FR3099474A1

FR3099474A1 - Preparation d’un silicate d’alcalin en combustion immergée

Info

Publication number: FR3099474A1
Application number: FR1908682A
Authority: FR
Inventors: Guillaume DUPEUX; Frédéric LOPEPE
Original assignee: Saint Gobain Glass France SAS; Compagnie de Saint Gobain SA
Current assignee: Saint Gobain Glass France SAS; Compagnie de Saint Gobain SA
Priority date: 2019-07-30
Filing date: 2019-07-30
Publication date: 2021-02-05

Abstract

L’invention concerne un procédé de préparation d’un silicate d’alcalin comprenant 20 à 55% en masse d’oxyde d’alcalin, par un dispositif comprenant un four à combustion immergée, comprenant l’introduction et la fusion dans ledit four de matières premières comprenant de la silice et au moins un porteur d’alcalin, ledit four comprenant une pluralité d’injecteurs de comburant et/ou d’un mélange de comburant et de combustible directement dans la matière vitrifiable dans le four, la densité surfacique d’injecteurs immergés étant d’au moins 10 injecteurs par m² de surface de matière vitrifiable dans le four.

Description

PREPARATION D’UN SILICATE D’ALCALIN EN COMBUSTION IMMERGÉE

L’invention concerne la préparation d’un silicate d’alcalin dans un four à combustion immergée avec une forte tirée.

Le WO0046161 enseigne la fusion en four à combustion immergée à parois réfractaires, de silicate d’alcalins, d’alcalino-terreux ou de terres rares à partir d’halogénures, de sulfate ou de nitrate. Des brûleurs à flamme unique sont décrits ; de faibles tirées de l’ordre de 10 t/j sont envisagées.

Le WO2005028364 enseigne la fusion d’un mélange de sable et d’un sulfate (d’alcalins, d’alcalino-terreux ou de terre rare) en four à brûleur immergé avec un excès de combustible pour réduire le sulfate. La tirée envisagée est faible, de l’ordre de 3t/j/m².

Le WO2013117851 enseigne un four à brûleur immergé, ledit brûleur possédant de multiples injecteurs pour répartir l’apport de puissance par le brûleur dans le bain.

Le WO9734829 décrit la fusion de silicate de sodium dans un four de fusion à brûleur immergé avec des brûleurs à une seule flamme. Cette configuration reste limitée à des productions en petite quantité.

Des matières premières sont introduites dans le four et chauffées jusqu’à leur transformation en silicate fondu. Dans le cadre de la présente demande, on appelle « matières vitrifiables » l’ensemble de la masse en cours de transformation dans le four, laquelle comprend généralement un mélange de matières premières et de silicate, ledit mélange pouvant comprendre de la matière solide et de la matière fondue. Le silicate est extrait du four à l’état fondu et contient de préférence le moins de particules solides possible.

De préférence, la densité surfacique d’injecteurs immergés est d’au moins 20 injecteurs par m² de surface de matière vitrifiable et de préférence d’au moins 50 injecteurs par m², voire d’au moins 75 injecteurs par m². Généralement, la densité surfacique d’injecteurs immergés est inférieure à 300 injecteurs par m² de surface de matière vitrifiable. La forte densité surfacique d’injecteurs immergés permet de mieux répartir l’énergie de combustion dans la masse de matière vitrifiable en cours de fusion en y dispersant mieux les gaz de combustion. De la sorte, les plus petites bulles de gaz de combustion formées traversent moins vite la matière vitrifiable et en conséquence transfèrent mieux leur chaleur à celle-ci. Le dispositif comprend un système d’alimentation de la combustion immergée en comburant et en combustible, de préférence configuré pour que chaque injecteur produise une puissance comprise dans le domaine allant de 1 à 90 kW, de préférence de 2 à 70 kW. Le comburant peut être de l’air où de l’air enrichi en oxygène ou de l’oxygène pur. Avantageusement, un comburant comprenant au moins 80% en volume d’oxygène alimente la combustion immergée. Avantageusement, un combustible comprenant du gaz naturel alimente la combustion immergée. Notamment, la combustion immergée peut fonctionner par combustion d’un comburant comprenant au moins 80% en volume d’oxygène avec un combustible comprenant du gaz naturel. Un injecteur peut être un brûleur comprenant une alimentation en comburant et une alimentation en combustible, généralement un combustible gazeux comme du gaz naturel, lesquels sont mélangés dans une chambre de combustion juste avant la sortie de l’injecteur. Ce mélange produit une flamme dès la sortie de l’injecteur. On peut également apporter du combustible hors du brûleur comme de la biomasse ou un combustible solide comme du coke ou des produits organiques combustibles. Un combustible ajouté dans le four aux matières vitrifiables peut constituer un complément à un combustible déjà apporté à un brûleur. On peut n’apporter que du comburant aux injecteurs, le combustible étant alors entièrement apporté hors des injecteurs par ajout direct dans le four aux matières vitrifiables, le cas échéant à partir d’un mélange préalable avec les matières premières. Dans ce cas, un injecteur immergé peut n’injecter dans les matières vitrifiables que du comburant. Dans le cadre de la présente demande, la puissance d’un injecteur est déterminée en calculant la puissance totale produite par la combustion immergée, puis en considérant que la puissance d’un injecteur est proportionnelle au débit d’oxygène qu’il délivre. On affecte donc à chaque injecteur un coefficient de proportionnalité selon son débit d’oxygène (la somme des coefficients de proportionnalité de tous les injecteurs étant 1) et l’on multiplie la puissance totale produite dans le four par ce coefficient de proportionnalité pour déterminer la puissance de l’injecteur. La puissance totale produite par la combustion immergée prend en compte le combustible effectivement brûlé par l’oxygène délivré par les injecteurs, que ce combustible soit gazeux, liquide ou solide et délivré par les injecteurs ou non. Du combustible non brûlé par de l’oxygène des injecteurs n’est pas pris en compte dans le calcul de cette puissance totale.

