FR2492274A1 - Procede de traitement thermique de matieres en vrac au four tubulaire rotatif - Google Patents

Abstract

PROCEDE DE TRAITEMENT THERMIQUE DE MATIERES EN VRAC AU FOUR TUBULAIRE ROTATIF. LE PROCEDE CONSISTE A MAINTENIR DANS DES TRONCONS DU FOUR TUBULAIRE ROTATIF, PAR DISSIPATION CONTROLEE DE LA CHALEUR A L'AIDE DU REFROIDISSEMENT, LA TEMPERATURE DE LA PAROI INTERIEURE DU FOUR TUBULAIRE ROTATIF A L'IMMERSION SOUS LE CHARGEMENT, TOUJOURS EGALE OU INFERIEURE D'AU PLUS 50C A LA TEMPERATURE EN CET ENDROIT DU CHARGEMENT. INDUSTRIES METALLURGIQUES.

Description

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La présente invention concerne un procédé de traitement thermique de matières en vrac, en-dessous du point de fusion des constituants du chargement au four tubulaire rotatif, à l'aide de gaz chauds et par refroidissement de la face latérale du four et du garnissage réfractaire. Dans ces procédés au four tubulaire rotatif, comme par exemple dans la réduction directe de minerais de fer en éponge de fer, dans la volatilisation de métaux non ferreux provenant de résidus métallurgiques avec réduction simultanée de l'oxyde de fer en éponge de fer par le procédé de réduction directe,

ou par le procédé de volatilisation au four tubulaire rotatif, dans le gril-

lage, dans la calcination de la chaux ou dans la calcination au four tubu-

laire rotatif, la transmission de la chaleur du gaz chaud à la matiè-

re solide s'effectue: a) par rayonnement des gaz; b) par convexion; et c) par le détour du garnissage réfractaire réchauffé

du four tubulaire rotatif.

La partie mentionnée en dernier est dénommée chaleur

emmagasinée. Il s'agit de la quantité de chaleur qui est absor-

bée par le revêtement lorsqu'il se trouve en contact direct avec la fumée, dans le laboratoire du four, cette chaleur étant ensuite cédée par le revêtement à la matière lorsque la paroi chauffée vient en-dessous du chargement se déplaçant dans

le four tubulaire rotatif.

Un problème important de la technologie des fours tubulaires rotatifs tient en ce que les divers mécanismes de transmission de la chaleur qui sont soumis à des lois physiques

différentes doivent être accordés au mode de travail à effec-

tuer et au comportement de la matière chargée. Joue un rôle décisif à cet égard la tendance de divers matériaux à traiter thermiquement, à former des dépôts et des incrustations sur la paroi du four. La formation de dépôts et d'incrustations est

influencée par les propriétés chimiques et physiques des matiè-

res engagées, de leurs mélanges et, éventuellement, des maté-

riaux qui se forment à partir de ceux-ci, et est reliée étroi-

tement à la propagation de la chaleur et, surtout, à la diffé-

rence de température entre la paroi intérieure du four et la matière à l'endroit du four concerné. C'est ainsi, par exemple,

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qu'une température de paroi trop élevée peut faire que le char-

gement reçoit bien plus de chaleur lorsqu'il vient en contact avec la paroi, que celle qu'il peut absorber pendant la durée

correspondante, qui peut être dissipée à l'intérieur du charge-

ment et qui peut être consommée pour des réactions. Il en ré-

sulte une surchauffe des particules de matières venant directe-

ment en contact avec la paroi, cette surchauffe pouvant aller jusqu'à une fusion superficielle, et donc un contact collant

avec la paroi et avec d'autres particules de matière.

En principe, les particules individuelles sont d'autant plus concernées par ce phénomène que leur granulométrie est

plus petite et que donc leur volume rapporté à l'unité de sur-

face est plus petit.

Ce mécanisme d'incrustation est caractéristique du pro-

cédé en tube rotatif et notamment des procédés mentionnés ci-

dessus, et donne lieu, lorsqu'il est trop marqué, à des pannes de fonctionnement et, le cas échéant, à l'obligation d'arrêter

le four tubulaire rotatif en vue d'en enlever les incrustations.

