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"PROCEDE DE FABRICATION DE SUPERPHOSPHATE DE CALCIUM ET APPAREIIE
CONVENANT POUR La REALISATION DE CE PROCEDE".-
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La présente invention est relative à un procédé de fabrication continue de superphosphate de calcium par mise en présence de phosphate naturel contenant du carbonate et d'acide sulfurique ou phosphorique, dans lequel on mélange les matières premières dans un mélangeur comprenant un rotor, on recueille en couche mince sur un transporteur la pâte résultant du mélange et on laisse durcir suffisamment cette pâte pour qu'elle puisse être découpée par un désintégrateur vers lequel on la transporte à l'aide du transporteur susdit.
Ce procédé connu n'élimine qu'une partie des incon- vénients que présentaient les procédés proposés antérieu- rement dans lesquels l'acide et le phosphate naturel mis en présence l'un de l'autre étaient malaxés et pétris aussi longtemps que le permettait la fluidité de la pâte de façon à éliminer , dans le malaxeur, une grande par- tie des gaz et des vapeurs résultant de la réaction entre l'acide et les constituants du phosphate naturel. A sa sortie du malaxeur, la pâte obtenue de cette façon tom- bait, généralement d'assez haut, dans une chambre où la réaction s'achevait . On obtenait finalement une masse plastique de forte épaisseur, débarrassée d'une grande partie des gaz qui s'y était formés.
Cette masse, par sa plasticité et sa densité apparente relativement élevée contrariait ou même rendait impossible le dégage- ment subséquent de l'humidité introduite avec l'acide et des gaz qui, malgré un malaxage et un pétrissage prolongée étaient restés occlus dans la masse .L'eau restée emprisonnée dans la masse se condensait au cours du refroidissement et de la solidification de celle-ci
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et il en résultait finalement l'obtention d'un super- phosphate de mauvaises qualités physique et chimique, insuffisamment sec et qui durcissait en tas, lors du stockage.
Ces inconvénients n'ont été éliminés qu'en partie avec le procédé connu auquel il a été fait allusion plus haut parce que le maxalage est effectué avec incorpo- ration d'air à la masse, ce qui refroidit celle-ci dans le malaxeur. Les calories enlevées de cette façon à la masse réduisent la vaporisation subséquente de l'eau amenée par l'acide .
De plus, dans ce procédé, le mélan- ge est projeté hors du méla ngeur à travers une fenêtre ménagée dans la paroi latérale Cette projection donne lieu à un dégazage et à un refroidissement supplémentai- re et le choc auquel la masse est soumise à sa rencontre avec le transporteur qui la reçoit provoque encore un important dégagement des gaz déjà formés. /
La présente invention a comme objet un procédé qui donne lieu à la formation sur le transporteur d'une mince couche bien poreuse de superphosphate qui se durcit ensuite rapidement et facilement et qui donne lieu , avant stockage, à un phosphate relativement plus sec et plus pauvre en acide phosphorique libre que le superphosphate obtenu jusqu'à présent.
A cet effet, dans le procédé suivant l'invention, on effectue le mélange à l'abri de l'air à l'aide d'une turbine à axe vertical dont la vitesse périphérique est au minimum de 20 mètres par seconde et on laisse descendre le mélange ainsi formé sur le transporteur avant qu'une quantité substantielle du gaz formé par la réaction ait pu se dégager du mélange et avant que la réaction soit suffisamment avancée pour produire une élé-
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vation notable de la température de celui-ci.
La réalisation du mélange à l'abri de l'air évite l'incorporation d'air dans celui-ci L'emploi d'une turbine à axe vertical dont la vitesse périphérique est au minimum de 20 mètres par seconde donne lieu à un mouillage ultra-rapide par l'acide, du phosphate finement moulu introduit dans le mélangeur en même temps que l'acide 'La projection violente de/ces matières premiè- res sur la paroi latérale du mélangeur détruit les grumeaux qui pourraient se former par la simple mise en présence de l'acide et du phosphate moulu . En outre, la descente immédiate sur le transporteur du mélange ainsi formé, avant dégagement d'une quantité substan- tielle de gaz provenant de la réaction, permet à ces gaz de gonfler fortement la masse déposée sur le transporteur .
Le gonflement de cette masse est d'ail- leurs favorisé par la mise sous dépression de la chambre de réaction . Ce gonflement est également favorisé par le dégagement de la plus grande'partie de la chaleur de réaction après que la masse repose sur le transporteur.
Cette chaleur a non seulement comme effet de dilater les bulles gazeuses qui se forment dans la pâte encore très fluide que le transporteur vient de recevoir mais également d'augmenter sensiblement la vaporisation de l'eau introduite dans la pâte avec l'acide . La vapeur d'eau ainsi formée peut se dégager d'autant plus facile- ment que la texture de la pâte est déjà plus poreuse et que la couche transportée est plus mince. La pâte reposant en couche mince sur le transporteur se gonfle comme un levain et double facilement de volume sous l'influence de tous ces effets. Ceux-ci contribuent donc au séchage et à la solidification très rapides de la masse
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qui se transforme donc rapidement en un bloc de super- phosphate notablement plus sec que celui obtenu par les procédés connus.
Pour réaliser ce procédé, on peut utiliser avan- tageusement un mélangeur qui comprend un récipient renversé dans lequel tourne une turbine à axe vertical dont la vitesse périphérique est au minimum de 20 mè- très par seconde . Le bord inférieur du dit récipient est avantageusement disposé à une certaine distance d'un tapis mobile . On peut alors régler la vitesse d'avancement du transporteur en fonction de la distan- ce qui le sépare du bord inférieur du récipient susdit de façon à évacuer, sous une couche égale à cette dis- tance, une quantité de matière égale à celle .ntroduite pendant le même temps dans le mélangeur.
Dans ces con- ditions, le mélange fluide qui quitte la turbine s'é- coule vers le transporteur sans tomber sur celui-ci et évite la communication de l'intérieur du mélangeur avec l'atmosphère de la chambre de réaction , par le bas du mélangeur. D'autre part, on peut facilement choisirde la section transversale de la conduite d'amenée de liqui solides et de la conduite d'amenée de matières/ de façon que ces conduites soient remplies par les matières qu'elles introduisent et empêchent par conséquent la libre péné- tration de l'air dans le mélangeur pendant l'alimenta- tion de celui-ci.
De préférence, ce mélangeur est pourvu de tuyères d'introduction de liquide dirigées de façon à projeter le liquide tangentiellement par rapport à la paroi latérale du récipient.
Le procédé suivant l'invention peut également être réalisé au moyen d'un mélangeur qui comprend avantageusc=
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ment un récipient fermé dans lequel tourne une turbine à axe vertical dont la vitesse périphérique est au mini- mum de 20 mètres par seconde , ledit récipient compre- nant un fond sous forme de clapet ouvert et fermé pério- diquement grâce à une liaison mécanique aboutissant à un vérin hydro-électrique dont le fonctionnement est contrô- lé automatiquement au moyen d'un relais à temps.
