BE836515A - Procede pour la preparation en continu de charbon de bois et dispositif pour sa mise en oeuvre - Google Patents

Description

  Procédé pour la préparation en continu de charbon de

  
bois et dispositif pour sa mise en oeuvre. 

  
La présente invention concerne un nouveau pro-  cédé pour la préparation en continu du charbon de bois 

  
 <EMI ID=1.1> 

  
pour la mise en oeuvre de ce procédé. 

  
On connaît déjà des techniques de production en  continu de charbon de bois utilisant des fours appropriés verticaux ou horizontaux dans lesquels la charge de bois est transformée progressivement en charbon de bois respectivement  lors de la descente naturelle ou du déplacement par un 

  
 <EMI ID=2.1> 

  
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soit d'un foyer externe, soit d'une combustion partielle  interne . Ces techniques nécessitent toutefois des instal- 

  
 <EMI ID=4.1> 

  
teuses. 

  
C'est pourquoi le but de la présente invention est  de fournir un procède pour la préparation du charbon de bois 

  
 <EMI ID=5.1> 

  
 <EMI ID=6.1> 

  
et d'entretien. Ce but est obtenu par les objets de cette 

  
 <EMI ID=7.1> 

  
préparation en continu de charbon de bois, caractérisé par 

  
le fait qu'on sèche le bois dans une première zone d'un 

  
four, qu'on le soumet ensuite à une pyrogénation à température ; 

  
 <EMI ID=8.1> 

  
le charbon de bois formé dans une troisième zone du four, et 

  
par le fait qu'une première partie des gaz chauds provenant  de la pyrogénation du bois circule dans le même sens que celui-  ci et est partiellement brûlée en défaut d'air pour fournir 

  
les calories nécessaires à l'entretien de la pyrogénation, !  une seconde partie de ces gaz chauds étant amenée en amont  dans la zone de séchage où elle circule dans le sens inverse  de celui du bois. 

  
Le second objet de cette invention consiste en un j dispositif pour la mise en oeuvre du procédé ci-dessus, con- j sistant en un four vertical, caractérise par le fait qu'il j

  
1 comprend de haut en bas respectivement une zone de séchage, une zone de pyrogénation et une zone de refroidissement, et par le fait qu'il est encore muni d'un dispositif d'introduction d'air et de combustion en

  
amont de la zone de pyrogénation comportant des moyens

  
de contrôle de la quantité d'air introduite ; d'un dispositif de recyclage des gaz de pyrogénation d'une part

  
en amont de la zone de pyrogénation et d'autre part en

  
aval de la zone de séchage ; d'un dispositif de circulation

  
et de refroidissement des gaz dans la zone de refroidissement; et d'un sas de soutirage du charbon de bois à l'extrémité inférieure de la zone de refroidissement.

  
Le dessin unique annexé illustre schématiquement

  
et à titre d'exemple une forme d'exécution d'un four vertical utilisé pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention.

  
En référence à ce dessin, le four vertical, généralement en métal, comprend d'abord en haut une partie

  
 <EMI ID=9.1> 

  
périeur 2, puis une autre partie également cylindrique, mais d'un diamètre supérieur à la zone I, constituant la zone de pyrogénation II ; la partie inférieure du four comprend une partie cylindrico-conique constituant la zone

  
de refroidissement III ; cette zone III se termine dans une partie inférieure IV de soutirage du charbon de bois froid 3, cette partie comportant un sas 4 et un orifice

  
de sortie 5.

  
Comme montré sur le dessin annexé, le four vertical comporte un dispositif d'introduction d'air 6 com-

  
 <EMI ID=10.1> 

  
zone II les gaz chauds de pyrogénation et les amène d'une part en 8 pour les recycler dans la zone de pyrogénation  <EMI ID=11.1> 

  
séchage I en 9, une partie s'échappant vers le haut en traversant la masse de bois 1 qui descend par gravité et une autre partie étant recyclée dans la zone de pyrogénation II. La fraction des gaz qui s'échappe vers le haut en traversant la zone de séchage I correspond à la fraction des gaz de combustion non brûlée pour fournir des calories dans la zone II. La flèche 10 indique le sens de circulation des gaz de pyrogénation brûlés qui correspond donc au sens de l'avance dans

  
le four du bois en carbonisation ; ce sens de circulation 10 des gaz chauds est inversé par rapport aux dispositif analogues travaillant en continus.

  
Enfin le dessin annexé représente également schématiquement le dispositif de circulation et de refroidissement 11 des gaz de la zone de refroidissement IV, ces gaz étant soutirés en 12, c'est-à-dire dans la partie chaude située entre les deux zones II et III, et réintroduit en 13 dans la partie inférieure froide de la zone III ; la circulation de ces gaz

  
 <EMI ID=12.1> 

  
des gaz cet Obtenu par: passage dans une colonne (le lavage 14

  
à l'eau.

  
Le dispositif selon l'invention, tel que décrit en référence au dessin annexé, est généralement construit par éléments se fixant les uns sur les autres, par exemple par boulonnage, et est maintenu sur une couronne portée par une charpente par exemple métallique à tois ou quatre pieds. Ce dispositif est donc ainsi aisément démontable en éléments, ceuxci pouvant alors être transportes sur le lieu d'utilisation

  
par des moyens de transport conventionnels.

  
Pour une production de 1500 à 2000 tonnes environ de charbon de bois par an les dimension du four sont de l'ordre de 15m de hauteur et d'un diamètre maximum de 3m. L'alimentation du four ae fait généralement avec du bois rond ou des déchets non séchés et en vrac, de 30 à 40 cm de longueur et d'en-

  
 <EMI ID=13.1> 

  
peuvent également être utilisés, pour autant que les dispositifs de circulation des gaz puissent fonctionner convenablement avec des perte de charges acceptables. 