Un dépôt faible peut être souhaité pour ménager la maçonnerie, mais après avoir atteint l'épaisseur souhaitée, il ne doit

plus augmenter.

La propagation uniforme de la chaleur est perturbée et la chaleur dégagée n'est pas consommée à la manière habituelle, particulièrement pendant des pannes de fonctionnement de brève durée du four tubulaire rotatif, comme c'est le cas pour une panne de courant et lorsque le four tubulaire rotatif est entraîné à l'aide d'un dispositif d'entraînement auxiliaire, ou lorsque le dispositif d'entraînement principal tourne à des vitesses de rotation extrêmement basses. Cela provoque une accumulation de chaleur qui surchauffe le garnissage et le chargement. Cette surchauffe provoque un frittage du chargement et une formation d'incrustations, notamment dans les zones les

plus chaudes du four tubulaire rotatif.

Il est connu d'empêcher la formation d'incrustations au four tubulaire rotatif en aval d'une zone de fusion et de frittage en refroidissant directement le laboratoire du four, à l'extrémité de chargement à l'endroit o peuvent se former des incrustations. En particulier, on projette de l'eau dans le laboratoire et, ainsi, dans le chargement (modèle d'utilité

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de la République Fédérale d'Allemagne 1.726.762). Dans le cas o le four tubulaire rotatif est refroidi par une chemise d'eau

ou par des tubes de refroidissement, l'eau projetée est souti-

rée par des conduits de refroidissement se trouvant sur le four.

Indépendamment de la nécessiter d'amener de l'eau dans le four tubulaire rotatif, ce procédé ne peut être utilisé que si la

formation d'incrustations s'effectue toujours au même endroit.

Sinon, il faut ménager d'une manière répartie un grand nombre de traversées et de conduits d'amenée sur la longueur du four

et sur le pourtour du four.

Il est aussi connu dans la fabrication du ciment de

maintenir la température du revêtement au-dessus de celle à la-

quelle se forment des incrustations. On maintient la températu-

re de la paroi intérieure à un niveau si élevé que les consti-

tuants fondant ou se frittant ne peuvent se coller sur le revê-

tement (brevet autrichien No. 231.339). Mais ce procédé ne peut pas résoudre les problèmes de la formation d'incrustations

pour des processus auxfourstubulairesrotatifsqui doivent fonc-

tionner en-dessus du point de fusion et de ramollissement des

constituants du chargement.

En outre, on connaît un grand nombre de procédés pour protéger le revêtement ou la face latérale du four. C'est ainsi qu'il est connu de disposer, sur des parties de la longueur du four, des bottes de refroidissement dans lesquelles s'effectue un refroidissement à l'aide d'eau (brevets allemands numéros 2.495 et 116.732 et demande de brevet publiée en République Fédérale d'Allemagne sous le No. 2.145.188), de disposer des

tubes de refroidissement dans la maçonnerie en obtenant en par-

tie une couche de crasses par le refroidissement sur la maçon-

nerie (brevets allemands Nos. 13.136, 21.220, 1.043.365, 1.006.780, 1.010. 444), d'arroser d'eau toute la face latérale du four ou une partie de celle-ci en formant une couche de crasses (brevet des Etats-Unis d'Amérique No. 939.817, brevet allemand No. 698.732), ou d'entourer la face latérale du four 3E de tubes de refroidissement fixes, la chaleur transmise au fluide réfrigérant pouvant être aussi valorisée (demande de brevet mise à l'Inspection publique en République Fédérale d'Allemagne sous le No. 2.337.862 et demande de brevet publiée

en République Fédérale d'Allemagne sous le No. 2.747.457).

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Ces procédés ne résolvent pas le problème d'empêcher la forma-

tion indésirable d'incrustations.

L'invention vise à empêcher la formation indésirable

d'incrustations dans le four tubulaire rotatif en fonctionne-

ment normal et aussi lors de pannes de fonctionnement de brève

durée, alors que le four tourne à vitesse réduite.

