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PROCEDE D'AGGLOMERATION DE COMBUSTIBLES? MINERAIS,MELANGES DE COMBUSTIBLES ET DE MINERAIS ET AUTRES MASSES EN MENUS MORCEAUX A AGGLOMERER.
La présente invention se rapporte à l'agglomération de combusti- bles, de minerais, de mélanges de combustibles et de minerais et d'autres masses en menus morceaux, devant.être agglomérés avec une addition de liant et permet de faire complètement abstraction de l'humidité contenue dans le produit de base. L'expression "agglomération", dans le sens de l'invention englobe tous les moyens qui servent à faire, avec les produits de base, des pièces ou éléments obtenus par pressage (par exemple dans des presses à agglomérer, des boudineuses), par granulation, etc.
Dans les procédés actuellement connus pour l'agglomération de combustibles, de minerais, etc. en menus morceaux, notamment lorsqu'on utili- se des produits de base humides, on rencontre fréquemment des insuccès, étant donné que, pratiquement, un très petit nombre seulement de liants convient à l'agglomération de produits humideso Ces liants permettaient d'obtenir, par exemple après pressage, des agglomérés ou briquettes, ne remplissant pas suffisamment toutes les conditions requises. Pour obtenir de bonnes briquettes ou agglomérés, il fallait d'abord sécher le produit de base et éventuellement le chauffer.
Grâce à l'invention, on arrive à agglomérer, en briquettes standard, des combustibles cendreux et ayant, par exemple, un degré de finesse de l'ordre de celui des poussières, tels que des schlamms de charbon, du poussier de coke, des schlamms de coke, du lignite, de la tourbe, des schistes huileux, des schistes bitumineux, des boues provenant d'installations de clarification, des minerais, etc. sans qu'il soit nécessaire de procéder à une élimination préalable de l'humidité. C'est ainsi, par exemple, qu'on peut également traiter des schlamms mouillés provenant d'opérations de flottation.
Conformément à l'invention, la fabrication des briquettes ou ag-
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glomérés s'effectue en mélangeant le produit de base, humide ou humidifié, avec une masse fondue chaude de brai de goudron obtenue à partir de brai de goudron de houille en combinaison avec un produit de désagrégation du charbon, ou à partir d'un brai de goudron de houille obtenu dans des cornues, substances auxquelles peuvent éventuellement encore être ajoutés des agents de fluxage et qui sont additionnées de faibles quantités de composés aromatiques ayant au maximum trois chaînes fermées, tels que la naphtaline, l'anthracène ou le phénanthrène, le mélange étant ensuite moulé. Suivant la nature du produit de base, la quantité ou proportion de masse fondue de brai de goudron peut être comprise entre 1 et 30 %.
Avant son incorporation aux produits de base, la température de cette masse fondue peut avantageusement être portée jusqu'à 100 environo Pour l'efficacité du procédé, il faut que le produit de base ait une certaine teneur en humidité, teneur qui est pra- tiquement illimitée et qui, par exemple avec la tourbe, peut atteindre jusqu'à 90 % en poids. Par suite de l'excellent pouvoir de dispersion des masses fondues de brai de goudron, dans les combustibles, la répartition de ce liant sur les particules individuelles des produits de base est tellement poussée que la consommation, en liant de ce type, est faible, de sorte que l'agglomération est- bien meilleur.marché que- ce n'était ¯Le cas auparavant.
La quantité de masse fondue à utiliser peut être déterminée de piano par des essais.
Après la mise en forme (ou moulage), pour laquelle, en raison des excellentes propriétés de la masse fondue, on peut utiliser des pressions moins élevées qu'auparavant, les agglomérés ou briquettes sont séchés.
