Procédé de carbonisation à basse température de combustible et installation pour la mise en #uvr e de ce procédé. La présente invention se rapporte à un procédé pour la carbonisation à basse tem pérature de combustible, à l'aide d'une ins tallation pour la calcination de matières fi nement divisées, installation telle que par exemple celles utilisées pour la fabrication de la chaux. du ciment ou autre produit, et .dans laquelle on introduit, dans un four à cuve de grande hauteur, lesdites matières .de fa çon qu'elles tombent dans ce four sous forme d'une pluie à travers laquelle montent des gaz chauds.
La calcination -des-dites matières- s'effec tue nécessairement dans un four à cuve de grande hauteur pour permettre un bon mé lange des matières avec les gaz ascendants avant qu'elles atteignent la zone la plus chaude ou de frittage du four à l'extrémité inférieure de celui-ci. On -a. établi avec avan tage de tels fours à cuve très profonde en les fonçant dans le sol, pour éviter,de gros frais de construction ainsi que -des pertes -de .cha leur importantes. Cette disposition permet aussi de gagner de la place au haut du four pour installer des concasseurs, des chargeurs et autres machines pour le traitement des pro duits secondaires.
Malgré la grande hauteur du four, les gaz ascendants, après avoir agi sur les ma tières à traiter; ont encore une température élevée. Si on laisse échapper ces gaz, il s'en suit une perte considérable de chaleur et par conséquent une forte consommation de com bustible.
Le procédé selon la présente invention -a pour but de remédier à cet inconvénient. Il est caractérisé en ce que l'on utilise les gaz résiduels chauds, après qu'ils ont agi sur lesdites matières, pour la carbonisation .de combustible brut, lequel est traité au haut 4u four à l'état pulvérisé et séparément des matières introduites dans le puits du four et<B>dé</B> telle sorte que la carbonisation à basse température du combustible brut a lieu sans -autre source. de chaleur que les gaz chauds.
L'invention comprend encore une installa, tion pour la. mise en oeuvre de ce procédé, qui comporte une ou plusieurs chambres dispo- sées au haut .du four servant à la calcination des matières premières et recevant le combus tible à calciner, lequel y est chauffé par les gaz résiduels chauds.
Une telle chambre peut être formée par une cornue hermétiquement close, de façon que les gaz résiduels ne viennent pas en contact direct avec le combustible brut ou bien par une prolongation de la partie supérieure .du four, le combustible brut pulvérisé étant introduit dans cette prolongation -de façon qu'il vienne en contact direct avec les gaz chauds, qui, contrairement au procédé connu -de carboni sation, ne sont pas produits par une source spéciale de chaleur, mais émanent des gaz résiduels sortant -du four de calcination.
Dans ce dernier cas, un dispositif à chicanes peut être prévu pour empêcher le combus tible pulvérisé ,de se mélanger avec les ma tières pulvérisées introduites à l'extrémité supérieure du four à cuve proprement dit.
Le dessin annexé représente schématique ment, à titre d'exemple, deux formes d'exécu tion .d'une installation pour la préparation de la chaux ou du ciment utilisant en même temps, selon la présente invention, lès gaz ré siduels pour la carbonisation à basse tempé rature de combustible.
La fig. 1 est une coupe verticale dans une carrière selon la ligne I-I de la fig. 2 mon trant le puits,de four; La fig. 2 est un plan, et La fig. 3 est une coupe verticale selon la. ligne III III -de la fig. 2; La fig. 4 est une coupe montrant schéma tiquement une .deuxième forme d'exécution de l'installation, dans laquelle les gaz chauds viennent en contact direct avec les particules de charbon.
L'installation représentée aux fig. 1 à 3 comporte un puits -de four A foncé dans le sol et dont l'axe longitudinal est approxima tivement parallèle à la face B -de la carrière, la base -du four se trouvant au niveau du sol BZ -de la carrière. Une galerie -de travail B' communique avec la base du four et donne accès au brûleur C auquel le combustible pul- vérisé est amené par une ou plusieurs con duites D.
La partie supérieure du four constitue une zone de chauffage préalable ou -de dé- carbonatation et la hauteur de cette partie est telle que la matière brute pulvérisée est complètement mélangée et calcinée pendant qu'elle descend en sens contraire -des gaz chauds montants, avant d'atteindre la. zone de frittage E, laquelle est -de préférence pour vue d'un revêtement en briques et est -de dia mètre réduit. Le sommet du four peut éga lement être muni -d'un revêtement E' en bri ques, si on le désire.
Les matériaux bruts pulvérisés sont de préférence, avant d'être introduits dans l'extrémité supérieure -du four, emmagasinés dans des puits r -de sé chage, foncés dans le sol. Ces matières pre mières sont broyées, avant leur emmagasi nage, à l'aide d'appareils appropriés tels que G, munis de trémies G'. Une fois sèches, les matières premières sont transférées par des transporteurs<I>II</I> et des élévateurs<I>H'</I> et d'au tres transporteurs H' à la trémie J' d'un ap pareil de pulvérisation J communiquant par une ou plusieurs ouvertures latérales A' avec le sommet du four.