Le procédé suivant l'invention consiste à maintenir dans des tronçons du four tubulaire rotatif, par dissipation

contrôlée de la chaleur à l'aide du refroidissement, la tempéra-

ture de la paroi intérieure du four tubulaire rotatif,à l'immer-

sion sous le chargement, toujours égale ou inférieure d'au plus

500C à la température en cet endroit du chargement. La tempéra-

ture de la paroi intérieure,, dans une section droite détermi-

née, s'élève après le point o le lit tournant du chargement se sépare de la paroi, jusqu'au point o la paroi parvient à

nouveau sous le lit tournant. Par l'expression "paroi intérieu-

re" on entend, dans le-présent mémoire, soit le garnissage ré-

fractaire, soit la couche de dépôt souhaitée. Ce point est défini par l'expression "point d'immersion". Le refroidissement

0 s'effectue de manière à ce que la température de la paroi inté-

rieure libre, c'est-à-dire de la paroi qui n'est pas recouverte par le lit tournant, ne s'élève pas au-dessus de la température

du chargement et respectivement jusqu'au point d'immersion s'abaisse à nou-

veau à cette valeur. La température prescrite de la paroi intérieure, égale à celle du chargement ou inférieure d'une valeur allant jusqu'à 50C à celle-ci, suffit pour éviter d'une manière sûre

des incrustations et pour éviter, d'autre part, une dissipa-

tion inutile de chaleur du chargement à la paroi du four et au fluide réfrigérant. Il s'effectue un refroidissement dans les tronçons du four tubulaire dans lesquels, tel que considéré dans la direction longitudinale, la température du chargement est déjà si élevée ques'il se produisait encore une élévation de la température par propagation de la chaleur à partir de la

paroi la plus chaude du four, il en résulterait un ramollisse-

ment ou une fusion des constituants du chargement et donc une formation d'incrustations. Pour des raisons de sécurité, on peut aussi commencer le refroidissement à une certaine distance en amont de ce point. On amortit ainsi les fluctuations de température.

Suivant une variante préférée, on effectue le refroidis-

sement en arrosant d'une manière contrôlée et par tronçons la face latérale du four à l'aide d'eau. On peut ainsi réaliser un

refroidissement à peu de frais.

Suivant une variante préférée, le procédé consiste à arroser la face latérale du four tubulaire rotatif à l'aide

d'eau pendant des pannes de fonctionnement de courte durée, pen-

dant lesquelles le four tubulaire rotatif tourne à une vitesse plus petite, ou pendant qu'il est arrêté. De telles pannes de fonctionnement se produisent en cas de panne de courant et en cas d'entraînement du four tubulaire rotatif par un dispositif d'entraînement auxiliaire, à vitesse de rotation plus faible, ou en cas de réparation de courte durée. La quantité d'eau est dosée de manière à dissiper la quantité de chaleur en excès et à ce qu'il ne se produise ni formation d'incrustations, ni

frittage. L'eau peut être tenue prête dans un réservoir sur-

élevé si, en cas de panne de courant, l'alimentation en eau est défaillante elle aussi et s'il n'est pas prévu d'alimentation de secours. Ce refroidissement peut s'effectuer aussi bien pour des fours tubulaires rotatifs qui ne sont pas refroidis en fonctionnement normal que pour ceux qui sont refroidis en

fonctionnement normal.

Une variante préférée du procédé suivant l'invention consiste en ce que les tronçons de la face latérale qui sont

arrosés d'eau sont ceux dans lesquels, par accumulation de cha-

leur, la température maximale admissible du chargement est

dépassée. Les tronçons s'entendent suivant la direction longitu-

dinale du four. L'arrosage commence peu avant le tronçon dans lequel le chargement atteint cette température. On évite ainsi

un refroidissement inutile des tronçons en amont.

Suivant une variante préférée, l'arrosage à l'aide

d'eau est relié au système de verrouillage, et s'enclenche auto-

matiquement en cas de panne de fonctionnement. On obtient

ainsi un refroidissement immédiat lors d'une panne de fonction-

nement et on évite, d'une manière sûre, toute surchauffe.

