FR2965907A1 - Dispositif de traitement thermique en continu, en particulier de materiaux divises, par rayonnement micro-ondes - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne un dispositif de traitement thermique en continu, en particulier de matériaux divisés par rayonnement micro-ondes, comprenant : - une enceinte (1), étanche aux micro-ondes et comportant au moins une entrée (1a) et au moins une sortie (1b), - au moins un moyen d'admission (2) du produit (P) à traiter dans ladite enceinte, - au moins un moyen de déchargement (3) dudit produit (P) hors de celle-ci, - au moins un générateur (4) de micro-ondes, - au moins un guide d'ondes (5) placé entre le générateur (4) de micro-ondes et l'enceinte (1), et - des moyens d'acheminement et de brassage (6) du produit (P) constitué par une vis sans fin (12), caractérisé en ce que lesdits moyens d'acheminement et de brassage (6, 12) sont munis de palettes de malaxage (19) réparties sur au moins une portion de leur longueur.

Description

-1- Dispositif de traitement thermique en continu, en particulier de matériaux divisés, par rayonnement micro-ondes. La présente invention concerne un dispositif de traitement thermique en continu, en particulier de matériaux divisés, tels que grains, granulats, poudres, pâtes, liquides, ..., par rayonnement micro-ondes. On connaît, notamment dans les industries de la transformation, des dispositifs et des procédés de traitement thermique divers appliqués aux matériaux divisés susmentionnés. lo Par exemple, le document WO-01/34533 décrit un procédé permettant d'obtenir des résultats à haute température (1200°C), à échelle industrielle, pour le traitement de granulats d'argile en vue d'obtenir leur expansion. Les documents WO-2004/068.906 et WO-2004/068.907 décrivent, respectivement, une ligne complète de fabrication de billes d'argile expansées, 15 depuis la granulation de la pâte, jusqu'au refroidissement des granules, et les particularités techniques du four de cuisson, particulièrement dans l'application à l'expansion d'argile. Ces documents qui décrivent des dispositifs utilisant une technique de chauffage par rayonnement micro-ondes, divulguent une technologie de fours 20 fonctionnant de façon discontinue, par « batch » (ou introduction de lots successifs). Une cavité interne rotative assure l'expansion des granules d'argile pour un volume déterminé. Des étapes de vidange et de remplissage sont nécessaires au fonctionnement des procédés. Un inconvénient majeur de ces dispositifs est que le traitement est 25 effectué de façon discontinue, par batch, la continuité de la production n'étant rendue possible que par une association de fours en batterie. Une des solutions connues pour obtenir un traitement en continu de matières diverses dans un procédé de chauffage, est l'utilisation d'une vis sans fin. De très nombreuses applications mettent en oeuvre cette technologie, particulièrement pour effectuer, de façon efficace, des traitements thermiques de matériaux divisés. On connaît, par exemple, un dispositif comportant un système mélangeur constitué par un dispositif de vis sans fin chauffée par un circuit de fluide caloporteur interne, ou par effet Joule, tel que celui décrit dans le document FR-2.775.621. Ladite vis est alors réalisée dans un matériau métallique conducteur traversé par un courant. Le matériau à traiter étant entraîné par cette vis, il se trouve chauffé, au contact de cette vis, par conduction et rayonnement, ce qui engendre un gradient important de température et limite, de ce fait, le rendement et l'homogénéité de la chauffe. II a été prévu d'améliorer les procédés utilisant le rayonnement micro-ondes comme moyen de chauffage des produits à traiter, en combinant ce moyen de chauffage avec une vis sans fin, assurant le déplacement desdits produits au travers de l'enceinte de traitement. On connaît, par exemple, un dispositif tel que celui décrit dans le document FR-2.660.147, qui divulgue un système de traitement thermique de produits granuleux ou pulvérulents utilisant un système d'entraînement par vis sans fin, et un système de chauffe par un champ micro-ondes. Selon ce dispositif, la vis sans fin, réalisée en métal ou autre matériau conducteur, est disposée dans une gaine diélectrique laissant passer le champ micro-ondes, et dans laquelle se déplace le produit entraîné par la vis sans fin, constituée par un fil enroulé en hélice, s'étendant à distance de l'axe de la gaine, et près de la surface interne de celle-ci.