Les relais qui équipent ce mélangeur provoquent automatiquement des enclenchements et des déclenchements périodiques de l'alimentation en courant électrique du moteur de la pompe à huile du vérin, soit directement, soit par l'intermédiaire d'un contacteur permettant de contrôler avec grande précision les temps de mélange des matières et ceux de vidange du mélangeur.
Avec un tel mélangeur, le mélange ne s'écoule plus d'une façon continue sur le tapis transporteur.
Ainsi qu'on le sait, les vérins hydro-électrique qui sont utilisés couramment pour la commande des freins du treuil des appareils de levage, sont des dispositifs qui peuvent effectuer, en service normal, plusieurs centaines d'opérations à l'heure , de sorte que l'évacua- tion intermittente du mélange peut être réglée de façon à pouvoir être pratiquement confondue avec une évacua- tion continue . La durée de la course du vérin peut être déterminée entre quelques dixièmes de seconde et une seconde et demie environ.
Cette durée est réglable grâce à l'emploi de relais à temps à temporisation réglable . Ces relais peuvent être électroniques, pneumatiques ou mécaniques.
L'expérience a prouvé que dans le cas où on mélange les constituants du superphosphate, il n'est pas indis-
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pensable d'interrompre l'alimentation du mélangeur pendant la vidange de celui-ci .En effet, la précision de réglage possible, aussi bien du relais que du vérin hydro-électriquepermet d'évacuer exactement la quanti- té de matière que l'on désire et de laisser après cha- que vidange une certaine quantité de produit dans le mélangeur. D'autre part, la vitesse de rotation adop- tée pour la turbine ne permet pas aux matières premières de quitter le mélangeur sans avoir été soumises à l'ac- tion très énergique et très rapide des ailettes.
Il peut toutefois être utile, pour certains pro- duits, d'interrompre l'alimentation du mélangeur en matières premières,lors de sa vidange . A cette fin, le mélangeur est utilisé en combinaison avec un deuxiè- me relais à temps qui provoque la suspension de l'ali- mentation du mélangeur avant l'ouverture du clapet sus- dit et rétablit cette alimentation un peu avant la fermeture de ce clapet.
L'invention est également relative à un transpor- peur à bande sans fin étanche convenant notamment pour la réalisation du procédé suivant l'intention.
Les transporteurs de ce genre connus comprennent essentiellement une courroies plane ou incurvée , géné- ralement en caoutchouc, qui repose sur des galets et qui est mise en mouvement par son passage sur une poulie motrice . En d'autres termes, cette courroie constitue à la fois l'élément porteur et l'élément moteur.
Cette solution n'est pas satisfaisante car,lorsque la courroie transporte une masse importante, comme c'est le cas pour les courroies qui transportent du superphosphate depuis le mélangeur jusqu'au désintégra-
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teur, elle est soumise à une traction longitudinale importante etpar conséquente sa longévité est diminuée assez fortement. Le fait que la courroie est utilisée comme organe de transmission du mouvement entraîne l'obligation d'utiliser des courroies comportant une âme en matière textile enrobée dans du caoutchouc.
En parti- culier, dans le cas du transport de superphosphate en cours de fabrication, après un temps d'utilisation rela- tivement court, il se forme, sous l'action de la chaleur et des agents chimiques, des crevasses dans la couche de gomme de protection. Ces crevasses tendent à s'agrandir sous l'action des efforts de traction et l'acide phospho- rique libre s'infiltrant dans les fissures formées, détruit les tissus et entraîne la mise hors d'usage de la courroie .
Dans le transporteur suivant l'invention, la par- tie de la bande sans fin étanche recouverte des matières à transporter repose librement sur des supports fixés à des liens sans fin recevant l'action motrice .
De ce fait, la bande sans fin étanche n'est pas ou n'est que très peu sollicitée à la traction et il en résulte une durée d'utilisation beaucoup plus longue et une plus grande sécurité de marche.
En particulier, lorsque la matière à transporter est fluide au début de son chargement et doit se sécher au cours de son transport, on a intérêt à utiliser un transporteur de ce genre, dans lequel la bande sans fin étanche repose successivement sur des supports conca- ves fixés à des liens moteurs et sur des supports plans fixés à d'autres liens moteurs qui avancent à la même vitesse que les premiers.
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L'emploi de supports plans à la fin du trajet suivi par la partie chargée de la courroie est en outre avantageux dans le cas où la matière séchée doit être découpée en quittant le transporteur.
Ltinvention est également relative à un mécanisme avantageux par la commande d'un transporteur sans fin destiné à transporter une masse relativement importante à faible vitesse .
Les transporteurs de ce genre connus sont actionnés à partir d'un moteur rotatif, par l'intermédiaire d'un réducteur de vitesse à grand rapport de réduction.
Ces réducteurs comprennent des roues d'engrenage de très grand module et des arbres de gros diamètre qui rendent leur réalisation très onéreuse.
Pour remédier à cet inconvénient, le transporteur sans fin suivant l'invention est actionné par deux vé- rins hydrauliques travaillant alternativement et dont les pistons sont raccordés par des bielles à des roues à rochet montées sur un arbre portant un organe pour l'entraînement de la partie mobile du transporteur, chacun des dits vérins étant pourvu d'un dispositif de fin de course qui met. automatiquement l'autre vérin en oeuvre et provoque son propre retour en position de travail.
Un mécanisme moteur de ce genre est évidemment avantageux quel que soit le mode de réalisation du tablier et quelle que soit la nature de la matière transportée .
D'autres particularités et détails de l'invention apparaîtront au cours de la description des dessins annexés au présent mémoire qui représentent schémati- quement, et à titre d'exemple seulement, une forme d'exé- cution d'une installation pour la réalisation du procé-
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dé suivant l'invention ainsi que deux variantes du mélangeur faisant partie de cette installation.
La figure 1 est une vue en élévation, après coupe verticale longitudinale, d'une forme d'exécution d'une installation convenant pour la réalisation du procédé de fabrication de superphosphate suivant l'invention.
La figure 2 est, à plus grande échelle, une vue après coupe verticale étagée dans le mélangeur faisant partie de l'installation suivant la figure 1, cette couche étant faite suivant la ligne brisée II-II de la figure 3.
La figure 3 est une vue en plan du mélangeur suivant la figure 2, après enlèvement du couvercle.
La figure 4 est une vue en élévation, suivant la flèche X de la figure 2, d'une partie du mélangeur et des tuyères d'amenée d'acide .
La figure 5 représente, de la même façon que la figure 2, une partie d'une variante du mélangeur sui- vant cette dernière figure .
La figure 6 représente de la même façon que la figure 2 , une autre variante d'un mélangeur pouvant être utilisé pour réaliser le procédé suivant l'in- vention, la coupe qu'elle représente étant effectuée suivant la ligne VI-VI de la figure 7.
La figure 7 est une vue en plan en dessous de la ligne VII-VII de la figure 6.
La figure 8 est un schéma électrique de la comman- de du clapet constituant le fond du mélangeur suivant les figures 6 et 7 ainsi que de la commande de l'ali- mentation de ce mélangeur.
