LU86568A1 - Procede et dispositif pour former une masse refractaire sur une surface - Google Patents

Description

t * 1.

La présente invention concerne un procédé de formation d'une masse réfractaire sur une surface par pulvérisation contre cette surface, à partir de l'orifice de sortie d'une .lance, d'un mélange de particules oxydables et de 5 particules réfractaires dans un gaz porteur comburant au cours duquel les dites particules oxydables brûlent en dégageant suffisamment de chaleur pour ramollir ou fondre les surfaces au moins des particules réfractaires et amener ’· la formation de la masse réfractaire. L'invention concerne 10 également un dispositif pour former une masse réfractaire sur une surface par pulvérisation contre cette surface d'un mélange de particules oxydables et de particules réfractaires dans un gaz porteur comburant et combustion des dites particules oxydables de manière à dégager suffisamment de 15 chaleur pour ramollir ou fondre les surfaces au moins des particules réfractaires et amener la formation de la masse réfractaire.

De tels procédés sont utiles pour former des revêtements réfractaires sur des blocs réfractaires ou sur 20 d'autres surfaces et sont spécialement appropriés à la réparation ou au renforcement in situ de revêtements de fours, et peuvent dans certains cas être mis en oeuvre pendant que le four est en fonctionnement. Ces procédés sont spécialement adaptés à la réparation de l'érosion causée par 25 le contact entre des réfractaires et du métal fondu, par exemple dans des fours, des poches et des convertisseurs utilisés en sidérurgie et en aciérie.

Parmi les propositions antérieures dans ce domaine, on peut citer celles décrites dans les brevets britanniques 30 1 330 894 (Glaverbel) et 2 035 524 A (Coal Industry [Patents] Limited).

Ainsi qu'on le sait, les particules réfractaires sont choisies pour conférer à la masse à. former les propriétés réfractaires souhaitées, par exemple pour s'apparenter 35 à la composition chimique du substrat réfractaire contre lequel elles sont pulvérisées, ou pour former une surface réfractaire de plus haute qualité sur ce substrat. En tant ί 2.

que matière oxydable, il est le plus courant d'utiliser des particules de silicium et/ou d'aluminium, quoiqu'on puisse utiliser des particules d'autres matières telles le magnésium et le zirconium lorsqu'on souhaite conférer des propri-5 étés spéciales à la masse réfractaire à former. Il y a évidemment d'autres matières que l'on pourrait utiliser, mais celles-ci sont en général moins préférées. Il a été récommandé d'utiliser des particules oxydables ayant une dimension moyenne de grain inférieure à 50pm ou même infé-10 rieure à 10pm (GB 1 330 394 A).

Il est évidemment nettement souhaitable de s'assurer de la disponibilité de suffisamment d'oxygène pour obtenir le degré voulu de combustion, et il a été recommandé d'utiliser un excès substantiel d'oxygène. Par 15 exemple, le brevet GB 1 330 894 recommande l'emploi d'oxy gène en tant que gaz porteur et, dans ses exemples, décrit des débits horaires de 60kg de mélange de particules dans 12001 d'oxygène et de 30kg de mélange de particules dans 4301 d'oxygène.

20 II est en général souhaitable que la masse réfrac taire formée ne contienne substantiellement pas de matière encore oxydable, puisque la présence d'une telle matière nuit en général à la qualité de cette masse réfractaire et implique que la matière non brûlée n'a pas été apte à 25 dégager de la chaleur pendant la pulvérisation, de sorte qu'elle est, à ce point de vue, gaspillée. Ceci augmenterait inutilement le coût du procédé. Puisque de la matière encore oxydable peut difficilement brûler lorsqu'elle est enfermée dans la masse réfractaire formée, elle doit brûler pendant 30 sa trajectoire ou pendant qu'elle est exposée sur la surface qu'on pulvérise. Au cours du procédé, l'extrémité de la lance à partir de laquelle la matière est pulvérisée est souvent maintenue à une distance de quelque 10 à 30 cm de la surface sur laquelle la masse réfractaire se forme, et il 35 est dès lors souhaitable que la matière oxydable brûle assez rapidement. Une telle combustion rapide est favorisée par l'emploi de particules oxydables très petites qui sont bien ί 3.

mélangées dans un courant riche en oxygène.

Il est également souhaitable, pour favoriser la durabilité de la masse réfractaire formée, que le masse réfractaire soit dépourvue de porosité,.principalement si le 5 réfractaire doit être mis en contact avec du métal fondu pendant sa vie. Le risque de formation d'une masse réfractaire poreuse est accru lorsqu'on utilise de grandes quantités de gaz porteur.

L'utilisation de particules oxydables très petites 10 bien mélangées dans un courant de gaz riche en oxygène est très avantageuse pour une combustion rapide et efficace au départ de la lance: ceci peut cependant donner naissance à des conditions sous lesquelles la combustion peut se produire à l'intérieur de la conduite d'alimentation menant à 15 l'orifice de sortie de la lance. Il est clair que ceci stopperait le processus et pourrait endommager le dispositif utilisé. Une telle combustion peut dans certaines circonstances être initialisée par un retour de flamme depuis l'orifice de sortie de la lance si la vitesse de propagation 20 de la flamme est plus grande que la vitesse d'éjection de matière à partir de la lance. Le risque de combustion à l'intérieur de la conduite d'alimentation est augmenté par l'emploi de particules oxydables très petites, par l'augmentation de la proportion pondérale de particules oxydables 25 vis-à-vis de la proportion de particules réfractaires, par l'augmentation de la proportion d'oxygène dans le courant de gaz porteur et par l'augmentation du diamètre de la conduite d'alimentation. Le retour de flamme peut prendre une forme relativement douce, ce qui provoque seulement le blocage de 30 l'orifice de sortie de la lance, ou il peut être plus séri eux en retournant directement au point où les particules sont mélangées au courant porteur d'oxygène. Pour cette raison, le brevet GB 1 330 894 A recommande l'utilisation d'un dispositif incorporant différents organes de sécurité, 35 ainsi que le décrit le brevet GB 1 330 895 A, déposé également au nom de Glaverbel.