Ce séchage peut être effectué soit par exposition à l'air, dans des séchoirs, dans des fours, soit dans des étuveso Le temps de séchage est extraordinai- rement court. C'est ainsi, par exemple, que des briquettes de schlamms de charbon perdent, par séchage à l'air, environ 30 %. en poids d'eau en 24 heures. Les produits de base n'ont pas besoin d'être maintenus chauds pendant le mélange et pendant la mise en forme ou moulage. Les dits produits n'ont pas besoin d'être de nature uniforme, mais peuvent au contraire comprendre des composants de base différents, tels que des combustibles, des minerais, etc. de sorte que l'on obtient des combustibles ayant des propriétés nouvelles. C'est ainsi, par exemple, que l'on peut mélanger des schlamms de charbon avec du poussier de coke.
Lorsque les produits de base sont trop secs et/ou non mouillables, ils doivent être traités avec de l'eau et éventuellement avec un agent mouillant. D'une manière particulièrement avantageuse, on peut utiliser, comme agent mouillant procurant simultanément un apport d'eau, le condensat ' aqueux de gaz, généralement sans valeur, qui provient du gaz brut obtenu dans les cokeries. Ce condensat de gaz s'obtient, dans les cokeries, au cours de l'extraction de produits précieux tirés de la houille, par refroidissement du gaz consécutivement à l'élimination de l'ammoniac, notamment dans les cokeries dans lesquelles le gaz désulfuré est débenzolé sous pression.
A la sortie du gaz de la phase de désulfuration qui s'effectue, sous faible pression, dans des tambours ou des tours, le gaz saturé d'eau et ayant une tempé- rature de 30 à 35 est amené dans un compresseur qui le comprime à une prèssion comprise entre 7 et 9 atmosphères. Cette compression fait monter la température du gaz à environ 75 à 85 . A cette pression, le gaz est conduit dans un réfrigérateur fonctionnant sous pression dans lequel, par refroidissement indirect, le gaz est refroidi à environ 20 et où s'obtient le condensat de gaz mentionné plus haut. Le gaz perd l'eau et la naphtaline qu'il contient, jusqu'à n'en conserver que des tracesLe gaz est alors soumis à la phase de débenzolage qui s'effectue également à la pression mentionnée ci-dessus.
De 1à, le gaz, tout en conservant sa pression, est acheminé vers la conduite d'utilisation.. Le condensat de gaz est d'aspect laiteux, contient environ jusqu'à 0,20 de naphtaline et des traces d'huile légère et a une température d'environ 20 à 23 . Il consiste principalement en eau de condensation.
Eventuellement, on peut augmenter la teneur du condensat de gaz, en hydrocarbures cycliques, par une addition de produits à base de brai de goudron de houille à point d'ébullition élevé, tels que la naphtaline, l'anthracène ou le phénanthrène. Un tel agent mouillant doit, par exemple, être utilisé 1--
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que le produit de base est de la suie.
Les braisutilisés doivent avantageu- sement présenter un point de ramollissement ne dépassant pas 60 d'après
Krämer-Sarnow (K.S.), ou bien, avec un point de ramollissement plus élevé être ramenés, par fluxage, à un point de ramollissement inférieur à 60 Co
Après la mise en forme ou moulage, il faut veiller à ce qu'aucune humidité supplémentaire n'atteigne la pièce mouléeo Après le séchage et la prise, les pièces moulées résistent aux intempéries.
L'emploi du nouveau liant augmente la porosité et le pouvoir calorifique de la briquette sèche. De plus., il conduit à la combustion pratiquement sans résidu des produits combustibles.
Exemple
On mélange intimement des schlamms ayant une teneur en eau de 34% en poids avec 5% en poids d'une masse fondue liquide de brai de houille chauffée à environ 90 et amenée en jet fin. Après le mélange, on moule la masse. A cet effet, il n'est pas nécessaire d'appliquer une pression dépassant 1 kg/cm2o Les pièces moulées sont séchées dans des séchoirs, pendant huit heures à environ 60 , ou dans des étuves, pendant 20 heure s et font prise. Les briquettes finies correspondent à la norme.
