CH634233A5 - Process for introducing particles into a liquid of a reactor, device for making use of the process and application of the process - Google Patents

Process for introducing particles into a liquid of a reactor, device for making use of the process and application of the process Download PDF

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CH634233A5
CH634233A5 CH170078A CH170078A CH634233A5 CH 634233 A5 CH634233 A5 CH 634233A5 CH 170078 A CH170078 A CH 170078A CH 170078 A CH170078 A CH 170078A CH 634233 A5 CH634233 A5 CH 634233A5
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Michelin & Cie
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Description

La présente invention est relative à un procédé pour introduire des particules dans au moins un liquide de réacteur, utilisé dans au moins un réacteur chimique et/ou électrochimique. Elle couvre également un dispositif pour la mise en œuvre du procédé ainsi qu'une application du procédé. The present invention relates to a method for introducing particles into at least one reactor liquid, used in at least one chemical and / or electrochemical reactor. It also covers a device for implementing the method as well as an application of the method.

Lorsque le réacteur est un réacteur électrochimique, le liquide contenant les particules alimente un compartiment anodique ou When the reactor is an electrochemical reactor, the liquid containing the particles feeds an anode compartment or

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cathodique dans lequel se déroule au moins une réaction électrochimique. Cette réaction se traduit par des échanges électroniques, les charges électriques libérées au cours de la réaction électrochimique ou nécessaires à cette réaction sont collectées ou délivrées par un organe conducteur de l'électricité dit collecteur d'électrons, situé dans le compartiment électrochimique. Les échanges électroniques peuvent, d'une part, affecter le liquide (ou un produit transporté par le liquide sous forme de solution ou d'émulsion), les particules solides étant par exemple des particules catalytiques. Les échanges électroniques peuvent, d'autre part, affecter les particules, le liquide étant par exemple un électrolyte et les particules étant constituées en totalité ou en partie par une matière active, appelée parfois combustible, lorsque le réacteur est un générateur de courant électrochimique. cathode in which at least one electrochemical reaction takes place. This reaction results in electronic exchanges, the electric charges released during the electrochemical reaction or necessary for this reaction are collected or delivered by an organ conducting electricity known as electron collector, located in the electrochemical compartment. Electronic exchanges can, on the one hand, affect the liquid (or a product transported by the liquid in the form of a solution or emulsion), the solid particles being for example catalytic particles. Electronic exchanges can, on the other hand, affect the particles, the liquid being for example an electrolyte and the particles being constituted wholly or in part by an active material, sometimes called combustible, when the reactor is an electrochemical current generator.

Pour obtenir un fonctionnement optimal de ces réacteurs chimiques ou électrochimiques, il est nécessaire de maintenir dans ces réacteurs les proportions respectives de liquide et de particules dans des limites précises, l'écart entre ces limites étant en général étroit lorsque les autres paramètres de fonctionnement ont été déterminés. Deux procédés visant à résoudre ce problème ont été proposés. To obtain optimal operation of these chemical or electrochemical reactors, it is necessary to maintain in these reactors the respective proportions of liquid and of particles within precise limits, the difference between these limits being generally narrow when the other operating parameters have been determined. Two methods aimed at solving this problem have been proposed.

On a proposé, d'une part, d'utiliser des particules sèches que l'on introduit dans le liquide. Ce procédé nécessite le stockage et la manutention de particules sèches, ce qui est difficile et parfois dangereux à réaliser lorsque les particules réagissent avec l'air. De plus, le liquide mouille les diverses parties du dispositif d'alimentation, ce qui perturbe cette alimentation. On the one hand, it has been proposed to use dry particles which are introduced into the liquid. This process requires the storage and handling of dry particles, which is difficult and sometimes dangerous to perform when the particles react with air. In addition, the liquid wets the various parts of the supply device, which disrupts this supply.

On a proposé, d'autre part, de réaliser une boue concentrée des particules dans un liquide vecteur et d'introduire cette boue dans le liquide de réacteur, le liquide vecteur étant soit identique au liquide de réacteur, soit compatible avec ce liquide. L'expérience montre dans ce cas que la décantation des particules est très difficile à éviter dans la boue, de telle sorte qu'une agitation est nécessaire avant introduction dans le réacteur, ce qui consomme une énergie importante, étant donné la viscosité élevée de la boue. D'autre part, un contact prolongé des particules avec le liquide vecteur peut donner lieu à une attaque des particules, c'est-à-dire à une perte de produit, cette attaque libérant éventuellement des gaz qui perturbent le stockage et l'introduction des particules, ces gaz pouvant de surcroît poser des problèmes graves de sécurité. It has been proposed, on the other hand, to produce a concentrated mud of the particles in a carrier liquid and to introduce this mud into the reactor liquid, the carrier liquid being either identical to the reactor liquid, or compatible with this liquid. Experience shows in this case that the settling of the particles is very difficult to avoid in the mud, so that agitation is necessary before introduction into the reactor, which consumes significant energy, given the high viscosity of the mud. On the other hand, prolonged contact of the particles with the carrier liquid can give rise to an attack on the particles, that is to say a loss of product, this attack possibly liberating gases which disturb the storage and the introduction particles, these gases can also pose serious safety problems.

Le but de l'invention est d'éviter ces inconvénients. En conséquence, le procédé conforme à l'invention, consistant à introduire des particules dans un liquide d'un réacteur chimique et/ou électrochimique, est caractérisé en ce qu'on prépare au moins une masse d'alimentation sensiblement compacte comportant des particules primaires et au moins un liquide de compactage, la masse du liquide étant plus faible que celle des particules, et le liquide réagissant faiblement ou pas du tout avec les particules primaires, en ce qu'on érode cette masse de façon à la dissocier en particules secondaires, et en ce qu'on entraîne les particules secondaires dans le liquide de réacteur à l'aide d'au moins un liquide vecteur. The object of the invention is to avoid these drawbacks. Consequently, the process according to the invention, consisting in introducing particles into a liquid of a chemical and / or electrochemical reactor, is characterized in that at least one substantially compact feed mass is prepared comprising primary particles and at least one compacting liquid, the mass of the liquid being weaker than that of the particles, and the liquid reacting weakly or not at all with the primary particles, in that this mass is eroded so as to dissociate it into secondary particles , and in that the secondary particles are entrained in the reactor liquid using at least one carrier liquid.

Le dispositif pour la mise en œuvre du procédé selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour éroder au moins une masse d'alimentation compacte, comportant des particules primaires et au moins un liquide de compactage peu ou non réactif chimiquement avec les particules primaires et en quantité plus faible que le volume des particules, de façon à dissocier la masse d'alimentation en particules secondaires, et des moyens pour faire circuler au moins un liquide vecteur au contact de la masse pour entraîner les particules secondaires vers un liquide de réacteur. The device for implementing the method according to the invention is characterized in that it comprises means for eroding at least one compact supply mass, comprising primary particles and at least one compacting liquid which is slightly or not chemically reactive with the primary particles and in a quantity smaller than the volume of the particles, so as to dissociate the supply mass from secondary particles, and means for circulating at least one carrier liquid in contact with the mass to entrain the secondary particles towards a reactor liquid.