Les matières premières peuvent être introduites au-dessus de la surface des matières en fusion. Cependant, avantageusement, les matières premières sont introduites sous la surface des matières en fusion afin de limiter les envols de matière première avec les fumées de combustion. Pour ce faire, le dispositif peut comprendre un système d’alimentation en matières premières sous le niveau des matières vitrifiables, notamment du type vis-sans-fin.

On peut incorporer plusieurs injecteurs dans un dispositif métallique comprenant une seule alimentation en comburant. On parle alors d’un multi-injecteur. Compte tenu du nombre important d’injecteurs, il est avantageux d’utiliser ce type de « multi-injecteurs » car alors une seule alimentation en comburant et le cas échéant une seule alimentation en combustible servent à l’alimentation d’une pluralité d’injecteurs. De la sorte, en utilisant un nombre réduit de multi-injecteurs comprenant chacun plusieurs injecteurs, la régulation du système de combustion se trouve facilitée. Si un injecteur est à la fois alimenté en comburant et en combustible, alors on considère dans le cadre de la présente invention, que cet injecteur est un brûleur produisant une flamme, même si en utilisation, des flammes voisines peuvent se rejoindre. Notamment un brûleur peut comprendre une pluralité d’injecteurs disposés alignés, comme notamment décrit dans WO2013117851. Un tel brûleur, également appelé « brûleur en ligne », peut notamment être disposé sur ou dans la sole du four et de préférence de sorte que la direction d’écoulement du verre dans le four (direction de la ligne droite virtuelle passant par l’entrée dans le four des matières premières et la sortie du four du silicate fondu) soit perpendiculaire à la direction d’extension du brûleur, c’est-à-dire aussi à la ligne formée par les injecteurs alignés du brûleur en ligne. Si ce type de dispositif n’est alimenté qu’en comburant, alors on parle plutôt de multi-injecteur. La sole du four peut être munie d’une pluralité de multi-injecteurs (le cas échéant étant des brûleurs), notamment d’une pluralité de multi-injecteurs en ligne (le cas échéant de brûleurs multi-injecteurs en ligne). De préférence, les injecteurs sont suffisamment répartis dans ou sur la sole du four de façon à mieux disperser l’énergie de combustion dans la masse de matière vitrifiable en cours de fusion. Ainsi, de préférence, tout cercle (virtuel) d’aire égale à 25% de l’aire de la matière vitrifiable dans le four, ledit cercle étant inscrit dans la surface de la matière vitrifiable vue de dessus, couvre au moins le centre d’un injecteur. De préférence, tout cercle d’aire égale à 20%, voire même 15% de l’aire de la matière vitrifiable, ledit cercle étant inscrit dans la surface de la matière vitrifiable vue de dessus, couvre au moins le centre d’un injecteur. Avantageusement, la sole du four est équipée d’une pluralité de multi-injecteurs en ligne, notamment de brûleurs multi-injecteurs en ligne, dont la direction d’extension est perpendiculaire à la direction moyenne d’écoulement du verre. De préférence, ces multi-injecteurs sont disposés de sorte qu’en vue de dessus, une ligne parallèle à la direction d’écoulement du verre et passant par le barycentre surfacique en vue de dessus (également appelé centroid or geometric center en anglais) de la surface de matière vitrifiable passe nécessairement par au moins un multi-injecteur en ligne et de préférence au moins deux multi-injecteurs en ligne.

