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Procédé de défournement permettant de retirer des résidus solides et gazeux 'd'un four, et installation pour la mise en aeuvre de ce procédé Le présent brevet concerne, d'une part, un procédé de défournement permettant de retirer des résidus solides et gazeux d'un four, et, d'autre part, une installation pour la mise en oeuvre. de ce procédé. Il se rapporte plus spécialement aux fours à vide ou à atmosphère contrôlée.
On sait que l'ouverture à la température de régime des fours peut être néfaste à la tenue des garnissages ou même à la qualité des, produits voisins de l'ouverture. Ceci est particulièrement important pour les fours à vide dont les revêtements intérieurs, souvent très coûteux et de nature spéciale, se détériorent.
D'autre part, si on laisse refroidir le four pour procéder aux opérations de défournement, il se produit des temps, morts. importants et une consommation inutile de puissance pour remettre le four en température. Il est fréquent enfin que les échauffe- ments et refroidissements répétés nuisent à la bonne tenue des parties chaudes du four.
Le but du procédé et de l'installation, objets du présent brevet, est de supprimer ces inconvénients. Appliqué aux fours à vide ou à atmosphère contrôlée, le procédé permet d'extraire, sans refroidir le four, les produits, condensats ou résidus solides, provenant d'une distillation ou autre opération chimique ou métallurgique effectuée dans ce four.
Le procédé consiste à remplacer temporairement une des portes étanches du four par une porte de défournement semi-étanche permettant l'introduction et la manipulation, à l'intérieur du four, de moyens d'évacuation des résidus solides à défourner, en ce qu'on actionne lesdits moyens, de sorte que les résidus solides sont amenés à tomber dans un pot à résidus solidaire du four, et à remplacer ladite porte semi-étanche par une chambre de refroidissement munie d'un condenseur, dans laquelle les résidus gazeux sont condensés et récupérés.
L'installation pour la mise en oeuvre du procédé comprend un four muni d'un pot à résidus, une porte de défournement semi-étanche destinée à obturer temporairement une des ouvertures du four, ladite porte semi-étanche étant percée d'une lumière pour l'introduction et la manipulation à l'intérieur du four, d'un outil de défournement, une chambre de refroidissement munie d'un condenseur, destinée à obturer temporairement ladite ouverture du four,
et des moyens pour adapter alternativement à ladite ouverture du four, une porte étanche, ladite porte semi- étanche et ladite chambre de refroidissement, sans que l'enceinte du four soit mise en communication directe avec l'extérieur.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'installation, objet du brevet, et deux variantes.
Les fig. 1 et 2 sont des vues, en élévation et en plain. de ladite forme d'exécution ; les fig. 3 et 4, en sont des vues partielles en élévation et en. coupe ; la fig. 5, une vue en élévation d'une autre partie ; les fig. 6 et 7 montrent deux variantes de la partie représentée à la fig. 5.
Sur les fig. 1 et 2, on voit un, four 1, comprenant une chambre 2 comportant, à sa partie infé- rieure, un orifice 3 communiquant avec un pot à résidus 4 garni de réfractaire. Ce pot pourrait éventuellement être refroidi. Il est susceptible de recevoir la totalité du résidu à haute température situé dans le four;
un orifice 25, à la partie inférieure du pot 4, permet d'enlever les résidus après refroidissement.
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La chambre 2 est munie, en outre, d'un volet refroidi 5, dont on a représenté, sur les fig. 3 et 4, le mode de refroidissement au moyen d'un serpentin 6. On voit que le volet 5 est monté pivotant autour d'un axe 8 et peut venir s'escamoter, en position ouverte, dans un logement 7, sous l'effet d'un levier 10 qu'on peut actionner de l'extérieur grâce à un passage étanche 9 de l'axe 8. En variante, tout autre type de volet, tel que volet coulissant, basculant, etc., peut convenir.
Pendant le fonctionnement du four, la chambre 2 est obturée de façon étanche à une de ses extré- mités 11, par une porte (non représentée). Toute- fo@s, (fig. 1 et 2) ladite extrémité peut être raccordée à une chambre de refroidissement 12, munie d'un condenseur 13, lui-même prolongé par un dispositif à chicanes 23. La chambre de refroidissement 2 comporte, en outre, au voisinage de son extrémité côté four, un volet ou opercule 24 identique au volet 5 décrit précédemment.
L'enceinte étanche composée du four, de la chambre de refroidissement, et du pot à résidus, peut être mise sous vide ou sous atmosphère, contrôlée par l'intermédiaire d'une tubulure 14.
Une porte de défournement semi-étanche 15 peut venir s'adapter sur l'extrémité 11 de la chambre 2. Cette porte (fig. 5) est articulée sur un axe 16 et comporte une lumière 17 permettant l'introduction et la manipulation d'un outil de défournement, par exemple un ringard refroidi 18.
La semi-étanchéité de la porte 15 est obtenue par des lèvres .souples 19 et 20, en amiante par exemple, masquant partiellement la lumière 17 tout en permettant le libre jeu du ringard, ainsi que par un dispositif dé balayage 21 établissant un fort courant de gaz inerte sur toute la surface de la lumière. En variante, l'orifice garni de lèvres souples. destiné au va-et-vient du ringard peut être remplacé par un montage à rotule 26 ou un passage étanche par caoutchouc 27 tels que ceux des hg. 6 et 7.
Une fenêtre de grande surface 22, munie d'une plaque en matériau transparent pouvant résister à un fort rayonnement (mica, double paroi de verre avec circulation d'eau, etc.), est prévue sur la porte de défournement 15.
La conduite du défournement est alors la suivante - le four étant sous vide et en température, on amène dans la chambre froide 12, le condenseur 13 et le dispositif à chicanes solidaire 23 ; - on casse le vide dans le four avec un gaz inerte qui remplit également, bien entendu, la chambre de refroidissement ; - on ferme le volet 24 situé à l'extrémité de la chambre de refroidissement ; - on ferme le volet 5 situé à l'entrée du four; - on retire la chambre de refroidissement 12 et on laisse les condensats refroidir sous gaz inerte ; - on met en place, sur l'ouverture du four, la porte de défournement 15 munie de son ringard refroidi 18 ;
- on ouvre le dispositif de balayage 21 de gaz inerte sur la porte de défournement ; - on lève le volet 5 ; - à l'aide du ringard refroidi on retire les résidus chauds du four et on les conduit dans le pot à résidus 4 prévu à cet effet ; - on ferme le volet 5 ; - on enlève la porte 15 ; - on met en place une nouvelle chambre froide 12' analogue à 12 avec son dispositif de condensation ; - on fait le vide et on recharge le four pour une nouvelle campagne ; - le résidu situé dans le pot sera retiré froid au prochain défournement avant d'y introduire la nouvelle charge chaude ; - on extrait les condensations de la chambre de refroidissement 12 lorsqu'elles sont suffisamment refroidies.
A titre d'exemple, on peut citer qu'avec l'installation décrite, l'ensemble de l'opération de défourne- ment dure 15 à 20 minutes.
Le procédé et l'installation décrits sont particu- lièrement utiles lorsque le traitement thermique a pour but l'extraction de métaux purs par distillation d'alliages sous vide. Dans ce cas, les meilleurs résultats sont obtenus lorsque tous les dépôts, même formés à haute température, peuvent être évacués avec le condensai principal dans une chambre froide, de préférence séparable du four.