Ce type de dispositif a pour inconvénient de limiter le débit du produit, et pose le problème d'évacuation de la vapeur et des gaz, et de l'étanchéité aux fuites micro-ondes par la gaine diélectrique. De plus, la présence de cette gaine diélectrique rend délicate une utilisation industrielle à haute température du fait du matériau employé (plastique ou quartz).

Le document EP-036.362 propose un dispositif de traitement thermique de matières divisées (par exemple grains ou poudres) par rayonnement micro- 2965907 3- ondes, utilisant une vis d'Archimède en métal ou autre matériau conducteur logée dans un fourreau en métal ou autre matériau conducteur, pour le transport et le brassage du produit à traiter. Le matériau à traiter est disposé dans le filet de la vis dont les dimensions lui permettent de faire office de guide d'ondes. 5 Cette conception limite fortement la zone de chauffe et ne permet pas un bon brassage du produit. Selon le document FR-2.614.490, est décrit un autre type de dispositif de traitement thermique constitué par un applicateur pour la chauffe continue de grains, de poudres, de pâtes ou de liquides par micro-ondes. Cet applicateur est 10 constitué d'un arbre et d'un cylindre conducteurs (métalliques) coaxiaux entre lesquels passent le produit à traiter et les ondes. Pour améliorer l'avance du produit, l'arbre peut faire office de vis sans fin. Tout comme pour le document précédent, l'inconvénient de ce dispositif est que le matériau est confiné dans le cylindre, ce qui limite l'homogénéité de chauffe, le débit et le brassage. 15 Aucun dispositif connu ne permet une chauffe homogène en continu pour des applications industrielles de traitement de matériaux divisés (granules, poudres, ...), du fait d'une mauvaise efficacité de brassage des dispositifs proposés. En effet, la chauffe par micro-ondes à la particularité d'être très hétérogène et discontinue si l'on n'apporte pas un soin particulier au brassage du 20 matériau traité. Un but de la présente invention est de remédier à l'ensemble des inconvénients des systèmes et procédés représentatifs de l'art antérieur, et de proposer une solution technique permettant une application industrielle pour le traitement thermique en continu et le brassage efficace et réglable, en particulier 25 de matériaux divisés, se présentant sous forme de grains ou de poudre dont la granulométrie est comprise entre le micron et quelques centimètres, ou sous forme de pâte ou encore de liquide, d'origine minérale ou organique, tels que l'argile, la silice, l'amiante, le verre, les Refioms, les mâchefers, les boues, les broyats, ... 30 Les applications industrielles sont multiples, telles que le séchage, la cuisson, l'expansion, l'inertage, la décontamination, la transformation chimique, ..., la technologie résultant de la mise en oeuvre de l'invention étant 2965907 -4- particulièrement adaptée pour des traitements thermiques nécessitant l'application de températures comprises, par exemple, entre 200°C et 2000°C. Selon l'invention, le but susmentionné est atteint grâce à un dispositif de traitement thermique en continu, en particulier de matériaux divisés, par 5 rayonnement micro-ondes, comprenant : - une enceinte, étanche aux micro-ondes et comportant au moins une entrée et au moins une sortie, - au moins un moyen d'admission du produit à traiter dans ladite enceinte, - au moins un moyen de déchargement dudit produit hors de celle-ci, 10 - au moins un générateur de micro-ondes, - au moins un guide d'ondes placé entre le générateur de micro-ondes et l'enceinte, et - des moyens d'acheminement et de brassage du produit disposés entre lesdites entrée et sortie de l'enceinte, constitués par une vis sans fin, 15 ce dispositif étant caractérisé en ce que lesdits moyens d'acheminement et de brassage sont munis de palettes de malaxage réparties sur au moins une portion de leur longueur. Suivant une autre disposition caractéristique, les palettes de malaxage sont réparties sur la totalité de la longueur desdits moyens d'acheminement et de 20 brassage. Avantageusement, la vis sans fin est constituée de spires hélicoïdales, et ledit moyen d'acheminement et de brassage comprenant ladite vis, comprend également un arbre axial traversant les spires hélicoïdales de la vis sans fin, et séparé de celles-ci par un espace annulaire. 