- En utilisant le liant conforme à l'invention, on peut agglomérer aussi bien des produits secs que des produits particulièrement humides, par exemple du poussier de gueulard, des poussières de minerais, des résidus de grillage de coke, des schlamms de gueulard, des schlamms provenant de la flottation de minerais, etc. soit seuls, soit en mélange avec des combustibles tels que des schlamms de coke, du poussier de coke, des schlamms de charbon, du poussier de charbon, des fines d'anthracite, etco
Lorsqu'on utilise des produits de base secs ou peu humides, qu'il s'agisse de minerai fin, seul ou en mélange avec des combustibles, ceux-ci sont amenés à un degré d'humidité, éventuellement par addition de condensat de gaz, qui est avantageusement compris entre 15 et 20 %.
Il importe peu alors que les minerais et/ou les combustibles aient un degré d'humidité dépassant la valeur susvisée. (Les schlamms de gueulard peuvent par exemple apporter 50% d'humidité). L'addition de liant se situe en général entre 5 et 10% et dépend de la grosseur des grains et de la pression de pressage : on peut la déterminer facilement par des essais simpleso
La fabrication et le séchage ont lieu de la manière indiquée précédemment. Après séchage, les pièces moulées et pressées résistent aux intempéries et peuvent être exposées à la pluie, au gel, etc. Après le moulage ou le pressage, elles doivent être protégées de l'humidité jusqu'à ce que se soient produites la prise par le liant et l'évaporation de l'eau.
En raison de l'évaporation de l'eau, il se produit un grand espace poreux, de sorte que les piècesmoulées et pressées sont particulièrement susceptibles de réactions dans le haut-fourneau ou dans le cubiloto De plus, on a pu constater que les pièces moulées et pressées peuvent être frittées à des températures d'environ 600 à 700 , opération au cours de laquelle le liant se gazéifie peu à peu, tandis qu'on n'a pu observer aucune désagrégation ou apparition de fissures, l'espace poreux et la dureté étant au contraire augmentés.
En cours d'emploi en métallurgie ou d'utilisation dans les cubilots,les pièces moulées et pressées, frittées ou non, conservent leur forme jusque dans la zone de fusion, car elles ne se désagrègent pas sous l'action de moufettes ou de la vapeur d'eau des gaz de gueulard mais continuent au contraire à se solidifier. Elles arrivent dans la zone de fusion, parfaitement dégazées et frittéeso
Dans un autre mode de mise en oeuvre de l'invention, le goudron de houille ou le brai de goudron de houille servant à la préparation de la masse fondue de brai de goudron peuvent être remplacés partiellement ou complètement par d'autres brais qui contiennent des hydrocarbures aromatiques, par exemple du brai d'huile de lavage, du brai de goudron de lignite.
Il s'ensuit que le domaine des produits de base s'élargit et qu'avant tout, avec
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le brai d'huile de lavage, on arrive à employer utilement un produit qui, jusqu'à ce jour, était à peine utilisable.
De même, la quantité des composés cycliques présents dans la masse fondue de brai de goudron peut, dans tous les cas, aller jusqu'à 40% en poids de la masse en question.
De plus, suivant un autre mode de mise en oeuvre de l'invention, on peut également calciner et/ou fritter des corps tels que les hydrates de produits alcalino-terreux ou des oxydes alcalino-terreux, même lorsqu'ils se présentent à l'état finement diviséo
La calcination et/ou le frittage d'hydrates alcalino-terreux ou d'oxydes alcalino-terreux, en particulier dans le four à tambour rotatif, présentent de grandes difficultés ou ne sont même pas possibles lorsque ces corps existent à l'état humide et finement divisé ou à l'état pulvérulente Ceci s'applique aussi bien à l'hydrate de magnésium, à la magnésie, à l'hydrate de chaux, aux schlamms d'acétylène, à la pierre à chaux finement divisée,
qu'à des poussières obtenues au cours du frittage de la magnesie ou de la dolomie et au cours de la cuisson de la chauxo L'opération de calcination et/ou de frittage s'effectue très facilement lorsqu'on utilise des hydrates alcalino-terreux ou des oxydes alcalino-terreux finement divisés et lorsque ces corps sont mélangés, à l'état humide ou humidifié, avec une masse fondue de brai de goudron conforme à l'invention, servant de liant.