La figure 9 est une vue après coupe transversale
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étagée suivant la ligne brisée IX-IX de la figure 1.
La figure 10 est une vue après coupe transversale suivant la ligne X-X de la figure 1.
La figure 11 est une vue après coupe transversale suivant la ligne XI-XI de la figure 1.
La figure 12 est une vue après coupe transversale suivant la ligne XII-XII de la figure 1.
La figure 13 est une vue après coupe transversale suivant la ligne XIII-XIII de la figure 1.
La figure 14 est une vue en élévation de la partie de l'installation représentée à l'extriité de droite de la figure 1.
La figure 15 est une vue en plan, après coupe horizontale suivant la ligne XV-XV de la fignre 1.
La figure 16 représente comment est constitué sur des vérins hydrauliques provoquant l'avancement du transporteur.
Dans ces différentes figures, les mêmes notations de référence désignent des éléments identiques.
L'installation représentée à la figure 1 comprend une trémie 2 qui débite une couche d'épaisseur constante de phosphate de calcium naturel sur un transporteur sans fin 3. Celui-ci est mis en mouvement par un groupe moto- réducteur 4 par l'intermédiaire d'un dispositif d'em- brayage 5. Ce même groupe moto-réducteur actionne un distributeur à augets 6 qui reçoit de l'acide sulfu- rique ou phosphorique d'un bac à niveau constant 7 et l'envoie dans un bac 8. De celui-ci, l'acide passe dans un autre bac 9 qui le répartit dans deux conduites 10 alimentant en charge deux tuyères 11 (figures 1, 2, 3 et 4) qui débouchent dans un mélangeur 12. Celui-ci reçoit également du phosphate par une conduite 13 dans
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laquelle le transporteur sans fin 3 se décharge.
Le mélangeur 12 comprend essentiellement un ré- cipient renversé dont le fond est désigné par 14 et dans lequel tourne une turbine verticale 15 entraînée à une vitesse telle qu'à leur extrémité libre, les ailettes 16,17 et 18 de cette turbine ont une vitesse tangentielle au minimum de 20 mètres par seconde.
Les conduites 10 et 13 ont des dimensions telles que, pour le débit que le mélangeur peut normalement traiter, ces conduites soient remplies par les matiè- res qu'elles introduisent dans le mélangeur de sorte que de l'air atmosphérique ne peut pas pénétrer libre- ment dans le mélangeur malgré l'alimentation continue de celui-ci.
Les tuyères 11 sont dirigées de façon à projeter l'acide sur la paroi latérale du mélangeur en lui faisant décrire un mouvement giratoire en sens in- verse du sens de rotation de la turbine schématisé par la flèche Y. Les tuyères 11 sont en outre dirigées de façon à projeter l'acide légèrement vers le bas.
(figure 4). La paroi latérale est donc balayée par l'acide et nettoyée des projections éventuelles de phosphate . La conduite 13 servant à l'introduction du phosphate est disposée de façon à laisser tomber celui-ci sur les ailettes près de l'arbre de la tur- bine et par conséquent sans toucher la paroi latéra- le .
Comme on peut s 'en rendre compte, la section transversale du mélangeur décroît de haut en bas jusqu'au-dessus des ailettes, par suite de la forme tronconique de la partie supérieure du mélangeur dont la petite base est située vers le bas. Par contre,
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la section transversale croit de haut en bas en dessous des ailettes par suite de la forme tronconique de la partie inférieure du mélangeur dont la grande base est située vers le bas.
L'augmentation de la section transversale de la partie inférieure a lieu depuis un peu au-dessus des ailettes supérieures 16 jusqu'au bord inférieur 19.
Les ailettes inférieures 18 sont plus longues que les ailettes médianes 17 et celles-ci sont encore plus lon- gues que les ailettes supérieures 16. Ces différentes longueurs sont telles que la distance entre les extré- mités des ailettes et la paroi latérale qui s'évase vers le bas est sensiblement la même quel que soit le niveau considéré.
Les ailettes supérieures 16 sont situées dans le prolongement l'une de loutre e sont recourbées vers le haut . Les ailettes inférieures 18 sont également situées dans le prolongement l'une de l'autre et dans la direction générale des ailettes supérieures 16 mais sont recourbées vers le bas. Les ailettes média- nes 17 sont des ailettes sensiblement planes orientées à 90 par rapport aux ailettes 16 et 18 entre lesquel- les elles se trouvent. L'une des ailettes médiane est légèrement inclinée vers le haut et l'autre légère- ment inclinée vers le bas.
L'acide tombe sur les ailettes 16 et 17 et est violemment projeté avec le phosphate contée la paroi latérale du mélangeur. Il forme une pâte fluide dépour- vue de grumeaux, qui se détend dans la partie infé- rieure évasée vers le bas.
A une distance du bord inférieur 19 égalera l'épaisseur de la-couche mince qu'on désire transporter
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dans la chambre de réaction vers le désintégrateur passe une bande sans fin étanche eb souple 20 consti- tuée, par exemple, par un ruban en acier 01 inoxyda- ble de faible épaisseur ou en toute autre matière sus- ceptible de ne pas être attaquée par le superphospha- te Parmi ces matières, on peut citer le caoutchouc vulcanisé et certaines matières plastiques.
La durée qui sépare le moment de la mise en contact du phosphate et de l'acide du moment où la pâte fluide formée est évacuée hors du mélangeur est telle que l'anhydride carbonique qui se forme par réaction entre l'acide et le carbonate contenu dans le phosphate naturel n'a pas eu le temps de se dégager en proportion substantielle . De plus, la quantité de chaleur engen- drée par la réaction au moment où la pâte sort du mélangeur est telle qu'une élévation notable de la température n'a pas pu se produire.
En réglant la vitesse du transporteur de façon que, sous une couche d'épaisseur égale à la distance qui le sépare du bord inférieur 19 du mélangeur , son débit soit égal au débit des matières premières intro- duites dans le mélangeur par les conduites 10 et 13, aucune rentrée d'air ne peut donc se faire'dans le mélangeur.
En vue de permettre l'échappement de la faible quantité de gaz qui peut seormer dans le mélangeur , il est prévu dans la paroi latérale de celui-ci une ouverture 21 qui met le mélangeur en communication avec l'intérieur 22 de la chambre de réaction* Celle- ci est, de manière connue, maintenue sous une légère par un tuyau 150 dépression/afin d'évacuer en permanence les gaz qui se dégagent de la matière portée par le transporteur.
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Le corps du mélangeur repose par un rebord 23 sur un anneau 24 monté sur le plafond 25 de la cham- bre de réaction 22. Grâce à cette disposition, on peut facilement extraire le mélangeur de la chambre de réaction, à l'aide d'un treuil par exemple, en vue de remplacer des ailettes usées.
Si on estime que cette manoeuvre est encore trop compliquée et se répète trop souvent,on peut adopter un mélangeur tel que celui représenté à la figure 5 dont la section transversale est constante sur la hauteur occupée par les ailettes 16 à 18 On y voit en effet que les ailettes sont entourées d'une partie cylindrique 26 à laquelle est raccordée une partie évasée vers le bas dans laquelle la pâte peut se détendre en s'écoulant vers le transporteur.