25 Selon un mode d'exécution, des entretoises relient l'arbre central axial aux spires de la vis sans fin. Selon un mode de réalisation, les palettes de malaxage sont disposées sur l'un au moins des composants rotatifs de la vis sans fin. Selon un mode de mise en oeuvre avantageux, les palettes de malaxage 30 sont disposées sur les spires de la vis sans fin. 2965907 -5 Selon un mode de réalisation avantageux, le dispositif selon l'invention comprend un système de réglage d'inclinaison de l'ensemble du dispositif de traitement thermique, permettant ainsi le réglage du brassage et du débit du produit. 5 Selon un mode d'exécution préféré, un système de réglage d'inclinaison secondaire est disposé sur les guides des générateurs d'ondes, de façon à compenser l'inclinaison de l'ensemble du dispositif. Selon un mode de mise en oeuvre avantageux, l'enceinte comprend une partie haute et une partie basse, et les moyens d'acheminement et de brassage 10 sont situés dans la partie basse de ladite enceinte, à proximité du fond de cette dernière. Selon un mode de réalisation intéressant, des parois métalliques étanches aux micro-ondes sont disposées, de façon espacée, à l'intérieur de la partie supérieure de l'enceinte, entre l'entrée et la sortie de celle-ci. 15 Selon un autre mode d'exécution, le dispositif selon l'invention est constitué d'éléments modulaires disposés, en alignement, les uns à la suite des autres. Selon un mode d'exécution avantageux, chaque module comprend : - une portion d'enceinte, 20 - une portion de vis sans fin, - une portion d'arbre axial, - au moins un générateur de micro-ondes, - au moins un guide d'ondes, plusieurs modules ainsi définis pouvant être assemblés, rigidement, les uns à la 25 suite des autres, pour former une installation de taille variable. Selon un autre mode de mise en ceuvre, des entrées supplémentaires sont agencées pour permettre l'introduction d'énergies additionnelles en complément des micro-ondes, pour en accroître l'efficacité (air froid ou chaud, infrarouge, ...). 2965907 -6 Selon un autre mode de mise en oeuvre, un débit d'air secondaire est apporté par des ouvertures disposées sur la portion inférieure de l'enceinte. Le dispositif selon l'invention procure plusieurs avantages intéressants, notamment de permettre : 5 un traitement en continu des produits, un excellent brassage des produits ayant pour conséquence une chauffe très homogène de ceux-ci, un traitement thermique efficace de matériaux de faible granulométrie, une modularité autorisant un dimensionnement des fours à échelle 10 industrielle par rapport aux fours classiques de traitement thermique, une bonne isolation thermique, une grande facilité de mise en oeuvre et une simplicité de maintenance, un rendement important par rapport aux fours classiques, une possibilité de régulation précise, 15 un temps de cycle réduit par rapport aux procédés conventionnels, et une qualité de produit exceptionnelle. Les buts, caractéristiques et avantages ci-dessus, et d'autres encore, ressortiront mieux de la description détaillée qui suit et des dessins annexés dans lesquels : 20 La figure 1 est une vue à caractère schématique et en coupe longitudinale d'un exemple de réalisation du dispositif de traitement thermique selon l'invention. La figure 2 est une vue en coupe transversale, à échelle agrandie, selon la ligne 2-2 de la figure 1.