La quantité de masse fondue de brai de goudron peut être comprise entre 1 et 30% et être, entre autres, déterminée par la finesse du produit d'addition. Après mélange intime de tous les corps, on obtient, à partir du mélange, des agglomérés ou briquettes parfaites par pressage ou granulation, par exemple par roulement dans un tambour incliné et ceci avec des dimensions qui conviennent pour l'utilisation dans un four à tambour rotatif ou dans un cubilot. Les produits qui-, dans l'esprit de l'invention, peuvent être envisagés sont, par exemple, l'hydrate de magnésium, la magnésie, l'hydrate de chaux, les schlamms d'acétylène, la pierre à chaux finement divisée ainsi que les poussières provenant du frittage de la magnésie ou de la dolomie et de la cuisson de la chaux.
Il importe peu alors que ces produits contiennent des impuretés telles que de l'acide silicique, etc. Après le séchage, qui peut avoir lieu par des moyens naturels ou artificiels, les agglomérés ou briquettes, les granulés, etco sont tellement durs qu'ils peuvent être exposés de plano à la température de calcination ou à la température de frittage, étant donné qu'entre 500 et 800 il se forme un squelette de coke, que les particules sont ainsi cimentées les unes avec les autres et que les morceaux ne peuvent plus se désagréger, même aux températures élevées. Rien ne s'oppose également à ce que les pièces soient soumises à une distillation lente avant l'opération de calcination ou celle de frittage, de sorte que les réactions qui se produisent au cours de ces opérations se déroulent sur un squelette de cokeo Exemple .
On mélange intimement puis on moule et on sèche comme d'habitude à 80 C un hydroxyde de magnésium à grains fins contenant 40% d'eau, avec 7% d'une masse fondue de brai de goudron formée de 25% d'anthracène (également d'anthracène brut) et de 75% de brai dur fluxé à 55 K.S. Les pièces séchées sont calcinées et frittées dans un four en faisant monter la tempé= rature jusqu'à environ 1600 .
Dans un autre mode de mise en oeuvre de l'invention, on a constaté que l'on peut disperser, en une phase, le produit de base à grains fins humide ou humidifié, non seulement avec une masse fondue de brai de goudron mais encore avec une lessive résiduaire sulfitique pouvant être ajoutée, au produit d'agglomération, avant la masse fondue de brai de goudron ou simultanément avec cette masse sans que, dans la plupart des cas, il soit nécessaire de procéder à un réchauffage spécial du produit de basee Ces mesures s'appliquent de toute évidence, non seulement à des combustibles, mais également à desminérais, des terres, des produits alcalino-terreux, des produits bruts de ciment et d'autres substances devant être agglomérées.
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Si les produits de base sont trop secs et/ou non mouillables, ils doivent, comme on l'a indiqué précédemment, être traités avec de l'eau et éventuellement-avec un agent mouillant, par exemple avec du condensat de gazo
Le mélange final peut être moulé à froid, par exemple par pressage, des pressions de 1 kgocm2 étant le plus souvent suffisantes, par roulement analogue à celui servant à la transformation en granules et par des procédés analogues. L'application de chaleur pour le maintien de températures de mélange déterminées n'est également pas nécessaire.
Il suffit d'ajouter, sous forme de jet mince ou de pluie, aux produits d'agglomération, avan- tageusement maintenus en mouvement, la masse fondue de brai de goudron chauffée à environ 1000 ou plus et la lessive résiduaire sulfitique froide qui est avantageusement concentrée.
Le produit moulé ne résiste pas tel quel aux intempéries et, pour cette raison, il est nécessaire de soumettre les pièces moulées à une brusque élévation de température jusqu'à environ 200 . De cette manière, les produits goudronneux fluent vers l'extérieur et enrobent la lessive résiduaire sulfitique, de sorte que celle-ci ne peut plus être dissoute par l'eau.