Pour remplacer les ailettes, il suffit de soulever le fond 14 et la turbine qu'importe .
On peut également réaliser le procédé suivant l'invention en se servant d'un mélangeur tel que ce- lui représenté aux figures 6 et 7, et qui, au lieu d'être ouvert en permanence vers le bas, est ouvert périodiquement et automatiquement . Le corps du mé- langeur est pourvu d'un fond 27 qui peut être ouvert et fermé et qui est représenté en trait plein dans la position ouverte . Il est représenté en trait mixte dans la position fermée . Le vérin hydro- électrique qui sert à le manoeuvrer est représenté de la même façon @ dans les positions correspon- dantes qu'il occupe .
Le fond 27 se présente sous la forme d'un cla- pet qui pivote en 28 et est relié par une bielle en deux pièces 29 et 29' à un balancier 30 pivotant en
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31. Ce balancier est articulé à une double tige 32 faisant partie d'un vérin hydro-électrique 33 articulé en 34 pour s'adapter aux changements d'orientation né- cessités par le pivotement du balancier 30. Le moteur commandant la pompe à huile de ce vérin se trouve à la partie supérieure du carter de celui-ci entre les deux tiges 32. 11 est désigné par 35.
Un ressort 36 est interposé entre les parties 29 et 29' de la bielle susdite .Il sert , par exemple, à absorber, par compression, les efforts pouvant provenir, soit d'un mauvais réglage de la course du piston du vé- rin 33, soit de la présence d'un corps incompressible entre le fond 27 et son siège.
Le moteur 35 est alimenté de façon à tourner dans un sens ou dans l'autre par l'intermédiaire d'un con- tacteur inverseur 36 (figure 8) placé sous le contrôle d'un relais électronique à temps 37. Ce relais est à temporisation réglable et permet de déterminer avec précision la durée du mélange avant ouverture du clapet ainsi que la durée de la vidange , la manoeuvre du cla- pet 27 dans un sens ou dans l'autre pouvant être répé- tée facilement jusqu'à 5 fois par minute et étant elle- même de courte durée réglable .
En même temps que le relais électronique 37,on peut utiliser un autre relais du même genre 38 qui,par l'intermédiaire d'un contacteur 39 , contrôle l'alimen- tation en courant électrique d'un embrayage électroma- gnétique 5 dont le mouvement de rotation est provoqué par le moteur 4 (figures 1 et 8). Il en résulte que sans arrêter ce dernier, on peut arrêter et rétablir l'alimentation du mélangeur en acide et en phosphate.
Le relais 38 est réglé de façon à suspendre l'alimenta-
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Çion du mélangeur en matières premières avant l'ouver- ture du clapet 27 et à rétablir cette alimentation un peu avant la fermeture de ce clapet.
La paroi latérale du mélangeur des figures 6 et 7 est garnie intérieurement de nervures verticales 41 destinées à créer des remous et à favoriser le mélange des matières premières . Dans ce cas, l'alimentation en acide n'est plus effectuée tangentiellement .
La faible quantité de gaz qui pourrait se dégager dans le mélangeur est aspirée par une tubulure 42 com- muniquant avec la chambre de réaction 22 qui est sous dépression. Cette tubulure est pourvue/d'un registre 43.
La chambre de réaction 22 est limitée en haut et en bas respectivement par le plafond 25 et la bande sans fin 20 et latéralement par des parois 44 (figures 9 à 14). Ces parois sont portées par des colonnes 45 qui servent également de support à toute l'installa- tion. Des bandes 46 en caoutchouc, en bois ou en toute autre matière pouvant résister aux produits transpor- tés et ne détériorant pas la bande sans fin par frotte- ment sur celle-ci sont fixées aux parois 44 et appli- quées contre la bande sans fin 20.
Afin d'éviter la coulée du mélange en sens opposé à la direction Z d'avancement de la bande sans fin 20, il est en outre prévu, en arrière de l'endroit de déversement de la pâte, une paroi 146 équipée d'une lan guette 47 (figure 1), en caoutchouc par exemple, qui épouse la forme de la bande sans fin 20.
La partie de la bande sans fin sur laquelle la pâ- te est déposée repose sur des supports 48 et 49 fixés à des liens sans fin désignés respectivement par 50 et
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51. Ces liens, qui sont constitués par des chaînes,re- çoivent l'action motrice par suite de leur passage sur des roues dentées 52 et 53 (figures 1, 11,12 et 15ù.
Celles-ci sont calées sur des arbres adjacents 54 et 55 sur lesquels sont en outre calées deux roues dentées 56 et 57 reliées entre elles par des chaînes 58. Les roues dentées 52 et 53 ont le même diamètre . Il en est de même des roues dentées 56 et 57. Par conséquent, les chaînes 50 et 51 avancent à la même vitesse . Elles en- traînent la bande 20 avec elles par suite de la résis- tance au frottement entre cette bande et ses supports 48 et 49.
Les chaînes 51 sont entraînées par des roues den- tées 59 (figures 1 et 13) calées sur un arbre 60. Ce- lui-ci porte des roues à rochet 61 (figures 1, 13 et 14) auxquelles sont articulées des bielles 62 connectées d'autre part aux tiges de pistons faisant partie de vé- rins hydrauliques 63 dont un seul est représenté aux figures 14 et 16. Ceux-ci travaillent alternativement et sont pourvus chacun d'un dispositif de fin de cour- l'intermédiaire d' se qui, par-'/ un 'inverseur 147, .le met automatiquement l'autre vérin en oeuvre et provoque son propre retour en position de travail. Les deux vérins sont actionnés par une pompe commune 64 alimentée par un réservoir 148. Le débit de cette pompe est réglable par variation de la vitesse de rotation d'un moteur 65 qui entraîne cette pompe .
On peut ainsi faire varier la vitesse d'avancement des chaînes 50 et 51. Le retour des pistons peut être effectué plus rapidement que l/aller sans modification du débit de la pompe 64 par suite de la présence des tiges des pistons qui réduisent la capaci- té à remplir pour effectuer le retour par rapport à celle à remplir pour effectuer l'aller.
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La distance entre les deux arbres: adjacents 54 et 55 peut être variée afin de pallier aux inconvénients dus à l'usure des articulations des chaînes 50 et 51.
Ces deux arbres sont à cet effet reliés entre eux par des tendeurs 66 (figures 1 et 15) constitués chacun par deux vis à pas opposés coopérant avec des écrous solidaires de paliers 67 portant les arbres 54 et 55.Les tendeurs sont pourvus d'un volant 68 pour faciliter leur rotation.
Entre l'endroit où la bande sans fin 20 quitte les supports concaves 48 et celui où elle aborde les sup- ports plans 49, cette bande est supportée, dans sa par- tie médiane, par des rouleaux horizontaux 69 (figure
1), et le long de ses bords, par des rouleaux obliques 70
L'obliquité de ces derniers rouleaux est d'autant plus faible qu'ils sont ;ous éloignés des supports concaves 48.
