BE532303A

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Publication number: BE532303A
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Description

On a proposé depuis longtemps de griller les minerai.. sulfu- rés en poudre en les introduisant en suspension dans un courant d'air ou de gaz,dans une chambre chauffée,.

Le succès de l'opération est en général assuré par une mouture très fine du minerais, l'oxydation complète des grains étant d'autant plus facile et plus rapide que leurs dimensions sont plus faibles. Mais, en con- trepartie, la proportion des grains entraînés par les gaz de combustion est d'autant plus élevée que le minerai est plus fin et les frais de broy- age croissent avec la finesse.

Or, la Bemanderesse a constaté - et c'est là l'objet de l'in- vention - qu'il était possible de diminuer considérablement les sujétions imposées en ce qui ooncerne la finesse de la mouture en utilisant un pro- cédé mixte selon lequel le minerai -est grillé, partie en suspension et partie sur une sole de four.

Pour la mise en oeuvre du procédé, le minerai est projeté dans le four, en suspension dans un gaz,sous forme d'une nappe d'épais- séur aussi faible que possible de manière à porter très rapidement ce mi- nerai à sa température d'inflammation. Le four est fermé à sa partie in- férieure par une surface horizontale ou sensiblement horizontale sur laquelle retombent les grains de minerais complètement grillés ou non, et où la désulfuration est achevée, soit en .faisant traverser la Couche de minerai par un courant d'air ou de gaz contenant de l'oxygène libre, soit en soumettant cette couche à l'action d'organes de rablage de manière à terminer la désulfuration.

Ce rablage s'effectue à la manière connue, soit au moyen d'organes mobiles par rapport à une sole fixe, soit au moyen d'organes fixes par rapport.à une sole mobile, soit enfin au moyen d'une combinaison,, de ces deux moyens. , combinaison de ces deux moyens. à la combustion peut être introduit' en partie avec lé gaz véhiculant le minerai ; majeure partie ést insufflée sur la couche de minérai ou à travers celle-ci de manière à activer l'é- limination des dernières traces de soufre. La répartition de l'air au bas du four a pour effet de réduire la vitesse de chute des grains' de minerai et, en outre, ceux-ci rencontrent en tombant une atmosphère de plus en plus riche en oxygène. L'air de .combustion est, autant que possible, ré- chauffé avant son introduction dans le four.

La température intérieure du four est d'autant plus élevée'que les gaz émis sont plus pauvres en oxygène. Etant donné que l'élévation de température peut avoir pour effet un encroûtage du four ou une agglomé ration indésirable du produit grillé, on limite cette élévation de tem- pérature par une injection de gaz inertes ou de préférence, par réintro- duction du gaz de combustion préalablement redroidi, ainsi qu'il est de pratique courante dans le chauffage par combustibles liquides.

Bien entendu, la chaleur contenue dans les gaz quittant le four sera récupérée et de préférence sous forme de vapeur dans une chaudiè- re de forme appropriée.

Le type de four peut être quelconque, toutefois les fours paral- lélépipédiques et cylindriques paraissent se prêter le mieux à la réalisa- tion du processus.

Les dessins annexés représentent, à titre d'exemples non li- mitatifs, un four pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention ainsi que diverses variantes de sa forme de réalisation.

La figure 1 est la vue schématique, en coupe longitudinale axiale, d'un four parallélépipédique horizontal.

La figure 2 est la vue schématique, en coupe longitudinale axiale, d'un four cylindrique vertical. figure La figure 3 est la vue en coupe horizontale correspondant à la figure 2.

La lugure 4 représente une variante de la forme de réalisation du four selon les figures 2 et 3.

La figure 5 est la vue schématique, en coupe longitudinale axiale d'un four rotatif sensiblement horizontal.

La figure 6 est une vue en coupe transversale pratiquée suivant A-A de la figure 5.