La matière, une fois frittée, peut passer entre les tuyères C du brûleur dans un puits -de four K foncé dans le sol au-dessous -de la galerie -de travail, l'ex trémité supérieure :de ce puits étant revêtue de briques réfractaires E2 et l'extrémité infé rieure .communiquant par une galerie K' avec un puits élévateur K=. L'air nécessaire à la combustion est fourni par un ventilateur L et passe par une conduite L' à travers le puits K2, la galerie K' et la chambre K contenant les clinkers chauds.
De cette manière, les clinkers chauds sont refroidis et l'air est chauffé, avant que les clinkers soient trans portés par un élévateur<B>AI</B> jusqu'au niveau du sol, -d'où ils sont transférés, pour être encore traités ou emmagasinés dans un puits N, .duquel ils peuvent être emmenés par un élévateur Ni et un transporteur N2. Les gaz chauds quittent le puits par un carneau de décharge O et passent à travers un collec teur de poussières P électrique ou autre, en donnant encore de la chaleur à une chaudière Qï à chaleur résiduelle, avant :
de s'échapper dans l'atmosphère en passant par la cheminée R munie d'un ventilateur R1 destiné à four nir le tirage nécessaire.
Lorsque les gaz chauds quittent la zone de frittage du puits, ils sont à. une tempéra ture convenable pour la carbonisation à. basse température et, dans l'installation re présentée aux fig. 1 à 3, on a prévu, à l'ex trémité supérieure :du four. une cornue annu laire S ayant des ouvertures d'entrée Sl pour du .combustible brut pulvérisé et :des passages de décharge S2 pour le coke pulvérisé pro duit dans cette cornue. Les produits de la :dis- tillati.on sortent au bout :de la cornue et sont traités comme habituellement; le gaz peut en outre servir à l'alimentation des brûleurs C.
Le charbon brut est :de préférence séché dans des puits d'emmagasinage ou -des silos tels que T, avant d'être introduit dans la cornue. Le coke à basse température, provenant de la cornue S, est traité de façon à ce qu'il donne sa chaleur, comme par exemple en prévoyant que l'orifice & de décharge du coke con duise à travers ou autour du silo de sé chage du charbon ou que le coke encore chaud soit enfermé dans n'importe quel :dispositif connu pour utiliser la chaleur. Le coke re froidi peut alors être pulvérisé comme in diqué en U et ensuite envoyé par la conduite D au brûleur.
Les brûleurs peuvent être ali mentés avec de l'huile ou comme déjà indiqué avec du gaz obtenu du charbon; dans ce cas les produits secondaires solides de la carbo nisation à basse température peuvent être employés pour n'importe quelle fin.
Au lieu de la cornue close, formée dans l'extrémité supérieure du four comme repré senté aux fig. 1 à 3, on peut établir une pro longation du puits de. four de préférence: désaxé par rapport au four. Ainsi, en plus du puits principal Al , clans lequel les ma tières pulvérisées (calcaire, argile, gypse ou autre produit), sont introduites par un con- cluit S' clé la matière ci-dessus décrite, on prévoit un autre puits 8l clans lequel les gaz chauds provenant de l'extrémité supé rieure du four principal, passent grâce à un passage A" µ'étend:
ant latéralement. Dans le puits Sl , le charbon brut pulvérisé des cend comme une pluie contre des gaz chauds ascendants. Les gaz chauds proviennent du four au lieu d'être fournis, par une source séparée, comme cela a été proposé jusqu'à. présent pour des .appareils de carbonisation à basse température du type général décrit ci-dessus.
Le charbon pulvérisé, lorsqu'il -at teint l'extrémité inférieure du puits. S1 , peut :être conduit de côté comme par exem ple par un passage S11, vers un puits d'em magasinage approprié ou un silo ou autre dispositif semblable, n'importe quel disposi tif approprié étant prévu pour empêcher les particules de charbon d'entrer dans le four du ciment ou de la chaux et par conséquent de se mélanger avec les matières premières employées pour la fabrication de la- .chaux ou du ciment.
Si on .le désire, le puits Sl , comme déjà connu, peut être formé par deux puits sépa rés disposés l'un au-dessus de l'autre et, si cela est nécessaire, légèrement hors d'aligne ment l'un avec l'autre, le gonflement des particules de charbon .ayant lieu dans la partie supérieure et la carbonisation à basse température étant complétée dans la partie inférieure du puits.
Les produits secondaires de la. carboni sation à basse température sont évacués par un passage représenté schématiquement en 514, après quoi ils peuvent être séparés des gaz résiduels par n'importe. quelle méthode connue employée habituellement et ensuite soumis à n'importe quel traitement connu et désiré.
Avec les installations représentées, les pertes de chaleur provenant à la, fois par ra diation interne et externe, sont réduites dans une grande mesure et une utilisation aussi bonne que possible des gaz est obtenue, après que ces gaz ont calciné ou fritté les matières dans la, partie inférieure du four, pour ef fectuer la carbonisation à basse température chi combustible. Ce dernier peut être utilisé subséquemment, soit pour les brûleurs, soit pour- n'importe quel autre but, la chaleur des clinkers incandescents et du coke étant uti lisée dans l'installation sans, être transpor tée à n'importe quelle distance, la carboni sation à basse température du combustible ayant lieu sans autre source de chaleur que les gaz chauds.