Les chaînes 50 et 51 sont supportées entre les roues dentéesù sur lesquelles elles passent par l'inter- médiaire de galets 71 qui roulent sur des guides 72.
Des guides semblables 73 sont prévus sur le trajet de retour des chaînes 50 et 51. Ces guides sont portés par des consoles 74 (figures 1 et 10) fixées à des traverses 75 fixées aux colonnes 45. Les traverses 75 portent également des poutres 76 supportant les guides
72.
La bande sans fin 20 passe sur des rouleaux de renvoi 77, 78 et 79 et sur des rouleaux de support 80.
Le rouleau 77 est disposé par rapport aux supports concaves 48, de façon que la bande 20, qui passe progres- sivement de sa forme plane à sa forme incurvée, ne vien- ne en contact avec les supports 48 qu'après que ceux-ci ont passé autour des poulies de renvoi Si qui les amènent
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à l'endroit de chargement de la bande sans fin.
Le rouleau de renvoi 77 est monté sur une glissière 82 qui permet de le déplacer dans le sens de la flèche T afin de tenir compte de l'allongement de la bande 20 qui peut se manifester en service.
La longueur des chaînes 50 est choisie en fonction de la durée de prise en masse de la pâte déversée sur la bande sans fin 20. Avant que celle-ci arrive au-dessus des roues dentées 52, la matière qu'elle porte est divisée en tranches longitudinales par des tiges verticales 83 (figures 1 et 15) fixées à des supports 84. Ces tiges creusent des sillons dans la matière transportée et aident ainsi au dégagement des gaz enclos dans la masse . Ces sillons s'ouvrent davantage lorsque la bande sans fin passe de sa forme incurvée à sa forme plane . Le séchage et l'aération de la masse en sont facilités.
Les tiges 83 sont disposées dans différents plans perpendiculaires à la direction d'avancement de la bande sans fin 20.
Lorsqu'elle est sèche, la masse est découpée par un désintégrateur comprenant, par exemple, une série de bras rotatifs 85 (figure 1) pourvus de couteaux 86. Les bras 85 sont calés sur un arbre 87 portant une roue 88 actionnée par un groupe moto-réducteur 89.
La matière découpée glisse le long de la bande 20 pour être déversée sur un transporteur 90 constituant le fond d'un silo 91.
La bande sans fin 20 peut être débarrassée des pro- duits qui pourraient y adhérer par un racloir 92. La matière détachée par ce racloir tombe également dans le silo 91 sur le transporteur 90. Une hotte 93 avec/cheminée 94 pour l'évacuation éventuelle de vapeurs ou de gaz pou- vant se former dans le-silo 91 est prévue à la partie supé-
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rieure de celui-ci Ce silo est isolé de la chambre de réaction 22 par un rideau 95 dont la hauteur peut être réglée lors du montage de façon que son bord inférieur soit en contact avec la couche de matière sur la bande 20.
Il est évident que l'invention n'est pas exclusive- ment limitée aux formes d'exécution décrites ci-avant et représentées aux dessins et que bien des modifications peuvent être apportées dans la forme, la disposition et la constitution de certains des éléments intervenant dans sa réalisation, à condition que ces modifications ne soient pas en contradiction avec l'objet de chacune des revendications suivantes.
REVENDICATIONS
1. Procédé de fabrication continue de superphosphate de calcium par mise en présence de phosphate naturel et d'acide sulfurique ou phosphorique, dans lequel on mélange les matières premières dans un mélangeur comprenant un rotor , on recueille en couche mince sur un transporteur la pâte résultant du mélange et on laisse durcis suffisam- ment cette pâte pour qu'elle puisse être découpée par un désintégrateur vers lequel on la transporte à l'aide du transporteur susdit,
caractérisé en ce qu'on effectue le mélange à l'abri de l'air à l'aide d'une turbine à axe vertical dont la vitesse périphérique est au minimum de 20 mètres par seconde et en ce qu'on laisse descendre le mélange ainsi formé sur le transporteur avant qu'une quantité substantielle du gaz formé par la réaction ait pu se dégager du mélange et avant que la réaction soit suffisamment avancée pour produire une élévation notable de la température de celui-ci.
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"CALCIUM SUPERPHOSPHATE MANUFACTURING PROCESS AND APPARATUS
SUITABLE FOR CARRYING OUT THIS PROCESS ".-
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The present invention relates to a process for the continuous manufacture of calcium superphosphate by bringing together natural phosphate containing carbonate and sulfuric or phosphoric acid, in which the raw materials are mixed in a mixer comprising a rotor, they are collected in thin layer on a conveyor the dough resulting from the mixture and this dough is allowed to harden sufficiently so that it can be cut by a disintegrator to which it is transported using the aforesaid conveyor.
This known process eliminates only part of the drawbacks presented by the previously proposed processes in which the acid and the natural phosphate brought into contact with each other were kneaded and kneaded for as long as permitted. the fluidity of the paste so as to eliminate, in the mixer, a large part of the gases and vapors resulting from the reaction between the acid and the constituents of natural phosphate. When it came out of the mixer, the paste obtained in this way fell, generally from quite a height, into a chamber where the reaction was terminated. We finally obtained a very thick plastic mass, freed of a large part of the gases which had formed there.
This mass, by its plasticity and its relatively high bulk density, thwarted or even made impossible the subsequent release of the moisture introduced with the acid and gases which, despite prolonged kneading and kneading, had remained occluded in the mass. The water that remained trapped in the mass condensed during the cooling and solidification of the latter.
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and this ultimately resulted in the production of a superphosphate of poor physical and chemical qualities, insufficiently dry and which hardened in a pile during storage.
These drawbacks have only been partially eliminated with the known process referred to above because the maxalage is carried out with the incorporation of air into the mass, which cools the latter in the mixer. The calories removed in this way from the mass reduce the subsequent vaporization of the water brought in by the acid.
In addition, in this process, the mixture is projected out of the mixer through a window in the side wall. This projection gives rise to additional degassing and cooling and the shock to which the mass is subjected to its. meeting with the carrier who receives it still causes a significant release of gases already formed. /
The object of the present invention is a process which results in the formation on the transporter of a thin, well porous layer of superphosphate which then hardens quickly and easily and which gives rise, before storage, to a relatively drier and poorer phosphate. in free phosphoric acid than the superphosphate obtained so far.
To this end, in the process according to the invention, the mixing is carried out in the absence of air using a vertical axis turbine, the peripheral speed of which is at least 20 meters per second and the mixture is left lower the mixture thus formed onto the conveyor before a substantial amount of the gas formed by the reaction has been able to escape from the mixture and before the reaction is sufficiently advanced to produce an element.
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notable rise in temperature thereof.