L'invention sera aisément comprise à l'aide des figures et des exemples suivants. Parmi ces figures: The invention will be easily understood with the aid of the following figures and examples. Among these figures:

les flg. 1 à 3 représentent schématiquement en coupe un dispositif pour la mise en œuvre du procédé conforme à l'invention permettant de préparer une masse d'alimentation, the flg. 1 to 3 show diagrammatically in section a device for implementing the method according to the invention making it possible to prepare a supply mass,

la fig. 4 représente schématiquement en coupe un dispositif permettant d'éroder une masse d'alimentation, fig. 4 schematically represents in section a device making it possible to erode a supply mass,

la fig. 5 représente schématiquement en coupe un dispositif d'alimentation comportant le dispositif représenté à la fig. 4, fig. 5 schematically shows in section a supply device comprising the device shown in FIG. 4,

la fig. 6 représente schématiquement en coupe un générateur électrochimique utilisant le dispositif d'alimentation, fig. 6 schematically shows in section an electrochemical generator using the supply device,

la fig. 7 représente un schéma électrique permettant d'asservir le fonctionnement du dispositif d'alimentation à l'intensité délivrée par un générateur électrochimique, fig. 7 represents an electrical diagram making it possible to control the operation of the supply device to the intensity delivered by an electrochemical generator,

la fig. 8 représente schématiquement en coupe un autre dispositif d'alimentation, fig. 8 schematically shows in section another supply device,

la fig. 9 représente un schéma électrique permettant d'asservir le fonctionnement du dispositif d'alimentation à la quantité d'électricité débitée par un générateur électrochimique, et la fig. 10 représente schématiquement en coupe un autre dispositif d'alimentation. fig. 9 shows an electrical diagram making it possible to control the operation of the supply device to the quantity of electricity delivered by an electrochemical generator, and FIG. 10 schematically shows in section another feeding device.

Les fig. 1, 2 et 3 illustrent un dispositif de compactage 1 permettant la réalisation de masse d'alimentation, qui comporte un cylindre de compactage 10, percé à sa partie inférieure d'une ouverture 101 dans laquelle on introduit une pièce amovible 11. Cette pièce amovible 11 comporte une base 111, dans laquelle vient se loger la partie inférieure 102 du cylindre 10, et une tige 112 cylindrique et verticale disposée sensiblement dans l'axe XX' du cylindre 10. Une pièce mobile 12, dite piston, coulisse le long de la tige 112. L'axe XX' est axe de révolution pour le dispositif 1, c'est-à-dire pour le cylindre 10, la pièce amovible 11 et le piston 12, le diamètre de la tige 112 étant sensiblement égal au diamètre de l'ouverture 101. Figs. 1, 2 and 3 illustrate a compacting device 1 allowing the production of feed mass, which comprises a compacting cylinder 10, pierced at its lower part with an opening 101 in which a removable part is introduced 11. This removable part 11 comprises a base 111, in which the lower part 102 of the cylinder 10 is housed, and a cylindrical and vertical rod 112 arranged substantially in the axis XX 'of the cylinder 10. A moving part 12, called piston, slides along the rod 112. The axis XX 'is the axis of revolution for the device 1, that is to say for the cylinder 10, the removable part 11 and the piston 12, the diameter of the rod 112 being substantially equal to the diameter opening 101.

La partie inférieure 121 du piston 12 forme un tronc de cône en relief dont l'évasement est tourné vers le haut. On verse dans le cylindre 10 au moins un liquide 2 de compactage et des particules primaires 31, le liquide 2 et les particules 31 étant peu ou non réactifs chimiquement entre eux. Les particules 31 dont la densité est supérieure à celle du liquide 2 sédimentent et forment un lit 3 de sédimentation contenant une quantité importante de liquide 2. On fait coulisser le piston 12 vers la partie inférieure 102 du cylindre 10, dans le sens de la flèche F 12 (fig. 2), de façon à compacter le lit 3 de sédimentation et à éliminer de ce lit la plus grande partie du liquide 2. The lower part 121 of the piston 12 forms a raised truncated cone whose flare is turned upwards. At least one compacting liquid 2 and primary particles 31 are poured into the cylinder 10, the liquid 2 and the particles 31 being little or not chemically reactive with each other. The particles 31 whose density is greater than that of the liquid 2 sediment and form a sedimentation bed 3 containing a large quantity of liquid 2. The piston 12 is slid towards the lower part 102 of the cylinder 10, in the direction of the arrow F 12 (fig. 2), so as to compact the sedimentation bed 3 and to remove most of the liquid 2 from this bed.

Ce résultat peut être obtenu, par exemple, en ménageant entre le piston 12 et la paroi intérieure 103 du cylindre 10 un jeu 104 inférieur au diamètre moyen des particules 31, ce jeu étant considérablement grossi aux fig. 1 et 2 pour la clarté du dessin. Le liquide 2 exempt de particules 31 se rassemble ainsi au-dessus du piston 12 lors du compactage du lit 3 (fig. 2). On évacue le liquide 2 rassemblé au-dessus du piston 12, on enlève le piston 12 et la pièce amovible 11. Il reste alors le cylindre 10 à l'intérieur duquel se trouve la masse compactée 30 dite masse d'alimentation, contenant une faible quantité de liquide 2, et comportant en son centre une ouverture 301 correspondant à l'ouverture 101 du cylindre 10 et communiquant avec cette ouverture (fig. 3). This result can be obtained, for example, by providing between the piston 12 and the inner wall 103 of the cylinder 10 a clearance 104 less than the average diameter of the particles 31, this clearance being considerably enlarged in FIGS. 1 and 2 for the clarity of the drawing. The liquid 2 free of particles 31 thus collects above the piston 12 during the compaction of the bed 3 (FIG. 2). The liquid 2 collected is evacuated above the piston 12, the piston 12 and the removable part 11 are removed. There then remains the cylinder 10 inside which is the compacted mass 30 known as the supply mass, containing a small amount quantity of liquid 2, and comprising in its center an opening 301 corresponding to the opening 101 of the cylinder 10 and communicating with this opening (FIG. 3).

Etant donné la faible quantité de liquide 2 dans la masse d'alimentation 30, cette masse 30 peut être stockée pendant une longue période, même si le liquide 2 et les particules 31 réagissent faiblement entre eux, la masse 30 pouvant rester dans le cylindre 10 pendant le stockage, ou être enlevée du cylindre 10 pour être stockée, étant donné que le compactage lui permet en général de garder sa forme. L'opération de compactage peut être opérée sans sédimentation préalable des particules 31, le piston 12 se déplaçant alors dans une suspension de particules 31 dans le liquide 2, mais une sédimentation préalable est préférable pour faciliter la séparation entre les particules et la plus grande partie du liquide 2. Given the small quantity of liquid 2 in the supply mass 30, this mass 30 can be stored for a long period, even if the liquid 2 and the particles 31 react weakly with each other, the mass 30 being able to remain in the cylinder 10 during storage, or be removed from cylinder 10 for storage, since compaction generally allows it to keep its shape. The compacting operation can be carried out without prior sedimentation of the particles 31, the piston 12 then moving in a suspension of particles 31 in the liquid 2, but prior sedimentation is preferable to facilitate the separation between the particles and most of it. liquid 2.

On voit à la fig. 4 un dispositif 4 d'alimentation permettant d'introduire la masse d'alimentation 30 dans au moins un réacteur chimique ou électrochimique (non représenté). Ce dispositif 4 comporte un cylindre d'alimentation, par exemple le cylindre 10 déjà représenté aux fig. 1 à 3, dans lequel se trouve la masse d'alimentation 30. Une tête 40 dite tête d'érosion comporte des couteaux 41 et une tige 42 qui permet à cette tête 40, d'une part, une rotation d'axe XX', identique à l'axe XX' représenté à la fig. 1, cette rotation étant symbolisée par la flèche F 4-1, d'autre part, des déplacements longitudinaux parallèles à l'axe XX' et représentés par les flèches F 4-2 et F 4'-2. We see in fig. 4 a feed device 4 making it possible to introduce the feed mass 30 into at least one chemical or electrochemical reactor (not shown). This device 4 comprises a supply cylinder, for example the cylinder 10 already shown in FIGS. 1 to 3, in which the supply mass 30 is located. A head 40 known as an erosion head comprises knives 41 and a rod 42 which allows this head 40, on the one hand, to rotate around an axis XX ′ , identical to the axis XX 'shown in fig. 1, this rotation being symbolized by the arrow F 4-1, on the other hand, longitudinal displacements parallel to the axis XX 'and represented by the arrows F 4-2 and F 4'-2.