La figure 3 est une vue de détail montrant une spire de la vis sans fin d'acheminement et de brassage, équipée de palettes de malaxage. La figure 4 est une vue analogue à la figure 1 et représentant une variante d'exécution du dispositif selon l'invention.

La figure 5 est une vue à caractère schématique et en coupe longitudinale illustrant un dispositif modulaire de traitement thermique par rayonnement micro-ondes constitué de plusieurs modules assemblés les uns à la suite des autres. On se réfère auxdits dessins pour décrire un exemple intéressant quoique nullement limitatif, de réalisation du dispositif de traitement thermique en continu, en particulier de matériaux divisés, par rayonnement micro-ondes, selon l'invention. Dans le présent exposé et dans les revendications, les mots « supérieure », « inférieure », « haute », « basse », et « horizontale » sont utilisés en référence au positionnement fonctionnel des éléments constitutifs du dispositif revendiqué. Les expressions « extrémité amont » et « extrémité aval » sont choisies en rapport avec le sens de déplacement du produit traité. Le dispositif selon l'invention comprend : une enceinte 1, étanche aux micro-ondes et comportant au moins une entrée 1 a et au moins une sortie 1 b, disposées aux extrémités amont et aval, respectivement, de ladite enceinte, au moins un moyen d'admission 2 du produit P à traiter dans ladite enceinte, en relation avec l'entrée 1 a, au moins un moyen de déchargement 3 dudit produit P, hors de celle-ci, en relation avec la sortie lb, au moins un générateur 4 de micro-ondes, et, de préférence, plusieurs générateurs 4 de micro-ondes (trois générateurs de micro-ondes selon l'exemple représenté), au moins un guide d'ondes 5 reliant chaque générateur 4 de micro-ondes à l'intérieur de l'enceinte 1, et des moyens d'acheminement et de brassage 6 du produit P à traiter, disposés entre l'entrée la et la sortie lb de l'enceinte 1.

L'enceinte est, de préférence, réalisée en acier inoxydable ou en tout autre métal ou matériau convenant à sa fonction. Ses parois 7 peuvent être formées d'une double peau 7a-7b et d'un isolant thermique 8, par exemple constitué par de la laine de roche, disposé entre les éléments 7a-7b de cette double peau, ceci afin de minimiser les pertes thermiques de l'enceinte.

Ses dimensions peuvent être fonction de la nature et du volume du produit à traiter, et du débit souhaité. Elles sont, par exemple, comprises entre 100 mm et 3000 mm pour la hauteur et la largeur. Avantageusement, la surface interne 9 de l'enceinte 1 est recouverte d'un matériau isolant thermiquement, diélectrique et réflecteur infrarouge, permettant ainsi d'accroître le degré d'isolation thermique et une restitution du rayonnement infrarouge vers l'intérieur de l'enceinte 1, notamment lors de traitements à haute température. Selon le mode de réalisation illustré (figure 2), l'enceinte 1 comprend une partie haute 1c de section polygonale et une partie basse 1d de section demi- circulaire. Les moyens d'acheminement et de brassage 6 sont installés dans la partie basse 1d de ladite enceinte 1, à proximité du fond 10 de cette dernière. L'extrémité amont de l'enceinte 1 est munie d'au moins une entrée 1 a ou de plusieurs entrées la tandis que l'extrémité aval de ladite enceinte est pourvue d'au moins une sortie lb, ou de plusieurs sorties lb.