Des multi-injecteurs en ligne, notamment des brûleurs multi-injecteurs en ligne, équipent avantageusement la sole du four. La sole du four est avantageusement équipée d’une pluralité de brûleurs immergés du type multi-injecteurs en ligne dont les directions d’extension sont parallèles.

De préférence, deux brûleurs voisins équipant la sole sont suffisamment éloignés pour laisser se développer entre eux des courroies de convection verticales contribuant à brasser la masse de matière en fusion. Le silicate d’alcalin peut être fabriqué par le procédé selon l’invention avec de fortes tirées.

Les matières premières introduites dans le four à combustion immergée comprennent de la silice et au moins un porteur d’alcalin de sorte que le silicate d’alcalin final comprend de 20 à 55% en masse d’oxyde d’alcalin. L’homme du métier sait ajuster la nature des matières premières introduites dans le four pour obtenir une composition finale souhaitée. Généralement, la somme de la masse de silice et d’oxyde d’alcalin dans le silicate est d’au moins 90%. Les matières premières introduites dans le four à combustion immergée comprennent au moins un porteur d’alcalin. Notamment, les matières premières peuvent comprendre au moins un porteur de Na et/ou de K de sorte que le silicate d’alcalin soit un silicate de Na et/ou de K. Les matières premières peuvent comprendre au moins un des composés suivant : carbonate de sodium, sulfate de sodium, chlorure de sodium, carbonate de potassium, chlorure de potassium. Le silicate d’alcalin, peut être dopé par au moins un oxyde d’alcalino-terreux, notamment l’oxyde de calcium., et ce, avec de fortes tirées. Généralement, les matières premières comprennent de la silice de sorte que le silicate comprend au moins 45% en masse de silice. La matière première porteuse de SiO₂est généralement du sable.

Les matières premières peuvent comprendre au moins un porteur d’alcalino-terreux de sorte que le silicate d’alcalin comprenne au moins un oxyde d’alcalino-terreux, notamment 0 à 10% en masse d’oxyde d’alcalino-terreux. L’alcalino-terreux peut être Ca. La matière première porteuse d’oxyde d’alcalino-terreux peut notamment comprendre au moins un des composés suivant : calcaire, gypse, carbonate de magnésium.

L’utilisation d’un four à combustion immergée est particulièrement efficace pour mélanger entre eux les différents réactifs, ce qui est favorable à l’avancement de la réaction de formation du silicate. De plus, certains réactifs, notamment du type sulfate comme le sulfate de sodium, ont tendance à former une phase indépendante de celle du silicate. Le mélange intense provoqué par la combustion immergée est donc favorable à la mise en contact de tous les composés de la masse en fusion. Dans le cas de l’utilisation d’un sulfate comme porteur d’alcalin et/ou comme porteur d’alcalino-terreux, on ajoute avantageusement un agent réducteur solide ou liquide comme par exemple du coke ou de la biomasse ou du soufre élémentaire dans la masse en fusion car cela favorise la réaction de formation du silicate. Cela permet même d’abaisser la température du milieu réactionnel. Cet agent réducteur peut être introduit dans le four à l’état mélangé aux matières premières.

Selon la matière première utilisée, les fumées de combustion peuvent comprendre des espèces halogénées ou soufrées comme de l’acide chlorhydrique, du SO₂, du SO₃, ces espèces nécessitant un traitement approprié pour éviter leur rejet dans l’atmosphère. Ainsi, le dispositif selon l’invention peut comprendre un moyen de traitement des effluents gazeux halogénés ou soufrés, notamment dans une cheminée d’évacuation des fumées de combustion. Ce moyen fait baisser la teneur en ces effluents gazeux halogénés ou soufrés dans les fumées de combustion. Dans le cas d’utilisation d’un sulfate comme matière première, ce traitement mène à la transformation d’effluents soufrés gazeux (SO₂, SO₃) en effluent soufré condensés comme l’acide sulfurique ou le gypse par exemple. Dans le cas de l’utilisation d’un chlorure comme matière première, les fumées contiennent de l’acide chlorhydrique, lequel peut le cas échéant être neutralisé par pulvérisation de bicarbonate de soude, la réaction réalisée menant à la formation de NaCl, CO₂et d’eau. Les effluents soufrés et chlorés peuvent être traités de différentes manières, généralement ensemble, soit pour les neutraliser soit pour les transformer en d’autres sous-produits liquide ou solide. On a pu obtenir un silicate d’alcalin d’excellente qualité, c’est-à-dire homogène et sans ou avec peu de particules non fondue avec des tirées élevées. Notons que la présence de particules non fondues (également appelées « infondus ») dans un silicate destiné à être introduit dans un four verrier est généralement acceptable.