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L'introduction de la masse 30 dans le générateur s'effectue de la façon suivante. On déplace la tête 40 selon la flèche F 4-2, de façon que les couteaux 41 soient sensiblement tangents au tronc de cône 302 qui correspond en creux à l'empreinte dans la masse 30 du piston 12, c'est-à-dire à la face supérieure de la masse 30. La rotation de la tête 40 permet alors l'érosion de la masse 30 par les couteaux 41, la masse 30 donnant alors des particules secondaires 32 qui peuvent être par exemple sensiblement les mêmes que les particules 31 dissociées, à moins que les particules secondaires 32 ne soient formées par fragmentation ou par agglomération des particules primaires 31. The mass 30 is introduced into the generator as follows. The head 40 is displaced according to arrow F 4-2, so that the knives 41 are substantially tangent to the truncated cone 302 which corresponds in hollow to the impression in the mass 30 of the piston 12, that is to say at the upper face of the mass 30. The rotation of the head 40 then allows the erosion of the mass 30 by the knives 41, the mass 30 then giving secondary particles 32 which can for example be substantially the same as the particles 31 dissociated, unless the secondary particles 32 are formed by fragmentation or by agglomeration of the primary particles 31.

La tête 40 se déplace vers le fond 105 du cylindre 10 selon la flèche F 4-2 au fur et à mesure que l'érosion progresse. On fait arriver au moins un liquide vecteur dans le cylindre 10, au-dessus de la tête 40, selon la flèche F 4-3, dirigée vers le fond 105 du cylindre 10. Le liquide vecteur s'écoule vers la masse 30, de préférence en quantité suffisante pour recouvrir toute cette masse, par un jeu 404 ménagé entre la tête 40 et la paroi intérieure 103 du cylindre 10, ce jeu étant de préférence inférieur au diamètre moyen des particules primaires 31 et secondaires 32. Ce jeu 404 est considérablement grossi à la fig. 4 pour la clarté du dessin. The head 40 moves towards the bottom 105 of the cylinder 10 according to arrow F 4-2 as the erosion progresses. At least one carrier liquid is made to arrive in the cylinder 10, above the head 40, according to arrow F 4-3, directed towards the bottom 105 of the cylinder 10. The carrier liquid flows towards the mass 30, from preferably in sufficient quantity to cover all this mass, by a clearance 404 formed between the head 40 and the inner wall 103 of the cylinder 10, this clearance preferably being less than the average diameter of the primary particles 31 and secondary particles 32. This clearance 404 is considerably magnified in fig. 4 for clarity of the drawing.

Le liquide vecteur entraîne les particules secondaires 32 vers au moins un liquide de réacteur (non représenté) par les ouvertures 301 et 101, selon la flèche F 4-4, la forme en creux de tronc de cône de la masse 30 facilitant cet entraînement. L'érosion de la masse 30, c'est-à-dire en particulier la dissociation des particules 31 compactées, est facilitée par la présence, à l'intérieur de la masse 30, du liquide de compactage 2 qui lubrifie les particules 31. Lorsque la masse 30 a été entièrement érodée, on retire la tête 40 selon la flèche F 4'-2, de façon à utiliser à nouveau le cylindre 10 pour la réalisation d'une nouvelle masse 30. The carrier liquid drives the secondary particles 32 to at least one reactor liquid (not shown) through the openings 301 and 101, according to arrow F 4-4, the hollow shape of the truncated cone of the mass 30 facilitating this entrainment. The erosion of the mass 30, that is to say in particular the dissociation of the compacted particles 31, is facilitated by the presence, inside the mass 30, of the compacting liquid 2 which lubricates the particles 31. When the mass 30 has been completely eroded, the head 40 is removed according to the arrow F 4′-2, so as to again use the cylinder 10 for the production of a new mass 30.

La fig. 5 représente un dispositif d'alimentation 5 comportant le dispositif 4 précédemment décrit. Un moteur 50 entraîne en rotation l'engrenage constitué du couple de roues dentées 51, 52 et l'engrenage constitué du couple de roues dentées 53,54, la roue 53 étant entraînée par le moteur 50 grâce au dispositif d'embrayage 55. Les rapports de réduction de ces couples sont légèrement différents. La roue 52 est solidaire d'une vis 56 qui se visse dans l'écrou 421 constitué par la paroi intérieure de la tige 42 solidaire de la roue 54, l'axe de rotation de la roue 54 étant confondu avec celui de la tête 40, c'est-à-dire avec l'axe XX'. La vitesse de translation F 4-2 de la tige 42 est ainsi proportionnelle à la différence des vitesses angulaires de rotation des roues 52 et 54 et au pas du système vis 56/écrou 421, Fig. 5 shows a supply device 5 comprising the device 4 previously described. A motor 50 rotates the gear constituted by the pair of toothed wheels 51, 52 and the gear formed by the pair of toothed wheels 53, 54, the wheel 53 being driven by the motor 50 by means of the clutch device 55. Reduction ratios for these couples are slightly different. The wheel 52 is secured to a screw 56 which is screwed into the nut 421 formed by the inner wall of the rod 42 secured to the wheel 54, the axis of rotation of the wheel 54 being coincident with that of the head 40 , that is to say with the axis XX '. The translation speed F 4-2 of the rod 42 is thus proportional to the difference in the angular speeds of rotation of the wheels 52 and 54 and to the pitch of the screw 56 / nut 421 system,

Cette translation s'effectue par un glissement des dents 541 de la roue 54 le long des dents 531 de la roue 53. Les dents 531 et 541 sont parallèles à l'axe XX' qui est lui-même parallèle à l'axe YY' de rotation de la roue 53. L'ensemble de cette cinématique est logé dans un carter étanche 57 qui se raccorde au cylindre 10 de manière étanche par le joint torique 59, le joint torique 58 assurant l'étan-chéité entre la tige 42 et le carter 57. This translation is effected by a sliding of the teeth 541 of the wheel 54 along the teeth 531 of the wheel 53. The teeth 531 and 541 are parallel to the axis XX 'which is itself parallel to the axis YY' of rotation of the wheel 53. All of these kinematics are housed in a sealed casing 57 which is connected to the cylinder 10 in a sealed manner by the O-ring 59, the O-ring 58 ensuring the seal between the rod 42 and the housing 57.

Le volume de la masse 30 d'alimentation est déterminé de façon à obtenir une autonomie donnée du réacteur. The volume of the feed mass is determined so as to obtain a given autonomy of the reactor.

Lorsque le cylindre 10 ne contient plus de particules, on arrête la course vers le bas de la tête 40 par un contact de fin de course (non représenté). Le dispositif d'embrayage 55 est alors mis en position de débrayage, ce qui cause l'arrêt de l'engrenage 53 et par suite une remontée rapide selon la flèche F 4'-2 de la tête 40 grâce à la rotation de la vis 56. On peut alors remplacer le cylindre 10 vide par un autre cylindre 10 comportant une autre masse d'alimentation 30 de façon à effectuer une nouvelle opération. When the cylinder 10 no longer contains particles, the downward stroke of the head 40 is stopped by an end of stroke contact (not shown). The clutch device 55 is then put in the disengaged position, which causes the gear 53 to stop and consequently a rapid ascent according to the arrow F 4'-2 of the head 40 thanks to the rotation of the screw. 56. The empty cylinder 10 can then be replaced by another cylinder 10 comprising another supply mass 30 so as to carry out a new operation.

Le liquide de compactage et le liquide vecteur peuvent être identiques ou différents, ils peuvent éventuellement être constitués par le liquide de réacteur lui-même. Cette dernière solution est préférable dans un but de simplicité, à moins que le liquide de réacteur ne réagisse chimiquement de façon rapide avec les particules, auquel cas il faut utiliser un liquide de compactage différent et éventuellement un liquide vecteur différent, les liquides différents The compacting liquid and the carrier liquid can be identical or different, they can optionally be constituted by the reactor liquid itself. The latter solution is preferable for the sake of simplicity, unless the reactor liquid reacts chemically rapidly with the particles, in which case a different compaction liquid and possibly a different carrier liquid, different liquids, must be used.