Une variante préférée du procédé suivant l'invention

consiste à effectuer l'arrosage au moins pour la partie prépon-

dérante, sur la région de la face latérale du four faisant face au lit roulant. On évite ainsi que la température de la paroi

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du four ne s'abaisse encore aussi dans la région qui est recou-

verte du lit roulant, au point de prendre une valeur inutilement

basse et de soutirer ainsi de la chaleur du chargement.

Suivant une autre variante, le procédé suivant l'inven-

tion consiste à effectuer le refroidissement par des tuyaux posés dans le garnissage du four et parcourus par un fluide réfrigérant, et de tirer parti à d'autres fins de la chaleur absorbée par le fluide réfrigérant. Comme fluide réfrigérant, on utilise surtout de l'eau dont on tire parti de la capacité

calorifique après qu'elle a quitté le four. On peut ainsi uti-

liser en partie, d'une manière utile, la chaleur évacuée de

sorte que la dépense d'appareillage est justifiée dans de nom-

breux cas.

Suivant une autre variante, le procédé suivant l'inven-

tion consiste à envoyer dans le four tubulaire rotatif plus d'énergie qu'il n'est nécessaire pour l'exécution du processus,

et à réchauffer le fluide réfrigérant circulant dans les con-

duits par l'excès d'énergie à une température favorable à

d'autres fins. On élève ainsi la température du fluide réfrigé-

rant de manière à mettre la chaleur qu'il contient à un niveau

plus important. A cet égard, on peut aussi évacuer de la cha-

leur dans les tronçons qui ne sont pas refroidis.

Suivant une variante préférée, le procédé suivant l'invention consiste à repérer, dans les divers tronçons du four tubulaire rotatif, la température de la paroi intérieure et la température du chargement et à commander la dissipation

de la chaleur en fonction de la différence de la température.

On utilise notamment cette variante quand les conditions de

fonctionnement du four tubulaire rotatif ne sont pas constan-

tes, ou ne restent pas constantes sur des intervalles de temps assez grands. On peut effectuer le repérage périodiquement ou en continu. On peut ainsi maintenir la dissipation de chaleur par refroidissement à la valeur la plus faible possible et

éviter cependant, d'une manière sûre, toute formation d'incrus-

tations.

Suivant une autre variante préférée, le procédé suivant l'invention consiste, pour la fabrication de l'éponge de fer, à effectuer le refroidissement sur la longueur de la zone de réduction et à la commencer à peu près lorsqu'il se forme de la

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wustite. On obtient ainsi dans ce procédé les meilleurs résul-

tats à moindre coût.

Aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exem-

ple: la figure 1 est une vue en coupe longitudinale schéma- tique d'un four tubulaire rotatif à arrosage d'eau; la figure 2 est une vue en coupe schématique d'un four tubulaire rotatif à arrosage d'eau; la figure 3 est un graphique représentant la variation de température dans le four avec et sans arrosage d'eau en fonctionnement normal; les figures 4 à 7 illustrent l'influence de l'arrosage par de l'eau sur la température dans le four en cas de panne de fonctionnement, alors que le four tourne à vitesse réduite;

la figure 8 est une vue en coupe longitudinale schéma-

tique d'un four tubulaire rotatif ayant des tubes de refroidis-

sement dans le garnissage; et la figure 9 représente un dispositif de refroidissement

suivant la figure 8.

Aux figures 1 et 2, la face latérale 1 en acier est munie d'un garnissage 2 réfractaire. Sur la paroi 3 intérieure du garnissage 2 réfractaire se trouve le lit 4 roulant. A la figure 1, le chargement est chargé en 5, tandis que le produit solide de réaction est soutiré en 6, alors que le gaz résiduaire quitte le four tubulaire rotatif en 7. On a représenté seulement deux tubes 8 traversant la face latérale par lesquels de l'air est envoyé dans le four. D'un conduit 9 collecteur partent des dérivations 10 sur lesquelles sont montées des vannes il allant à des tubes 12 de projection desquels de l'eau s'écoule en quantité dosée sur la face latérale 1 en acier. A la figure 2, l'immersion de la paroi 3 intérieure sous le lit 4 roulant s'effectue en A. L'eau ruisselant par la face gauche ouverte du

four est rassemblée dans une rigole 13 collectrice.

