sodium dans le chlorure de potassium constitue apparemment un produit nouveau, en particulier dans le domaine des engrais, des amendements et des fertilisants du sol.
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Comme représenté dans le dessin et en particulier avec plus de détail dans la fig. 2, le disque de refroidissement D capable de donner des résultats satisfaisants comprend une plaque annulaire supérieure 45 constituant la surface de refroiaissement sur laquelle la matière fondue se dépose. Cette plaque 45 est refroidie par un agent convenable de préférence de l'eau froide circulant dans un espace de réfrigération 46 ménagé au-dessous de cete plaque 45. Le disque comprend éga-, lement une plaque annulaire inférieure 47, un anneau externe 48 et un anneau interne 49. Ces plaques et ces anneaux sont
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convenablement sUliualses, notamment par soudage, de manière à constituer par leur ensemole une enceinte étanche à l'eau.
L'eau de refroidissement destinée à l'espace 46 arrive par un tuyau 40 dans lequel l'écoulement est réglé par une vanne 50 et s'écoule dans un puisard d'admission 51 ménagé entre l'anneau interne 49 et un anneau 52 lormant arbre. L'eau de refroidissement sortant du puisard 51 passe dans des tuyaux de distribution 53 qui s'étendent radialement vers l'extérieur jusqu'à un point voisin du pourtour de l'espace de refroidissement 46. L'eau s'écoule vers le haut et vers l'intérieur sous la plaque 45, ce qui maintient celle-ci suffisamment froide pour assurer une solidification rapide de la matière fondue qui est déposée sur elle.
Le liquide de refroidissement usagé c'est a dire réchauffé s'écoule dans un puisard d'évacuation 54 ménagé entre l'anneau interne 49 et un anneau d'entourage 55 qui empêche ce liquide de se disperser sur la paroi supérieure de la plaque 45 et limite en même temps le mouve- ment vers l'intérieur de la matière en cours de solidification.
Le liquide de refroidissement est finalement évacué par des tuyaux verticaux 56 dans une auge annulaire fil pour s'écouler par le tuyau d'évacuation 41.
Le disque D est fixé à l'arbre 43 de toute manière
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convenable, notamment en appuyant sur un collet 58 solidaire de cet arbre et entraîné par une ou plusieurs clavettes (non représentées). Bien entendu, l'arbre 43 et le disque D tournent par rapport à l'auge fil mais les extrémités inférieures des tuyaux verticaux 56 se trouvent entre les parois latérales de cette auge fil. Les tuyaux de distribution 53 et les tuyaux verticaux 56 peuvent être prévus chacun au nombre de trois et être équidistants et enchevêtrés comme représenté.
Toutefois, n'importe quel autre nombre de tuyaux, n'importe quel mode d'espacement ou plus généralement n'importe quel mode de distribution convenable de l'agent de refroidissement capable d'assurer la solidification rapide désirée de la matiere déposée sur le disque D peuvent trouver leur place ici.
Le refrodisseur à air A comprend un tambour cylindrique 60 tournant sur des toupillons 61 et muni d'aubes intérieu- res 62 destinées à brasser les paillettes ou flocons de la matière solidifiée afin d'en assurer le refroidissement convenable. La pratique permet de vérifier que le refroidissement des paillettes ou flocons de matière solidifiée depuis 750 C. environ jusqu'à 150 C. environ ou même moins a pour effet de diminuer notablement l'usure des organes travaillants du broyeur C par comparaison avec ce qui serait le cas d'un fonctionnement comportant l'introduction directe de la matière . solidifiée depuis le disque D jusque dans le broyeur.
Pendant leur passage à travers le refroidisseur à air A, les paillettes ou flocons de la matière sont, de préférence, refroidis par de l'air insufflé à travers le tambour par un ventilateur 63 en contre-courant par rapport à leur direction de mouvement à travers le tambour. En traversant le refroi- disseur A, l'air a tendance à entraîner avec lui une certaine proportion de poussière, de sorte que l'air est capté de pré- férence dans un coffre annulaire 64 prévu à l'extrémité su-
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périeure du tambour, puis entraîné par un tuyau 65 dans un séparateur cyclonique 66.
La poussière séparée est envoyée dans les trémies 32 en vue de sa réintroduction dans le four (comme représenté) tandis que la matière qui sort du séparateur cyclonique est rejointe par les fines recueillies sur le tamis et qui sont également renvoyées dans les cuves 32, comme indique.
Venant du refroidisseur à air A les paillettes de matière solidifiée sont déversées dans une trémie 67 en vue de gagner le broyeur C. Cette trémie fil.. reçoit également les particules grossières ou de dimensions exagérées qui sont ramenées par le couloir de descente 21. Le produit broyé provenant du broyeur C passe sur le tamis S, comme décrit ci- avant.
Comme on le conçoit, d'autres matières peuvent être traitées suivant l'invention, en particulier celles qui contiennent des sels comme du chlorure de sodium et les matières potassiques contenant des proportions différentes de chlorure de po- tassium.
Il-est évident, d'après ce qui précède, que le procédé, objet de l'invention, répond bien aux exigences sus-indiquées et qu'il possède de nombreux avantages et diverses caractéristiques originales. On peut citer parmi ces dernières l'effet ae chauffage amélioré qui est assuré par la aistri- bution de la matière linement divisée sous la forme de tas à peu près coniques quand on utilise un f'our tel qu'un four a réverbère. En outre, le réglage de la couche de matière solidifiée de façon que l'épaisseur oe cette couche soit comprise entre les limites des grosseurs (le particules a récupérer et aussi voisine que possible, de préférence, de la limite supérieure'de grosseur constitue une particularité qui a une importance qui n'est pas négligeable.
Enfin, le broyage et le tamisage y compris le retour des fines, depuis
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le tamis et de la poussière provenant du refroiaisseur à air A jusque dans le four F donnent a.u procédé une plus grande efficacité.
On conçoit également que comme il s'agit ici d'une solution solide, et grâce à d'autres caractéristiques qui rendent la matière plus lacile a traiter et plus résistante a la détérioration pendant le stockage et la manutention, le produit résultant de l'application du présent procédé possède d'important. avantages et d'importantes caractéristiques. Mais il doit être entendu que ce produit peut être obtenu par d'autres procédés que celui qui vient d'être décrit.
De même, s'il est vrai qu'un autre appareil, en plus de celui qui est représenté dans le dessin, peut être utilisé pour la, mise en oeuvre du présent procédé et que diverses variantes aient été décrites, l'appareil représenté possède de nombreuses originalités importantes.
Diverses variantes de réalisation sont possibles sans s'écarter de l'invention.
REVENDICATIONS ---------------------------
1. Procédé de traitement de matières potassiques finement divisées et analogues, caractérisé par les stades de fusion de la matière finement divisée, ae solidification du produit fondu, de refroidissement du produit solidifié et de broyage du produit refroidi.
2. Procédé. de traitement de matières potasstiques finement aivisées et analogues, suivant la revenaication 1, dans lequel le stade de solidification du produit fondu est exécuté a une vitesse suffisamment rapide pour produire une solution solide ayant une structure cristalline.