étant de préférence miscibles et non réactifs chimiquement entre eux pour favoriser un bon entraînement des particules dans le réacteur. preferably being miscible and not chemically reactive with each other to promote good entrainment of the particles in the reactor.

Dans les dispositifs 4 et 5 précédemment décrits, l'érosion de la masse 30 et l'arrivée du liquide vecteur se font vers le bas. Il est évident qu'on peut envisager d'autres directions pour cette érosion et/ou cette arrivée de liquide, par exemple une direction opposée à celle qui a été décrite, l'érosion de la masse 30 et/ou l'introduction du liquide vecteur se faisant alors vers le haut. Il est évident, d'autre part, que l'on peut utiliser plusieurs masses d'alimentation distinctes disposées dans un même cylindre d'alimentation, ce qui peut faciliter le chargement des dispositifs d'alimentation. La fig. 10 représente un tel dispositif 4'. Ce dispositif 4' comporte un cylindre 10' d'alimentation dans lequel sont superposées quatre masses d'alimentation identiques 30'. Chacune de ces masses 30' comporte une face inférieure 301' et une face supérieure 302', ces faces inférieure et supérieure ayant une forme conique sensiblement identique, l'ouverture de ces cônes d'angle a étant dirigée vers le bas, de façon à permettre l'empilement des masses 30' les unes sur les autres. Le chargement des masses 30' s'effectue par la partie supérieure 100' du cylindre 10', parallèlement à la flèche F 10 dirigée vers le bas. La tête 40' d'érosion est disposée initialement à la partie inférieure 102' du cylindre 10', de façon que ses couteaux 41' soient sensiblement tangents à la face inférieure conique 301' de la masse 30' située au niveau le plus bas. La tête 40' entraînée par la tige 42' tourne autour de l'axe (non représenté) de la tige 42', et progresse vers le haut, le long de cet axe, parallèlement à la flèche F' 10, pendant l'érosion de la masse 30' avec laquelle elle est en contact. La tige 42', creuse, qui traverse la tête 40', permet l'arrivée du liquide vecteur (non représenté) vers le haut, parallèlement à la flèche F' 10. Le liquide vecteur arrive ainsi au contact de la face inférieure 301' de la masse 30' érodée, et entraîne les particules secondaires 32' vers le bas, entre la tête 40' et le cylindre 10', selon la flèche F 10-1, cet écoulement étant rendu possible par exemple en faisant déborder les couteaux 41' de la face latérale 43' de la tête 40'. In the devices 4 and 5 previously described, the erosion of the mass 30 and the arrival of the carrier liquid take place downwards. It is obvious that other directions can be envisaged for this erosion and / or this arrival of liquid, for example a direction opposite to that which has been described, the erosion of the mass 30 and / or the introduction of the liquid. vector then going up. It is obvious, on the other hand, that it is possible to use several separate supply masses arranged in the same supply cylinder, which can facilitate the loading of the supply devices. Fig. 10 shows such a device 4 '. This device 4 ′ comprises a supply cylinder 10 ′ in which four identical supply masses 30 ′ are superposed. Each of these masses 30 'has a lower face 301' and an upper face 302 ', these lower and upper faces having a substantially identical conical shape, the opening of these angle cones a being directed downwards, so as to allow the stacking of the masses 30 'on each other. The masses 30 ′ are loaded by the upper part 100 ′ of the cylinder 10 ′, parallel to the arrow F 10 directed downwards. The erosion head 40 'is initially placed at the lower part 102' of the cylinder 10 ', so that its knives 41' are substantially tangent to the conical lower face 301 'of the mass 30' situated at the lowest level. The head 40 'driven by the rod 42' rotates around the axis (not shown) of the rod 42 ', and progresses upward along this axis, parallel to the arrow F' 10, during erosion of the mass 30 'with which it is in contact. The hollow rod 42 ', which passes through the head 40', allows the arrival of the carrier liquid (not shown) upward, parallel to the arrow F '10. The carrier liquid thus comes into contact with the underside 301' of the mass 30 'eroded, and drives the secondary particles 32' downward, between the head 40 'and the cylinder 10', according to arrow F 10-1, this flow being made possible for example by causing the knives to overflow 41 'from the lateral face 43' from the head 40 '.

Il est ainsi possible de charger le cylindre 10' avec des masses 30' tout en effectuant l'opération d'érosion ou avant l'érosion complète des masses 30' contenues dans le cylindre 10'. Les masses 30' peuvent être par exemple obtenues par compactage avec un piston dans un cylindre dont le fond dépourvu d'ouverture a une forme conique, les autres caractéristiques de compactage étant semblables à celles qui ont été précédemment décrites. It is thus possible to load the cylinder 10 'with masses 30' while carrying out the erosion operation or before the complete erosion of the masses 30 'contained in the cylinder 10'. The masses 30 ′ can for example be obtained by compaction with a piston in a cylinder whose bottom without opening has a conical shape, the other compaction characteristics being similar to those which have been previously described.

La fig. 6 représente l'utilisation d'un dispositif d'alimentation dans un générateur électrochimique. Fig. 6 shows the use of a supply device in an electrochemical generator.

Le générateur 6 comporte un compartiment cathodique 60 et un compartiment anodique 61. Le compartiment cathodique 60 comporte une cathode 601 qui est par exemple une électrode à diffusion d'air ou d'oxygène, l'entrée et la sortie de gaz étant représentées schématiquement par les flèches F 60 et F' 60. Le collecteur d'électrons (non représenté) de la cathode 601 est relié à la borne positive P du générateur 6. Le compartiment anodique 61 comporte un collecteur d'électrons 611 disposé en face de la cathode 601. Un électrolyte (non représenté) contenant des particules actives anodi-ques 612 se déplace à travers le compartiment anodique 61 entre le collecteur anodique 611 et la cathode 601. Le collecteur anodique 611 est relié à la borne négative N du générateur 6. Pendant la décharge du générateur 6, les particules actives anodiques 612 s'oxydent dans le compartiment anodique 61 en perdant des électrons, tandis que l'oxygène, matière active cathodique, est réduit dans la cathode 601 • en captant un nombre équivalent d'électrons. La sortie 614 du compartiment anodique 61 est reliée à l'entrée 613 de ce compartiment par un trajet 62, extérieur au compartiment anodique 61, ce trajet comportant en série une pompe 622 et un réservoir tampon 621 d'électrolyte et de particules. Un dispositif 623 d'alimentation permettant d'introduire les particules 612 dans l'électrolyte débouche dans ce trajet 62, ce dispositif 623 étant par exemple le dispositif représenté à la fig. 4. Les particules actives anodiques 612 sont par exemple constituées en totalité ou en partie par un métal actif anodique, ces particules étant, notamment, des particules de zinc, The generator 6 comprises a cathode compartment 60 and an anode compartment 61. The cathode compartment 60 comprises a cathode 601 which is for example an electrode with diffusion of air or oxygen, the gas inlet and outlet being represented schematically by arrows F 60 and F '60. The electron collector (not shown) of the cathode 601 is connected to the positive terminal P of the generator 6. The anode compartment 61 comprises an electron collector 611 disposed opposite the cathode 601. An electrolyte (not shown) containing anodic active particles 612 moves through the anode compartment 61 between the anode collector 611 and the cathode 601. The anode collector 611 is connected to the negative terminal N of the generator 6. During the discharge of the generator 6, the anode active particles 612 are oxidized in the anode compartment 61 by losing electrons, while the oxygen, cathode active material, is reduced in the cathode 601 • by picking up an equivalent number of electrons. The outlet 614 of the anode compartment 61 is connected to the inlet 613 of this compartment by a path 62, outside the anode compartment 61, this path comprising in series a pump 622 and a buffer tank 621 of electrolyte and particles. A supply device 623 making it possible to introduce the particles 612 into the electrolyte opens into this path 62, this device 623 being for example the device shown in FIG. 4. The anodic active particles 612 for example consist wholly or in part of an anodic active metal, these particles being, in particular, zinc particles,