L'entrée la ou chaque entrée la et la sortie lb ou chaque sortie lb, sont, par exemple, de forme circulaire, et agencées de telle façon qu'elles soient étanches aux micro-ondes. Elles peuvent avoir des diamètres de l'ordre de 10 mm. 2965907 -9 Ces entrées la et ces sorties lb permettent ainsi d'obtenir un débit de matière traitée compris entre 100 g/h et 10 T/h. L'entrée 1 a ou chaque entrée la est raccordée à un moyen d'admission 2, comme illustré à la figure 1. Ce moyen d'admission 2 est, par exemple, 5 constitué, d'une trémie et d'un tube de l'ordre de 10 mm de diamètre et 150 mm de longueur. La sortie 1 b ou chaque sortie 1 b est raccordée à un moyen de déchargement 3 du produit traité, également constitué d'un tube de diamètre de l'ordre de 10 mm et de longueur de l'ordre de 150 mm. 10 Ces moyens d'admission 2 et de déchargement 3 sont agencés pour éviter toute fuite de micro-ondes vers l'extérieur ; ils comportent, par exemple, un système de piège à ondes connu en soi. Les générateurs de micro-ondes 4 sont constitués de générateurs associés à des magnétrons connus en soi. Ces ensembles générateurs peuvent 15 avoir des puissances unitaires comprises entre 100 W et 100 KW (ou plus, suivant l'état de la technologie des magnétrons). Ces valeurs peuvent varier en fonction de l'évolution de la technologie des magnétrons. Le champ micro-ondes ainsi émis a une fréquence comprise entre 300 MHz et 6000 MHz. 20 Les générateurs de micro-ondes 4 sont reliés à la cavité C délimitée par l'enceinte 1 par l'intermédiaire de guides d'ondes 5 et d'entrées d'ondes 11 qui peuvent être, avantageusement, réalisées en quartz. Ces entrées d'ondes 11 sont configurées de sorte à laisser passer le champ électromagnétique tout en isolant l'enceinte 1 des poussières et de la 25 température. Préférentiellement, les guides d'ondes 5 sont raccordés sur la portion supérieure le de l'enceinte 1. Les moyens d'acheminement et de brassage 6 sont avantageusement constitués par une vis sans fin ou vis d'Archimède 12. Cette vis sans fin est 2965907 -10- installée dans la partie inférieure Id de l'enceinte 1 et elle occupe la totalité ou la quasi-totalité de la longueur de cette dernière. Le diamètre de la vis sans fin 12 peut, par exemple, être compris entre 2 cm et 50 cm. 5 Les spires hélicoïdales 13 de la vis sans fin 12 peuvent présenter différentes sections (plate, rectangulaire, cylindrique, parallélépipédique ou autre), et participent, entre autres, à homogénéiser le champ de micro-ondes dans l'enceinte de traitement. Un espace, par exemple de hauteur h, comprise entre 100 mm et 300 10 mm, est ménagé entre le diamètre extérieur de la vis sans fin 12 et la surface interne 9 supérieure de l'enceinte 1. Cette disposition caractéristique permet une propagation multimode des micro-ondes dans l'enceinte 1. Un jeu ou espace e est également prévu entre le diamètre extérieur de la vis sans fin 12, et la surface interne 9 dans la partie inférieure demi-circulaire 1d 15 de l'enceinte 1. Ce jeu e est compris, par exemple, entre 1 mm et 50 mm. De préférence, il est de l'ordre de 3 mm. La vis sans fin 12 peut être constituée d'un matériau conducteur, par exemple en acier inoxydable, ou autre métal ou matériau, afin de permettre la création de boucles de courant de Foucault produites par la composante 20 électrique du champ micro-ondes. Ce phénomène entraîne alors la chauffe de la vis sans fin 12 par effet Joule, ce qui participe à l'échauffement du produit P en cours de traitement. La vis sans fin 12 peut aussi être réalisée en matériau diélectrique, par exemple en quartz. En effet, bien que ce matériau soit moins adapté à une 25 utilisation industrielle, il permet d'exposer plus facilement le produit à traiter au champ de micro-ondes. Les spires hélicoïdales 13 de la vis sans fin 12 peuvent être directement rattachées au noyau axial de ladite vis, selon un mode d'exécution courant de telles vis sans fin utilisées pour l'acheminement de produits. 