Dans le four selon la figure 1, le minerai est introduit à une extrémité du four 1 sous la forme de nappe 2 par une ou plusieurs tuyères 3 de forme appropriée. La combustion des particules les plus fines se fait instantanément, celle des grains plus grossiers est plus lente, mais comme l'examen de la figure le montre, ce sont ces derniers qui ont le parcours le plus long et la plus grande durée de séjour dans l'atmosphère du four et sur la sole 4.

Cette dernière est exécutée soit sous la forme d'un transporteur comme représenté, soit sous la forme de caissons mobiles indépendants, soit avec toute autre disposition équivalente. Cette sole mobile est protégée contre le rayonnement du four, soit par un revêtement réfractaire et (ou) calorifuge 5, soit par un dispositif réfrigérant approprié.

Les appareils de rablage 6 sont fixes et servent à l'injection d'air, en 7, au niveau de la sole. Cet air concourt d'ailleurs au nefnoidissement des dits appareils de rablage.

Le gaz servant à la limitation de la température dans le four est introduit dans le four par une ou plusieurs tuyères 8 à proximité de l'introduction de minerai et de préférence sous celle-ci.

La sortie de gaz ,9 est disposée à l'une des extrémités du four, de préférence près de l'entrée de inerai, de manière à allonger le parcours de la flamme. @ ce.. Les poussières sulfatées ou mal grillées qui pourraient-être séparées des gaz ayant quitté le four sont réintroduites ur la sole par une vis 10 ou tout appareil étanche équivalent pour être privées des dernières traces de souffre. Au titre de.. second exemple*, le procédé peut ètre mis en (oeuvre dans un -four cylindrique à axe vertical tel que celui représenté sur les Le minerai peut être introduit en un point de la périphérie, par une ou plusieurs tuyères 3 sous forme de nappe étalée 2.

Du gaz recyclé ou (et) de l'air est admis par des tubulures 11, au voisinage de la paroi opposée pour éviter l'agglomération du minerai sur la paroi. ues gaz ainsi que l'air introduit en 7 par les organes de rablage 6 seront introduits obliquement de manière à im@@@@@ @ l'@tmosphère du four un mouvement giratoire et, par cela, l'homogénéiser
Le minerai peut aussi être introduit sous forme de deux nappes opposées ayant pour origine des points diamétralement opposés de manière à empêcher les agglomérations sur les parois.

On préfèrera toutefois l'exécution schématisée par la figure 4 où l'introduction de minerai est sensiblement axiale et dirigée de bas en haut, celle du gaz limitant la température du four étant concentrique, 8a.

Dans les deux cas la sola a, bien entendu, une forme circulaire le minerai grillé étant extrait près du centre afin de réserver au minerai le plus grossièrement moulu le parcours le plus long. Le diamètre de la sole peut être égal à celui du four ou en différer d'une quantité quelconque.

A titre d'autre exemple, le procédé peut être mis en oeuvre dans un four cylindrique rotatif à axe horizontal ou peu incliné sur l'horizontale du type représenté schématiquement sur la figure 5.

Le minerai est introduit par une tuyère 3 parallèle à l'axe ou faiblement inclinée sur celui-ci, pénétrant dans le four par une de ses extrémités,
Les particules de minerai retombent à la partie inférieure du four et sont entraînées par le mouvement de rotation de celui-cio Le gaz servant à régu- lariser la température du four sera introduit de préférence sous la tuyère
3 avec une direction légèrement ascendante. Cette disposition a pour effet d'augmenter la durée du parcours des grains de minerai dans le four.

L'air est introduit par des tuyères obliques 13. Un dispositif non représenté, provoque l'ouvertu de ces tuyères de manière à ne per- mettre 1%arrivée d'air frais que sur -a surface du minerai en cours de dé- placement à la partie inférieure du four.

REVENDICATIONS
1.- Procédé de grillage des minerais sulfurés consistant essentiellement à opérer ce grillage l'intérieur l'une enceinte de four, en partie par suspension dans un gaz projeté dans ladite enceinte sous forme de nappe, et en partie sur la sole du four.