Mixing in the absence of air prevents the incorporation of air into it The use of a vertical axis turbine whose peripheral speed is at least 20 meters per second gives rise to wetting ultra-fast by the acid, finely ground phosphate introduced into the mixer at the same time as the acid 'The violent projection of / these raw materials on the side wall of the mixer destroys the lumps which could form by the simple bringing together the acid and the ground phosphate. In addition, the immediate descent onto the conveyor of the mixture thus formed, before the release of a substantial quantity of gas originating from the reaction, allows these gases to swell the mass deposited on the conveyor considerably.
The swelling of this mass is furthermore favored by the depressurization of the reaction chamber. This swelling is also aided by the release of most of the heat of reaction after the mass rests on the carrier.
This heat not only has the effect of expanding the gas bubbles which form in the still very fluid paste that the conveyor has just received but also significantly increases the vaporization of the water introduced into the paste with the acid. The water vapor thus formed can be released all the more easily as the texture of the dough is already more porous and the thinner the layer transported. The dough lying in a thin layer on the carrier swells like a leaven and easily doubles in size under the influence of all these effects. These therefore contribute to the very rapid drying and solidification of the mass.
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which therefore quickly transforms into a block of superphosphate which is considerably drier than that obtained by known methods.
To carry out this process, it is advantageously possible to use a mixer which comprises an inverted vessel in which a vertical axis turbine rotates, the peripheral speed of which is at least 20 meters per second. The lower edge of said container is advantageously arranged at a certain distance from a moving belt. The forward speed of the conveyor can then be adjusted as a function of the distance which separates it from the lower edge of the aforesaid container so as to evacuate, under a layer equal to this distance, a quantity of material equal to that. introduced at the same time into the mixer.
Under these conditions, the fluid mixture which leaves the turbine flows towards the conveyor without falling on it and avoids communication of the interior of the mixer with the atmosphere of the reaction chamber, from below. of the mixer. On the other hand, one can easily choose from the cross section of the liquid supply line for liquids solids and the material supply line / so that these lines are filled with the materials which they introduce and therefore prevent the flow. free entry of air into the mixer while it is being fed.
Preferably, this mixer is provided with liquid introduction nozzles directed so as to project the liquid tangentially with respect to the side wall of the container.
The process according to the invention can also be carried out by means of a mixer which comprises advantageousc =
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ment a closed container in which a vertical axis turbine rotates, the peripheral speed of which is at least 20 meters per second, said container comprising a bottom in the form of a valve open and closed periodically by means of a mechanical connection terminating to a hydro-electric cylinder, the operation of which is controlled automatically by means of a time relay.
The relays fitted to this mixer automatically trigger and periodically trigger the supply of electric current to the motor of the cylinder oil pump, either directly or via a contactor making it possible to control with great precision the mixing times of the materials and those of emptying the mixer.
With such a mixer, the mixture no longer flows continuously on the conveyor belt.
As we know, the hydro-electric jacks which are commonly used for controlling the winch brakes of lifting devices, are devices which can perform, in normal service, several hundred operations per hour, so that the intermittent discharge of the mixture can be regulated so that it can be practically confused with a continuous discharge. The duration of the stroke of the cylinder can be determined between a few tenths of a second and a second and a half approximately.
This duration can be adjusted by using time relays with adjustable time delay. These relays can be electronic, pneumatic or mechanical.
Experience has shown that when the constituents of the superphosphate are mixed, it is not essential.
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It is conceivable to interrupt the supply to the mixer while it is emptying. In fact, the possible precision of adjustment, both of the relay and of the hydro-electric cylinder, makes it possible to evacuate exactly the quantity of material that is desired and to leave a certain quantity of product in the mixer after each emptying. On the other hand, the speed of rotation adopted for the turbine does not allow the raw materials to leave the mixer without having been subjected to the very energetic and very rapid action of the fins.
It may, however, be useful, for certain products, to interrupt the feed to the mixer with raw materials when it is emptied. To this end, the mixer is used in combination with a second time relay which causes the suspension of the feed to the mixer before the opening of the aforesaid valve and restores this feed a little before the closing of this valve. valve.
The invention also relates to a sealed endless belt conveyor suitable in particular for carrying out the process according to the intention.
Known conveyors of this type essentially comprise a flat or curved belt, generally made of rubber, which rests on rollers and which is set in motion by its passage over a driving pulley. In other words, this belt constitutes both the carrier element and the driving element.
This solution is not satisfactory because, when the belt carries a large mass, as is the case for the belts which transport superphosphate from the mixer to the disintegrator.
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teur, it is subjected to significant longitudinal traction and consequently its longevity is reduced quite sharply. The fact that the belt is used as a movement transmission member entails the obligation to use belts comprising a core of textile material coated in rubber.
In particular, in the case of the transport of superphosphate during manufacture, after a relatively short period of use, under the action of heat and chemical agents, cracks are formed in the layer of. protective gum. These cracks tend to enlarge under the action of the tensile forces and the free phosphoric acid infiltrating into the cracks formed, destroys the tissue and causes the belt to be put out of use.
In the conveyor according to the invention, the part of the sealed endless belt covered with the materials to be transported rests freely on supports fixed to endless links receiving the driving action.
As a result, the waterproof endless belt is not or only very little tensile stress and this results in a much longer service life and greater safety in operation.
In particular, when the material to be transported is fluid at the start of its loading and must dry out during transport, it is advantageous to use a conveyor of this type, in which the endless sealed belt rests successively on concave supports. ves fixed to motor links and on flat supports fixed to other motor links which advance at the same speed as the first.
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The use of flat supports at the end of the path followed by the loaded part of the belt is further advantageous in the event that the dried material has to be cut when leaving the conveyor.
The invention also relates to an advantageous mechanism by controlling an endless conveyor intended to transport a relatively large mass at low speed.
Conveyors of this known type are operated from a rotary motor, by means of a speed reducer with a large reduction ratio.
These reducers include very large modulus gear wheels and large diameter shafts which make their production very expensive.
To remedy this drawback, the endless conveyor according to the invention is actuated by two hydraulic cylinders working alternately and the pistons of which are connected by connecting rods to ratchet wheels mounted on a shaft carrying a member for driving the cylinder. the movable part of the conveyor, each of said jacks being provided with a limit switch device which puts. the other cylinder automatically operates and causes its own return to the working position.
A motor mechanism of this type is obviously advantageous whatever the embodiment of the apron and whatever the nature of the material transported.
Other features and details of the invention will become apparent from the description of the drawings appended hereto, which represent schematically, and by way of example only, one embodiment of an installation for the production. of the process
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die according to the invention as well as two variants of the mixer forming part of this installation.
FIG. 1 is an elevational view, after longitudinal vertical section, of an embodiment of an installation suitable for carrying out the process for manufacturing superphosphate according to the invention.
Figure 2 is, on a larger scale, a view after vertical sectional stepwise in the mixer forming part of the installation according to Figure 1, this layer being made along the broken line II-II of Figure 3.
Figure 3 is a plan view of the mixer according to Figure 2, after removal of the cover.
FIG. 4 is an elevational view, along the arrow X in FIG. 2, of part of the mixer and of the acid supply nozzles.
FIG. 5 shows, in the same way as FIG. 2, part of a variant of the mixer according to the latter figure.