La flamme puissante d’un brûleur mono-flamme traditionnel (> 100 kW) de l’art antérieur traverse la fonte et lui transmet peu de puissance. Les injecteurs, notamment multi-injecteurs utilisés dans le cadre de l’invention permettent de répartir l’injection de puissance sur de multiples injecteurs afin d’atteindre une forte densité d’injecteurs, notamment 10 à 300 injecteurs/m², de préférence 30 à 300 injecteurs/m² (il s’agit de m² de surface de matière vitrifiable, vue de dessus), lesdits injecteurs étant de préférence peu puissants, leur puissance étant comprise dans le domaine allant de 1 à 90 kW/injecteur et de préférence de 2 à 70 kW/injecteur. La puissance transmise à la fonte permet d’atteindre une tirée spécifique élevée, notamment supérieure à 15 t/j/m², voire supérieure à 20 t/j/m², voire supérieure à 25 t/j/m² voire supérieure à 50 t/j/m² (il s’agit de m² de surface de matière vitrifiable, vue de dessus). La tirée peut même aller jusqu’à 150 t/j/m². Une valeur de tirée souhaitée est obtenue en introduisant les matières premières avec une vitesse permettant ladite tirée.

De telles fortes tirées peuvent être atteintes avec un four à combustion immergée de taille standard, c’est-à-dire d’aire de surface de matière vitrifiable (vue de dessus) comprise dans le domaine allant de 0,5 à 10 m². Généralement, l’aire de la surface de matière vitrifiable dans le four est comprise dans le domaine allant de 1 à 5 m². Généralement, la hauteur dans le four de la matière en fusion est comprise entre 5 cm et 150 cm.

Les matières vitrifiables en cours de transformation dans le four sont généralement portées à une température comprise entre 850°C et 1600°C, plus généralement entre 1100°C et 1550°C. Le silicate fondu sort du four dans ce domaine de température. Le four peut comprendre une seule cuve ou peut comprendre deux cuves, voire plus. Dans le cas de la présence de plusieurs cuves, la matière vitrifiable en cours de fusion passe d’une cuve à une autre par débordement au-dessus d’une cloison de séparation entre les deux cuves ou par un canal immergé entre les deux cuves. On peut ainsi faire fonctionner deux cuves avec des températures différentes, comme proposé dans WO2013/186480. Notamment, à titre d’exemple, la première cuve peut fonctionner avec une masse de matière vitrifiable à une température comprise entre 1100 et 1300°C alors que la deuxième cuve peut fonctionner avec une masse de matière vitrifiable à une température comprise entre 1200 et 1550°C, étant entendu que la température dans la 2^èmecuve est plus élevée que dans la 1^èrecuve. Une telle configuration est bien adaptée au cas de l’utilisation d’un sulfate d’alcalin dans les matières premières, l’essentiel du souffre étant évacué dans les fumées de combustion en dioxyde de soufre au niveau de la première cuve, le reste étant éliminé dans les fumées de combustion en dioxyde de soufre au niveau de la deuxième cuve.

Le four à combustion immergée comprend une paroi à double enveloppe métallique refroidie par un fluide de refroidissement, généralement de l’eau (paroi dite « water-jacket ») et/ou une paroi en matériau réfractaire du type oxyde. Avantageusement, le four comprend des parois, généralement en acier, refroidies par un fluide de refroidissement, généralement de l’eau. En effet, l’écoulement de la fonte, fluide et fortement agitée, est très rapide au contact de la paroi, ce qui, combiné au fort taux d’oxyde d’alcalin, donne à cet écoulement un pouvoir de corrosion élevé des matériaux réfractaires classiques du type oxyde. C’est pourquoi on préfère généralement une configuration de four en « water-jacket », puisqu’une couche solidifiée de la matière en fusion se forme alors souvent (surtout pour les plus fortes teneurs en alcalin) sur les parois et la sole, ce qui protège celles-ci en formant une sorte d’« auto-creuset ». L’interface entre l’acier et l’auto-creuset est à relativement basse température ce qui est favorable à la tenue de l’acier au contact de l’auto-creuset. Un multi-injecteur (notamment un brûleur multi-injecteur) utilisé dans le cadre de la présente invention est généralement également du type « water-jacket », c’est-à-dire parcouru par un fluide de refroidissement, généralement de l’eau.