Les pièces moulées peuvent être soumises à une distillation lente, et, suivant leur composition, grillées ou frittées ou encore être utilisées à l'état crû dans un procédé métallurgique.
Exemples
1. - On mélange intimement des fines de charbon gras ayant une teneur, en eau, de 15 %, en poids, avec 1% en poids de lessive résiduaire sulfitique concentrée (32 Bé) et 3 %, en poids, d'une masse fondue liquide de brai de goudron (à 110 C) formée de 70 %, en poids, de brai de briquettes (65 KoS) et de 30 %, en poids, d'anthracène brut, mélange au cours duquel il se produit une dispersion de la masse fondue de brai de goudron avec le charbon humide.
Ce mélange est amené sous une forme cylindrique au moyen d'une boudineuse (pression d'environ lkg/cm2), tronçonnée en longueurs de 20 à 50 mm et façonnée en boules dans un tambour de roulemento Pour rendre ces briquettes résistantes aux intempéries, on les expose pendant peu de temps (environ une demi-heure) à une température de 150 à 200 C, avantageusement obtenue au moyen de gaz perdus chaude.
2. - On mélange intimement des schistes huileux finement broyés et ayant une teneur en eau de 15 %, avec 20% de lessive résiduaire sulfitique concentrée (32 Bé) et @% d'une masse fondue liquide de brai de goudron (120 C) formée de 90% de brai de goudron de lignite et de la % de naphtaline brute, puis on procède à la dispersion. Le mélange est moulé dans une presse à briquetteso Les briquettes finies peuvent ensuite être introduites, sans séchage ultérieur, dans des fours à distillation lente.
30 - On mélange intimement du minerai de fer en grains fins ayant une teneur en humidité de 14 % d'eau avec 1% de lessive résiduaire sulfitique concentrée (34 Bé) et 2% d'une masse fondue de brai de goudron (140 C) formée de 80% de brai de briquettes (65 KoSo), de 15% d'anthracène brut et de 5% de redistillato Le mélange est conformé par granulation puis soumis à un chauffage brusque, entre 80 et 90 .On peut également amener les agglomérés de minerais, immédiatement après leur moulage et sans traitement thermique ultérieur, dans un four de grillageo
4.
- On mélange intimement, puis on moule et l'on fritte, 85 % d'hydroxydes de magnésium (ayant une teneur en eau de 10 %) avec 5% de lessive résiduaire sulfitique concentrée (30 Bé) et 10% d'une masse fondue de brai de goudron (130 ) formée de 5% d'anthracène brut, de 87% de brai d'huile de lavage et de 8% de distillat de brai duro
5.- On prépare un mélange analogue à celui de l'exemple 4 avec cette différence que les pièces moulées sont d'abord soumises à une distillation lente à 500 C puis frittéeso Le liant récupéré dans les gaz provenant de la distillation lente (environ 50% de la totalité du liant) peut de 11 ou- '
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veau être utilisé
Par ailleurs, on arrive à simplifier considérablement le mélange intime ou homogénéisation et la dispersion,
en traitant la matière dans un broyeur à plateau de type connu dans lequel une roue centrifuge et un plateau d'impact sont disposés face à face et tournent à des vitesses différen- tes l'une de l'autre. Dans un tel appareil, le produit se trouvant dans le broyeur est simultanément broyé, étant donné qu'il est projeté avec une grande force contre un plateau d'impact tournant en sens inverse. Ce dernier plateau peut être muni de battoirs, de cannelures, de rhombes et de moyens ana- logueso Etant donné qu'il se produit simultanément un mélange intime entre les produits versés dans le broyeur, l'utilisation de ce broyeur se révèle comme particulièrement avantageuse pour la mise en oeuvre de l'invention.