2965907 -11- Selon le mode d'exécution représenté à la figure 4, les spires hélicoïdales 13 de la vis sans fin 12 sont rattachées à un arbre axial d'entraînement 14 au moyen d'entretoises 15, de sorte qu'un espace annulaire E se trouve ménagé entre l'intérieur desdites spires 13 et ledit arbre axial 14. Cet espace E a pour but 5 de minimiser l'influence du moyen d'acheminement et de brassage sur le champ de micro-ondes. Cette disposition particulière permet à la fois, de rigidifier les spires 13 de la vis sans fin 12, notamment lors d'applications de chauffe à haute température, et constitue un élément supplémentaire de brassage du produit P lors de son 10 passage dans l'enceinte 1. Les extrémités du noyau axial de la vis sans fin 12 ou de l'arbre axial d'entraînement 14 peuvent traverser les extrémités amont et aval de l'enceinte 1 par l'intermédiaire d'un piège à ondes 16, évitant ainsi toute fuite de micro-ondes vers l'extérieur. 15 Pour permettre un bon fonctionnement des moyens d'acheminement et de brassage, les extrémités du noyau axial de la vis sans fin 12 ou de l'arbre axial d'entraînement 14 sont guidées en rotation, par exemple à l'aide de roulements 17. L'une des extrémités (extrémité 12a selon les dessins annexés) de la vis 20 sans fin 12 est entraînée en rotation par un moto-réducteur 18. Ce moto-réducteur 18 permet, en outre, le réglage de la vitesse d'avance du produit P dans l'enceinte 1, ainsi que l'optimisation du brassage de ce dernier. Selon une importante disposition caractéristique de l'invention, les moyens d'acheminement et de brassage 6 du produit P comprennent des 25 palettes de malaxage 19 réparties sur au moins une portion de la longueur desdits moyens 6. De préférence, ces palettes de malaxage 19 sont réparties sur la totalité de la longueur desdits moyens d'acheminement et de brassage 6. Les palettes de malaxage 19 sont disposées sur l'un au moins des 30 composants rotatifs (spires ou filets 13 ou arbre axial 14) de la vis sans fin 12. 2965907 -12- De préférence et avantageusement, les palettes de malaxage 19 sont disposées sur les spires ou filets 13 de la vis sans fin 12, afin d'optimiser le brassage du produit P. La position, l'inclinaison, le nombre, la forme et les dimensions de ces 5 palettes de malaxage 19 peuvent varier, notamment en fonction du produit à traiter et des dimensions et conformations de la vis sans fin 12. A titre d'exemple, ces palettes peuvent être de forme plane et rectangulaire (par exemple plus ou moins 20 mm de coté). Elles pourraient, suivant le produit, avoir une forme en biseau, concave... 10 Avantageusement, chaque spire 13 de la vis sans fin 12 est munie de trois palettes de malaxage 19, espacées de 120°. Selon un mode d'exécution, pour permettre un brassage homogène, et donc obtenir une chauffe homogène du produit à traiter, des palettes de malaxage 19 peuvent également ou alternativement être disposées sur au moins 15 une portion de la longueur de l'arbre axial d'entraînement 14, ou sur toute la longueur de ce dernier. De façon intéressante, la chauffe du matériau à traiter peut être optimisée par l'apport d'une ou plusieurs sources de chauffage différentes complémentaires. 20 Dans ce but, et selon le mode d'exécution représenté, l'enceinte 1 peut être pourvue d'entrées supplémentaires 20 agencées pour permettre l'introduction d'énergies additionnelles (telles que de l'air chaud, un chauffage par rayonnement infrarouge, ...) en complément de l'action du rayonnement micro-ondes, pour en accroître l'efficacité, et ainsi optimiser le traitement thermique du 25 produit P considéré. L'enceinte 1 est également munie de sorties supplémentaires 21 pour l'évacuation de ces énergies complémentaires. De manière avantageuse, un débit d'air secondaire peut être apporté par des ouvertures 22 disposées sur la portion inférieure 1f de l'enceinte 1. 