Le silicate fondu est extrait du four par écoulement au travers d’un orifice, lequel est de préférence placé à l’opposé du four par rapport à la zone d’introduction des matières premières. Une fois fondu, le silicate est extrait du four par écoulement et il se solidifie par refroidissement. Pour ce faire, on peut par exemple le faire couler sur une plaque métallique refroidie et il se transforme alors en granulés de forme aléatoire.

Un silicate d’alcalin, notamment de sodium, fabriqué dans le cadre de l’invention peut notamment servir de matière première porteur de sodium, dans le cadre de la fusion de verre.

La figure 1 représente un four 1 à brûleur immergé selon l’invention en vue de dessus en a) et en vue de côté en b). Le four 1 comprend ici deux cuves 2 et 3 séparées par une cloison 4, la matière vitrifiable en cours de transformation passant de la cuve 2 à la cuve 3 par débordement au-dessus de cette cloison 4. Le four comprend 4 brûleurs immergés (5, 6, 7, 8) multi-injecteurs en ligne dont la direction d’extension principale est perpendiculaire à la direction d’écoulement de la masse en fusion. Trois de ces brûleurs (5, 6, 7) sont dans la cuve 2 et un (8) de ces brûleurs est dans la cuve 3. La matière première est introduite sous le niveau de la surface 9 de matière vitrifiable en cours de transformation par une vis-sans-fin 10. Les gaz de combustion et espèces gazeuses produites sont évacuées par une cheminée 11. La matière fondue produite est évacuée par une ouverture 12. Tout cercle virtuel 13 d’aire égale à 25% de l’aire de la matière vitrifiable, ledit cercle étant inscrit dans la surface de la matière vitrifiable vue de dessus, couvre au moins le centre d’un injecteur.

La figure 2 montre l’évolution de la température T (en °C) de sortie du silicate fondu en fonction du temps en heure (h) dans le cas de l’exemple 1 et de l’exemple 4 comparatif décrits ci-après.

Dans les exemples qui suivent les pourcentages en oxyde des compositions sont des pourcentages en masse.

Exemple 1

On utilise un four à brûleurs immergés de 1 m² de surface de matière vitrifiable comprenant 4 brûleurs totalisant 80 injecteurs en sole. Un silicate de soude (59% SiO₂, 35% Na₂O, 6% CaO) dopé au calcium est fondu durant plusieurs heures à partir de sable, de calcaire et de carbonate de sodium. La combustion a été réalisée à partir d’oxygène et de gaz naturel alimentant les brûleurs avec un ratio volumique O₂/gaz de 2,1. La puissance moyenne par injecteur était de 27 kW. La température de la fonte était de 1200°C et la tirée de 26 t/j/m². Le débit et la température de la fonte étaient stables. Comme le montre la figure 2, la température de sortie du silicate est stable.

Exemple 2

On procède comme pour l’exemple 1 sauf que le silicate comprenait 50% SiO₂, 42% Na₂O, 8% CaO, la puissance moyenne par injecteur était de 25 kW, la température de la fonte était de 1250°C. La tirée était de 23 t/j/m². Le débit et la température de la fonte étaient stables.

Exemple 3 (comparatif)

On utilise un four à brûleurs immergés avec une cuve en matériaux réfractaires du type oxyde avec une surface de matières vitrifiables dans le four en vue de dessus de 0,35 m² et avec 3 brûleurs à flamme unique. Un silicate de soude dopé au calcium est fondu à partir de sable, calcaire et carbonate de calcium avec un débit entrant de 5 t/j. La composition de la matière fondue est 59% SiO₂, 35% Na₂O, 6% CaO. La puissance par brûleur est de 100 kW et la température de la fonte 1080°C. La forte puissance des brûleurs à ce point de fonctionnement ne permet pas d’augmenter la tirée, ce qui est au moins en partie attribuable à la faible aire de fusion du four. On a tenté par l’exemple 4 ci-après d’obtenir de plus fortes tirées en augmentant la surface de fusion du four.