FIG. 6 represents, in the same way as FIG. 2, another variant of a mixer which can be used to carry out the process according to the invention, the section which it represents being made along the line VI-VI of the figure 7.
Figure 7 is a plan view below the line VII-VII of Figure 6.
FIG. 8 is an electric diagram of the control of the valve constituting the bottom of the mixer according to FIGS. 6 and 7, as well as of the control of the supply to this mixer.
Figure 9 is a view after cross section
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stepped along the broken line IX-IX in Figure 1.
FIG. 10 is a view after cross section taken along the line X-X of FIG. 1.
Figure 11 is a view after cross section along the line XI-XI of Figure 1.
Figure 12 is a view after cross section along the line XII-XII of Figure 1.
Figure 13 is a view after cross section along the line XIII-XIII of Figure 1.
Figure 14 is an elevational view of the part of the installation shown at the outside of the right of Figure 1.
Figure 15 is a plan view, after horizontal section along the line XV-XV of line 1.
Figure 16 shows how hydraulic cylinders are made up for advancing the transporter.
In these different figures, the same reference notations designate identical elements.
The installation shown in Figure 1 comprises a hopper 2 which delivers a layer of constant thickness of natural calcium phosphate on an endless conveyor 3. The latter is set in motion by a motor-reduction group 4 via a clutch device 5. This same motor-reduction unit actuates a bucket distributor 6 which receives sulfuric or phosphoric acid from a constant level tank 7 and sends it to a tank 8 From this, the acid passes into another tank 9 which distributes it in two conduits 10 supplying with charge two nozzles 11 (Figures 1, 2, 3 and 4) which open into a mixer 12. This also receives phosphate through line 13 in
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which the endless conveyor 3 unloads.
The mixer 12 essentially comprises an inverted receptacle, the bottom of which is designated by 14 and in which a vertical turbine 15 rotates driven at a speed such that at their free end, the fins 16, 17 and 18 of this turbine have a speed. tangential at least 20 meters per second.
The pipes 10 and 13 have such dimensions that, for the flow rate which the mixer can normally handle, these pipes are filled with the material which they introduce into the mixer so that atmospheric air cannot enter free. - ment in the mixer despite the continuous supply of the latter.
The nozzles 11 are directed so as to project the acid on the side wall of the mixer by causing it to describe a gyratory movement in the opposite direction to the direction of rotation of the turbine shown schematically by the arrow Y. The nozzles 11 are also directed so as to project the acid slightly downwards.
(figure 4). The side wall is therefore swept by the acid and cleaned of any projections of phosphate. The pipe 13 serving for the introduction of the phosphate is arranged so as to drop the latter on the fins near the turbine shaft and therefore without touching the side wall.
As can be seen, the cross section of the mixer decreases from top to bottom to above the fins, as a result of the frustoconical shape of the upper part of the mixer with the small base located downwards. On the other hand,
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the cross section grows from top to bottom below the fins owing to the frustoconical shape of the lower part of the mixer, the large base of which is located downwards.
The increase in the cross section of the lower part takes place from a little above the upper fins 16 to the lower edge 19.
The lower fins 18 are longer than the middle fins 17 and these are even longer than the upper fins 16. These different lengths are such as the distance between the ends of the fins and the side wall which extends into the side wall. flares down is substantially the same regardless of the level considered.
The upper fins 16 are located in the extension of one of the otter and are curved upwards. The lower fins 18 are also located in the extension of one another and in the general direction of the upper fins 16 but are curved downwards. The middle fins 17 are substantially planar fins oriented at 90 to the fins 16 and 18 between which they lie. One of the middle fins is inclined slightly upwards and the other slightly downwards.
The acid falls on the fins 16 and 17 and is violently projected with the phosphate against the side wall of the mixer. It forms a fluid paste free of lumps, which relaxes in the lower part flared downwards.
At a distance from the lower edge 19 will equal the thickness of the thin layer that one wishes to transport
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through the reaction chamber to the disintegrator passes a flexible, tight endless belt 20 constituted, for example, by a strip of thin stainless steel 01 or any other material liable not to be attacked by superphosphate Among these materials, mention may be made of vulcanized rubber and certain plastics.
The time between the moment when the phosphate and the acid are brought into contact with the moment when the fluid paste formed is discharged from the mixer is such that the carbon dioxide which is formed by reaction between the acid and the carbonate contained in rock phosphate did not have time to be released in substantial proportion. In addition, the amount of heat generated by the reaction as the dough exits the mixer is such that a noticeable rise in temperature could not occur.
By adjusting the speed of the conveyor so that, under a layer of thickness equal to the distance which separates it from the lower edge 19 of the mixer, its flow rate is equal to the flow rate of the raw materials introduced into the mixer via the pipes 10 and 13, no air intake can therefore be done in the mixer.
In order to allow the escape of the small quantity of gas which may form in the mixer, there is provided in the side wall of the latter an opening 21 which puts the mixer in communication with the interior 22 of the reaction chamber. * This is, in a known manner, maintained under a light by a pipe 150 depression / in order to permanently evacuate the gases which are released from the material carried by the conveyor.
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The mixer body rests by a flange 23 on a ring 24 mounted on the ceiling 25 of the reaction chamber 22. By virtue of this arrangement, the mixer can easily be removed from the reaction chamber, with the aid of a winch for example, in order to replace worn fins.
If it is considered that this maneuver is still too complicated and is repeated too often, it is possible to adopt a mixer such as that shown in FIG. 5, the cross section of which is constant over the height occupied by the fins 16 to 18. that the fins are surrounded by a cylindrical part 26 to which is connected a downwardly flared part in which the dough can relax as it flows towards the conveyor.
To replace the fins, all you have to do is lift the bottom 14 and the turbine no matter what.
The method according to the invention can also be carried out using a mixer such as that shown in FIGS. 6 and 7, and which, instead of being permanently open downwards, is periodically and automatically opened. The mixer body is provided with a bottom 27 which can be opened and closed and which is shown in solid lines in the open position. It is shown in phantom in the closed position. The hydro-electric cylinder which is used to maneuver it is represented in the same way @ in the corresponding positions which it occupies.
The bottom 27 is in the form of a valve which pivots at 28 and is connected by a two-piece connecting rod 29 and 29 'to a balance 30 pivoting at
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31. This balance is articulated to a double rod 32 forming part of a hydroelectric cylinder 33 articulated at 34 to adapt to changes in orientation required by the pivoting of the balance 30. The motor controlling the oil pump of this jack is located at the top of the casing thereof between the two rods 32. 11 is designated by 35.
A spring 36 is interposed between the parts 29 and 29 'of the aforesaid connecting rod. It serves, for example, to absorb, by compression, the forces which may come from either a poor adjustment of the stroke of the piston of the cylinder 33 , or the presence of an incompressible body between the bottom 27 and its seat.