5 5

10 10

15 15

20 20

25 25

30 30

35 35

.40 .40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

5 5

634 233 634,233

l'électrolyte étant par exemple un électrolyte alcalin. Les conditions opératoires, nullement limitatives, peuvent être les suivantes: the electrolyte being for example an alkaline electrolyte. The operating conditions, which are in no way limitative, can be as follows:

— électrolyte (liquide de réacteur): solution aqueuse de potasse 4 à 12N (4 à 12 mol d'hydroxyde de potassium par litre), - electrolyte (reactor liquid): aqueous potassium hydroxide solution 4 to 12N (4 to 12 mol of potassium hydroxide per liter),

— liquide de compactage et liquide vecteur: composition initiale identique à celle qu'a l'électrolyte au début de la décharge, soit: solution aqueuse de potasse sensiblement non zincatée 4 à 12N, - compacting liquid and carrier liquid: initial composition identical to that of the electrolyte at the start of the discharge, ie: aqueous potassium hydroxide solution substantially non-zincated 4 to 12N,

— pourcentage en poids de zinc dans l'électrolyte introduit dans le compartiment anodique 61:20 à 30% du poids de l'électrolyte, - percentage by weight of zinc in the electrolyte introduced into the anode compartment 61: 20 to 30% of the weight of the electrolyte,

— dimension moyenne des particules de zinc introduites dans le liquide de compactage, avant la réalisation de la masse d'alimentation 30:10 à 20 n, - average size of the zinc particles introduced into the compacting liquid, before the supply mass is produced 30:10 to 20 n,

masse du liquide de compactage mass of compaction liquid

— rapport dans la masse masse de zinc d'alimentation 30: de 0,15 à 0,35, le rapport étant par exemple sensiblement égal à 0,22 lorsque le liquide de compactage est de la potasse 6N, - ratio in the mass mass of zinc supply 30: from 0.15 to 0.35, the ratio being for example substantially equal to 0.22 when the compacting liquid is 6N potassium hydroxide,

— vitesse de rotation de la tête 40: de 12 à 120 tr/min, - head rotation speed 40: from 12 to 120 rpm,

— vitesse de translation de la tête 40 : de 0,12 à 1,2 mm/min, cette translation s'effectuant selon la flèche F 4-2, - translation speed of the head 40: from 0.12 to 1.2 mm / min, this translation taking place according to arrow F 4-2,

— débit du liquide vecteur: de 10 à 20 cm3/min/cm2 de section intérieure du cylindre 10. - flow rate of the carrier liquid: from 10 to 20 cm3 / min / cm2 of internal section of the cylinder 10.

Pendant la décharge, le générateur 6 débite, dans le circuit de décharge (non représenté) disposé entre les bornes P et N, un courant variant de 5 à 50 A sous une tension voisine de 1 V, ce qui correspond à une consommation de zinc variant sensiblement de 0,108 à 1,08 g/min. Les valeurs maximales et minimales données précédemment pour les vitesses de rotation et de translation correspondent respectivement aux consommations maximale et minimale de zinc. During the discharge, the generator 6 delivers, in the discharge circuit (not shown) disposed between the terminals P and N, a current varying from 5 to 50 A at a voltage close to 1 V, which corresponds to a consumption of zinc varying substantially from 0.108 to 1.08 g / min. The maximum and minimum values given above for the rotation and translation speeds correspond respectively to the maximum and minimum consumption of zinc.

Les particules initiales de zinc ont tendance à s'agglomérer dans la potasse pour donner des particules plus grosses de telle sorte que les particules primaires 31 qui se trouvent dans la masse d'alimentation 30 ou les particules secondaires 32 qui se trouvent dans l'électrolyte ont en moyenne de 50 à 500 |x, ces particules secondaires 32 constituant les particules actives anodiques 612. The initial zinc particles tend to agglomerate in the potash to give larger particles such that the primary particles 31 which are in the supply mass 30 or the secondary particles 32 which are in the electrolyte have an average of 50 to 500 | x, these secondary particles 32 constituting the anodic active particles 612.

Pendant la décharge, la concentration en zinc oxydé dissous sous forme de zincate de potassium dans l'électrolyte est maintenue inférieure à une valeur prédéterminée égale par exemple à 120 g/1 environ, lorsque l'électrolyte est de la potasse 6N, de façon que les particules de zinc ne soient pas rendues inactives par une accumulation du produit de réaction à leur surface ou au voisinage de leur surface. During the discharge, the concentration of oxidized zinc dissolved in the form of potassium zincate in the electrolyte is kept below a predetermined value equal, for example, to approximately 120 g / l, when the electrolyte is 6N potassium hydroxide, so that the zinc particles are not rendered inactive by an accumulation of the reaction product on their surface or in the vicinity of their surface.

Ce résultat peut être obtenu soit en remplaçant l'électrolyte zincaté par une solution fraîche de potasse dépourvue de zincate, lorsque sa concentration en zinc dissous devient excessive, soit en régénérant en continu l'électrolyte zincaté dans une installation non représentée à la fig. 6. This result can be obtained either by replacing the zincate electrolyte with a fresh solution of potassium hydroxide devoid of zincate, when its dissolved zinc concentration becomes excessive, or by continuously regenerating the zincate electrolyte in an installation not shown in fig. 6.

Le procédé d'alimentation décrit permet ainsi de maintenir dans des limites précises le pourcentage en poids de particules de zinc dans l'électrolyte, avec une dépense d'énergie faible pour l'érosion de la masse d'alimentation 30, cette dépense d'énergie étant dans l'exemple décrit inférieure au centième de l'énergie délivrée par le générateur 6. Les limites prédéterminées peuvent être très étroites, par exemple + 1 % de la concentration moyenne choisie. La potasse réagit faiblement avec le zinc pour libérer de l'hydrogène, mais la faible quantité de potasse dans la masse d'alimentation permet à celle-ci d'arriver rapidement à saturation en zincate de potassium, de telle sorte que la réaction ne progresse pas et qu'on peut stocker cette masse d'alimentation pendant des périodes très longues sans aucun risque d'attaque prolongée du zinc par la potasse. Tel n'est pas le cas des boues concentrées de particules de zinc et de potasse. En effet, dans ces masse de solution de potasse boues, le rapport est en général masse de zinc supérieur à 1. C'est ainsi que, par exemple, si on laisse sédimenter des particules de zinc dans la potasse 6N, ces particules étant identiques aux particules 612 utilisées dans le générateur 6, et si on enlève la potasse située au-dessus de ce lit de sédimentation, le rapport masse de solution de potasse dans la boue ainsi obtenue est égal à 1,3. The supply method described thus makes it possible to keep within precise limits the percentage by weight of zinc particles in the electrolyte, with a low energy expenditure for the erosion of the supply mass 30, this expenditure of energy being in the example described lower than the hundredth of the energy delivered by the generator 6. The predetermined limits can be very narrow, for example + 1% of the chosen average concentration. Potash reacts weakly with zinc to release hydrogen, but the small amount of potassium in the supply mass allows it to quickly reach saturation with potassium zincate, so that the reaction does not progress not and that this mass of food can be stored for very long periods without any risk of prolonged attack of the zinc by the potash. This is not the case with concentrated sludge of zinc particles and potash. Indeed, in these mass of potash solution sludge, the ratio is generally mass of zinc greater than 1. This is how, for example, if zinc particles are allowed to sediment in 6N potash, these particles being identical to the particles 612 used in the generator 6, and if the potassium hydroxide situated above this sedimentation bed is removed, the mass ratio of potassium hydroxide solution in the mud thus obtained is equal to 1.3.

masse de zinc zinc mass

Ces quantités importantes de potasse dans les boues conduisent au stockage à une attaque importante du zinc, avec tous les inconvénients précédemment décrits qui en découlent. These large quantities of potash in the sludge lead to storage of a significant attack of the zinc, with all the previously described drawbacks which result therefrom.

