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STAMICARBON N.V., résidant à HEERLEN (Pays-Bas).
PROCEDE POUR LA PREPARATION DE CARBURE DE CALCIUM.
La présente invention concerne un procédé pour la préparation de carbure de calcium dans un four à cuve, dans lequel procédé un mélange de combustible, se composant principalement de carbone, tel que coke, charbon de bois et anthracite, et d'une matière d'addition calcifère, telle que chaux vive, calcaire ou dolomite, est introduit à la partie supérieure du four à cuve, une partie du combustible présent étant brûlée, à l'aide d'un vent de soufflage contenant de l'oxygène, soufflé dans le four par des brûleurs, montés le long de la paroi de celui-ci, afin de produire la cha- leur et la température nécessaires pour la réaction entre le carbone et la matière d'addition.
Le produit formé se rassemble alors à la partie infé- rieure du four à cuve dans le récipient de matière fondue, d'où il peut être évacué de façon continue ou périodique, par un trou d'évacuation pour la scorie.
De plus, l'invention concerne, en particulier, la manière dont le vent de soufflage contenant de l'oxygène est introduit dans un four à cu- ve,
En soufflant le vent de soufflage contenant de l'oxygène dans le four, il faut veiller à ce que le vent, après avoir quitté les brûleurs, soit distribué aussi régulièrement que possible sur toute la section hori- zontale du four, afin d'obtenir une zone de combustion horizontale de com- bustible chauffé à blanc.
Dans les hauts-fourneaux, ceci se fait, par exemple, en prévoyant une série annulaire de brûleurs, disposés le plus souvent horizontalement et par lesquels le vent de soufflage est introduit à grande vitesse (180 m/sec environ). Le tirage dans le four confère au vent de soufflage, un
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mouvement ascendant, de sorte que la zone de combustion ne s'étend pratique- ment pas vers le bas. Devant les brûleurs, le coke est animé d'un mouvement tourbillonnant intense.
On a fait la constatation surprenanteque la préparation de carbure de calcium dans un four à cuve ne permet pas de poursuivre le processus fa- cilement quand le combustible est animé d'un mouvement tourbillonnant in- tense devant les brûleurs. En particulier, l'inconvénient selon lequel la charge du four se met en suspension ou obstrue même tout le four est évité, quand le combustible n'est pas soumis dans la zone de combustion à un mou- vement tourbillonnant intense. A cette fin, il est nécessaire que la vites- se à laquelle le vent de soufflage est introduit soit considérablement plus faible que celle considérée comme normale pour la préparation de fer.
Les faibles vitesses présentent pourtant le désavantage de donner lieu à la pro- duction d'une combustion marginale au lieu d'une zone de combustion horizon- tale désirée sur toute la section transversale du four. Selon l'invention, cette difficulté est évitée en inclinant les brûleurs vers le bas.
Cependant, une inclinaison supérieure à 30 environ n'est pas réalisable pour la préparation de produits oxydables comme le carbure, parce que, si cette inclinaison excède 30 , le vent de soufflage contenant de l'oxygène vient en contact avec la masse fondue, de sorte qu'il peut se produire une oxydation rapide du produit fondu, ce qui peut avoir des suites désastreuses pour le processus.
Or, on a trouvé qu'un résultat utile ne peut être obtenu que si le vent de soufflage contenant de l'oxygène est introduit par des brûleurs disposés en rond, tandis que l'axe des brûleurs est dirigé vers le bas en for- mant un angle de 10-30 avec le plan horizontal et que la vitesse du vent de soufflage est inférieure à 100 m/sec et supérieure à 40 m/sec.
De préférence, on utilise des vitesses comprises entre 50 et 80 m/sec. Les vitesses inférieures à 40 m/sec ne sont pas utilisables, parce que l'oxygène ne s'étend pas suffisamment en direction horizontale et parce qu'il s'opère une combustion marginale.
Lorsque l'angle que forme le brûleur avec le plan horizontale est supérieur à 30 , on constate qu'on ne peut utiliser que des vitesses du vent de souf- flage tellement réduites qu'on ne peut pas obtenir une bonne production.
Une réduction de l'angle formé par les axes des brûleurs avec le plan hori- zontal de moins de 10 augmente le danger d'une combustion marginale, à moins que la vitesse du vent de soufflage ne soit augmentée jusqu'à obtenir un mouvement tourbillonnant intense et, dès lors, une décomposition de la charge et une mise en suspension de celle-ci.