Exemple 4 (comparatif)

On utilise un four à brûleurs immergé avec une cuve en matériaux réfractaires du type oxyde avec une surface de sole de 0,8 m² et avec 3 brûleurs à flamme unique. Un silicate de soude dopé au calcium est fondu à partir de sable, calcaire et carbonate de calcium avec un débit entrant de 5 t/j. La composition de la matière fondue est 59% SiO₂, 35% Na₂O, 6% CaO. Différentes puissances, variant de 40 à 115 kW par brûleur, ont été testés. Pour chaque puissance testée, la température et le débit de matière fondue en sortie de four sont très instables. Par exemple, la température de sortie oscillait en permanence entre 850 et 1050°C, comme le montre la figure 2. De telles conditions de fusions ne sont pas acceptables industriellement.

Claims

Procédé de préparation d’un silicate d’alcalin comprenant 20 à 55% en masse d’oxyde d’alcalin, par un dispositif comprenant un four à combustion immergée, comprenant l’introduction et la fusion dans ledit four de matières premières comprenant de la silice et au moins un porteur d’alcalin, ledit four comprenant une pluralité d’injecteurs de comburant et/ou d’un mélange de comburant et de combustible directement dans la matière vitrifiable dans le four, la densité surfacique d’injecteurs immergés étant d’au moins 10 injecteurs par m² de surface de matière vitrifiable dans le four.
Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la densité surfacique d’injecteurs immergés est d’au moins 20 injecteurs par m² de surface de matière vitrifiable et de préférence d’au moins 50 injecteurs par m² de surface de matière vitrifiable.
Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que tout cercle d’aire égale à 25% de l’aire de la surface de matière vitrifiable, ledit cercle étant inscrit, vue de dessus, dans la surface de la matière vitrifiable, couvre au moins le centre d’un injecteur.
Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que tout cercle d’aire égale à 20%, voire même 15% de l’aire de la surface de matière vitrifiable, ledit cercle étant inscrit, vue de dessus, dans la surface de la matière vitrifiable, couvre au moins le centre d’un injecteur.
Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que des matières premières sont introduites sous le niveau des matières vitrifiables, notamment par un système d’alimentation du type vis-sans-fin.
Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que des effluents gazeux halogénés ou soufrés sont traités par un moyen de traitement, notamment dans une cheminée d’évacuation des fumées.
Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu’un comburant comprenant au moins 80% en volume d’oxygène alimente la combustion immergée.
Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’un combustible comprenant du gaz naturel alimente la combustion immergée.
Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’aire de matière vitrifiable dans le four est comprise dans le domaine allant de 0,5 à 10 m², généralement de 1 à 5 m².
Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les matières premières comprennent de la silice de sorte que le silicate comprend au moins 45% en masse de silice.
Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les matières premières comprennent de la silice et au moins un porteur d’alcalin de sorte que la somme de la masse de silice et d’oxyde d’alcalin dans le silicate est d’au moins 90%.
Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les matières premières comprennent au moins un porteur de Na et/ou de K de sorte que le silicate d’alcalin est un silicate de Na et/ou de K.
Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les matières premières comprennent au moins un des composés suivant : carbonate de sodium, sulfate de sodium, chlorure de sodium, carbonate de potassium, chlorure de potassium.
Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les matières premières comprennent au moins un porteur d’alcalino-terreux de sorte que le silicate d’alcalin comprend au moins un oxyde d’alcalino-terreux.
Procédé selon l’une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que les matières premières comprennent au moins un porteur d’alcalino-terreux de sorte que le silicate d’alcalin comprend de 0 à 10% en masse d’oxyde d’alcalino-terreux.
Procédé selon l’une des deux revendications précédentes, caractérisé en ce que l’alcalino-terreux est Ca.
Procédé selon l’une des trois revendications précédentes, caractérisé en ce que les matières premières comprennent au moins un des composés suivant : calcaire, gypse, carbonate de magnésium.
Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque injecteur produit une puissance comprise dans le domaine allant de 1 à 90 kW, de préférence de 2 à 70 kW.
Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la puissance transmise à la matière vitrifiable dans le four permet d’atteindre une tirée supérieure à 15 t/j, voire supérieure à 20 t/j/m², voire supérieure à 25 t/j/m², voire supérieure à 50 t/j/m², éventuellement inférieure à 150 t/j/m².