Installation de carbonisation et de distillation à basse température des charbons, des lignites et des schistes bitumeug. La présente invention concerne une ins tallation de carbonisation et de distillation à basse température des charbons, ,des lignites et des schistes bitumeux, comportant une sé rie de chambres dans chacune desquelles est disposée une batterie de cornues de distilla tion verticales, toutes les cornues .de chaque batterie étant reliées rigidement entre elles et disposées amoviblement dans .la chambre qui les contient,
de façon à pouvoir être enlevées en bloc de cette chambre, afin de permettre leur déchargement à l'extérieur de celle-ci.
Une forme :de réalisation d'une installa tion suivant l'invention sera décrite ci-après en détail, à titre d'exemple, avec référence aux dessins annexés, Dans ces dessins: La fig. 1 représente une vue en élévation d'une installation comportant deux massifs dé maçonnerie reposant sur le sol et une série d'étouffoirs disposés en contrebas entre ces deux massifs; La fig. 2 représente une vue en plan d'une partie de @la même installation;
La fig. 3 représente une coupe suivant .9 .-B (fig. 2) dans un -des massifs des cham bres :de distillation et suivant C-D (fig. 2) dans le massif des étouffoirs; La fig. 4 représente des détails d'exécu tion des cornues, et de leur taque supérieure d'assemblage; La fig. 5 représente la taque supérieure d'assemblage en coupe; La fig. 6 représente une vue en plan de la taque selon les fig. 4 et 5;
Les fig. 7 et 8 représentent respective ment en coupe horizontale et coupe verticale une chambre de distillation d'un four de construction modifiée. L'installation représentée aux fig, 1-6 comporte vingt chambres -de distillation a', a2, <I>a3 ...,</I> a13, a2 disposées en deux massifs; six .chambres, soit trois par massif étant re présentées sur le dessin.
Chacune de ces chambres -de distillation est flanquée -de -deux chambres de combustion hl, b2, b'... b2 ; c2, c3 ... c2 ,' communiquant avec les chambres par des conduites.
En outre, entre les deux massifs se trouvent disposés huit étouffoirs, d', d2... d8 dont -quatre sont représentés sur le dessin; ces étouffoirs sont des chambres ménagées dans des cavités pratiquées en contrebas -des massifs du four, et revêtues de maçonnerie, comme le montre la fig. 1. Ils ont sensiblement -la même forme et les mêmes dimensions que .les chambres de -distillation a, pour que chacun d'eux puisse recevoir l'en semble des cornues constituant la charge d'une die ces chambres de distillation.
Chaque chambre de distillation comporte une série de cornues dont les détails seront représen tés aux fig. 4 et 6, ces cornues pouvant être, par exemple, au nombre -de seize et .disposées d'une manière symétrique en carré.
Chacune des cornues e a une forme allon gée et est avantageusement tronconique, la plus grande base étant la base supérieure, de manière à faciliter le défournage du semi- eoke qui s'opère par retournement du bloc de cornues.
Les cornues représentées comportent un colleret inférieur intérieur 1 servant de support à une rondelle porte-tube 2 bombée au centre -comme représenté à la fig. 4, la quelle rondelle sert de support à la conduite 3 intérieure, perforée latéralement et servant à l'évacuation des gaz distillés dans la car- rue. Le bord inférieur 4 des cornues est bi seauté, de manière à pouvoir s'enfoncer dans du sable.
Le bord supérieur des cornues com porte un colleret .5 destiné à être boulonné sur da taque d'assemblage dont il sera ques tion plus loin.
Afin d'assurer la rigidité des cornues e. celles-ci seront renforcées par des fers<B>T</B> lon- gitudinaux 6. La conduite d'évacuation des gaz -distillés 3 pourra également "être renfor cée à la partie supérieure dépassant 1.e bord de @la cornue, par un coller-et interne 7 des tiné à assurer la rigidité de cette conduite.
Se référant aux fig. 5 et 6, chaque chambr,@ de combustion comporte une taque supérieure -d'assPmblage t :dont .la coupe est représentée en fig. 5. Cette taque d'assemblage comporte des ouvertures 7' destinées à livrer passage aux cornues de .distillation; les bords de ces ouvertures seront dressés de manière à pou voir être assemblés au colleret 5, par exemple au moyen de boulons 9.
Afin d'assurer .l'étanchéité entre les -colle rets 5 et les surfaces 8 de la taque, l'on pourra interposer, par exemple, des plaque d'amiante ou d'autre matière, destinées à as surer l'étanchéité. La taque comporte égale ment une rainure périphérique 10, .destinée à recevoir le couvercle 11 de la chambre, qui sera décrit en détail ci-après, .ces rainures 10 pouvant être remplies de sable, de manière à former un joint de sable avec le couvercle. La taque comporte également une nervure 12 destinée à reposer sur un sabot en fonte 24 solidaire :du bâti,du four, de manière à for mer joint étanche entre la taque et les paroi, ,de la chambre de distillation.