Le brevet GB 2 035 524 A propose de surmonter le : î 4.

problème du retour de flamme par l'alimentation du mélange de particules dans un gaz porteur gui n'entretient pas l'oxydation des particules oxydables (de l'air est recommandé)/ et de fournir de l'oxygène à la lance de manière 5 adjacente à son orifice de sortie. Un débit horaire de 30kg de mélange de particules dans 3000 à 60001 d'air avec une fourniture d'oxygène sous un débit volumique de 2 à 4 fois celui de l'air est recommandé et cité à titre d'exemple. Il est clair qu'un retour de flamme ne pourra pas se produire 10 dans un gaz qui n'entretient pas l'oxydation. En outre, ce brevet suggère que le problème du blocage de l'extrémité de la lance peut être réduit par le choix de particules oxydables plus grosses, jusqu'à 152pm. En fait, il est établi que la combustion du mélange ne démarre qu'à une certaine 15 distance de la lance, où un mélange suffisant de l'oxygène et du mélange de particules est atteint. De ce fait, il y a un risque que de la matière oxydable non brûlée soit incorporée dans la masse réfractaire formée. De plus, l'emploi de grandes quantités de gaz par rapport à la quantité de parti-20 cules utilisée tend à favoriser la formation d'une masse réfractaire poreuse.

Les débits d'alimentation en matière tels que spécifiés dans ces descriptions antérieures impliquent des taux assez bas de fabrication de la masse réfractaire à 25 former. Afin d'obtenir un accroissement substantiel du taux de fabrication de la masse réfractaire, il est nécessaire soit d'utiliser plus d'une conduite d'alimentation pour la lance, ce qui est peu pratique, soit d'augmenter le diamètre de la conduite d'alimentation de manière qu'elle puisse 30 véhiculer une plus grande quantité de mélange de particules. L'emploi d'une conduite d'alimentation de plus grand diamètre tend aussi à augmenter le risque de combustion à l'intérieur de la ligne d'alimentation, puisqu'il est plus facile à une flamme de se propager dans une conduite de plus 35 grand diamètre.

Outre le retour de flamme depuis l'extrémité de la lance, il existe une autre cause potentielle importante de f 5.

combustion à l'intérieur de la conduite d'alimentation. On notera que, lorsque les particules sont acheminées le long de la conduite, elles entreront en collision entre elles et avec les parois de la conduite d'alimentation. Ceci générera 5 de la chaleur et, à des vitesses élevées du gaz porteur et des particules, qui sont souhaitables pour une fabrication rapide de la masse réfractaire à former, cette chaleur peut être suffisante pour induire une combustion spontanée des - particules oxydables, spécialement lorsqu'elles sont ache- 10 minées dans un courant qui est très riche en oxygène.

Un des objets de la présente invention est de fournir un procédé souple qui permettra des taux élevés d'alimentation en matière pour une fabrication rapide de la masse réfractaire tout en présentant en même temps un risque 15 valablement peu élevé de combustion à l'intérieur de la conduite d'alimentation de la matière que l'on délivre.

La présente invention fournit un procédé de formation d'une masse réfractaire sur une surface par pulvérisation contre cette surface, à partir de l'orifice de sortie 20 d'une lance, d'un mélange de particules oxydables et de particules réfractaires dans un gaz porteur comburant au cours duquel les dites particules oxydables brûlent en dégageant suffisamment de chaleur pour ramollir ou fondre les surfaces au moins des particules réfractaires et amener 25 la formation de la masse réfractaire, caractérisé en ce que le dit mélange de particules est lui-même mélangé à un courant de gaz porteur et est entraîné le long d'une conduite en direction de l'orifice de sortie de la lance et en ce que de l'oxygène est introduit dans une telle conduite 30 d'alimentation en au moins un point situé sur sa longueur et est mélangé au mélange gaz porteur/particules pendant son écoulement en direction de l'orifice de sortie de la lance, y·" avant d'atteindre cet orifice.

Un procédé selon la présente invention permet 35 l'obtention de débits plus élevés de matière avec un moindre risque de retour de flamme ou de combustion spontanée que par un autre procédé, et il permet en même temps une combus- . 6.

; t tion très efficace de la matière pulvérisée dès qu'elle est éjectée de l'orifice de sortie de la lance, ce qui contribue à la formation rapide d'une masse réfractaire compacte et durable qui contient peu ou pas de matière oxydable non 5 brûlée. La formation rapide d'une masse réfractaire durable revêt une importance particulière dans la réparation de dispositifs réfractaires utilisés en métallurgie, puisque les réparations de tels dispositifs doivent être exécutées - pendant le temps alloué à leur nettoyage, de manière à ne 10 pas perturber le cycle normal des opérations de remplissage, de traitement, de vidange et de nettoyage préalable à un nouveau remplissage.

Par comparaison avec des procédés connus dans lesquels une alimentation en oxygène se fait à l'extrémité 15 de la lance, un certain temps est alloué à l'oxygène introduit pour se mélanger avec les particules, et on a établi que ceci est favorable à l'efficacité de la combustion. Cela signifie évidemment qu'un retour de flamme ou une combustion spontanée peuvent se produire dans certaines circonstances 20 dans la conduite d'alimentation entre le point où l'oxygène est introduit et l'orifice de sortie de la lance. Cependant, le courant de gaz porteur dans lequel les particules sont initialement mélangées ne devant pas contenir tout l'oxygène nécessaire à la combustion des particules oxydables, il en 25 résulte que la combustion pourra moins vraisemblablement se produire dans la conduite d'alimentation en amont d'un point où l'oxygène est introduit.De plus, la vitesse du gaz dans cette section amont de la conduite d'alimentation peut être réduite pour un débit donné de particules. De ce fait, le 30 procédé peut facilement être mis en oeuvre de telle manière que la partie la plus sensible et la plus coûteuse de l'équipement nécessaire, en l'occurence le dispositif où les particules sont mélangées avec le courant de gaz porteur, soit préservée de tout dommage. De même, tout retour de 35 flamme ou toute combustion spontanée qui se produirait peut être arrêté en coupant l'arrivée d'oxygène.

Dans certaines formes préférées de réalisation de i 7.

l'invention, le dit courant de gaz porteur comprend un gaz inerte. La proportion d'un tel gaz inerte dans le courant peut aisément être ajustée pour obtenir un faible risque de retour de flamme ou de combustion spontanée dans la conduite 5 d'alimentation en amont du point où l'oxygène est introduit tout en permettant en même temps une combustion efficace à la pulvérisation. Un tel gaz inerte comprend de préférence de l'azote. L'azote est peu coûteux et facilement disponible, et dans certaines formes de réalisation de l'inven-10 tion, le gaz porteur dans lequel les particules sont mélangées est substantiellement entièrement de l'azote. 11 n'est cependant absolument pas nécessaire, pour la meilleure performance du procédé, que le gaz porteur dans lequel les particules sont initialement mélangées soit exempt d'oxy-15 gène. En fait, dans certaines formes préférées de réalisation de l'invention, un tel gaz porteur comprend une certaine proportion d'oxygène puisque ceci nécessite l'incorporation d'une moindre quantité de gaz inerte dans le mélange pulvérisé et donnera de ce fait naissance à la formation 20 d'un produit réfractaire de qualité améliorée. Il convient de ce fait d'introduire le gaz inerte azote en tant que constituant de l'air. On préfère que le gaz inerte constitue au moins 30% en volume du courant de gaz porteur dans lequel les particules sont mélangées. Une composition du courant de 25 gaz porteur particulièremüent recommandée (avant la dite introduction d'oxygène) est 50% en volumè d'oxygène et 50% d'air (c'est-à-dire approximativement 60% d'oxygène et 40% d'azote). On peut obtenir des avantages similaires en utilisant un gaz qui n'est pas à proprement parler inerte mais 30 qui possède cependant des propriétés de freinage de la combustion; on peut utiliser par exemple du dioxyde de carbone pour réduire ou éliminer toute possibilité pour le > * gaz porteur d'entretenir la combustion lorsqu'il est initialement mélangé avec les particules.

