CH659196A5 - Machine de granulation et revetement. - Google Patents
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Description
La présente invention concerne une machine de granulation et de revêtement, plus particulièrement une machine de granulation et de revêtement capable d'effectuer la granulation, le revêtement, le mélange et le séchage de matières premières granuleuses et pulvérulentes, avec une productivité élevée, en vue d'obtenir des produits granulés ou revêtus ayant des particules de bonne sphéricité dont les dimensions sont comprises dans une gamme de granulométrie étroite.
La granulation constitue l'un des modes de traitement les plus utiles de produits dans de nombreux domaines industriels. Toutefois, ce mode de traitement a été, pendant longtemps, l'un des plus difficiles à mettre en œuvre. Dans les procédés de granulation classique, qui comprennent de nombreuses opérations, chaque opération de traitement unitaire nécessite un appareillage différent ainsi que le recours à une main-d'œuvre qualifiée. C'est pourquoi la mise en œuvre de l'opération de granulation de la manière classique correspond à une très faible productivité et fait appel à une technologie très difficile, si bien qu'elle n'est pas adaptée à la pratique industrielle de fabrication de produits.
Le procédé de granulation en lit fluidisé a été mis au point, en tant que procédé tout à fait nouveau, en vue d'obvier aux inconvénients susmentionnés du procédé de granulation classique. Plus précisément, ce procédé ne nécessite qu'un seul appareil nouveau, à savoir un granulateur en lit fluidisé. Il se prête aisément à la fabrication industrielle de produits.
Toutefois, le procédé de granulation en lit fluidisé présente d'importants inconvénients, aussi bien du point de vue technique qu'en ce qui concerne la qualité des produits obtenus. La fluidisation s'effectue uniquement dans de difficiles conditions d'équilibre entre la force ascensionnelle de l'air et le poids des particules. C'est pourquoi cet équilibre a de grandes tendances à se rompre, notamment du fait que les dimensions, la forme et le poids des particules se modifient au cours de la fluidisation. Cela constitue la difficulté fondamentale de la granulation en lit fluidisé. En outre, il serait nécessaire d'abaisser la concentration en particules afin d'éviter toute interaction entre elles et de maintenir un bon état de fluidisation. Cela abaisserait cependant de manière considérable le rendement en volume de la granulation par fluidisation. En ce qui concerne la qualité du produit, les particules agrandies obtenues par ce procédé sont généralement très encombrantes, grossières et fragiles, du fait de l'absence des opérations de malaxage et d'agitation dans un tambour. En outre, leurs dimensions sont distribuées dans une large gamme de granulométrie.
En vue d'obvier à ces inconvénients, on a effectué de nombreux développements dans le domaine des machines de granulation en lit fluidisé, et cela non seulement pour la granulation mais encore pour le revêtement, le mélange et le séchage de matières granuleuses et pulvérulentes pour l'emploi dans les domaines de la médecine, de l'industrie alimentaire, de la préparation et du traitement de poudres métalliques, de la fabrication de catalyseurs, de la production de ferrite, céramiques, détergents, cosmétiques, matières colorantes, pigments, toners, etc.
A titre d'exemples de tels développements antérieurs, on peut mentionner les brevets allemands N° 2738485 et N° 2805397, qui décrivent des machines ayant une plaque rotative ou un disque rotatif disposé au-dessus d'une grille placée au fond d'une enceinte de granulation. Ces machines connues peuvent être utilisées pour la granulation et le revêtement, mais elles présentent l'inconvénient résultant du fait que les matières granulées sont prises entre le disque rotatif et la grille, de sorte qu'elles sont désintégrées par frottement contre la grille lors de la rotation du disque. Il y a également lieu de mentionner un autre inconvénient de ces machines connues, qui réside dans le fait que les matières pulvérulentes ont tendance à passer à travers la grille. En plus de ces inconvénients, ces machines connues ne permettent pas de régler la densité intrinsèque des matières granulées, ce qui fait qu'elles ne permettent de granuler que des produits lourds, ayant des dimensions de particules distribuées dans un large domaine de granulométrie.