Enfin, la taque pourra comporter :des oeillets 13 .destinés au 'levage.
Se référant aux fig. 1 et 3, les -cornues e sont assemblées à leur partie inférieure d'une manière rigide, au moyen -de pièces 14 dont l'effet, s'ajoutant à celui,de la taque t, permet d'assembler en un bloc indéformable les cor nues e. En outre, le fond, de chaque chambre de distillation -est recouvert d'une couche clé sable 15, d'épaisseur appropriée, qui pourra être, par exemple, de 30 cm. et .dans lequel sable les bords inférieurs biseautés 4 -des cor nues pourront s'enfoncer. De cette manière, on réalise par le bas un joint étanche entre les différentes cornues.
Comme on le voit aux fig. 1, 3 et 4, cha que chambre -clé distillation est fermée à sa partie supérieure par un couvercle 11 repo sant par un joint d'étanchéité au sable 10 sur la taque représentée en coupe -par la fig. <B>5.</B> Ce couvercle -comporte une conduite 16 soli- claire dudit couvercle, -et servant à l'évacua tion des gaz de distillation collectés entre 1 e couvercle 11 et .la taque t représentée en coupe par la fig. <B>5;</B> cette conduite d'évaicua- tion est d'ailleurs pourvue d'une vanne de fermeture 17.
Les parois supérieures es chambres de distillation comportent des sabots en fonte 24, pourvus d'un joint au sable destiné à re cevoir les nervures 12 de la taque, et à for mer joint étanche.
Chaque massif est flanqué d'une série de ,canalisations et 'comporte notamment une ca nalisation 18 pour l'air comburant, une ca nalisation 19 pour le gaz combustible, une ca nalisation 20 pour les gaz brûlés et une cana lisation collectrice 21 pour les produits de la distillation et une autre canalisation 20' ser vant à -l'évacuation des gaz brûlés refroidis.
La canalisation 18 est raccordée par des con duites f 1, f 2, f 3... f 41I, avec les chambres de combustion b1, b2, b3... b2 , c1, <I>c2,</I> c3, c4, c<B>5</B>... c21I; ces conduites débouchent à la partie in férieure des chambres de tombustion comme représenté aux fig. 1 et 3.
La conduite -de ca nalisation 19 comportera des conduites g1, g2, 93... 941I débouchant également à la partie in- férieurë des chambres de combustion.
En outre, les conduites de raccordement C91, 1J2, 93... 941I, f1' f2' f3... f4o, comporteront chacune une vanne 22 permettant d'établir ou de couper la communication entre les con duites d'air ou -de gaz et les chambres, de combustion.
La -canalisation 20 des gaz brûlés com porte des conduites de raccord h1, h2, <I>hg...</I> h21I pourvues de vannes raccordant la canalisa tion 20 avec les chambres -de -distillation a1... a 21I et des raccords 11, 12... <B>1"</B> mettant les chambres -de combustion b2, b3... b 21I en com munication avec la canalisation 20, ces rac cords<I>11, 12...</I> 121 étant également pourvus de vannes.
En outre, entre chacune -des canalisa tions<I>h</I> et<I>1</I> se trouve ,dans la canalisation 20 une vanne mi, m2, m3. <I>..</I> m2 ;de cette manière, en ouvrant et -en fermant convenablement les différentes vannes, l'on réalise le by-pass des gaz brûlés comme cela sera expliqué plus en détail ci-après. La canalisation supérieure 21, servant à .l'évacuation des produits de la distillation, sera raccordée aux conduites 16 et comportera des vannes 22.
Se référant plus spécialement aux fig. 1, 2 et 3, les étouffoirs<I>dl, d2, d3...</I> d' sont flanqués de canalisations 26 des gaz distillé, analogues aux canalisations 21 cles chambres ,de distillation et pouvant être raccordées aux conduites 16 lorsque les cornues sont clans les étouffoirs.
L'installation comporte également un pont roulant 25, agencé et disposé de manière à pouvoir soulever le bloc de cornues, munie de leur taque d'assemblage supérieure et de leur couvercle, @et do les transporter dans les étouffoirs destinés à les recevoir.
