CH202497A - Procédé pour améliorer les combustibles solides. - Google Patents

Description

  Procédé pour améliorer les combustibles solides.    La présente invention se rapporte à un  procédé pour améliorer les combustibles so  lides,     naturels    ou     artificiels,    tels que par  exemple la houille, de coke, le lignite, la  tourbe, les agglomérés. Ce procédé est carac  térisé en ce qu'à un combustible solide on  ajoute un mélange     comportant,    d'une part,  un catalyseur contenant au moins un métal  susceptible de former des oxydes à divers de  grés d'oxydation et tel qu'il ne     donne    pas  naissance à la température du foyer à des sub  stances corrosives, d'autre part, un promoteur  contenant au moins un composé d'un métal  dont l'oxyde n'est pas réductible par l'hydro  gène.  



  Le procédé selon l'invention a pour but  d'améliorer sensiblement tous les facteurs qui  concourent à un meilleur rendement calori  que: proportion plus. élevée de C02 dans les  gaz de la combustion, diminution notable de  la quantité d'air à introduire dans le foyer  et, partant, diminution du refroidissement dû  à l'introduction de cet air, diminution de la    proportion des imbrûlés dans les mâchefers  et enfin diminution considérable des fumées.  



  Le mélange catalyseur que l'on ajoute au  combustible peut être introduit soit à l'état  sec pulvérisé, soit sous forme d'une solution  au d'une     dispersion        aqueuse    ou non.     Cette     addition peut     être    effectuée à tout moment  avant ou au début de la combustion. Le mé  lange peut être ajouté au combustible avant  le traitement de celui-ci pour la production  d'agglomérés ou avant de les,     soumettre    à une       distillation    à haute ou à basse température.

    Il peut être     ajouté    à sec à     température    éle  vée à un liant qui sera ensuite     utilisé    pour la       préparation    d'agglomérés.  



  Parmi les     métaux    employés de préférence  dans le     catalyseur    proprement dit, seuls ou  mélangés, peuvent figurer le fer, le chrome et  le manganèse. Parmi les radicaux     électro-          négatifs        susceptibles    de figurer dans le cata  lyseur proprement dit, on peut utiliser ceux  des sulfates et     persulfates,    les     carbonates    et       bicarbonates,    les     borates    et     perborates,    les      chromates et bichromates, les manganates et  permanganates. Les éléments amphotères tels  que le chrome et le manganèse peuvent être  employés de préférence.

   Le catalyseur doit  être constitué de telle façon qu'à la tempé  rature du foyer il ne donne lieu à la présence  d'aucune substance, solide ou fluide, suscep  tible d'exercer une action corrosive sur les  pièces du foyer et les éléments de chaudière  soumis aux fumées.  



  Comme promoteurs, on peut employer.  seuls ou mélangés, les composés, oxydes ou  sels décomposables en oxydes irréductibles  des métaux alcalins et alcalino-terreux, de  magnésium, d'aluminium.  



  L'inventeur a constaté une activation sen  sible du processus catalytique en employant  un mélange intime de plusieurs des     composés     énoncés ci-dessus. Il a également constaté  qu'il était préférable que les composés cataly  seurs et promoteurs se trouvent dans le mé  lange non sous forme d'oxydes, mais sous  forme de sels ou de métallates qui ne se dé  composent en oxydes qu'au moment de la  combustion.  



  On peut donc préparer facilement le mé  lange catalyseur en dissolvant ou en mettant  en suspension à chaud les sels ou métallates  choisis dans de l'eau, en évaporant la solution  à siccité ou jusqu'à     consistance    sirupeuse et  en séchant la masse à l'étuve sans dépasser  la température de décomposition des compo  sants ou en séparant d'une partie des eaux  mères par filtration, essorage, etc. un préci  pité formé et en le séchant à l'étuve.  



  Certains des éléments     susceptibles    de  faire partie du mélange catalyseur pouvant  aussi jouer le rôle, peu désirable, de fondant  des cendres du combustible, il est opportun  de choisir suivant le point de fusion des cen  dres du combustible à améliorer les propor  tions et le genre des composants du mélange.  En choisissant convenablement ces compo  sants et surtout ceux qui jouent le rôle de  promoteurs, en évitant par exemple les com  posés alcalins et en augmentant les propor  tions de composés alcalino-terreux, de magné  sium ou d'aluminium, on peut même agir    dans un sens favorable sur la     fusibilité    des  cendres en obtenant mne élévation de leur  point de fusion.  



  Les proportions de mélange catalyseur à  ajouter au     combustible    pour l'améliorer va  rient suivant le     combustible    et suivant le  mode d'utilisation de celui-ci. En général,  cette proportion est assez minime et varie de  500 gr à 2 kg par tonne de combustible.  



  A titre d'exemples, on donnera ci-après  deux compositions     possibles    de mélanges ca  talyseurs applicables au procédé selon l'in  vention, la première convenant pour des com  bustibles ayant des cendres à point de fusion  élevé, la seconde destinée à un combustible  ayant un point de fusion des cendres rela  tivement     bas.     



  Exemple 1:  Dans 50 litres d'eau portée à une tempé  rature voisine de l'ébullition. on fait dissou  dre successivement:    18 kg sulfate de potasse,  10 hg sulfate de soude.  10 kg acide borique.  