The motor 35 is supplied so as to rotate in one direction or the other by means of a change-over contactor 36 (FIG. 8) placed under the control of an electronic time relay 37. This relay is at adjustable time delay and makes it possible to precisely determine the duration of the mixture before opening the valve as well as the duration of the emptying, the operation of the valve 27 in one direction or the other can be easily repeated up to 5 times per minute and being itself of short duration adjustable.
At the same time as the electronic relay 37, it is possible to use another relay of the same kind 38 which, by means of a contactor 39, controls the supply of electric current to an electromagnetic clutch 5 whose rotational movement is caused by the motor 4 (Figures 1 and 8). As a result, without stopping the latter, it is possible to stop and restore the supply of the mixer with acid and phosphate.
Relay 38 is set to suspend the power supply
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Çion of the mixer with raw materials before opening of the valve 27 and to restore this supply a little before the closing of this valve.
The side wall of the mixer of Figures 6 and 7 is lined internally with vertical ribs 41 intended to create swirls and to promote the mixing of raw materials. In this case, the acid supply is no longer carried out tangentially.
The small quantity of gas which could be released in the mixer is sucked through a pipe 42 communicating with the reaction chamber 22 which is under vacuum. This tubing is provided with a register 43.
The reaction chamber 22 is limited at the top and bottom respectively by the ceiling 25 and the endless belt 20 and laterally by walls 44 (Figures 9 to 14). These walls are supported by columns 45 which also serve as a support for the entire installation. Bands 46 of rubber, wood or any other material capable of withstanding the transported products and not damaging the endless belt by rubbing against it are fixed to the walls 44 and applied against the endless belt 20.
In order to prevent the mixture from flowing in the direction opposite to the direction Z of advance of the endless belt 20, there is furthermore provided, behind the place of discharge of the dough, a wall 146 equipped with a lan watch 47 (Figure 1), rubber for example, which follows the shape of the endless belt 20.
The part of the endless belt on which the dough is deposited rests on supports 48 and 49 fixed to endless links designated respectively by 50 and
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51. These links, which are formed by chains, receive the driving action as a result of their passage on toothed wheels 52 and 53 (Figures 1, 11, 12 and 15ù.
These are wedged on adjacent shafts 54 and 55 on which are further wedged two toothed wheels 56 and 57 interconnected by chains 58. The toothed wheels 52 and 53 have the same diameter. The same is true of the toothed wheels 56 and 57. Consequently, the chains 50 and 51 advance at the same speed. They drag the strip 20 with them owing to the resistance to friction between this strip and its supports 48 and 49.
The chains 51 are driven by toothed wheels 59 (Figures 1 and 13) wedged on a shaft 60. The latter carries ratchet wheels 61 (Figures 1, 13 and 14) to which are articulated connecting rods 62 connected. on the other hand to the piston rods forming part of hydraulic cylinders 63, only one of which is shown in FIGS. 14 and 16. These work alternately and are each provided with an end-of-run device. which, by - '/ a' inverter 147, automatically puts the other cylinder into operation and causes its own return to the working position. The two jacks are actuated by a common pump 64 supplied by a reservoir 148. The flow rate of this pump is adjustable by varying the speed of rotation of a motor 65 which drives this pump.
It is thus possible to vary the speed of advance of the chains 50 and 51. The return of the pistons can be effected more quickly than 1 / go without modifying the flow rate of the pump 64 owing to the presence of the piston rods which reduce the capacity. - tee to fill to make the return compared to that to fill to make the outward journey.
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The distance between the two adjacent shafts 54 and 55 can be varied in order to overcome the drawbacks due to the wear of the joints of the chains 50 and 51.
These two shafts are for this purpose connected to each other by tensioners 66 (Figures 1 and 15) each consisting of two screws with opposite threads cooperating with nuts integral with bearings 67 carrying the shafts 54 and 55. The tensioners are provided with a flywheel 68 to facilitate their rotation.
Between the place where the endless belt 20 leaves the concave supports 48 and that where it touches the flat supports 49, this belt is supported, in its middle part, by horizontal rollers 69 (figure
1), and along its edges, by oblique rollers 70
The obliquity of these latter rolls is all the weaker the more they are away from the concave supports 48.
The chains 50 and 51 are supported between the toothed wheels where they pass through rollers 71 which run on guides 72.
Similar guides 73 are provided on the return path of the chains 50 and 51. These guides are carried by consoles 74 (Figures 1 and 10) fixed to cross members 75 attached to the columns 45. The cross members 75 also carry beams 76 supporting the guides
72.
The endless belt 20 passes over deflection rollers 77, 78 and 79 and over support rollers 80.
The roller 77 is disposed relative to the concave supports 48 so that the web 20, which gradually changes from its planar form to its curved form, does not come into contact with the supports 48 until after the latter have passed around the return pulleys Si which bring them
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at the endless belt loading point.
The return roller 77 is mounted on a slide 82 which allows it to be moved in the direction of the arrow T in order to take into account the elongation of the strip 20 which may occur in service.
The length of the chains 50 is chosen as a function of the duration of solidification of the paste poured onto the endless belt 20. Before the latter arrives above the toothed wheels 52, the material which it carries is divided into longitudinal slices by vertical rods 83 (Figures 1 and 15) fixed to supports 84. These rods dig furrows in the material transported and thus help release the gases enclosed in the mass. These grooves open more as the endless belt changes from its curved shape to its flat shape. Drying and aeration of the mass are facilitated.
The rods 83 are arranged in different planes perpendicular to the direction of advance of the endless belt 20.
When it is dry, the mass is cut by a disintegrator comprising, for example, a series of rotating arms 85 (FIG. 1) provided with knives 86. The arms 85 are wedged on a shaft 87 carrying a wheel 88 actuated by a group. geared motor 89.
The cut material slides along the strip 20 to be discharged onto a conveyor 90 constituting the bottom of a silo 91.
The endless belt 20 can be freed of the products which could adhere to it by a scraper 92. The material released by this scraper also falls into the silo 91 on the conveyor 90. A hood 93 with / chimney 94 for possible evacuation. vapor or gas which may form in the silo 91 is provided at the upper part
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This silo is isolated from the reaction chamber 22 by a curtain 95, the height of which can be adjusted during assembly so that its lower edge is in contact with the layer of material on the strip 20.
It is obvious that the invention is not exclusively limited to the embodiments described above and shown in the drawings and that many modifications can be made in the form, the arrangement and the constitution of some of the elements involved. in its realization, provided that these modifications do not contradict the object of each of the following claims.
CLAIMS
1. Process for the continuous manufacture of calcium superphosphate by bringing together natural phosphate and sulfuric or phosphoric acid, in which the raw materials are mixed in a mixer comprising a rotor, the resulting paste is collected in a thin layer on a conveyor. of the mixture and this paste is allowed to harden sufficiently so that it can be cut by a disintegrator to which it is transported using the aforementioned conveyor,
characterized in that the mixing is carried out in the absence of air using a vertical axis turbine whose peripheral speed is at least 20 meters per second and in that the mixture is allowed to descend so formed on the conveyor before a substantial amount of the gas formed by the reaction has evolved from the mixture and before the reaction is sufficiently advanced to produce a noticeable rise in temperature thereof.