BE360462A

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Description

Four de distillation à tambour rotatif .

On connait des fours de distillation dans lesquels la matière est carbonisée pendant sa circulation dans un tambour incliné tournant. Ces fours de distillation ont toutefois la tendance de donner trop de poussière à cause du mouvement intense de la matière l'intérieur de la grande chambre du tambour.lors de la, rotation du tambour,la matière est constamment entrainée et re- tombe après avoir atteint une certaine hauteur.

La formation de poussière qui est ainsi provoquée diminue la qualité du gaz de distillation et du goudron presque jusqu'à les rendre inutilisa bles. Il faut ajouter à cela que le débit de semblables fours à tambour doit être petit et non satisfaisant,car il n'y a jamais qu'une très minime partie de l'espace du tambour qui est remplie de matière à distiller et que seule une petite partie de la paroi du tambour transmettant la chaleur vient en contact avec la matière à distiller dont la couche ne doit pas être trop élevée si l'on veut que la transmission de chaleur reste uniforme.

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Tous ces inconvénients sont évités suivant la présente inven tion par le fait que la chambre du tambour est divisée au moyen de briques moulées ou de pierres de remplissage,en canaux parallè- les juxtaposés qui permettent un chargement continu au moyen de matière à traiter ou/et de gaz de chauffage et permettent par con- séquent un fonctionnement continu du four de distinction à tam- bour rotatif. Le débit est augmenté non seulement par Je mode de fonctionnement continu mais aussi par le plus grand degré de remplissage de la chambre de tambour subdivisée en canaux et par la meilleure transmission de chaleur au moyen des grandes surfaces des parois des canaux. Comme les différents canaux n'ont qu'une section relativement petite,la formation de poussière est également réduite.

D'autres détails du nouveau four de distillation à tambour rotatif et le mode d'exploitation à employer avantageusement avec ce four résulteront des quelques exemples de réalisation qui vont être expliqués ci-aprèsà l'aide des dessins.

La fig. 1 du dessin montre une forme de réalisation du nouveat four de distillation à tambour rotatif,en vueen élévation et en partie en coupe.

La fig. 2 montre une brique moulée ou une pierre de remplis- sage.

La fig. S montre une partie d'une coupe par les canaux formés au moyen des pierres moulées.

La fige , montre une autre forme de réalisation de la pierre de remplissage.

Le four de distillation à tambour rotatif représenté peut ê- tre mis en fonctionnement de telle façon qu'un certain nombre de canaux n'est chargé que de matière à distiller et sert par con- séquent de chambre de distillation tandis que dans les autres canaux on n'introduit qu'un gaz de chauffage de sorte que ces canaux peuvent être appelés des canaux de chauffage.

Il est tou- tefois possible aussi d'envoyer dans les canaux chargés des matié- res à distiller outre la matière à distiller,un gaz de balayage qui provoque une évacuation plus rapide des gaz et des vapeurs

développés et qui,lorsqu'il présente une température plus élevée peut servir également au chauffage direct de la matière à distil- ler. la fig. 5 montre une forme de réalisation du four de distila- lation à tambour rotatif dans laquelle tous les canaux reçoivent de la matière à traiter et du gaz de balayage. Le chauffage se fait directement par le gaz de bal ayage et tous les canaux peu- vent en quelque sorte servir de chambres de distillation.

Dans le cas de la fig. 1 ,la paroi 3 du tambour est supportée par des galets 1 et 2 et est mise en rotation par un mécanisme de transmission 4,5 A l'intérieur de ce tambour on a délimité par des briques réfractaires par exemple en terre réfractaire, les canaux de distillation et les canaux de gaz de chauffage.

Les briques réfractaires possèdent par exemple la section repré- sentée à lafig. 2,de telle façon que lors de leur assemblage elles forment entre elles des canaux comme le montre la fig. 3.

Les canaux 6 transportent la matière à traiter et -les canaux 7 sont parcourus par les gaz de chauffage. Dans les extrémités des canaux 6 on a introduit des deux côtés les tubes 8,8' de façon que ces tubes forment un prolongement des canaux. Les extrémités des tubes sont fixées dans des parois frontales 9,9' qui sont à leur tour reliées à la paroi du tambour. Aux extrémités de la paroi du tambour on a prévu des ouvertures 10,10' par lesquelles les gaz de chauffage peuvent respectivement arriver et s'échapper Les ouvertures 10,10' débouchent dans les chemises de chauffage 11,11'. A l'extrémité située le plus haut du tambour,se trouve disposée une trémie d'amenée 12 pour le charbon et à l'autre extrémité,une chambre d'allonge 13 dans laquelle se fait la séparation des gaz et des résidus fixes.