35 L'endroit ou les endroits où l'oxygène est intro duit dans le courant de gaz porteur a/ont une influence importante sur la manière dont il peut se mélanger avec le * δ.

mélange de particules pendant son déplacement le long de la longueur restante du parcours d'écoulement vers l'orifice de sortie de la lance (ou l'orifice de sortie le plus proche s'il y en a plusieurs disposés à différents endroits le long 5 de la lance). On a trouvé qu'un degré approprié de mélange pour une combustion efficace des particules pulvérisées peut se produire dans une longueur restante de parcours d'écoulement. de moins de 1 mètre, mais afin de favoriser un tel mélange, on préfère que l'introduction d'oxygène dans la 10 dite conduite d'alimentation ait lieu à au moins un mètre de l'orifice de sortie de la lance.

Afin de réduire le risque de combustion spontanée à l'intérieur de la conduite d'alimentation, il est souhaitable qu'une partie au moins de l'oxygène soit introduite 15 dans la conduite d'alimentation en un endroit aussi éloigné en aval que possible, mais compatible avec un parcours d'écoulement restant suffisant pour que le mélange se produise. D'abord, ceci tend à réduire la longueur de la conduite d'alimentation dans laquelle la combustion des 20 particules oxydables peut être entretenue ou peut être entretenue facilement par le gaz à l'intérieur de cette conduite. Ensuite, il faut noter qu'en pratique la conduite de combustible ne sera pas rectiligne entre l'endroit où les particules sont introduites dans le gaz porteur et la lance. 25 Dans le dispositif habituellement utilisé pour des procédés du type concerné par la présente invention, le mélange de particules est acheminé à la lance le long d'une conduite d'alimentation flexible. Il est clair que de la chaleur due au frottement sera générée en particulier à chaque courbe, 30 spécialement à chaque courbe prononcée, de la conduite d'alimentation. On préfère dès lors que 1'introduction d'oxygène dans la dite conduite d'alimentation ait lieu à ou immédiatement avant la base de la lance.

Un autre avantage important de l'introduction d'une 35 partie au moins de l'oxygène dans la conduite d'alimentation en un endroit aussi éloigné en aval que possible, mais compatible avec un parcours d'écoulement restant suffisant

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9.

pour que le mélange se produise, est le suivant. En pratique, il ne conviendra habituellement pas d'augmenter la pression d'alimentation de gaz au-dessus d'une valeur donnée, et, de ce fait, la perte de charge totale le long de 5 la conduite d'alimentation sera limitée. En déplaçant vers l'aval un endroit où de l'oxygène est introduit dans la conduite d'alimentation, il est possible, pour une perte de charge totale donnée le long de la conduite, d'augmenter le débit massique le long de la conduite, ce qui contribue à un 10 accroissement du taux de formation de réfractaire.

Dans des formes préférées de réalisaion de l'invention, de l'oxygène est introduit dans la dite conduite d'alimentation en au moins deux endroits espacés le long de cette conduite. Ceci offre un paramètre de contrôle suprjlé-15 mentaire pour atteindre un bon compromis entre: favoriser le mélange d'une part et réduire le risque et les effets d'un retour de flamme ou d'une combustion spontanée et augmenter les débits d'autre part.

Dans les formes préférées de réalisation de l'in-20 vention, de l'oxygène est introduit dans la dite conduite d'alimentation à proximité immédiate de sa paroi de manière à former initialement un fourreau entre les particules et la paroi de la conduite d'alimentation. Evidemment, l'oxygène de ce fourreau se mélangera tôt ou tard avec le courant 25 principal de gaz porteur, mais il crée une protection partielle contre les chocs entre le courant de particules et la paroi de la conduite d'alimentation juste en aval de l'endroit où l'oxygène est introduit, ce qui réduit le dégagement de chaleur par frottement et prévient la. combustion 30 spontanée dans la conduite d'alimentation.

On peut introduire cet oxygène au moyen d'une série d'orifices séparés qui sont répartis circonférentiellement à la conduite d'alimentation, mais on préfère que l'oxygène soit introduit dans la dite conduite d'alimentation sous 35 forme d'un courant annulaire, puisque cette disposition crée un fourreau gazeux plus uniforme.

Avantageusement, de l'oxygène est introduit dans la ς l 10.

dite conduite d'alimentation dans une zone où la section transversale de cette conduite augmente. L'adoption de cette caractéristique facultative préférée de l'invention permet d'introduire de l'oxygène dans le courant de gaz porteur 5 sans créer de ccontre-pression significative dans la conduite d'alimentation/ susceptible de provoquer l'interruption du flux de particules. L'adoption de cette caractéristique permet également d'introduire de l'oxygène dans la conduite d'alimentation parallèlement à la direction d'ali-10 mentation, et on préfère cette disposition parce qu'elle favorise l'écoulement du mélange de particules dans le courant porteur.

Dans les formes préférées de réalisation de l'invention/ les dites particules sont introduites dans le dit 15 gaz porteur dans un venturi. Ceci est un moyen très simple pour introduire les particules d'une manière régulière et bien contrôlée. L'emploi, à cette fin, d'un venturi permet l'alimentation continue de particules dans le courant de gaz porteur et ne nécessite pas l'utilisation d'un réservoir 20 sous pression pour ces particules.