  12     lig    bichromate de     sonde,     2 kg carbonate de soude,  12 kg sulfate de fer.  



  12 kg     :sulfate    de magnésie.  121A kg sulfate de manganèse.    On     continue        ii    chauffer doucement; la  mousse formée disparaît peu à peu en agitant;  par évaporation, la solution laisse déposer un       précipité.    jaune clair; on évapore jusqu'à sic  cité, tout: en agitant pour éviter les sur  chauffes. 3 consistance très sirupeuse. on  passe le produit dans une étuve où on le sèche       à,        100-150      C. Le produit refroidi et pul  vérisé est ensuite dispersé dans de l'eau et  ajouté     au        combustible        ;i,    améliorer à. raison  de 600 gr de produit sec par tonne.

   Ce mé  lange catalyseur convient particulièrement  pour les     charbons    gras et les agglomérés.  



       Exemple   <I>2:</I>  Dans 50 litres d'eau portée à une tempé  rature voisine de l'ébullition, on dissout ou  mélange     successivement:         10 kg carbonate de fer,  15 kg bichromate d'ammoniaque,  1,5 kg carbonate de magnésie,  1,5 kg sulfate d'aluminium,  2,5 kg sulfate de manganèse,  10 kg d'acide borique.  



  Le mélange est ensuite traité comme pour  l'exemple 1, c'est-à-dire chauffé, évaporé,  séché, pulvérisé et dispersé dans l'eau. Il con  vient pour des combustibles à cendres facile  ment fusibles et peut être ajouté à raison de  1200 gr par tonne.

Claims (1)

1. REVENDICATION Procédé pour améliorer les combustibles solides, caractérisé en ce qu'à un combustible solide on ajoute un mélange comportant, d'une part, un catalyseur contenant au moins un métal susceptible de former des oxydes à di vers degrés d'oxydation, et tel qu'il ne donne pas naissance à la température du foyer à des substances corrosives, d'autre part, un promoteur contenant au moins un composé d'un métal dont l'oxyde n'est pas réductible par l'hydrogène. SOUS-REVENDICATIONS 1 Procédé selon la revendication, caractérisé en ce qu'on ajoute le mélange catalyseur au combustible dans les proportions de 0,5 à 2 pour mille en poids. 2 Procédé selon la revendication, caractérisé en ce qu'on ajoute le mélange catalyseur sous forme d'une dispersion aqueuse.

   3 Procédé selon la revendication, caractérisé en ce qu'on ajoute le mélange catalyseur à un liant que l'on incorpore au combus tible pour en faire des agglomérés. 4 Procédé selon la revendication, caractérisé en ce que le mélange catalyseur est pré paré en faisant préalablement réagir par tiellement les uns sur les autres en milieu aqueux des produits solubles contenant ses composants et en évaporant à siccité la masse de réaction. 5 Procédé selon la revendication, caractérisé en ce que le mélange catalyseur est pré paré en faisant préalablement réagir par- bellement les uns sur les autres en milieu aqueux et à chaud des produits solubles contenant ses composants, en séparant par filtration le précipité d'une partie des eaux-mères et en séchant le précipité à l'étuve.

   6 Procédé selon la revendication, caractérisé en ce que le choix et les proportions des composants du mélange catalyseur sont déterminés de façon à ne pas abaisser le point de fusion des cendres du combi-w- tible. 7 Procédé selon la revendication, caractérisé en ce que le catalyseur contient du fer. 8 Procédé selon la revendication, caractérisé en ce que le catalyseur contient au moins une substance amphotère. 9 Procédé selon la revendication et la sous- revendication 8, caractérisé en ce que le catalyseur contient du chrome.

   10 Procédé selon la revendication et la sous- revendication 8, caractérisé en ce que le catalyseur contient du manganèse. 11 Procédé selon la revendication, caractérisé en ce qu'au moins l'un des métaux cata lyseurs se trouve sous forme d'oxyde. 12 Procédé selon la revendication, caractérisé en ce qu'au moins l'un des métaux cata lyseurs se trouve sous forme de carbonate. 13 Procédé selon la revendication, caractérisé en ce qu'au moins l'un des métaux cata lyseurs se trouve sous forme de bicar bonate. 14 Procédé selon la revendication, caractérisé en ce qu'au moins l'un des métaux cata lyseurs se trouve sous forme de borate.

   15 Procédé selon la revendication, caractérisé en ce qu'au moins l'un des métaux cata lyseurs se trouve sous forme de perborate. 16 Procédé selon la revendication, caractérisé en ce qu'au moins l'un des métaux cata lyseurs se trouve sous forme de sulfate. 17 Procédé selon la revendication, caractérisé en ce qu'au moins l'un des métaux cata lyseurs se trouve sous forme de chromate. 18 Procédé selon la, revendication, caractérisé en ce qu'au moins l'un des métaux cata- lyseurs se trouve sous forme de bichro mate. 19 Procédé selon la revendication, caractérisé en ce que le promoteur du mélange cata lyseur contient au moins un métal alcalin.

   20 Procédé selon la revendication, caractérisé en ce que le promoteur du mélange cata lyseur contient au moins un métal alcalino- terreux. 21 Procédé selon la revendication. caractérisé en ce que le promoteur du mélange cata lyseur contient de l'aluminium. 22 Procédé selon la revendication, caractérisé en ce que le promoteur du mélange cata lyseur contient du magnésium.