L'état de la technique comprend en outre une machine comprenant un agitateur, placé dans une enceinte, et un désintégrateur
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disposé à côté et au-dessus de l'agitateur. Cette machine connue permet l'obtention d'une productivité relativement élevée mais elle présente l'inconvénient que les formes des produits granulés ou revêtus ne sont pas uniformes, qu'il est difficile d'obtenir des produits ayant une bonne sphéricité et que les dimensions des particules des produits sont distribuées dans un large domaine de granulométrie. En outre, dans le cas de cette machine connue, du fait qu'il n'est pas possible d'effectuer le séchage des produits, il est nécessaire d'utiliser un appareil de séchage séparé.
D'autre part, la demande de brevet japonais publiée N° 56-35891 décrit un granulateur comprenant une fente latérale permettant l'alimentation d'une enceinte en gaz, à partir des côtés de cette enceinte, cette fente étant disposée dans la paroi latérale de l'enceinte, en plus des organes de la machine connue décrite en second lieu dans l'énu-mération qui précède des machines conformes à l'art antérieur. Cette dernière machine présente toutefois les mêmes inconvénients que ladite seconde machine, exception faite de l'amélioration de l'effet de séchage obtenu grâce à l'introduction de gaz par la fente latérale.
La présente invention a pour but de fournir une machine de granulation et de revêtement permettant l'obtention de produits granulés ou revêtus ayant des dimensions de particules distribuées dans une gamme de granulométrie étroite, ces particules ayant une bonne sphéricité, avec une productivité élevée.
A cet effet, la machine de granulation et de revêtement selon l'invention présente les caractéristiques spécifiées dans la revendication 1.
De préférence, cette machine comprend au moins un désintégrateur disposé au-dessus de l'organe rotateur.
Un agitateur peut être éventuellement disposé au-dessus de l'organe rotateur de façon à être mobile en rotation, horizontalement, indépendamment de l'organe rotateur.
Une ou plusieurs parties aératrices peuvent être éventuellement formées dans au moins une partie de l'organe rotateur et la machine peut éventuellement comprendre des moyens de réglage de débit de gaz permettant de régler directement le débit de gaz introduit par ces parties aératrices.
Des moyens de formation de fente peuvent être éventuellement disposés sur la paroi intérieure de l'enceinte. L'organe rotateur ou les moyens de formation de fente, ou bien les deux, peuvent être mobiles verticalement de façon à permettre de régler l'écartement de la fente.
D'autres buts, résultats ou avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lumière de la description détaillée qui va suivre, en se référant aux exemples de réalisation illustrés dans le dessin annexé, dans lequel:
la figure 1 est une vue générale en coupe de la machine de granulation et de revêtement, conformément à une première forme d'exécution;
la figure 2 est une vue partielle, en coupe, à plus grande échelle, de la partie principale de la machine représentée à la figure 1 ;
la figure 3 est une vue en perspective montrant une forme d'exécution de l'organe rotateur ou disque;
la figure 4 est une vue en perspective montrant une forme d'exécution de l'agitateur;
la figure 5 est une vue en perspective montrant une forme d'exécution du désintégrateur;
les figures 6 et 7 sont des vues partielles, respectivement en coupe verticale et en coupe horizontale, illustrant l'effet de granulation et de revêtement dans la machine selon la forme d'exécution représentée à la figure 1 ;
la figure 8 est une vue partielle en coupe montrant une autre forme d'exécution de la machine;
la figure 9 est une vue partielle en coupe d'une autre forme d'exécution;
la figure 10 est une vue partielle en coupe montrant encore une autre forme d'exécution;
les figures 11 à 16 montrent différentes formes d'exécution du désintégrateur;
la figure 17 est une vue générale en coupe d'une autre forme d'exécution de la machine;
la figure 18 est une vue partielle en coupe, à plus grande échelle, de la partie principale de la machine représentée à la figure 17;
la figure 19 est une vue partielle en coupe, à plus grande échelle, montrant la partie aératrice à l'état ouvert;
la figure 20 est une vue schématique montrant une forme d'exécution d'une rainure faisant partie du mécanisme de réglage de la fente;
la figure 21 est une vue schématique montrant une forme d'exécution d'une rainure faisant partie du mécanisme de réglage du débit de gaz;
la figure 22 est une vue en perspective montrant une forme d'exécution de l'organe rotateur;
la figure 23 est une vue en perspective montrant une forme d'exécution de l'agitateur;
la figure 24 est une vue en perspective montrant une forme d'exécution du désintégrateur;
les figures 25 et 26 sont des vues partielles, respectivement en coupe verticale et en coupe horizontale, illustrant l'effet de granulation et de revêtement dans le cas de la forme d'exécution de la machine représentée aux figures 17 à 24;
la figure 27 est une vue partielle en coupe, à plus grande échelle, d'une autre forme d'exécution de la machine;
la figure 28 est une demi-vue partielle en coupe d'une autre forme d'exécution de la machine;
la figure 29 est une demi-vue en coupe d'une autre forme d'exécution de la machine;
la figure 30 est une vue schématique illustrant une autre forme d'exécution de la rainure faisant partie du mécanisme de réglage du débit de gaz, et la figure 31 est une vue descriptive montrant une autre forme d'exécution de la rainure.