Le mode de fonctionnement est le suivant : Le charbon,concas- sé au préalable, pénètre en 12 et est introduit dans les tubes 10' par un dispusitif d'amenée non représenté,établi de façon analogue aux dispositifs d'amenée pour sécheurs à tube. La position inclinée ainsi que la rotation continuelle du tambour ont pour effet que le charbon parcourt les canaux 6 en changeant @

sa couche continuellement,et sort a l'extrémité inférieure du tambour dans la chambre 13, d'ou les résidus fixes sont extraits par la tubulure 14 et les gaz par la tubulure 15.

Les gaz de chauffage pénètrent en 16 dans la chambre 11' de la chemise en- tourant le tambou ,parviennent par la fente 10' dans l'avant-chan bre 17 et de là dans les canaux 7 du corps réfractaire du tambour Après avoir cédé leur chaleur à la matière,ils quittent le corps en matière réfractaire,parcourent l'avant-chambre 18 et parvien nent de 1à par la fente¯10 dans l'espace 11 de la chemise et en- suite dans la cheminée 18.

Le chauffage du four peut également se faire de telle maniè- re que les gala de chauffage parcourant d'abord un grand canal oc cupant une position centrale dans le corps réfractaire ,changent de direction dans la chambre 18 et parcourent ensuite les diffé- rents canaux 7 en sens inverse pour parvenir ensuite par la chambre 17 dans une cheminée. Il est naturellement possible éga lement de ne pas chauffer le four de distillation avec des gaz provenant d'un foyer mais de disposer des bruleurs à gaz,à huile ou des bruleurs analogues dans les différents canaux 7 qui doivent'alors être établis avec un plus grand diamètre ou bien dans des canaux occupant une position centrale.

La constitution du corps de remplissage réfractaire du tam- bour peut aussi être quelconque pourvu qu'il se ferme des canaux voisins pour la circulation du charbon et des gaz de chauffage.

Au moyen d'un empilage de briques prismatiques,on peut former des canaux de section transversale rectangulaire. La fige , mon- tre une forme de pierre particulièrement avantageuse. La pierre 19 possède un trou 20 et six rainures 21-26 qui lors de l'assem- blage des pierres forment des canaux. En conservant la section transversale polygonale,on peut également pratiquer plusieurs trous et un nombre quelconque de rainures.

Dans beaucoup de cas une évacuation aussi rapide que possi- ble des'produits l'état gazeux et de vapeur hors des canaux de distillation est nécessaire pour empêcher une dissociation moléculaire des constituants dissociables',sous l'effet de la

chaleur du four de distillation. On peut obtenir alors une éccélération de l'évacuation des produits gazeux et en forme de va- peur de la distillation par le fait que les canaux de distillatic 6 destinés à recevoir la matière à distiller sont reliés non seulement à des dispositifs d'amenée pour la matière à distiller mais aussi à des dispositifs d'amenée pour un gaz de balayage.

Comme gaz de balayage on peut utiliser un gaz inerte quelconque, ou également de la vapeur d'eau. Par le chauffage du gaz de balayage ayant son introduction dans les canaux de distillation il est possible de produire un apport supplémentaire de chaleur par chauffage direct,ce qui accélère également l'opération de distillation. Les gaz de distillation chauds,obtenus dans l'opération de distillation même,peuvent être employés avantageusement comme gaz de balayage après leur dégoudronnage et éventuellement après un réchauffage.

Le mode de support du corps de tambour,la commande de celuici la subdivision de la chambre du tambour par des briques moulées et le prolongement des canaux de distillation par des tubes d'allonge 8,8' ainsi que tout le reste de la construction du four de distillation à tambour rotatif restent les mêmes qu'à la fig. 1. Les gaz de balayage peuvent être amenés,tout comme la matière à distiller et en même temps que celle-ci,par l'espace 12 et être évaceués en même temps que les produits gazeux ou en forme de vapeurs formés pendant la distillation par la tubulure 15 .

Les pierres de remplissage sont avantageusement établies dans ce cas sous la forme de pierres au carbone qui résistent convenablement aux attaques chimiques et aux conditions de température se présentant lors de la distillation.On a obtenu de bons résultats avec des pierres au carbone contenant approximativement 85-90 % de carbone et 15-10 % d'argile.

Si'la matière doit être chauffée directement,le four est établi conformément à la fig. 5. Tous les canaux de l'espace du tambour de distillation sont alors pourvus de dispositifs d'amenée lis

et de départ pour la matière en traitement et pour le gaz de balayage et de chauffage. les avant-chambres spéciales 17,18 de la fig . 1 peuvent alors disparaitre.