En résumé, on peut dire que l'invention concerne la préparation de carbure de calcium dans un four à cuve, dans lequel procédé un mélan- ge de combustible solide, se composant principalement de carbone, tel que coke, charbon de bois et anthracite et d'une matière d'addition calcifè- re, telle que chaux vive, calcaire ou dolomite, est amené dans le four, une partie du combustible présent étant brûlée avec un vent de soufflage con- tenant de l'oxygène, afin de produire la quantité de chaleur et la tempéra- ture élevée nécessaires pour la formation du produit à partir de carbone et matière d'addition,
et le produit de réaction se rassemblant sous forme d'une masse fondue à la partie inférieure du four à cuve d'où elle peut être évacuée ce procédé étant caractérisé en ce que le vent de soufflage est introduit sous un angle de 10-30 vers le bas età une vitesse inférieure à 100 m/sec.
REVENDICATIONS.
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STAMICARBON N.V., residing in HEERLEN (The Netherlands).
PROCESS FOR THE PREPARATION OF CALCIUM CARBIDE.
The present invention relates to a process for the preparation of calcium carbide in a shaft furnace, in which a fuel mixture, consisting mainly of carbon, such as coke, charcoal and anthracite, and a material of carbon, is provided. calciferous addition, such as quicklime, limestone or dolomite, is introduced to the upper part of the shaft furnace, part of the fuel present being burned, with the aid of a blowing wind containing oxygen, blown into the furnace by burners, mounted along the wall thereof, to produce the heat and temperature necessary for the reaction between the carbon and the adduct.
The product formed then collects at the bottom of the shaft furnace in the molten material container, from where it can be discharged continuously or periodically, through a discharge hole for the slag.
In addition, the invention relates in particular to the manner in which the oxygen-containing blowing wind is introduced into a shaft furnace,
When blowing the oxygen-containing blowing wind into the furnace, care must be taken that the wind, after leaving the burners, is distributed as evenly as possible over the entire horizontal section of the furnace, in order to obtain a horizontal combustion zone of white-heated fuel.
In blast furnaces, this is done, for example, by providing an annular series of burners, most often arranged horizontally and through which the blowing wind is introduced at high speed (approximately 180 m / sec). The draft in the oven gives the blowing wind a
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upward movement, so that the combustion zone does not extend practically downwards. In front of the burners, the coke is animated by an intense swirling movement.
It has been surprisingly found that the preparation of calcium carbide in a shaft furnace does not allow the process to be continued easily when the fuel is driven in an intense swirling motion past the burners. In particular, the disadvantage that the furnace charge suspends or even obstructs the entire furnace is avoided, when the fuel is not subjected in the combustion zone to an intense swirling movement. For this purpose, it is necessary that the speed at which the blowing wind is introduced is considerably lower than that considered normal for the preparation of iron.
The low speeds, however, have the disadvantage of giving rise to the production of marginal combustion instead of a desired horizontal combustion zone over the entire cross section of the furnace. According to the invention, this difficulty is avoided by tilting the burners downwards.
However, an inclination greater than about 30 is not achievable for the preparation of oxidisable products such as carbide, because if this inclination exceeds 30, the oxygen-containing blast wind comes into contact with the melt, therefore so that rapid oxidation of the molten product can occur, which can have disastrous consequences for the process.
Now, it has been found that a useful result can only be obtained if the blowing wind containing oxygen is introduced by burners arranged in a circle, while the axis of the burners is directed downwards forming an angle of 10-30 with the horizontal plane and that the blowing wind speed is less than 100 m / sec and greater than 40 m / sec.
Preferably, speeds of between 50 and 80 m / sec are used. Velocities below 40 m / sec cannot be used, because the oxygen does not extend sufficiently in the horizontal direction and because there is marginal combustion.
When the angle formed by the burner with the horizontal plane is greater than 30, it is found that only such low blast wind speeds can be used that good production cannot be obtained.
A reduction in the angle formed by the axes of the burners with the horizontal plane by less than 10 increases the danger of marginal combustion, unless the blowing wind speed is increased until a swirling movement is obtained. intense and, consequently, a decomposition of the charge and a suspension thereof.
In summary, it can be said that the invention relates to the preparation of calcium carbide in a shaft furnace, in which a solid fuel mixture is processed, mainly consisting of carbon, such as coke, charcoal and anthracite and of a calciferous additive material, such as quicklime, limestone or dolomite, is fed into the furnace, some of the fuel present being burnt with a blast wind containing oxygen, in order to produce the amount of heat and high temperature required for the formation of the product from carbon and adduct,
and the reaction product collecting in the form of a melt at the lower part of the shaft furnace from where it can be discharged, this process being characterized in that the blowing wind is introduced at an angle of 10-30 to down and at a speed less than 100 m / sec.
CLAIMS.
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