C'est ainsi, par exemple, qu'il est possible d'obtenir, en une seule opéra- tion, le mélange formé de corps solides et d'une masse fondue de brai de goudron, par introduction dans le moulin dans lequel a lieu simultanément le broyage du charbon, ou de disperser du charbon, du coke et des minerais en utilisant une masse fondue de brai de goudron conforme à l'invention, en même temps que l'on obtient un broyage des corps solides à disperser, de sorte que la masse qui sort du moulin est parfaitement homogène et répond à toutes les conditions posées. Dans maints cas, pour faciliter le travail du broyeur, il est nécessaire de soumettre les poduits à mélanger entre eux ou à disperser, à l'action d'un mélangeur préalable de construction simple.
Il importe alors peu que les produits soient préalablement chauffés ou même introduits à l'état tiède dans le broyeur, étant donné que sa construction est particulièrement simple, que son efficacité dépasse les prévisions et que l'usure est extraordinairement petite. Il ne se produit pas d'écrasement ou pressage entre les éléments de broyage et le dégagement de chaleur est faible. Il faut encore noter la faible consommation de force motrice et les applications di- verses et surprenantes du broyeur à plateau, applications qui, conformément- à l'invention, ne s'étendent pas uniquement au broyage.
Grâce à l'existence d'un plateau d'impact immobile, la largeur de la fente, à travers laquelle est centrifugé le produit broyé, peut être modifiée, de sorte que la grosseur du grain du produit sortant du broyeur peut être modifiée dans de larges limites. Si l'on disperse les uns avec les autres, par exemple du charbon, du coke, ou d'autres combustibles avec des minerais, en utilisant le broyeur à plateau et en faisant usage d'une masse fondue de brai de goudron, le produit sortant du broyeur peut être amené à une presse à briquettes, à une boudineu- se ou à un plateau de roulement, en vue de l'obtention de bfiquettes ou de grains pouvant être utilisés dans un four de distillation lente, un four à coke, un four de grillage, un four de frittage ou un haut-fourneau.
On réunit, par exemple, des minerais, des combustibles et des produits auxiliaires, tamisés jusqu'à présenter une grosseur de grain atteignant 10 mm, avec d'autres produits bruts à grains fins susceptibles d'être soumis à un traitement métallurgique tels que les schlamms de flottation, les schlamms de gueulard, etc. et on porte avantageusement la teneur en eau de l'ensemble à 15 %, ceci, soitpw mélange de masses déjà humides avec des masses sèches ou par amenée d'eau. Ce mélange humide et non homogène est broyé, avec addition d'une masse fondue de brai de goudron, dans un broyeur à plateau pour présenter une grosseur de grain appropriée, par exemple 80% jusqu'à 0,5 mm, après quoi les produits sont, sans opération intermédiaire, mélangés intimement puis homogénéisés.
Le mélange final peut, après moulage, être utilisé dans n'importe quel procédé métallurgique. Parmi le grand nombre de possibilités d'utilisation, on retiendra les exemples suivants: Exemple 1
On réunit 3% de résidu de coke (grains jusqu'à 10 mm) avec 20% de sable de pierre à chaux (grains de 2mm), 30% de sidérite (grains de 10 mm), 13% de poussière de gueulard, 30% de schlamms de gueulard (50 % de teneur en eau) et 4% d'une masse fondue liquide de brai de goudron chauffée' à environ 120 C et formée de 15% d'anthracène brut, de 10% de naphtaline brute, de 15% de brai d'huile de lavage et de 70% de brai de briquettes à 65 K.S., tous ces produits étant versés dans un broyeur à plateau, broyée.
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et mélangés intimement.
Le mélange peut ensuite être transformé en morceaux dans une presse et/ou un tambour de roulement. Les morceaux peuvent être grillés, frittés ou directement soumis à un traitement métallurgiques dans le haut-fourneau.