On a signalé que tout retour de flamme ou toute combustion spontanée qui peut se produire pendant la mise en oeuvre du procédé de l'invention peut être arrêté en coupant l'alimentation d'oxygène. Il existe d'autres manières d'ar-25 rêter une telle combustion et elles peuvent être contrôlées manuellement. Des formes de réalisation de l'invention où la combustion à l'intérieur de la conduite d'alimentation est arrêtée automatiquement présentent cependant des avantages particuliers au point de vue de la sécurité et, pour cette 30 raison, on préfère que toute augmentation soudaine de pression de retour indicatrice de combustion dans la conduite ou d'obstruction de la conduite soit utilisée pour arrêter l'alimentation en dites particules le long de la conduite d'alimentation vers l'orifice de sortie de la lance. Dans 35 certaines de ces formes de réalisation, une telle augmentation de pression est utilisée pour déconnecter la dite conduite d'alimentation. Il est évident que ceci arrêtera I)

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l'alimentation vers l'orifice de sortie de la lance, et ceci peut être réalisé d'une manière extrêmement simple en incorporant à la conduite d'alimentation un connecteur qui est une pièce étanche coulissant sur une section de la conduite 5 d'alimentation. La résistance à la séparation entre un tel connecteur et la section de conduite peut être facilement ajustée pour supporter une utilisation normale tout en étant capable de céder sous toute augmentation substantielle de pression dans la conduite due à la combustion à l'intérieur 10 de la conduite ou à l'obstruction de celle-ci. Une telle séparation peut elle-même être et, de préférence est, utilisée pour arrêter l'introduction de particules dans le courant de gaz porteur, et/ou pour arrêter le courant de gaz dans lequel les particules sont introduites, afin d'éviter 15 le gaspillage des matières qu'on utilise. Une telle séparation peut par exemple déconnecter un circuit électrique de contrôle.

En variante ou en complément, on préfère qu'une augmentation soudaine de pression de retour indicatrice de 20 combustion dans la conduite ou d'obstruction de la conduite soit utilisée pour amorcer l'introduction de gaz inerte dans la dite conduite d'alimentation. Une telle introduction de gaz inerte tendra à étouffer toute combustion dans la conduite d'alimentation, et cet effet est accru lorsque, 25 ainsi qu'on le préfère, une telle augmentation de pression est utilisée pour amorcer l'introduction de gaz inerte dans la dite conduite d'alimentation en remplacement de l'introduction d'oxygène.

La présente invention s'étend à un dispositif pour 30 former une masse réfractaire sur une surface par pulvérisation contre cette surface d'un mélange de particules oxydables et de particules réfractaires dans un gaz porteur comburant et combustion des dites particules oxydables de manière à dégager suffisamment de chaleur pour ramollir ou 35 fondre les surfaces au moins des particules réfractaires et amener la formation de la masse réfractaire, comprenant des moyens pour mélanger des dites particules avec un courant de t 12.

gaz porteur et une conduite d'alimentation pour amener le gaz porteur et les particules entraînées à un orifice de sortie d'une lance à partir duquel elles doivent être projetées, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour 5 introduire de l'oxygène dans le mélange gaz porteur/parti-cules via un ou plusieurs orifice(s) dans la dite conduite, en aval des dits moyens de mélange et à au moins un mètre de l'orifice de sortie de la lance.

Ceci constitue un dispositif très simple pour la 10 mise en oeuvre d'un procédé tel que décrit ci-dessus. Par un choix approprié du courant de gaz porteur, tout risque substantiel de combustion à l'intérieur de la conduite d'alimentation peut être limité à la portion de la conduite d'alimentation qui est en aval de 1'orifice/des orifices 15 d'introduction d'oxygène, de sorte que la partie la plus sensible et la plus coûteuse de l'équipement nécessaire, en l'occurence celle où les particules sont mélangées avec le courant de gaz porteur, est préservée de la détérioration. En même temps, il reste une longueur suffisante de parcours 20 d'écoulement pour que l'oxygène soit complètement mélangé avec le courant de gaz porteur et les particules en favorisant ainsi une combustion efficace à l'éjection de l'orifice de sortie de la lance. De plus, toute combustion qui se produirait à l'intérieur de la conduite peut être arrêtée en 25 coupant l'alimentation d'oxygène.

De préférence, le dispositif comprend un orifice d'introduction d'oxygène dans la dite conduite d'alimentation à ou immédiatement avant la base de la lance. Ceci permet une construction de lance simple tout en retardant 30 l'introduction d'au moins une partie de l'oxygène dans le mélange gaz porteur/particules.

Dans certaines formes préférées de réalisation de l'invention, des orifices d'introduction d'oxygène sont disposés à au moins deux endroits espacés le long de la 35 conduite d'alimentation. Ceci augmente la souplesse du dispositif quant aux quantités d'oxygène qui peuvent être introduites aux différents endroits, ce qui contribue à la 13.

sécurité et à l'efficacité du dispositif.

Avantageusement/ l'/les orifice(s) d'introduction d'oxygène est/sont rêparti(s) circonférentiellement en au moins un endroit le long de la conduite d'alimentation. Par 5 l'adoption de cette caractéristique, l'oxygène peut être introduits dans la conduite d'alimentation de manière à former un fourreau gazeux entre les particules et la paroi de la conduite d'alimentation. L'oxygène de ce fourreau se mélangera évidemment tôt ou tard avec le courant principal 10 de gaz porteur, mais il forme un écran partiel contre les chocs entre le courant de particules et la paroi de la conduite d'alimentation juste en aval de l'endroit où l'oxygène est introduit, ce qui réduit le dégagement de chaleur par frottement et s'oppoose à la combustion spontanée dans 15 la conduite d'alimentation.

De préférence, le dispositif est pourvu d'au moins un orifice annulaire d'introduction d'oxygène, puisque cette disposition favorise la création d'un fourreau gazeux plus uniforme.

20 Dans des formes préférées de réalisation du dispo sitif selon l'invention, au moins un orifice d'introduction d'oxygène est disposé sur la conduite d'alimentation en un endroit où la section transversale de la conduite d'alimentation augmente. Ceci permet d'introduire de l'oxygène dans 25 le courant de gaz porteur sans créer de contre-pression significative dans la conduite d'alimentation, susceptible de perturber l'alimentation en particules le long de la conduite d'alimentation vers la lance. L'adoption de cette caractéristique tend également à prolonger le fourreau 30 gazeux qui peut se former ainsi qu'on l'a cité, ce qui augmente la protection contre la combustion spontanée a l'intérieur de la conduite d'alimentation.

Avantageusement, l'/au moins un orifice d'introduction d'oxygène est aligné axialement à la dite conduite 35 d'alimentation. On préfère cette disposition parce qu'il en résulte que le courant d'oxygène introduit tend à favoriser l'écoulement des particules dans le courant de gaz porteur.

14.

De préférence, les dits moyens de mélange des dites particules dans un courant de gaz porteur comportent un venturi. Ceci est un dispositif très simple pour introduire les particules d'une manière régulière et bien contrôlée.