  
 <EMI ID=14.1> 

  
au moyen de l'exemple suivant.. 

EXEMPLE 

  
Après son chargement en tête du four par un moyen quel-  conque, le bois en descendant, parcourt la zone de séchage I  à contre-courant de l'excès des gaz chauds (à environ 100oC). 

  
Puis il est transformé progressivement en charbon 

  
de bois dans la zone de carbonisation II. Les gaz et vapeurs  produits par la pyrogénation s'ajoutent aux gaz en circulation. 

  
Une partie de gaz est brûlée en défaut d'air dans un foyer-couron-  ne interne au four et fournit l'appoint calorifique nécessaire, 

  
le réglage de la température de carbonisation se faisant par la  vanne V agissant sur la quantité d'air introduite.La température  atteinte dans la zone de carbonisation II est généralement de  l'ordre de 550[deg.]C, la température des gaz soutirés en 7 étant alors  d'environ 500[deg.]C et celle à laquelle ces gaz sont introduits en 

  
8 et 9 de 400[deg.]C environ. 

  
Le charbon de bois chaud entre alors dans la zone de  refroidissement III, où sa température est ramenée à T[deg.] ambiante 

  
 <EMI ID=15.1> 

  
à l'eau. 

  
Le soutirage du charbon de bois froid se fait par l'intermédiaire d'un sas 4 suivant une fréquence qui dépend de la  capacité du four de la production désirée et de la qualité du  bois utilisé.

  
Avec un four 15m de haut et 3m de diamètre extérieur à

  
la zone de carbonisation, et la circulation des gaz chauds étant 

  
 <EMI ID=16.1> 

  
tation de 20 tonnes/jour de bois de chêne découpé en 40 cm, pro-  venant de déchets de scierie, on a obtenu 4050Kgr/jour de charbon 

  
de bois de très bonne qualité à 8 % de matières volatiles. 

  
Les principaux avantages présentés par le procédé et le  dispositif pour la préparation en continu de charbon de bois selon la présente invention sont les suivants :
- le four est facilement démontahle en éléments pouvant être tran-  portés sur le lieu d'utilisation par des moyens de transport conventionnels, ce qui est un avantage important par rapport aux installations fixes non déplaçables ;
- le dispositif ne nécessite ni combustible extérieur ni combustion du bois carbonisé, l'apport des calories se faisant par la combustion en défaut d'air des gaz de carbonisation dans une couronne-foyer interne ;
- le dispositif est très simple à conduire :

   l'alimentation en bois se fait par skip, pour maintenir le niveau plein constant, la température affichée est maintenue dans la zone de carbonisation par réglage de la quantité d'air introduite
(vanne V), et la fréquence de soutirage du charbon de bois, par l'entremise d'un sas, est fixée par la capacité du four

  
de la production désirée ;
- du fait de son fonctionnement en continu et de sa conception, l'usure et l'entretien sont réduits au minimum, et une longue durée de service peut être espérée ;
- enfin, le procédé décrit permet d'obtenir avec un rendement élevé un charbon de bois froid prêt à l'usage, de qualité constante et de teneur en matière volatiles réglable. 

  
i REVENDICATIONS 

  
 <EMI ID=17.1> 

  
bois, caractérisé par le fait qu'on sèche le bois dans 

  
 <EMI ID=18.1> 

  
refroidit le charbon de bois formé dans une troisième 

  
zone du four, et par le fait qu'une première partie des 

  
gaz chauds provenant de la pyrogénation du bois circule &#65533;

  
dans le même sens que celui-ci et est partiellement brûlée i 

  
en défaut d'air pour fournir les calories nécessaire à  l'entretien de la pyrogénation, une seconde partie de ces 

  
 <EMI ID=19.1> 

  
où elle circule dans le sens inverse de celui du bois.

Claims (1)

1. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait

   qu'on fait circuler les gaz présents dans la zone de re- froidissement dans le sens invense de celui du bois, ces

   gaz passant à travers un dispositif de refroidissement dis-

   posé à l'extérieur du four.

   3. Four vertical pour la préparation en continu de charbon de

   bois, caractérisé par le fait qu'il comprend de haut en

   bas respectivement une zone de séchage, une zone de pyrogénation et une zone de refroidissement, et par le fait

   qu'il est encore muni d'un dispositif d'introduction d'air

   et de combustion en amont de la zone dp pyrogénation com-

   portant des moyens de contrôle de la quantité d'air introduite ;

   d'un dispositif de recyclage des gaz de pyrogénation d'une

   part en amont de la zone de pyrogénation et d'autre part en

   aval de la zone de séchage ; d'un dispositif de circulation

   et de refroidissement des gaz dans la zone de refroidissement;

   et d'un sas de soutirage du charbon de bois à l'extrémité

   inférieure de la zone de refroidissement. 4. Four vertical selon la revendication 3, caractérisé par

   le fait que le dispositif de refroidissement comprend une colonne de lavage, située à l'extérieur du four.

   5. Four vertical selon la revendication 3, caractérisé par le

   fait qu'il comporte plusieurs éléments séparables.

   6. Four vertical selon la revendication 5, caractérisé par le

   fait que chaque élément représente une zone dudit four.

   7.- Procédé pour la préparation en continu de charbon de bois

   et dispositif pour sa mise en oeuvre, substantiellement

   tels que décrits précédemment et illustrés au dessin annexé.