Exemple 2
On introduit dans un broyeur à plateau, avec une addition de 15% d'eau, 35 % de lignite (grains jusque 10 mm), 10% de chaux (grains de 3 mm), 25% de minerai de fer (grains de 8 mm), 20 % de concentré de minerai de fer ainsi qu'une masse liquide formée de 8% de brai de goudron de ligni- te et de 2% d'anthracène bruto Le broyage et le mélange s'effectuent dans le broyeur. Le mélange est ensuite soumis à une distillation lente, de sor- te qu'il se forme un coke de minerai dur pouvant être soumis à un traitement métallurgique dans le haut-fourneauo
On a fait la constatation -importante que les morceaux encore hu- mides introduits dans un four de grillage ou un four de frittage présentent une faculté réductrice supérieure à celle des morceaux préalablement sèches.
De même, avec des minerais de fers la teneur en CO2 ne joue aucun rôle pour l'agglomération en morceau et le frittage consécutif.
Exemple
On mélange intimement, dans un broyeur à plateau, 98 % d'un mi- nerai de fer à grains fins (Kahlenberg) avec 2 % d'une masse fondue de brai de goudron (formée de 4% de naphtaline brute, et de 96% de brai de briquet- tes à 65 KoS) et avec 18 % d'eau, le mélange étant aggloméré en morceaux dans un tambour de roulement.Les morceaux ayant une teneur en eau de 17 % sont grillés dans un cubilot à.environ 800 C, alors que cette température était précédemment de 1000 C. Par rapport aux procédés antérieurson arrive, à obtenir une augmentation de la teneur en Fe3O4, teneur qui-passe de 15-18% à 95-98 %.
Exemple 4
On broie et on mélange intimement dans un broyeur à plateau.avec une addition de 12 % d'eau, 95% de minerai de fer (grains jusqu'à 10 mm) ayant une teneur de 24 % en CO avec 5% d'une masse fondue de brai de gou- dron formée de 10 % de brai de goudron de lignite, de 3% d'anthracène brut, de 5 % de naphtaline brute et de 82% de brai de briquettes à 65 KoSo Le mélange peut être aggloméré en morceaux sur un plateau de roulement. Les morceaux peuvent ensuite être grillés ou être introduits crus dans le haut- fourneau..
On ne change rien à l'esprit de 1?invention, lorsque la masse qui sort du broyeur est encore, le cas échéante réchauffée, par exemple dans un agitateur chauffé.
Dans les cas décrits ci-dessus, la masse fondue de brai de goudron est ajoutée chaude aux produits d'agglomération.
Au cours d'autres essais.!) on a constaté avec surprise qu'une diminution de la quantité de masse fondue de brai de goudron est possible lorsque l'addition de la dite masse à la masse à agglomérer s'effectue à chaud, par exemple au moyen de vapeur, ou bien lorsqu'une masse fondue et refroidie de brai de goudron est, après avoir été broyée, ajoutée au produit à agglomérer, soumis à un traitement thermique. Dans tous ces cas, on a pu constater une réduction, pouvant atteindre 30% et davantage, de la consommation de la masse fondue de brai de goudron. On réalise encore une économie plus importante en masse fondue de brai de goudron, rapportée à la consommation en goudron, lorsqu'on utilise du brai de briquettes.
Un autre avantage du nouveau procédé est qu'il peut être mis en oeuvre dans les fabriques d'agglomérés actuelles sans changements importants des installations existantes. De plus, il se produit une diminution de la consommation de vapeur, étant donné que la température,, dans le mélangeur,
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peut être sensiblement abaissée. En outre, le rendement des presses augmente par suite de l'augmentation de poids des briquettes.
Exemple pour le charbon.
Dans un tambour rotatif et à l'aide de vapeur, on humecte un charbon agglomérable à grains fins, ayant une teneur en eau de 1,2 %, avec une masse fondue de brai de goudron (formée de 80% de brai de briquettes-55 K.Set de 20% d'anthracène brut). Le mélange de vapeur d'eau et de masse fondue de brai de goudron a une température d'environ 140 C. Ce mélange se refroidit au contact du charbon; la vapeur se détend et il se forme une dispersion. La teneur en eau de la dispersion formée de charbon et de masse fondue de brai de goudron est, avant le pressage en briquettes, de 3,6 %. La température dans le mélangeur-triturateur est d'environ 10 supérieure au point de ramollissement de la masse fondue de brai de goudron et s'approche de 55 C en- viron.