5 L'emploi à cette fin d'un venturi permet l'alimentation continue de particules dans le courant de gaz porteur et ne nécessite pas l'utilisation d'un réservoir sous pression pour ces particules.

On préfère particulièrement que le dispositif 10 comporte des moyens répondant à une augmentation soudaine de la pression de retour dans la conduite d'alimentation, indicatrice de combustion dans la conduite d'alimentation ou d'obstruction de celle-ci, pour arrêter l'alimentation en dites particules de la conduite d'alimentation en direction 15 de la lance. Ce dispositif est avantageux au point de vue de la sécurité d'emploi puisqu'il procure un moyen d'arrêt automatique de la combustion à l'intérieur de la conduite. Un tel arrêt de l'alimentation des particules peut être effectué en arrêtant tout écoulement le long de la conduite 20 d'alimentation ou en arrêtant l'alimentation en mélange de particules du gaz porteur.

Dans certaines formes préférées de réalisation de l'invention, les dits moyens répondant à une telle pression déconnectent la dite conduite d'alimentation. Ceci peut 25 arrêter toute alimentation de particules vers l'orifice de sortie de la lance et peut être réalisé de manière extrêmement simple. De préférence, les dits moyens répondant à une telle pression comportent une première pièce tubulaire coulissant à l'intérieur d'une seconde et des moyens pour 30 exercer une pression de blocage entre ces pièces pour empêcher leur séparation jusqu'au moment où la pression à l'intérieur de la conduite d'alimentation augmente suffisamment pour provoquer cette séparation. La disposition peut par exemple être telle qu'elle incorpore à 1a conduite d'alimen-35 tation un connecteur qui est une pièce hermétique coulissant sur une section de la conduite d'alimentation. La résistance à la séparation entre un tel connecteur et la section de la ; & 15.

conduite peut être facilement ajustée pour supporter une utilisation normale tout en étant capable de céder sous toute augmentation substantielle de pression dans la conduite due à la combustion à l'intérieur de la conduite ou 5 à l'obstruction de celle-ci.

En variante ou en complément, on préfère que le dispositif comprenne une source de gaz inerte et des moyens répondant à une augmentation soudaine de la pression de retour dans la conduite d'alimentation, indicatrice de 10 combustion dans la conduite d'alimentation ou d'obstruction de celle-ci, pour connecter cette source à la dite conduite d'alimentation, et dans de telles formes de réalisation, on préfère que les moyens répondant à la pression coupent l'introduction d'oxygène dans la dite conduite d'alimen-15 tation et connectent la source de gaz inerte à la conduite d'alimentation via l'/au moins un orifice d'introduction d'oxygène. De cette manière, le gaz porteur peut être rendu non comburant, soit en diminuant l'alimentation d'oxygène, soit en augmentant l'alimentation de gaz inerte (ou les 20 deux) de sorte que le gaz porteur ainsi modifié n'entretiendra plus la combustion à l'intérieur de la conduite d'alimentation .

Une forme préférée de réalisation de l'invention sera maintenant décrite avec plus de détails en se référant 25 aux dessins schématiques annexés dans lesquels:

La figure 1 est un dessin schématique représentrant une forme de réalisation de moyens pour acheminer de la matière en particules le long d'une conduite d'alimentation vers une lance, 30 La figure 2 est une coupe transversale d'un connec teur de conduite d'alimentation incorporant des moyens pour introduire du gaz supplémentaire dans la conduite d'alimentation,

La figure 3 est une coupe transversale d'une partie 35 d'un connecteur de conduite d'alimentation comprenant un dispositif de sûreté, et:

La figure 4 est une coupe transversale schématique lü 16.

d'une forme de réalisation de lance.

Dans la figure 1, une lance 1 ayant un orfifice de sortie 0 est conçue pour pulvériser contre une surface un mélange de particules oxydables et de particules réfrac-5 taires dans un gaz porteur comburant de telle manière que les dites particules oxydables brûlent en dégageant suffisamment de chaleur pour ramollir ou fondre les surfaces au moins des particules réfractaires et amener la formation de la masse réfractaire sur cette surface. Le mélange voulu de 10 particules 2 à pulvériser est placé dans une trémie 3 ayant une base conique ouverte 4 et contenant mie pale 5 tournant autour d'un axe vertical 6. CJn plateau 7 est disposé sur l'axe 6 en dessous de l'ouverture à la base 4 de la trémie, et un racleur 8 est disposé à l'extérieur de la base de la 15 trémie pour racler la matière du plateau et la faire tomber dans une goulotte 9 menant à un venturi 10. Une conduite 11 est alimentée en un courant de gaz porteur vers le venturi 10 pour entraîner de la matière en particules à projeter, dans une section de tuyau flexible 12 menant du venturi 10 20 vers un connecteur 13 de la conduite d'alimentation, une seconde section de tuyau flexible 14 et la lance 1. Le dispositif est pourvu d'une source d'oxygène 15 qui est connectée via une vanne 16 et une conduite flexible 17 d'alimentation supplémentaire en gaz au connecteur 13, de 25 sorte que de l'oxygène peut être introduit dans le mélange gaz porteur/particules dans la ligne d'alimentation 12, 13, 14, 1 avant d'atteindre l'orifice de sortie de la lance 0. Une source 18 de gaz inerte tel que de l'azote est également connectée à la vanne 16 et peut sélectivement alimenter le 30 connecteur 13 en se substituant à l'oxygène provenant de la source 15, si cela se justifie.

Dans une variante de cette forme de réalisation, la seconde section de tuyau flexible 14 est omise et le connecteur 13 est attaché directement à la base de la lance 1.

35 La figure 2 illustre avec plus de détails le connecteur 13 et la manière dont il est fixé à la conduite d'alimentation, que ce soit aux sections de tuyaux flexibles 17 .