L'invention peut être utilisée aussi pour un procédé

en courant de même sens suivant lequel la direction de déplace-

ment de la charge et de l'atmosphère gazeuse dans le four tubu-

laire rotatif sont de même sens.

Les exemples suivants illustrent l'invention.

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1) Refroidissement contrôlé par arrosage à l'eau de la face

latérale du four.

Sur un four tubulaire rotatif-destiné à la réduction directe de boulettes de minerai de fer, dont le diamètre de la surface latérale est de 3,6 mètres et dont la longueur est de mètres, on installe un système de refroidissement suivant

les figures 1 et 2. Le refroidissement s'effectue sur une éten-

due de 30 mètres commençant à 20 mètres de la longueur du four

à partir de l'extrémité de sortie. Le four est chargé en conti-

nu de 17,8 tonnes/heure de boulettes de minerai de fer et de 11,6 tonnes/heure de charbon mo)emement volatil de réactivité médiocre. Les températures de réaction au sein du chargement sont de 10400C environ. La température de la paroi dépasse,

sur environ 30 mètres de la longueur du four, celle du charge-

ment de 1000C environ en moyenne.

La mise en place du refroidissement contrôlé s'effectue de manière à ce que les tubes de.projection commandés, qui ont chacun une longueur de 1,5 mètre,soient fixés avec les tubes du répartiteur et les vannes à moteur à un conduit collecteur monté fixe au-dessus du four. L'eau de refroidissement qui s'écoule est reçue dans une rigole de réception se trouvant sous la face latérale du four et est évacuée vers l'extrémité

de sortie.

Pour enregistrer les températures de la paroi intérieu-

re et du chargement, on monteen plus des conducteurs de ther-

mocouples présents, tous les 3 mètres sur la longueur du four, deux conducteurs de thermocouples NiCr/Ni à réaction rapide

dont l'un, destiné à repérer la température de la paroi inté-

rieure, est inséré dans le garnissage réfractaire jusqu'à la surface de celui-ci, tandis que l'autre fait saillie de 15 cm environ à travers le garnissage réfractaire dans la partie libre du laboratoire et repère, pendant la rotation du four, tant la température du chargement roulant du four que celle de la partie du laboratoire réservée au gaz. En-dessous de chaque tube de projection est disposé un tel thermocouple. Les vannes à moteurmontées sur les tubes répartiteursassociées à chaque thermocouple et destinées au réglage du débit sont commandées par la tension différentielle des conducteurs de thermocouples par l'intermédiaire d'un convertisseur de valeurs

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de mesure et d'un générateur de signaux, de manière à ce que les débits d'eau de refroidissement pour les tubes de projection

augmentent linéairement en fonction de la différence de tempéra-

ture croissante entre la paroi du four et le chargement. On effectue ainsi une régulation de manière à ce que, lorsque la paroi intérieure du four est plus froide de 50'C que le chargement, il ne s'effectue pas de refroidissement, et de manière à ce que le débit d'eau de refroidissement augmente lorsque la température de la paroi intérieure augmente. Pour une différence positive

T(paroi) - T(chargement), c'est-à-dire lorsque la paroi inté-

rieure du four est plus chaude que le chargement, l'ouverture

de la vanne est totale.

La figure 3 représente les variations de température de la partie du laboratoire réservée au gaz, du chargement et de la paroi du four, pour un fonctionnement régulier du four avec et sans refroidissement. Grâce aux mesures décrites, on

parvienten particulier dans le dernier tiers du four,à abais-

ser de manière contrôlée la température de la paroi intérieure en-dessous de la température du chargement, ce qui empêche toute incrustation de matières de chargement à des endroits surchauffés du garnissage réfractaire et ce qui diminue

l'usure de celui-ci.

On a observé qu'il n'était pas nécessaire d'augmenter l'addition de charbon, par exemple en raison de la plus

grande dissipation de chaleur par la paroi du four et, en consé-

quence, du défaut de chaleur emmagasinée destinée au chauffage

du chargement par contact avec la paroi plus chaude du four.

2) Refroidissement par arrosage à l'aide d'eau dans le cas de panne de fonctionnement de courte durée et dans le cas o

le four tourne à vitesse plus petite.