D'autre part, la potasse, qui occupe sensiblement tous les vides laissés par les particules dans la masse d'alimentation, protège ces particules contre une attaque par l'air, de telle sorte que seule une attaque en surface de cette masse par l'air est à craindre, ce qui peut être évité par exemple de façon très simple avec une pellicule plastique protectrice. On the other hand, potash, which occupies substantially all of the voids left by the particles in the supply mass, protects these particles against attack by air, so that only an attack on the surface of this mass by l air is to be feared, which can be avoided for example in a very simple way with a protective plastic film.

Le fonctionnement du dispositif d'érosion 4 utilisé pour alimenter le générateur 6 peut être assuré de deux manières: soit en régime continu, soit en régime intermittent. The operation of the erosion device 4 used to power the generator 6 can be ensured in two ways: either in continuous mode, or in intermittent mode.

Dans le fonctionnement en régime continu, la tête 40 d'érosion tourne de façon continue lorsque le générateur 6 débite du courant, et la quantité de particules secondaires 612 introduites dans le générateur est fonction de l'intensité du courant délivrée par le générateur. Le dispositif d'érosion est donc asservi à l'intensité du courant débitée par le générateur. La fig. 7 représente un tel schéma électrique 7 d'asservissement. Le shunt 71 donne un signal qui est l'image de l'intensité I débitée par le générateur 6 dans le circuit de décharge 70 qui comporte l'impédance de décharge 701, par exemple un moteur électrique. Ce signal est amplifié grâce à l'amplificateur 72 et permet de modifier la tension fixe U 73 disponible aux bornes d'une source de courant continu extérieure 73. La tension variable U 74 ainsi obtenue aux bornes positive et négative du variateur 74 permet d'alimenter par exemple le moteur 50 représenté à la fig. 5. La tension U 74 varie en fonction de l'intensité I débitée par le générateur 6, et par suite les vitesses VT et VR varient en fonction de cette intensité, par exemple de façon proportionnelle à cette intensité, VT étant la vitesse de translation de la tête d'érosion 40, exprimée par exemple en millimètres par minute, et représentée par la flèche F 4-2 (fig. 4), et VR la vitesse de rotation de cette tête exprimée par exemple en nombre de tours par minute et représentée par la flèche F 4-1 (fig. 4). Dans le dispositif 5 représenté à la fig. 5, le rapport entre les vitesses VT et VR est constant pour un pas donné de la vis 56 lorsque les rapports entre le nombre de dents des couples d'engrenages 51, 52, d'une part, et 53, 54, d'autre part, ont été déterminés, les valeurs des vitesses de rotation et de translation données précédemment à titre d'exemple pour la tête 40 du dispositif 623 correspondant à ce type de fonctionnement. In continuous operation, the erosion head 40 rotates continuously when the generator 6 delivers current, and the quantity of secondary particles 612 introduced into the generator is a function of the intensity of the current delivered by the generator. The erosion device is therefore controlled by the intensity of the current delivered by the generator. Fig. 7 shows such an electrical control circuit 7. The shunt 71 gives a signal which is the image of the intensity I delivered by the generator 6 in the discharge circuit 70 which comprises the discharge impedance 701, for example an electric motor. This signal is amplified by the amplifier 72 and makes it possible to modify the fixed voltage U 73 available at the terminals of an external direct current source 73. The variable voltage U 74 thus obtained at the positive and negative terminals of the variator 74 makes it possible to supply, for example, the motor 50 shown in FIG. 5. The voltage U 74 varies as a function of the intensity I supplied by the generator 6, and consequently the speeds VT and VR vary as a function of this intensity, for example in a manner proportional to this intensity, VT being the speed of translation of the erosion head 40, expressed for example in millimeters per minute, and represented by the arrow F 4-2 (fig. 4), and VR the speed of rotation of this head expressed for example in number of revolutions per minute and represented by arrow F 4-1 (fig. 4). In the device 5 shown in FIG. 5, the ratio between the speeds VT and VR is constant for a given pitch of the screw 56 when the ratios between the number of teeth of the gear pairs 51, 52, on the one hand, and 53, 54, on the other On the other hand, the values of the speeds of rotation and of translation given previously by way of example have been determined for the head 40 of the device 623 corresponding to this type of operation.

Cette disposition peut avoir l'inconvénient de ne permettre qu'une vitesse de rotation VR relativement faible lorsque l'intensité I débitée par le générateur 6 est faible, de telle sorte que la tête 40 d'érosion peut alors éventuellement se bloquer au contact de la masse d'alimentation 30, ou tourner au contact de cette masse sans désagrégation de cette masse. Tel est le cas, en particulier, dans le dispositif 623 lorsque la vitesse de rotation devient inférieure à 12 tr/min. Dans ces conditions, il peut être avantageux de prévoir deux moteurs séparés comme dans le dispositif 8 représenté à la fig. 8. Ce dispositif 8 comporte un moteur de rotation 80 et un moteur de translation 81. Le moteur de rotation 80 entraîne en rotation la tête 40 par l'intermédiaire de l'engrenage constitué du couple de roues dentées 53, 54 analogue au couple 53,54 représenté à la fig. 5. This arrangement may have the drawback of allowing only a relatively low speed of rotation VR when the intensity I delivered by the generator 6 is low, so that the erosion head 40 can then possibly block in contact with the supply mass 30, or turn in contact with this mass without disaggregation of this mass. This is the case, in particular, in the device 623 when the speed of rotation becomes less than 12 rpm. Under these conditions, it may be advantageous to provide two separate motors as in the device 8 shown in FIG. 8. This device 8 comprises a rotation motor 80 and a translation motor 81. The rotation motor 80 rotates the head 40 by means of the gear formed of the pair of toothed wheels 53, 54 similar to the couple 53 , 54 shown in FIG. 5.

La vitesse VR de rotation est constante, sa valeur ayant été choisie assez élevée pour éviter tout blocage de la tête 40 au contact de la masse 30 (non représentée sur le dessin dans un but de simplification), et pour éviter une rotation sans désagrégation de la masse 30. Le moteur de translation 81 fait tourner la vis 56 qui tourne dans l'écrou 421 solidaire de la roue 54 et de la tête 40, la différence de rotation angulaire entre la vis 56 et l'écrou 421 entraînant la translation de la tête 40 comme dans le dispositif 5. Le moteur 81 peut être par exemple un moteur électrique relié aux bornes du variateur 74 et être ainsi soumis à la tension U 74 variable The speed VR of rotation is constant, its value having been chosen high enough to avoid any blocking of the head 40 in contact with the mass 30 (not shown in the drawing for the purpose of simplification), and to avoid rotation without disaggregation of the mass 30. The translation motor 81 rotates the screw 56 which rotates in the nut 421 integral with the wheel 54 and the head 40, the difference in angular rotation between the screw 56 and the nut 421 causing the translation of the head 40 as in the device 5. The motor 81 may for example be an electric motor connected to the terminals of the variator 74 and thus be subjected to the variable voltage U 74

5 5

10 10

15 15

20 20

25 25

30 30

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

634233 6 634 233 6

en fonction de l'intensité I débitée par le générateur 6, la vitesse de translation VT étant alors par exemple proportionnelle à cette intensité, de telle sorte que la quantité de particules secondaires 612 introduite dans le générateur soit elle-même proportionnelle à cette intensité. Un dispositif (non représenté) permet de ramener la tête s d'érosion 40 vers le haut lorsqu'il n'y a plus de masse d'alimentation 30. as a function of the intensity I delivered by the generator 6, the translation speed VT then being for example proportional to this intensity, so that the quantity of secondary particles 612 introduced into the generator is itself proportional to this intensity. A device (not shown) allows the erosion head 40 to be brought upwards when there is no longer any supply mass 30.