2965907 -13- Des tubes de visée (non illustrés) peuvent être aménagés sur une portion de la surface externe de l'enceinte 1, ou sur la totalité de cette dernière. Ces tubes sont dimensionnés de sorte à être étanches aux micro-ondes, et permettent l'adaptation de toute sorte de capteurs, tels que des lecteurs de 5 température, par exemple, des pyromètres. Selon une autre disposition caractéristique de l'invention, le dispositif comprend encore un système de réglage d'inclinaison 23 de l'ensemble de traitement thermique précédemment décrit. Le dispositif peut ainsi être incliné d'un angle a compris entre 0° et 30°, ce qui permet de réguler l'acheminement et 10 le brassage du produit P lors de son passage dans l'enceinte 1. Ce système de réglage d'inclinaison 23 peut être avantageusement motorisé. Ce système de réglage d'inclinaison 23 a pour avantage particulier de permettre de rendre indépendant le réglage de l'avance du produit et celui du 15 brassage. Dans le cas de faibles inclinaisons ou de faibles puissances, les ensembles générateurs de micro-ondes 4, qui peuvent être fixés directement sur l'enceinte 1, basculent également lors de l'inclinaison du dispositif par l'intermédiaire du système 23. 20 Pour des angles ou des puissances plus importants, il est indispensable de prévoir un système de réglage d'inclinaison sur les guides d'ondes 5, de façon à conserver les ensembles générateurs 4 dans une position parfaitement horizontale pour leur bon fonctionnement. Par exemple, un système de réglage d'inclinaison secondaire 24 est 25 disposé sur les guides d'ondes 5 des générateurs de micro-ondes 4, de façon à compenser l'inclinaison de l'ensemble du dispositif. Ce système peut être avantageusement constitué d'un guide torsadé réglable constitué de deux parties décalées angulairement de la moitié de l'angle selon un savoir-faire connu de la profession pour annuler la partie réfléchie de l'onde dans ce guide torsadé. -14- Le moto-réducteur 18 et les dispositifs de motorisation des systèmes de réglage d'inclinaison 23 et 24, peuvent être régulés sur le débit ou la température du produit P. Selon une autre disposition caractéristique de l'invention et en considérant un mode de réalisation comportant plusieurs générateurs de micro- ondes, des parois 25 étanches aux micro-ondes, sont disposées entre chaque a entrée d'ondes 11 dans l'enceinte 1, perpendiculairement au noyau ou à l'axe de la vis sans fin 12, afin de définir des modules M de chauffe. Cette disposition permet de confiner le champ micro-ondes dans le 10 module M concerné. Les parois 25 sont préférentiellement exécutées en acier inoxydable, ou autre métal ou matériau et, selon le mode d'exécution illustré, elles sont disposées, de façon espacée, dans la partie supérieure 1c de l'enceinte 1, entre l'entrée la et la sortie lb de celle-ci. 15 De préférence et avantageusement, les parois intermédiaires 25 sont perforées afin de laisser passer le flux d'air ou de gaz mais pas les micro-ondes. Selon un autre mode d'exécution de l'invention, le dispositif de traitement thermique est constitué de deux ou plus de deux modules M assemblés rigidement, les uns à la suite des autres, en alignement, pour former une 20 enceinte de taille variable. Dans ce cas, chaque module M peut comporter : une portion d'enceinte 1, une portion de vis sans fin 12, munie d'une ou plusieurs palettes de malaxage 19,

25 - une portion d'arbre axial d'entraînement 14, éventuellement muni d'une ou plusieurs palettes de malaxage 19, - au moins un générateur de micro-ondes 4, au moins un guide d'ondes 5.