12 et 14, ou à la base de la lance 1. Le connecteur 13 comprend un fourreau externe 19 auquel est soudé un tube fileté 20 pour la connexion à la conduite 17 d'alimentation de gaz supplémentaire. Le fourreau 19 est fileté intérieu-5 rement à une de ses extrémités pour y recevoir une extrémité 22 d'un manchon 23 dont l'autre extrémité 24 s'adapte à la section de tuyau 12 venant du venturi 10 où les particules sont mélangées au courant de gaz porteur. Cette autre extrémité 24 du manchon a une surface interne conique pour favo-10 riser l'écoulement régulier de matière depuis le tuyau 12 au travers du connecteur 13. Le tuyau flexible 12 peut être assujetti à cette autre extrémité 24 du manchon de toute manière souhaitée. L'extrémité amont d'un fourreau interne 25 est assujettie à l'extrémité filetée 22 du manchon 23 de 15 manière à délimiter, avec le fourreau externe 19, un espace annulaire 26 qui communique avec le tube de connexion 20 via un trou 27 dans le fourreau externe 19. La surface interne du fourreau interne 25 est une prolongation substantiellement continue de la surface interne conique du manchon 23,

20 de nouveau pour favoriser la régularité de l'écoulement. A

l'extrémité aval du fourreau interne, la surface interne du connecteur 13, qui délimite le passage d'écoulement, des particules à pulvériser, augmente de diamètre et de section sur une zone 28 pour former une transition régulière vers la 25 surface interne de la section 14 de tuyau flexible aval. A l'intérieur de cette zone dont la section s'élargit, l'espace annulaire 26 se termine en un orifice annulaire 29 qui est aligné coaxialement avec le connecteur 13. Cette disposition permet d'introduire de l'oxygène dans le courant de 30 gaz porteur sans créer de contre-pression significative dans la conduite d'alimentation, susceptible de perturber l'écoulement de particules, et elle tend également à favoriser l'écoulement du mélange de particules dans le courant porteur. En outre, en adoptant cette construction, l'oxygène 35 peut être introduit dans la conduite d'alimentation de manière à former un fourreau entre les particules et la paroi de la conduite d'alimentation. Evidemment, l'oxygène ; l * 18.

de ce fourreau se mélangera tôt ou tard avec le courant principal de gaz porteur, mais il forme un écran partiel contre les chocs entre le courant de particules et la paroi de la conduite d'alimentation juste en aval de l'endroit où 5 l'oxygène est introduit, ce qui réduit le dégagement de chaleur par frottement et prévient la combustion spontanée dans la conduite d'alimentation.

L'extrémité aval du fourreau externe 19 est fileté extérieurement en 30 pour recevoir un collier 31 dans lequel 10 la section 14 de tuyau flexible aval, ou la lance 1, est '·* emmanchée, et un O-ring flexible 32 entourant cette section de conduite d'alimentation est coincé contre ce collier 31 et la section de tuyau 14 ou la lance 1 au moyen d'un collier de serrage 33. La section flexible aval 14 de tuyau 15 de la conduite d'alimentation ou la lance 1 est assujettie au connecteur 13 par les forces de serrage exercées par l'O-ring 32. Les forces de serrage exercées par 1'O-ring 32 peuvent être ajustées de manière que toute augmentation brusque et suffisante de pression de retour dans la conduite 20 d'alimentation, qui serait indicatrice de combustion à l'intérieur de la conduite d'alimentation ou de blocage de cette conduite ou de l'orifice de sortie de la lance, provoquera la séparation de la conduite d'alimentation à la jonction entre le connecteur 13 et la section aval de la 25 conduite d'alimentation constituée par le tuyau 14 ou la lance 1, et ainsi arrête l'alimentation des particules vers l'orifice de sortie de la lance. Ces forces de serrage peuvent aussi être telles qu'elles assurent la retenue de la - section aval de la conduite d'alimentation constituée du 30 tuyau 14 ou de la lance 1.

Dans le dernier cas, la séparation de la conduite d'alimentation en cas d'une augmentation brusque et suffisante de pression de retour peut être assurée en incorporant un autre connecteur, par exemple tel que représenté à la 35 figure 3.

Dans la figure 3, une section de tuyau de la conduite d'alimentation telle que 12 ou 14 est coupée à un i i 19.

endroit où on désire insérer un connecteur indiqué dans son ensemble par 34 pour déconnecter automatiquement la conduite d'alimentation en cas de surpression accidentelle dans cette conduite. Les deux extrémités coupées des sections de tuyaux 5 de la conduite d'alimentation sont disposées bout-à-bout en 35 à l'intérieur d'une pièce de connecteur 36 dont une partie seulement est représentée. Un O-ring 37 entoure une portion de la conduite d'alimentation 12, 14 et peut être « engagé sur cette portion de conduite d'alimentation au moyen 10 d'un collier 38 qui peut être vissé sur un premier filet 39 de la pièce de connecteur 36 pour exercer la force de serrage voulue. Un collier de retenue 40 est assujetti à la section de tuyau de la conduite d'alimentation, et une cage 41 entourant cette section de tuyau et percée de plusieurs 15 trous 42 peut être vissée sur un second filet 43 de la pièce de connecteur 36 pour enfermer les deux colliers. La cage 41 a une longueur suffisante pour que l'extrémité de la section de tuyau de la conduite d'alimentation sorte de la pièce de connecteur 36. Si la pression dans la ligne d'alimentation 20 12, 14, 1 augmente suffisamment pour dépasser l'effet de serrage de 1'O-ring 37, l'extrémité de la section de tuyau de la conduite d'alimentation glissera hors de la pièce de connecteur 36, mais elle sera retenue dans la cage par l'engagement du collier de retenue 40 avec l'extrémité de la 25 cage 41. Du gaz porteur peut s'échapper de la conduite d'alimentation à travers les trous 42 de la cage, et l'acheminement de matière .le long de la conduite d'alimentation cessera. Afin d'éviter tout échappement de flammes au travers de ces trous 42, tout en permettant l'échappement de 30 gaz, la cage 41 peut, si on le désire, être entourée d'une couche de laine minérale ou de toute autre matière similaire perméable aux gaz et résistant à la flamme. Le connecteur peut être symétrique autour de la ligne de coupe 35 de la section de tuyau 12, 14 de la conduite d'alimentation ou, en 35 variante, l'autre portion de la conduite d'alimentation peut être solidarisée de manière non déconnectable à la pièce de connecteur 36 par tous autres moyens non représentés. Dans . 20.

i . i une variante qui n'est pas illustrée, la pièce de connecteur 36 constitue un embout d'une lance 1 faisant partie de la conduite d'alimentation vers l'orifice de sortie de la lance 0 d'où la matière doit être pulvérisée.