Dans le fonctionnement en régime intermittent, la tête d'érosion 40 ne tourne pas pendant tout le temps où le générateur débite du courant. On peut par exemple envisager de faire varier la quantité de particules secondaires 612 introduite dans le générateur 6 en fonction de la quantité d'électricité fournie par le générateur 6. La fig. 9 représente un tel schéma électrique d'asservissement 9. Le signal donné par le shunt 71 est acheminé vers le dispositif 90 qui mesure la quantité d'électricité délivrée par le générateur 6, cette quantité d'électricité étant par exemple comptée en ampères-heures. Ce nombre d'ampères-heures est comparé, dans le dispositif 91, à un incrément déterminé d'ampères-heures représenté schématiquement par le rectangle 911 et la flèche F 9. Lorsque le nombre d'ampères-heures délivré par le générateur 6 correspond à l'incrément, le 20 In the operation in intermittent mode, the erosion head 40 does not rotate during all the time when the generator delivers current. One can for example consider varying the amount of secondary particles 612 introduced into the generator 6 as a function of the amount of electricity supplied by the generator 6. FIG. 9 represents such an electric servo-control diagram 9. The signal given by the shunt 71 is sent to the device 90 which measures the quantity of electricity delivered by the generator 6, this quantity of electricity being for example counted in ampere-hours . This number of ampere-hours is compared, in the device 91, to a determined increment of ampere-hours represented schematically by the rectangle 911 and the arrow F 9. When the number of ampere-hours delivered by the generator 6 corresponds at the increment, on the 20th

dispositif 91 actionne l'interrupteur 92 de telle sorte que la tension U 93 aux bornes du contacteur 93 est égale ou proportionnelle à la tension constante U 73 du générateur continu 73 selon la nature du circuit 94 reliant le générateur 73 au contacteur 93. Cette tension constante U 93 est disponible grâce à l'interrupteur 92 pendant un temps déterminé constant Ta, dit temps d'alimentation. Pendant ce temps Ta, la tension U 93 alimente par exemple le moteur 50 du dispositif 5 et la tête 40 est alors animée d'une vitesse de rotation VR et d'une vitesse de translation VT déterminées et constantes, égales par exemple aux valeurs maximales précédemment citées, c'est-à-dire respectivement 120 tr/min et 1,2 mm/min, d'où alimentation d'une quantité constante de particules secondaires 612 pour une quantité d'électricité donnée fournie par le générateur 6, la période séparant deux alimentations successives étant variable en fonction de l'intensité du courant délivré par le générateur. Le même principe peut être mis en œuvre avec le dispositif 8. device 91 actuates the switch 92 so that the voltage U 93 at the terminals of the contactor 93 is equal or proportional to the constant voltage U 73 of the continuous generator 73 depending on the nature of the circuit 94 connecting the generator 73 to the contactor 93. This voltage constant U 93 is available thanks to the switch 92 for a determined time constant Ta, called supply time. During this time Ta, the voltage U 93 supplies for example the motor 50 of the device 5 and the head 40 is then driven by a rotation speed VR and a translation speed VT determined and constant, equal for example to the maximum values previously mentioned, that is to say respectively 120 rpm and 1.2 mm / min, whence feeding a constant quantity of secondary particles 612 for a given quantity of electricity supplied by the generator 6, the the period separating two successive supplies being variable as a function of the intensity of the current delivered by the generator. The same principle can be implemented with the device 8.

Il est évident que tout ce qui a été décrit précédemment s'applique lorsqu'on introduit les particules de zinc dans le générateur 6 avec un dispositif d'alimentation autre que les dispositifs 5 et 8, par exemple avec le dispositif 4' précédemment décrit et représenté à la fig. 10. Ce dispositif 4' peut être alors entraîné de façon identique à l'entraînement du dispositif 4 dans les dispositifs 5 et 8, mais avec une orientation opposée, la tête d'érosion 40' étant alors dirigée vers le haut, au lieu d'être dirigée vers le bas comme dans les dispositifs 5 et 8. It is obvious that all that has been described above applies when the zinc particles are introduced into the generator 6 with a supply device other than the devices 5 and 8, for example with the device 4 ′ previously described and shown in fig. 10. This device 4 'can then be driven identically to the drive of device 4 in devices 5 and 8, but with an opposite orientation, the erosion head 40' then being directed upwards, instead of '' be directed downwards as in devices 5 and 8.

Le procédé s'applique notamment au cas où le réacteur est à la fois chimique et électrochimique, les particules secondaires servant par exemple à régénérer chimiquement une matière active qui réagit électrochimiquement dans le réacteur. The method applies in particular to the case where the reactor is both chemical and electrochemical, the secondary particles serving for example to chemically regenerate an active material which reacts electrochemically in the reactor.

10 10

15 15

R R

5 feuilles dessins 5 sheets of drawings

Claims (29)