Claims (17)

1. REVENDICATIONS1. Dispositif de traitement thermique en continu, en particulier de matériaux divisés, par rayonnement micro-ondes, comprenant : - une enceinte (1), étanche aux micro-ondes et comportant au moins une entrée (1a) et au moins une sortie (1b), - au moins un moyen d'admission (2) du produit (P) à traiter dans ladite enceinte, - au moins un moyen de déchargement (3) dudit produit (P) hors de celle- ci, - au moins un générateur (4) de micro-ondes, - au moins un guide d'ondes (5) placé entre le générateur (4) de micro-ondes et l'enceinte (1), et - des moyens d'acheminement et de brassage (6) du produit (P) constitué par une vis sans fin (12), caractérisé en ce que lesdits moyens d'acheminement et de brassage (6, 12) sont munis de palettes de malaxage (19) réparties sur au moins une portion de leur longueur.
2. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les palettes de malaxage (19) sont réparties sur la totalité de la longueur desdits moyens d'acheminement et de brassage (6, 12).
3. 3. Dispositif suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'enceinte (1) comprend une partie haute (1c) et une partie basse (1d), et les moyens d'acheminement et de brassage (6, 12) sont situés dans la partie basse (1d) de ladite enceinte (1), à proximité du fond (10) de cette dernière.
4. 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, lesdits moyens d'acheminement et de brassage (6, 12) comprenant une vis sans fin (12) constituée de spires hélicoïdales (13), caractérisé en ce que ladite vis sans fin (12) comprend également un arbre axial (14) traversant les spires-16- hélicoïdales (13) de la vis sans fin (12), et séparé de celles-ci par un espace annulaire (E).
5. 5. Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que les palettes de 5 malaxage (19) sont disposées sur l'un au moins des composants rotatifs (13 ou 14) de la vis sans fin (12).
6. 6. Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce que les palettes de malaxage (19) sont disposées sur les spires (13) de la vis sans fin (12).
7. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que chaque spire (13) de la vis sans fin (12) est munie de trois palette de malaxage (19) espacées de 120°. 15
8. 8. Dispositif selon l'une des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que des palettes de malaxage (19) sont disposées sur au moins une portion de l'arbre d'entraînement (14).
9. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en 20 ce qu'il comprend un système de réglage d'inclinaison (23) de l'ensemble du dispositif de traitement thermique, permettant ainsi le réglage du brassage et du débit du produit (P).
10. 10. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'un 25 système de réglage d'inclinaison secondaire (24) est disposé sur les guides (5) des générateurs d'ondes (4), de façon à compenser l'inclinaison de l'ensemble du dispositif.
11. 11. Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'il 30 est muni de parois (25) étanches aux micro-ondes, disposées entre chaque entrée d'ondes (11) dans l'enceinte (1), afin de définir des modules de chauffe. 10-17-
12. 12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'il est constitué de plusieurs modules (M) assemblés rigidement, en alignement les uns à la suite des autres, pour former une enceinte (1) de taille variable, chaque module comprenant : - une portion d'enceinte (1), - une portion de vis sans fin (12), munie d'une ou plusieurs palettes de malaxage (19), - une portion d'arbre axial d'entraînement (14), - au moins un générateur de micro-ondes (4), - au moins un guide d'ondes (5), plusieurs modules ainsi définis pouvant être assemblés pour former une enceinte de taille variable.
13. 13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que la surface interne (9) de l'enceinte (1) est recouverte d'un matériau isolant thermiquement, diélectrique et réflecteur infrarouge.
14. 14. Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce qu'il comporte des entrées supplémentaires (20) permettant l'introduction d'énergies additionnelles en complément des micro-ondes, pour en accroître l'efficacité (air froid ou chaud, infrarouge, ...).
15. 15. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 14, caractérisé en ce qu'un débit d'air secondaire est apporté par des ouvertures (22) disposées sur la portion inférieure (1f) de l'enceinte (1).
16. 16. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que les parois intermédiaires (25) sont perforées afin de laisser passer le flux d'air ou de gaz mais pas les micro-ondes.
17. 17. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 16, caractérisé en ce que la vis sans fin (12) est constituée d'un matériau permettant sa chauffe sous l'effet du champ micro-ondes (courants de Foucault) de façon à accroître l'efficacité de la chauffe.30