5 La figure 4 illustre une forme de réalisation de lance 1 ayant un orifice de sortie 0 pour pulvériser un mélange de particules dans un gaz porteur. La lance 1 porte un premier connecteur 43 aboutissant obliquement à sa base 44, sous un angle de 40° sur l'axe de la lance dans la forme 10 de réalisation illustrée, pour y fixer un tuyau d'alimentation dans lequel le mélange voulu de particules est acheminé dans un gaz porteur. Ce gaz porteur peut comprendre de l'oxygène, un gaz inerte, ou un mélange d'oxygène et de gaz inerte. Pénétrant dans la base 44 de la lance 1, un connec-15 teur 45 d'alimentation supplémentaire fournit de l'oxygène sous un débit suffisant pour amener la quantité totale d'oxygène fournie à l'orifice de sortie 0 de la lance à une valeur engendrant la combustion efficace des particules oxydables amenées dans le mélange traversant le connecteur 20 43. Dans la forme de réalisation illustrée, la longueur totale de la lance depuis la base 44 jusqu'à l'orifice de sortie 0 est de 3 mètres, et le connecteur d'alimentation supplémentaire 45 pénètre d'environ 75 centimètres dans la lance. La longueur restante du chemin d'alimentation à 25 l'intérieur de la lance 1 est suffisante pour assurer un mélange complet de l'oxygène introduit par le connecteur d'alimentation supplémentaire 45 avec les particules et le gaz porteur primaire avant d'atteindre l'orifice de sortie 0 de la lance.

30 Suivent maintenant différents exemples de 1'invention.

EXEMPLE 1

On forme un revêtement sur une paroi de four constituée de blocs réfractaires basiques alors que la paroi est 35 à une température supérieure à 1000°C par pulvérisation d'un mélange de particules constitué de 92¾ de magnésie, 4% de silicium et 4¾ d'aluminium (pourcentage en poids) delivre

^ * I

21.

dans un gaz porteur au moyen d'une lance. La magnésie utilisée a une dimension de grain comprise entre ICOpm et 2mm. Les particules de silicium et d'aluminium ont chacune une dimension moyenne de grain inférieure à lûpm, le silicium 5 ayant une surface spécifique de 4000cm2/g et l'aluminium, une surface spécifique de 6000cm2/g.

Le mélange de particules est introduit dans un courant de gaz porteur au moyen d'un venturi 10 à raison de 970kg/heure. Le gaz porteur traversant le venturi comprend 10 50% en volume d'air, le reste étant de l'oxygène, ce qui donne un gaz porteur contenant 60% d'oxygène et 40% d'azote, qui est acheminé à raison de 175Nm3 par heure.

De l'oxygène supplémentaire est introduit dans la conduite d'alimentation de la lance au connecteur 13, à 15 raison de llONm3 par heure.

Le connecteur est disposé à la base de la lance, et la lance a environ 3 mètres de long.

Un tel procédé donne une excellente régularité de combustion du mélange et il en résulte la formation d'une 20 masse réfractaire de haute qualité, de faible porosité, avec un taux de dépôt très élevé et avec peu de risque de combustion à l'intérieur de la conduite d'alimentation.

Dans une première variante de cet exemple, le mélange gazeux porteur traversant le venturi, de nouveau à 23 raison de 175Nrn3 par heure, consiste à parts égales en azote et oxygène. Ceci donne également d'excellents résultats.

Dans une seconde variante de cet exemple, le gaz porteur traversant le venturi, de nouveau à raisons de 175Nm3 par heure, est constitué d'azote. Ceci a encore donné 30 de bons résultats.

EXEMPLE 2

On a trouvé un certain nombre de fissures dans une paroi de four formée de blocs de silice, principalement sous la forme tridymite. On répare ces fissures tandis que la 35 température de la paroi est de 1150°C, par pulvérisation i. x r 22.

d'un mélange de particules constitué de 87% de silice, 12% de silicium et 1% d'aluminium (pourcentage en poids) délivré dans un gaz porteur au moyen d'une lance. La silice utilisée est constituée de 3 parties de cristoballite et de 2 parties 5 de tridymite (en poids) avec des dimensions de grain comprises entre ΙΟΟμηι et 2mm. Les particules de silicium et d'aluminium ont chacune une dimension moyenne de grain inférieure à ΙΟμιη, le silicium ayant une surface spécifique de ^ 4000cm^/g et l'aluminium, une surface spécifique de 1° GOOOcm^/g.

Le mélange de particules est introduit dans un courant de gaz porteur au moyen d'un venturi 10 à raison de 600kg/heure. Le gaz porteur traversant le venturi est de l'air, qui est alimenté à raison de 170NmO par heure.

15 De l'oxygène supplémentaire est introduit dans le tuyau d'alimentation flexible de la lance, au connecteur 13, également à raison de 170Nm3 par heure.

Le connecteur est disposé à environ 2 mètres de la base de la lance.

20 Un tel procédé donne une excellente régularité de combustion du mélange et il en résulte la formation d'une masse réfractaire de haute qualité, de faible porosité, avvec un taux de dépôt très élevé et avec peu de risque de retour de flamme le long de la conduite vers le venturi où 25 les particules sont introduites dans le courant de gaz porteur.

EXEMPLE 3

Des couches uniformes de matière réfractaire sont déposées sur des blocs électrofondus corhart Zac (marque 30 commerciale)(constitué de zircone, d'alumine et de silice) par pulvérisation d'un mélange de particules alors que les blocs qu'on recouvre sont à une température d'environ 1200°C.

Le mélange de particules utilisé est composé de 35% 35 en poids de zircone et de 53% d'alumine avec du silicium et j * i 23.

de l'aluminium, la teneur en silicium du mélange étant 8% et la teneur en aluminium étant 4%.

Les particules d'alumine et de zircone ont une dimension de grain comprise entre 50pm et 500pm, et les 5 particules de silicium et d'aluminium ont les granulométries respectives fixées dans l'exemple 1.

Le dépit de déchargement des particules à partir de la lance est de 750kg/heure. Le gaz porteur traversant le *· venturi est de l'argon et son débit est de 15CNm3 par heure.

10 De l'oxygène est introduit dans la conduite d'ali mentation de la lance à un premier connecteur 13 disposé juste en aval du venturi 10, à raison de 5QNm3 par heure, et de l'oxygène supplémentaire est introduit dans la conduite d'alimentation à la base de la lance via un second connec--*-5 teur 13 à raison de 150Nm^ par heure.

L'application du procédé suivant cet exemple donne également de très bons résultats en ce qui concerne le taux de dépôt et la qualité de la masse réfractaire formée, avec un faible risque de retour de flamme à l'intérieur de la 20 conduite d'alimentation vers le venturi où les particules sont introduites dans le courant de gaz porteur.

Claims (27)

2k. i V 5

1. Procédé de formation d'une masse réfractaire sur une surface par pulvérisation contre cette surface, à partir de l'orifice de sortie d'une lance, d'un mélange de particules oxydables et de particules réfractaires dans un 5 gaz porteur comburant au cours duquel les dites particules oxydables brûlent en dégageant suffisamment de chaleur pour ramollir ou fondre les surfaces au moins des particules réfractaires et amener la formation de la masse réfractaire, caractérisé en ce que le dit mélange de particules est lui- 10 même mélangé à un courant de gaz porteur et est entraîné le long d'une conduite en direction de l'orifice de sortie de la lance et en ce que de l'oxygène est introduit dans une telle conduite d'alimentation en au moins un point situé sur sa longueur et est mélangé au mélange gaz porteur/particules 15 pendant son écoulement en direction de .l'orifice de sortie de la lance, avant d'atteindre cet orifice.