Le four et le mode de fonctionnement de celui-ci cor-

respondent à ceux de l'exemple 1. En fonctionnement normal, à

un nombre de tours de 0,7 min 1, la température du charge-

ment dans la zone de réduction s'élève à 10400C environ et la température du gaz à 1080'C environ. La température de la paroi

intérieure du four est de 10600C 5 mètres en amont de l'extrémi-

té de sortie. Le four est muni d'un dispositif d'entraînement auxiliaire qui, en cas de panne de courant, peut maintenir un nombre de tours de 0, 05 min1

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La figure 4 représente la température du chargement du

gaz et de la paroi intérieure pour un nombre de tours nor-

mal de 0,7 min 1, alors que la figure 5 représente ces mêmes températures pour un nombre de tours plus petit de 0,05minn1 sans refroidissement, et que la figure 6 les repré- sente pour un nombre de tours plus petit de 0, 05min 1

avec refroidissement, après apparition de la panne de fonction-

nement simulée. Les endroits de mesure se trouvent 5 mètres en amont de la sortie du four. Les températures du gaz, de la paroi et du chargement, qui sont plus élevées de 30'C environ pour un nombre de tours plus petit que celle en fonctionnement normal,peuvent être diminuées par l'arrosage à l'aide d'eau, de

'C environ, c'est-à-dire inférieure de 300C à la tempéra-

ture normale de la paroi en fonctionnement. Aux figures 4 à 6 les vitesses du support d'enregistrement sont respectivement de 2 an/minute, de 0,5 cm/minute et de 0,5 cm/minute. La figure 7 représente la

diminution de la température de paroi le long de la partie re-

froidie du four en comparaison de la température de la paroi

pour un nombre de tours réduit, sans refroidissement.

Les températures ont été déterminées par prélèvement d'échan-

tillons. 3) Refroidissement contrôlé par tubes de refroidissement qui

sont posés dans le garnissage réfractaire.

Aux figures 8 et 9, on représente un système de re-

froidissement contrôlé de la paroi intérieure du four par un

réseau de tubes de refroidissement. Au lieu des tubes 12 de re-

froidissement des figçures 1 et 2, sont raccordés aux dériva-

tions 10 des tubes 12 répartiteurs dont partent les tubes 14 de refroidissement. La sortie du fluide réfrigérant s'effectue

par des tubes 15 collecteurs et par le tuyau 16 d'évacuation.

La commande des vannes à moteur alimentant les seg-

ments de refroidissement en fluide réfrigérant s'effectue comme

dans le cas d'un refroidissement par arrosement par l'intermé-

diaire de deux thermocouples et de la mesure de la différence de tension à l'aide d'un convertisseur de valeursde mesure a

système de régulation.

Le fluide réfrigérant parcourt les tubes de refroidis-

sement posés horizontalement ou verticalement par rapport à l'axe du four, dans le garnissage réfractaire, ces tubes il 2492274 pouvant affecter la forme de faisceaux plats tubulaires ou de serpentins de refroidissement. Les segments de refroidissement divisés en zones de 1,5 m de longueur environ sont alimentés

en fluide réfrigérant par un conduit collecteur commun,l'éva-

cuation du fluide réfrigérant réchauffé s'effectuant par un second conduit collecteur. Suivant le niveau de température du fluide réfrigérant réchauffé, on peut l'envoyer à un processus

de récupération de la chaleur.

La précision du refroidissement contrôlé dépend, outre

de l'équipement de mesure et de régulation, du degré de subdivi-

sion du système de refroidissement, en segments de refroidisse-

ment nombreux pouvant être commandés. On a considéré, à cet égard, comme étant suffisant un refroidissement disati tous les

1,5 mètre environ sur la longueur du four.

A l'opposé d'un refroidissement par arrosage, les tubes collecteurs pour l'amenée et l'évacuation du fluide réfrigérant sont montés fixes sur le four tubulaire rotatif, l'alimentation

s'effectuant par desaccouplemenzrotatifs à partir de l'extré-

mité de sortie afin d'assurer une pression d'admission suffi-

sante pour les segments de refroidissement les plus chargés à la sortie du four. La pose des tubes de refroidissement s'effectue lors du regarnissage du four tubulaire rotatif

par mise en place dans des masses réfractaires plastiques.