La constitution du tambour sa commande et la subdivision de la chambre du tambour par des pierres moulées ou de remplissage correspondent pour le reste à la forme de réalisation de la fig. 1 ; dans la forme de réalisa tion du four suivant la fig. 5,on n'a prévu toutefois qu'une chambre d'amenée 12 pour la matière de distillation et le gaz de balayage et de chauffage et une chambrecollectrice 1S qui est située à l'extrémité du tambour de distillation et par la tubulure 15 de laquelle les produits gazeux et en forme de vapeurs de la distillation s'échappent avec le gaz de balayage, ou de chauffage,

tandis que les produits solides de la distilla- tion peuvent être retirés à l'extrémité inférieure de la cham- bre collectrice 13 par la tubulure 14
Le mélange de la matière à distiller avec le gaz de balaya- ge ou de chauffage peut encore se faire avant l'amenée dans la chambre 12,ou bien le gaz et la matière peuvent être amenés sépa rément à la chcmbre 12 et y être mélangés ensembleéventuellemen moyennant l'emploi de dispositifs mélangeurs spéciaux ; le mélan ge peut également se faire seulement dans les canaux de traite- ment.

Pour éviter les pertes de chaleur,l'ensemble du tambour peut être pourvu d'une couche calorifuge ou bien être entouré d'une chemise de chauffage. Cette chemise de chauffage peut être parcourue par exemple par les gaz de balayage avant que ceux-ci soient introduits dans la chambre 12 ou dans les canaux de distillation. Il va de soi qu'on peut prévoir aussi un chauf fage spécial du tambour de l'extérieur par uneautre source de chaleur,par exemple par un foyer ou par les gaz s'échappant d'un foyer.
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E E r E E I C .A T I. 0 N S .

L--L---------------- 1) Four de-distillation à tambour rotatif 4ceLract6risé en ce

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Claims

que la chambre du tambour est subdivisée par des pierres mou- <Desc/Clms Page number 7> lées logées à l'intérieur, en canaux (6,7) parallèles juxtaposés, qui permettent une alimentation continue en matière à traiter ou/et en gaz de chauffage et par conséquent un fonctionnement continu du four de distillation à tambour rotatif.

3( Four de distillation à tambour rotatif suivant la revendi- cation 1,caractérisé en ce qu'un certain nombre descanaux formés par des briques moulées servent de chambre de distillation et les autres canaux,situés entre ceux mentionnés en premier lieu servent de canaux de chauffage.

3) Four de distillation à tambour rotatif suivant les revendi- cations 1 et 2,caractérisé en ce que les canaux de chauffage s'étendent d'une extrémité à l'autre du tambour et en ce qu'on a prévu aux extrémités du tambour des avant-chambres (11,il') dans lesquelles les canaux de,chauffage (7) débouchent.

4) Four de distillation à tambour rotatif suivant les revendi- cations 1 à 3,caractérisé en ce que les canaux de distillation (6) s'étendent d'une extrémité à l'autre du tambour et se prolon gent aux extrémités du tambour par des pièces d'allonge tubulai- res (8,8')qui s'étendent à travers les avant-chambres (11,11').

5) Four de distillation à tambour rotatif suivant les revendi- cations 1 à 4,caractérisé en ce qu' aux extrémités situées le plus bas du tambour (5),on a annexé une avant-chambre supplémen- taire (13) dans laquelle s'effectue la séparation entre les pro- duits finaux solides et gazeux de la distillation.

6) Four de distillation à tambour rotatif suivant la revendi- cetion 1,caractérisé en ce qu'un certain nombre de canaux (6) de la chambre du tambour sont reliés à des dispositifs pour l'ali- mentation en matière à traiter et en gaz de balayage,tandis que les autres canaux,placés entre les précédents dans la chambre du tambour ,sont reliés seulement à des dispositifs pour l'ali- mentation en gaz de chauffage.

7) Procédé pour le fonctionnement d'un four de distillation à tambour rotatif suivant la revendication 6,caractérisé en ce que les gaz de balayage sont amenés à une température plus élevée de <Desc/Clms Page number 8> telle façon qu'il se produit également un chauffage direct de la matière a distiller par les gaz de chauffage balayage.

8) Procédé pour le fonctionnement d'un four de distillation à tambour rotatif suivant la revendication 6,caractérisé en ce que les gaz de distillation obtenus dans l'opération de distil- lation même sont employés comme gaz de balayage après leur dégoudronnage et après un réchauffage éventuel.

9) Four de distillation à tambour rotatif suivant la reverdi- cation 1,caractérisé en ce que tous les canaux (6,7) du tambour sont en liaison avec des dispositifs d'amenée et d'évacuation à la fois pour la matière en traitement et pour un gaz de balayage.

10) Four de distillation à tambour rotatif suivant les revendiez tions 1 à 9 caractérisé en ce que les pierres moulées ou de remplissage (27) servant à subdiviser la chambre du tambour ont une section transversale carrée avec les coins échancrés,de telle façon que lors de l'assemblage de ces pierres il se forme entre quatre pierres un canal de section transversale circulai- re.

11) Four¯de distillation à tambour rotatif suivant les revendi- cations 1 à 10,caractérisé en ce que les pierres de reppliss8ge (19) possèdent une section transversale polygonale,avec plusieurs rainures (21-26)à la périphérie et un ouplusieurs trous (20).