2. Procédé selon la ’revendication 1, caractérisé en ce que le dit courant de gaz porteur comprend un gaz inerte.

3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'introduction d'oxygène dans la dite conduite d'alimentation a lieu à au moins un mètre de l'orifice de sortie de la lance.

4. Procédé selon l'une des revendications là 3, 25 caractérisé en ce que 1'introduction d'oxygène dans la dite conduite d'alimentation a lieu à ou immédiatement avant la base de la lance.

5. Procédé selon l'une des revendications là 4, caractérisé en ce que de l'oxygène est introduit dans la 30 dite conduite d'alimentation en au moins deux endroits espacés le long de cette conduite.

6. Procédé selon l'une des revendications là 5, caractérisé en ce que de l'oxygène est introduit dans la dite conduite d'alimentation à proximité immédiate de sa 35 paroi de manière à former initialement un fourreau entre les particules et la paroi de la conduite d'alimentation. 25. * *t ï

7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que de l'oxygène est introduit dans la dite conduite d'alimentation sous forme d'un courant annulaire.

8. Procédé selon l'une des revendications là 7, 5 caractérisé en ce que de l'oxygène est introduit dans la dite conduite d'alimentation dans une zone où la section transversale de cette conduite augmente.

9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que de l'oxygène est introduit dans la dite conduite 10 d'alimentation parallèlement à la direction de l'alimen-tation.

10. Procédé selon l'une des revendications là 9, caractérisé en ce que les dites particules sont introduites dans le dit gaz porteur dans un venturi.

11. Procédé selon l'une des revendications là 10, caractérisé en ce que toute augmentation soudaine de pression de retour indicatrice de combustion dans la conduite ou d'obstruction de la conduite est utilisée pour arrêter l'alimentation en dites particules le long de la conduite 20 d'alimentation vers l'orifice de sortie de la lance.

12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'une telle augmentation de pression est utilisée pour déconnecter la dite conduite d'alimentation.

13. Procédé selon l'une des revendications là 12, 25 caractérisé en ce qu'une augmentation soudaine de pression de retour indicatrice de combustion dans la conduite ou d'obstruction de la conduite est utilisée pour amorcer l'introduction de gaz inerte dans la dite conduite d'alimentation.

14. Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'une telle augmentation de pression est utilisée pour amorcer l'introduction de gaz inerte dans la dite conduite d'alimentation en remplacement de l'introduction d'oxygène.

15. Dispositif pour former une masse réfractaire sur une surface par pulvérisation contre cette surface d'un mélange de particules oxydables et de particules réfrac- 26. i *’* ï ? taires dans un gaz porteur comburant et combustion des dites particules oxydables de manière à dégager suffisamment de chaleur pour ramollir ou fondre les surfaces au moins des particules réfractaires et amener la formation de la masse 5 réfractaire, comprenant des moyens pour mélanger des dites particules avec un courant de gaz porteur et une conduite d'alimentation pour amener le gaz porteur et les particules entraînées à un orifice de sortie d'une lance à partir c, duquel elles doivent être projetées, caractérisé en ce qu'il 10 comprend des moyens pour introduire de l'oxygène dans le ' mélange gaz porteur/particules via un ou plusieurs ori- fice(s) dans la dite conduite, en aval des dits moyens de mélange et à au moins un mètre de l'orifice de sortie de la lance.

16. Dispositif selon la revendication 15, caracté risé en ce qu'il comprend un orifice d'introduction d'oxygène dans la dite conduite d'alimentation à ou immédiatement avant la base de la lance.

17. Dispositif selon l'une des revendications 15 ou 20 16, caractérisé en ce que des orifices d'introduction d'oxy gène sont disposés à au moins deux endroits espacés le long de la conduite d'alimentation.

18. Dispositif selon l'une des revendications 15 à 17, caractérisé en ce que l'/les orifice(s) d'introduction 25 d'oxygène est/sont réparti(s) circonférentiellement en au moins un endroit le long de la conduite d'alimentation.

19. Dispositif selon la revendication 18, caractérisé en ce qu'il est pourvu d'au moins un orifice annulaire d'introduction d'oxygène.

20. Dispositif selon l'une des revendications 15 à 19, caractérisé en ce qu'au moins un orifice d'introduction d'oxygène est disposé sur la conduite d'alimentation en un endroit où la section transversale de la conduite d'alimentation augmente.

21. Dispositif selon la revendications 20, caracté risé en ce que l'/au moins un orifice d'introduction d'oxygène est aligné axialeraent à la dite conduite d'alimen- i *\ i ? 27 . tation.

22. Dispositif selon l'une des revendications 15 à 21, caractérisé en ce que les dits moyens de mélange des dites particules dans un courant de gaz porteur comportent 5 un venturi.

23. Dispositif selon l'une des revendications 15 à 22, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens répondant à une augmentation soudaine de la pression de retour dans la - conduite d'alimentation, indicatrice de combustion dans la 10 conduite d'alimentation ou d'obstruction de celle-ci, pour r- arrêter l'alimentation en dites particules de la conduite d'alimentation en direction de la lance.

24. Dispositif selon la revendication 23, caractérisé en ce que les dits moyens répondant à une telle pres- 15 sion déconnectent la dite conduite d'alimentation.

25. Dispositif selon la revendication 23, caractérisé en ce que les dits moyens répondant.à une telle pression comportent une première pièce tubulaire coulissant à l'intérieur d'une seconde et des moyens pour exercer une 20 pression de blocage entre ces pièces pour empêcher leur séparation jusqu'au moment où la pression à l'intérieur de la conduite d'alimentation augmente suffisamment pour provoquer cette séparation.

26. Dispositif selon l'une des revendications 15 à 25 25, caractérisé en ce qu'il comprend une source de gaz inerte et des moyens répondant à une augmentation soudaine de la pression de retour dans la conduite d'alimentation, indicatrice de combustion dans la conduite d'alimentation ou d'obstruction de celle-ci, pour connecter cette source à la 30 dite conduite d'alimentation.

27. Dispositif selon la revendication 26, caractérisé en ce que les moyens répondant à la pression coupent l'introduction d'oxygène dans la dite conduite d'alimentation et connectent la source de gaz inerte à .la conduite 35 d'alimentation via l'/au moins un orifice d'introduction d'oxygène.