La machine de granulation et de revêtement représentée à la figure 1 comprend une chambre ou enceinte de granulation 1 permettant la granulation ou le revêtement des matières premières pulvérulentes ou granuleuses introduites dans l'enceinte 1. L'enceinte 1 est disposée en position verticale et présente une forme générale cylindrique. La paroi latérale de l'enceinte 1 présente une trémie de chargement 2, inclinée vers le haut et vers l'extérieur, permettant d'alimenter l'enceinte, dans une partie médiane de celle-ci, par rapport à sa hauteur, en matière à granuler ou à revêtir. La paroi latérale de la partie inférieure de l'enceinte 1 présente une trémie de déchargement 3 permettant d'évacuer les produits granulés ou revêtus, ainsi qu'une vanne de déchargement 4 permettant d'ouvrir ou de fermer l'ouverture de déchargement.
A l'intérieur de la partie inférieure de l'enceinte 1, sensiblement au même niveau que la trémie de déchargement 3, se trouve un organe rotateur, ou disque rotatif 5, permettant de faire culbuter et de déplacer vers l'extérieur les matières premières pulvérulentes granuleuses, lors de sa rotation dans un plan horizontal ou pratiquement horizontal, à l'intérieur de l'enceinte 1. Un agitateur 6, destiné à permettre de mélanger et d'accélérer le mouvement vers l'extérieur des matières pulvérulentes ou granuleuses en cours de granulation ou de revêtement, est disposé au-dessus du disque rotatif 5, de manière à pouvoir être mis en rotation dans un plan horizontal ou pratiquement horizontal.
Le disque rotatif 5 est mis en rotation par entraînement d'un arbre rotatif creux 7, disposé verticalement au centre de la chambre de granulation 1, cet entraînement étant effectué dans le sens désiré, par l'intermédiaire d'une courroie 9, au moyen d'un moteur d'entraînement 8 à vitesse variable.
L'agitateur 6 est mis en rotation dans un sens et à une vitesse indépendants de ceux du disque rotatif 5 au moyen d'un arbre rotatif 11, inséré coaxialement à l'intérieur de l'arbre rotatif creux 7 et supporté par des paliers 10, cet entraînement étant effectué par une courroie 13 au moyen d'un autre moteur d'entraînement 12 à vitesse variable.
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L'organe rotateur 5 et l'agitateur 6 sont déplacés dans la direction verticale, respectivement et indépendamment l'un de l'autre, au moyen de deux mécanismes de levage différents 14 et 15. Ces mécanismes de levage 14,15 peuvent être, par exemple, du type à crémaillère et vis sans fin.
Le mécanisme de levage 14 permet de régler l'écartement ou la largeur d'un intervalle annulaire ou fente 16, défini entre la périphérie de l'organe rotateur 5 et la paroi intérieure de l'enceinte 1, par exemple dans l'intervalle de variation de 0 à une dizaine de millimètres, par déplacement de l'organe rotateur 5 vers le haut ou vers le bas, de manière à permettre de régler le débit du gaz insufflé dans la fente. Ce gaz peut être, par exemple, de l'air chauffé ou refroidi insufflé à l'intérieur de l'enceinte 1 à travers la fente 16, à partir de la partie inférieure de l'organe rotateur 5, le débit de ce gaz étant constamment réglé à la valeur optimale, selon les opérations de granulation, de revêtement, etc., à effectuer.