634233634233 1. Procédé pour introduire les particules dans un liquide d'un réacteur chimique et/ou électrochimique, caractérisé en ce qu'on prépare au moins une masse d'alimentation sensiblement compacte, comportant des particules primaires et au moins un liquide de compactage, la masse du liquide étant plus faible que celle des particules, et le liquide réagissant faiblement ou pas du tout avec les particules primaires, en ce qu'on érode cette masse de façon à la dissocier en particules secondaires, et en ce qu'on entraîne les particules secondaires dans le liquide de réacteur à l'aide d'au moins un liquide vecteur. 1. Method for introducing the particles into a liquid of a chemical and / or electrochemical reactor, characterized in that at least one substantially compact feed mass is prepared, comprising primary particles and at least one compacting liquid, the mass of the liquid being smaller than that of the particles, and the liquid reacting weakly or not at all with the primary particles, in that this mass is eroded so as to dissociate it into secondary particles, and in that it entrains the secondary particles in the reactor liquid using at least one carrier liquid. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le liquide de compactage, le liquide vecteur et le liquide réacteur sont les mêmes. 2. Method according to claim 1, characterized in that the compacting liquid, the carrier liquid and the reactor liquid are the same. 2 2 REVENDICATIONS 3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les particules primaires et les particules secondaires sont de la même matière. 3. Method according to one of claims 1 or 2, characterized in that the primary particles and the secondary particles are of the same material. 4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la masse d'alimentation est obtenue par compactage du liquide de compactage et des particules primaires dans un cylindre et à l'aide d'un piston de manière que la majeure partie du liquide de compactage soit éliminée de la masse pendant cette opération. 4. Method according to claim 1, characterized in that the supply mass is obtained by compacting the compacting liquid and the primary particles in a cylinder and using a piston so that the major part of the liquid compaction is eliminated from the mass during this operation. 5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on prépare au moins une masse d'alimentation qui présente la forme en creux d'un tronc de cône ou d'un cône, dans une de ses faces destinée à être érodée. 5. Method according to claim 1, characterized in that at least one feed mass is prepared which has the hollow shape of a truncated cone or a cone, in one of its faces intended to be eroded. 6. Dispositif pour la mise en œuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour éroder au moins une masse d'alimentation compacte, comportant des particules primaires et au moins un liquide de compactage peu ou non réactif chimiquement avec les particules primaires et en quantité plus faible que le volume des particules, de façon à dissocier la masse d'alimentation en particules secondaires et des moyens pour faire circuler au moins un liquide vecteur au contact de la masse pour entraîner les particules secondaires vers un liquide réacteur. 6. Device for implementing the method according to claim 1, characterized in that it comprises means for eroding at least one compact supply mass, comprising primary particles and at least one little or non-reactive compacting liquid chemically with the primary particles and in a quantity smaller than the volume of the particles, so as to dissociate the supply mass from secondary particles and means for circulating at least one carrier liquid in contact with the mass to entrain the secondary particles towards a reactor liquid. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens d'érosion comportent une tête animée d'un mouvement de rotation et de translation. 7. Device according to claim 6, characterized in that the erosion means comprise a head driven by a movement of rotation and translation. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la tête comporte au moins un couteau. 8. Device according to claim 7, characterized in that the head comprises at least one knife. 9. Dispositif selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que la tète est agencée de façon à pouvoir se déplacer dans un cylindre d'alimentation, dans lequel se trouve la masse d'alimentation, la rotation de la tête s'effectuant autour d'un axe qui est également axe de translation de la tête, cet axe étant sensiblement confondu avec l'axe du cylindre d'alimentation. 9. Device according to one of claims 7 or 8, characterized in that the head is arranged so as to be able to move in a supply cylinder, in which the supply mass is located, the rotation of the head s 'effecting around an axis which is also the axis of translation of the head, this axis being substantially coincident with the axis of the feed cylinder. 10. Dispositif selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que la tête est solidaire d'une extrémité d'une tige dont l'axe coïncide avec l'axe de rotation et de translation de la tête, et qui comporte intérieurement un écrou dont l'axe est confondu avec celui de la tige, une vis se vissant dans cet écrou, l'autre extrémité de la tige étant solidaire d'une roue dentée, dont l'axe de rotation est confondu avec celui de la tige. 10. Device according to one of claims 7 to 9, characterized in that the head is integral with one end of a rod whose axis coincides with the axis of rotation and translation of the head, and which comprises internally a nut whose axis is coincident with that of the rod, a screw screwing into this nut, the other end of the rod being integral with a toothed wheel, whose axis of rotation coincides with that of the rod. 11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que la roue solidaire de la tige et la vis sont actionnées en rotation, le mouvement de translation de la tête pendant l'érosion de la masse étant obtenu grâce à une différence de vitesse angulaire de rotation de la vis et de la roue solidaire de la tige. 11. Device according to claim 10, characterized in that the wheel integral with the rod and the screw are actuated in rotation, the translational movement of the head during the erosion of the mass being obtained thanks to a difference in angular speed of rotation of the screw and the wheel secured to the rod. 12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que la vis et la roue solidaire de la tige sont entraînées par le même moteur. 12. Device according to claim 11, characterized in that the screw and the wheel integral with the rod are driven by the same motor. 13. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que la vis et la roue solidaire de la tige sont entraînées par deux moteurs différents. 13. Device according to claim 11, characterized in that the screw and the wheel integral with the rod are driven by two different motors. 14. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que le moteur est un moteur électrique alimenté par une tension variable en fonction de l'intensité délivrée par un générateur, les vitesses de rotation et de translation de la tête pendant l'érosion de la masse 14. Device according to claim 12, characterized in that the motor is an electric motor supplied with a variable voltage as a function of the intensity delivered by a generator, the rotation and translation speeds of the head during the erosion of the mass étant sensiblement proportionnelles à cette intensité, le rapport entre ces vitesses étant constant. being substantially proportional to this intensity, the ratio between these speeds being constant. 15. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce que le moteur qui entraîne l'engrenage solidaire de la tige fait tourner la tête à une vitesse constante et en ce que la vis est entraînée par un moteur électrique alimenté par une tension variable en fonction de l'intensité délivrée par un générateur, la vitesse de translation de la tête pendant l'érosion de la masse étant sensiblement proportionnelle à cette intensité. 15. Device according to claim 13, characterized in that the motor which drives the gear secured to the rod rotates the head at a constant speed and in that the screw is driven by an electric motor powered by a variable voltage depending of the intensity delivered by a generator, the speed of translation of the head during the erosion of the mass being substantially proportional to this intensity. 16. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que, pendant son fonctionnement, la tête a des vitesses de rotation et de translation constantes, la rotation et la translation simultanées de la tête s'effectuant par intermittence, pendant des temps d'alimentation constants. 16. Device according to claim 7, characterized in that, during its operation, the head has constant speeds of rotation and translation, the simultaneous rotation and translation of the head being carried out intermittently, during feeding times constant. 17. Dispositif selon l'une des revendications 6 à 16, caractérisé en ce que le liquide de compactage, le liquide vecteur et le liquide de réacteur sont sensiblement les mêmes. 17. Device according to one of claims 6 to 16, characterized in that the compacting liquid, the carrier liquid and the reactor liquid are substantially the same. 18. Dispositif selon l'une des revendications 6 à 17, caractérisé en ce que les particules primaires et secondaires sont sensiblement les mêmes. 18. Device according to one of claims 6 to 17, characterized in that the primary and secondary particles are substantially the same. 19. Dispositif selon l'une des revendications 7 à 18, caractérisé en ce que la translation de la tête pendant l'érosion de la masse s'effectue de bas en haut. 19. Device according to one of claims 7 to 18, characterized in that the translation of the head during the erosion of the mass takes place from bottom to top. 20. Dispositif selon l'une des revendications 7 à 18, caractérisé en ce que la translation de la tête pendant l'érosion de la masse s'effectue de haut en bas. 20. Device according to one of claims 7 to 18, characterized in that the translation of the head during the erosion of the mass takes place from top to bottom. 21. Dispositif selon les revendications 9 et 20, caractérisé en ce que la masse se trouve à la partie inférieure de ce cylindre, cette partie inférieure et la masse comportant chacune une ouverture, ces ouvertures communiquant entre elles et ayant sensiblement pour axe l'axe du cylindre. 21. Device according to claims 9 and 20, characterized in that the mass is located at the lower part of this cylinder, this lower part and the mass each comprising an opening, these openings communicating with each other and having substantially the axis of the axis of the cylinder. 22. Dispositif selon la revendication 21, caractérisé par un piston agencé de façon à coulisser le long d'une tige amovible dont l'axe coïncide avec celui du cylindre où est effectué le compactage. 22. Device according to claim 21, characterized by a piston arranged so as to slide along a removable rod whose axis coincides with that of the cylinder where compaction is carried out. 23. Dispositif selon l'une des revendications 21 ou 22, caractérisé en ce qu'il comporte une arrivée du liquide vecteur au-dessus de la tête, le liquide vecteur et les particules secondaires sortant du dispositif par les ouvertures de la partie inférieure du cylindre et de la masse. 23. Device according to one of claims 21 or 22, characterized in that it comprises an arrival of the carrier liquid above the head, the carrier liquid and the secondary particles leaving the device through the openings in the lower part of the cylinder and mass. 24. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'arrivée du liquide vecteur faisant entrer le liquide par l'intérieur de la tige à travers la tête. 24. Device according to claim 11, characterized in that it comprises means for the arrival of the carrier liquid making the liquid enter from the inside of the rod through the head. 25. Dispositif selon l'une des revendications 6 à 24, caractérisé en ce que les moyens d'érosion sont agencés de façon à pouvoir éroder successivement plusieurs masses d'alimentation superposées. 25. Device according to one of claims 6 to 24, characterized in that the erosion means are arranged so as to be able to successively erode several superimposed supply masses. 26. Dispositif selon la revendication 25, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens permettant d'introduire dans ce dispositif au moins une masse pendant le fonctionnement des moyens d'érosion ou avant l'érosion complète des masses. 26. Device according to claim 25, characterized in that it comprises means making it possible to introduce into this device at least one mass during the operation of the erosion means or before the complete erosion of the masses. 27. Application du procédé selon la revendication 1 aux générateurs électrochimiques de courant électrique. 27. Application of the method according to claim 1 to electrochemical generators of electric current. 28. Application selon la revendication 27, caractérisée en ce que la quantité de particules secondaires introduite dans le générateur est asservie à l'intensité du courant délivré par le générateur. 28. Application according to claim 27, characterized in that the quantity of secondary particles introduced into the generator is controlled by the intensity of the current delivered by the generator. 29. Application selon la revendication 27, caractérisée en ce que la quantité de particules secondaires introduite dans le générateur est asservie à la quantité d'électricité délivrée par le générateur. 29. Application according to claim 27, characterized in that the quantity of secondary particles introduced into the generator is controlled by the quantity of electricity delivered by the generator.
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