Claims

2.- Un procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la direction de la nappe est choisie de manière à assurer aux particules de minerai la durée de séjour la plus longue dans l'atmosphère du four et à chauffer par rayonnement le minerai tombé à la partie inférieure du four, 30- Un procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'air nécessaire à la combustion est, tout au moins en majeure partie insufflé à la partie inférieure du four.

40- Un procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un gaz inerte refroidisseur est insufflé dans le four de préférence au-dessous et à pro- ximité de la nappe de projection de ...ineraio 50- Un four pour la mise en oeuvre du procédé selon les revendications 1 à 4, comportant au moins une tuyère pour la projection, dans l'atmosphère du four, du minerai en nappe, au moins une tuyère d'injection d'un gaz inerte refroidisseur, une sole sur laquelle retombe le combustible, des tuyères d'injection d'air au voisinage de la sole, une cheminée d'évacuation des gaz et des moyens d'évacuation continde du minerai grillé.

6.1 Un four selon la revendication 5 ayant un dispositif pour la réintégration, sur la sole, du minerai imparfaitement grillé.

7.- Un four selon la revendication 5, de forme parallélépipédique, ayant, sur l'une de ses parois verticales, au moins une tuyère de projection-de minerai dirigée obliquement vers le haut, une tuyère d'injection de gaz inerte refroidisseur située au-dessous et à proximité de la précédente et parallélement à cette dernière, une ..cheminée d'évacuation des gaz, dans la paroi supérieure du four et de préférence du côté de l'introduction du minerai, une sole sensiblement horizontale et, près de celle-ci, des organes de râblage, ladite sole et lesdits organes de râblage étant animés d'un mouvement'relatif apte à transporter les particules de minerai grillé tombées sur la sole vers un orifice de sortie, les tuyères d'injectior d'air étant disposées dans lesdits râbles, en direction de là sole.

8.- Un four selon la revendication 5,-en forme de cylindre vertical, comportant au moins une tuyère de projection en nappe du minerai, établie dans la paroi verticale du four et dirigée obliquement, vers le haut, eu moins une tuyère d'injection de gaz inerte établie au-dessous et à proximité de la précédente, parallèlement à cette dernière, des tubulure d'introduc- tion de gaz recyclé ou d'air tangentiellement à la paroi, situées à l'opposé des précédentes, une cheminée d'évacuation à la partie supérieure du four, une sole circulaire, un orifice d'évacuation du minerai à travers la sole du four et dans l'axe de celle-ci, des organes de râblage munis de tuyères, pour l'injection d'air de combustion et un dispositif de réintroduction u minerai incomplètement grillé, à l'opposé des tuyères de projection.

<Desc/Clms Page number 4>

9.- Un four selon la revendication 8, dans lequel la ou les tuyères de pro- jection du minerai sont disposées dans les parois du four en des points diamétralement opposés.

10.- Une variante de la forme de réalisation d'un four selon la revendication 8,caractérisée en ce que les tuyères de projection de minerai et d'in- jection de gaz sont disposées coaxialement à la sole du four.

11.- Un four selon la revendication 5, en forme de cylindre, sensiblement horizontal, mobile en rotation autour de son axe, comportant, à l'une de ses extrémités, au moins une tuyère de projection de minerai parallèle à l'axe ou peu inclinée sur celui-ci, au moins une tuyère d'injection de gaz placée sous la précédente et en direction légèrement ascendante, des tuyères d'injection d'air disposées sur la périphérie du four, tangentiellement à sa paroi cylindrique, un dispositif de fermeture et d'ouverture des dites tuyères, apte à ouvrir celles-ci seulement quand elles sont re- couvertes par le minerai et au moins un orifice de sortie du minerai à l'une des extrémités inférieures du four.

En annexe :3 dessins.