Le four en ordre de marche fonctionnera comme suit: Toutes les chambres de distillation étant chargées, supposons que les première, sixième, onzième, etc. .chambres sont chauffées. Les vannes sont réglées de façon à réaliser la. marche suivante: le gaz combustible arrive dans le tuyau 19 et pénètre par les orifices f dans toutes les chambres de combustion eu activité. En même temps, l'air nécessaire à la combustion arrive dans les mêmes chambres par le tuyau 18 et les orifices g, après échauffement préalable par circulation au tour des étouffoirs d, dans lesquelles les cornues contenant du coke encore chaud. sont. ainsi refroidies.
Les orifices f et 9 des chambres non chauffées sont fermés par les vannes corres pondantes. Les gaz chauds arrivent dans cha que chambre de distillation a en activité par les ouvertures j pratiquées dans les parois sé parant une chambre a des chambres de com bustion b et c du même groupe; après échauf fement des cornues, ces gaz passent dans le tuyau 20 dont les vannes na sont fermées, ainsi que les vannes non représentées situées en face -des conduites h et établissant d.-s communications -entre les tuyaux 20 et 20'. Les vannes 1 et h, des autres chambres sont ou vertes.
De ce fait, les gaz sont obligés de par -courir successivement toutes les chambres b et a des groupes non chauffés, en produisant l'é chauffement préalable de toutes les cornues rencontrées. En sortant,de ladernière Cham bre a non chauffée, les gaz rencontrent la vanne 1 fermée d'une -chambre chauffée; par contre, en cet endroit, .la vanne entre les tuyaux 20 et 20'' est ouverte Les gaz passent ainsi dans le tuyau 20' et sont évacués vers la cheminée.
En supposant toujours les chambres a=, ae, a11, etc., chauffées, la charge ,de la -cham bre a', par exemple, ne reçoit que des gaz re lativement froids, puisque ces gaz viennent de parcourir les chambres a2, as, a4, et que c'est de la chambre a' que ces gaz s'en vont vers la conduite 20' pour être évacués.
Lors que .la distillation -des charges dans les cham bres al, as, al', etc. .est terminée, on passe au chauffage -des -chambres a2, a@; a12, etc., tandis que les chambres al, a', a11... reçoivent une nouvelle charge. La ,chambre a'-est par courue dans cette période par des gaz plus chauds que dans la période précédente, et elle reçoit .des gaz plus chauds .encore dans la pé riode suivante, qui est celle -de chauffage des chambres a3, <I>a',</I> a13, etc.
Il en est de même des charges dans les chambres a1 , a", etc., -de sorte -que dans tout le four, les pro duits sont réchauffés graduellement d'abord par les gaz brûlés de plus en plus chauds, pour finir par être chauffés directement par la combustion des gaz combustibles, après quoi le cycle recommence.
Les produits distillés s'assemblent,- entre le couvercle<B>Il.</B> et la taque t, et sont évacués par la .canalisation 26. .
Lorsque les produits -ont atteint un stade de distillation suffisant, les blocs de cornues contenus dans ces chambres seront transpor tés dans les étouffoirs, par exemple à 400 ou 450 ; à cet effet, les étouffoirs seront en général en nombre .deux fois plus élevé- que le nombre de chambres mises simultanément sous feu.
L'on pourra avantageusement réchauffer l'air combu. rànt en .le faisânt passer, par des chicanes 30 représentées sur les fig. 1 et 3, dans les étouffoirs autour des cornues, de ma nière à diriger l'air froid vers les étouffoirs les plus froids, pour être .ensuite dirigé dans la canalisation d'air comburant, au moyen de canalisations non représentées sur les dessins.
En outre, .l'installation pourra être com plétée par -des ventilateurs ou tout autre or gane, susceptible d'assurer une circulation convenable des gaz, et une bonne évacuation des produits distillés ou des gaz brûlés.
Il doit être entendu que fistallation dé crite ne constitue qu'une forme de réalisation de l'invention et .que cette forme de réalisa tion est susceptible d'être modifiée dans de nombreux détails sans sortir du domaine de l'invention.
Ainsi,. par exemple, le défournement des cornues peut se faire par le côté -du four comme le montrent les fig. 7 -et 8 où ex dé signe une chambre de distillation et bx, cx les chambres de -combustion adjacentes. La taque- t dans laquelle les cornues e sont ser ties est portée par un chariot 27 roulant sur des rails 28 pénétrant latéralement dans le four. La paroi extérieure de la chambre ax est constituée par un panneau mobile 29 qui peut se déplacer vers le haut ou vers le bas, de manière à démasquer une ouverture suffi sante pour livrer passage au chariot.
Les joints, dans ce cas, doivent. naturellement être établis .de façon à ne pas entraver la liberté de mouvement du panneau. Le chariot étant sorti du four, les cornues peuvent être dé chargées et rechargées de la- manière :décrite ci-dessus.