Les avantages de l'invention sont que l'on peut éviter, d'une manière sûre, la formation d'incrustations dans le four

tubulaire rotatif,-même si la température maximale du charge-

ment est maintenue très voisine du point de ramollissement ou du point de fusion des constituants du chargement. En outre, on peut mettre en oeuvre un grand nombre de matières premières qui, jusqu'ici, ne pouvaient pas être transformées au four tubulaire rotatif ou ne pouvaient l'être que difficilement, en raison de leur ramollissement superficiel prématuré. En outre,

on diminue la consommation de revêtements réfractaires. D'au-

tres avantages de l'invention sont que, dans le cas de panne de fonctionnement de courte durée, on peut éviter d'une manière sûre et simple le frittage et la formation d'incrustations, et l'on peut ainsi éviter que des pannes ne se produisent lors

du fonctionnement du four.

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Les avantages de l'invention sont que l'on peut éviter, d'une manière sûre et simple, la formation d'incrustations, notamment dans le cas de matières de charge en grains fins,

dans le cas de pannes de fonctionnement, et quand la températu-

re du chargement est maintenue au voisinage du point de ramollis-

sement des constituants du chargement.

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Claims (10)

REVENDICATIONS

1. Procédé de traitement thermique de matières en vrac, en-dessous du point de fusion des constituants du chargement

au four tubulaire rotatif, à l'aide de gaz chauds et par refroi-

dissement de la face latérale du four et du garnissage réfrac- taire, caractérisé en ce qu'il consiste à maintenir dans des tronçons du four tubulaire rotatif, par dissipation contrôlée de la chaleur à l'aide du refroidissement, la température de la paroi intérieure du four tubulaire rotatifeà l'immersion sous le chargement, toujours égale ou inférieure d'au plus 50'C à la

température en cet endroit du chargement.

2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à effectuer le refroidissement en arrosant d'une manière contrôlée et par tronçons la face latérale du

four à l'aide d'eau.

3. Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce qu'il consiste à arroser la face latérale du four tubulaire rotatif à l'aide d'eau pendant des pannes de fonctionnement de courte durée, pendant lesquelles le four tubulaire rotatif

tourne à une vitesse plus petite, ou pendant qu'il est arrêté.

4. Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce que les tronçons de la face latérale qui sont arrosés d'eau

sont ceux dans lesquels, par accumulation de chaleur, la tempé-

rature maximale admissible du chargement est dépassée.

5. Procédé suivant la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que l'arrosage à l'aide d'eau est relié au système de verrouillage, et s'enclenche automatiquement en cas de panne

de fonctionnement.

6. Procédé suivant l'une des revendications 2 à 5,

caractérisé en ce qu'il consiste à effectuer l'arrosage au moins pour la partie prépondérante, sur la région de la face latérale

du four faisant face au lit roulant.

7. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à effectuer le refroidissement par des tuyaux posés dans le garnissage du four et parcourus par un fluide réfrigérant, et à tirer parti à d'autres fins de la

chaleur absorbée par 'le fluide réfrigérant.

8. Procédé suivant la revendication 7, caractérisé en ce qu'il consiste à envoyer dans le four tubulaire rotatif

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plus d'énergie qu'il n'est nécessaire pour l'exécution du pro-

cessus, et à réchauffer le fluide réfrigérant circulant dans les conduits par l'excès d'énergie à une température favorable

à d'autres fins.

9. Procédé suivant l'une des revendications 1 à 8,

caractérisé en ce qu'il consiste à repérer, dans les divers tronçons du four tubulaire rotatif, la température de la paroi intérieure et la température du chargement et à commander la dissipation de la chaleur en fonction de la différence de

température.

10. Procédé suivant l'une des revendications 1 à 9,

caractérisé en ce qu'il consiste, pour la fabrication d'é-

ponge de fer, à effectuer le refroidissement sur la longueur de la zone de réduction et à le commencer à peu près lorsqu'il

se forme de la wustite.