Les briquettes sortent chaudes des presses horizontales et peuvent être chargées. Le poids des briquettes a augmenté de 10 fie La consommation en masse fondue de brai de goudron est de 3,4 %. En plus de l'abaissement de la consommation en liant, consommation qui était autrefois de 6,5 de brai de goudron à 65 K.S, et qui s'est abaissée à 3,4 de masse fondue de brai de goudron, on observe une diminution de la consommation de vapeur, par suite de l'abaissement, de 70 à 55 C de la température dans le mélangeurmalaxeur. En outre, le rendement des presses augmente de 10% en raison del'augmentation de poids des briquettes.
Ci-après sont donnés d'autres exemples pour l'agglomération de minerais,la substance à base de brai de la masse de brai de goudron étant constituée par un distillat ou un redistillat de brai dur, en mélange' avec de la résine de Cumaronne et du brai de briquettes.
Exemple 1
On additionne, à chaud, dans un malaxeur, 85 parties de minerai de fer fin avec 5% d'une masse de liant fondue formée de :
10% de distillat de brai dur
5% d'anthracène brut
5% de résine de Cumaronne 5/65
80% de brai de briquettes ayant un point de ramollissement de 65 K.S. La teneur en eau du mélange était d'environ 12 %.
Exemple 2.
Tout en les humidifiant avec 8% d'eau, on introduit dans un broyeur à plateau dans lequel ils sont broyés et mélangés, 90% de cuivre pyriteux ayant une grosseur de grains allant jusqu'à. 50 mm avec 6% de coke menu allant jusqu'à 10 mm et 4 % d'une masse fondue froide de brai de goudron (5% d'anthracène brut., 7 7. de brai d'huile de lavage, 6 % de distillat de brai dur, 5 % de résine de Cumaronne 5/65, et 77 % de brai de briquettes à 65 K.S) préalablement broyé. Le mélange est ensuite terminé à chaud, jusqu'à 70 C, dans un malaxeur-mélangeur puis aggloméré dans une presse à briquettes.
Exemple 3
On malaxe, à chaud, 84% de pyrites de fer ayant une bonne finesse de grains avec 5% de liant ayant la composition suivante:
10% de distillat de brai dur
5% d'anthracène brut 5 de résine de Cumaronne 5/65
80 % de brai de briquettes (65 K.S).
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La teneur en eau du mélange est de 11 %.
La composition de la masse fondue de brai de goudron en elle-mê- me peut varier dans de larges limites. C'est ainsi qu'elle peut, entre autres, être formée de 70% de brai de briquettes (65 K.S), de 20% de brai d'huile de lavage, de 5% de phénanthrène brut et de 5% de résine Cumaronne 5/650
Le mélange sortant du broyeur à plateau mentionné dans l'exemple 2 est en soi tellement mélangé et homogénéisé que le malaxeur-mélangeur n'a plus pour mission que de réchauffer, à la température nécessaire, la matière à agglomérera Lorsque le réchauffage du produit à agglomérer a lien en amont du broyeur à plateau, le mélange peut déjà être aggloméra à sa sortie du broyeur en question.
L'agglomération n9a pas besoin d'être effectuée à l'aide de presses à briquettes; elle peut également consister en une granulation faite, par exemple, au moyen d'un tambour de roulement ou d'un plateau de roulements Dans tous les cas, l'agglomération est effectuée en tenant compte de l'usage ultérieur, cet usage pouvant, par exemple., consister en une distillation lente, une cokéfaction, une gazéification, un grillage, un frittage ou une utilisation dans un haut-fourneau..
REVENDICATIONS.