Comme on le voit plus clairement à la figure 2, dans le but de régler le débit de gaz envoyé par la fente, un anneau 17, de section triangulaire, est disposé sur la paroi intérieure de l'enceinte 1, au voisinage de la périphérie de l'organe rotateur 5. La largeur de la fente 16, formée entre la surface de formation de fente 17a, s'éten-dant vers le haut, de l'anneau 17 de formation de fente annulaire et la périphérie de l'organe rotateur 5, est réglée en déplaçant l'organe rotateur 5 vers le haut ou vers le bas, au moyen du mécanisme de levage 14. En variante, la largeur (ou intervalle) de la fente 16 peut être réglée par modification de la position verticale de l'anneau 17 lui-même.
Comme on le voit à la figure 3, l'organe rotateur 5 de la machine conforme à cette forme d'exécution est muni d'une partie aératrice 18 consistant en une plaque perforée annulaire dont la position diamétrale se trouve légèrement à l'extérieur de la partie intermédiaire du rayon de l'organe rotateur. Cette partie aératrice 18 peut être constituée, par exemple, par une plaque frittée présentant de petites ouvertures permettant d'empêcher une matière pulvérulente ou granuleuse de passer à travers cette plaque, ou encore par une grille, etc. La position de la partie aératrice 18 correspond de préférence à l'extérieur de la partie intermédiaire, par rapport au rayon, de l'organe rotateur 5. Dans le cas où l'organe rotateur a un grand diamètre, afin de permettre de favoriser suffisamment l'action de culbu-tage centrifuge des matières pulvérulentes ou granuleuses sur l'organe rotateur 5, celui-ci peut être muni de perforations se trouvant à l'intérieur de sa partie intermédiaire. La partie aératrice 18 pourrait également être disposée dans une autre direction que la direction circonférentielle et il serait, par exemple, possible de réaliser cette partie aératrice sous forme d'encoches radiales placées en position quelconque sur l'organe rotateur 5.
La partie aératrice 18 a pour fonction d'engendrer un schéma d'écoulement des matières pulvérulentes ou granuleuses à l'intérieur de l'enceinte 1 différent du schéma d'écoulement produit par le gaz insufflé à travers la fente 16, cela en vue de l'obtention de manière efficace de produits granulés ou revêtus de qualité supérieure, en conférant, par exemple, une faible ségrégation et une densité intrinsèque réglable dans un large domaine, grâce à l'insufflation de gaz, par exemple d'air chauffé ou refroidi dans l'enceinte 1, à travers la partie aératrice 18, en provenance de la partie inférieure de l'organe rotateur 5. Ce flux de gaz traversant la partie aératrice 18 est indépendant du flux de gaz insufflé à travers la fente 16.
En vue de l'obtention de ces deux flux de gaz différents, des cloisons annulaires 19, 20 sont disposées sur une cloison inférieure 23. Chacune de ces cloisons 19,20 présente un anneau d'étanchéité 21 ou 22, du type labyrinthe, disposé respectivement à la partie supérieure de ces cloisons, ces anneaux d'étanchéité 21, 22 étant insérés dans des rainures formées sur la surface inférieure de l'organe rotateur 5. Ces cloisons annulaires 19 et 20 permettent de former deux passages de gaz séparés 24 et 25, l'un pour le gaz insufflé dans l'enceinte 1 à travers la fente 16 et l'autre pour le gaz insufflé dans l'enceinte 1 à travers la partie aératrice 18. Ces deux passages de gaz 24,
25 sont séparés l'un de l'autre, de manière à former deux conduits d'alimentation en gaz différents.
Ce gaz insufflé à travers la fente 16, ainsi que le gaz insufflé à travers la partie aératrice 18, proviennent d'abord d'une alimenta-5 tion commune à partir d'un ventilateur d'alimentation 26, représenté à la figure 1. Le courant gazeux commun est ensuite purifié par passage à travers un filtre 28, dans un conduit d'alimentation 27, et il est envoyé dans la partie inférieure de ce conduit d'alimentation 27 après avoir été porté à la température désirée par chauffage ou re-10 froidissement, par échange thermique, au moyen d'un échangeur thermique 29. Les conduits d'alimentation en gaz entre la partie inférieure du conduit d'alimentation 27 et la partie inférieure de l'enceinte 1 sont séparés en un passage de gaz de fente 31 et en un passage de gaz 32 conduisant à la partie aératrice 18, au moyen 15 d'une paroi de séparation 30 raccordée à la paroi de séparation annulaire 20 des passages de gaz 24 et 25. Le passage de gaz de fente 31 et le pasage de gaz 32 sont respectivement mis en communication avec le passage de gaz de fente 24 et le passage de gaz 25, de manière à former deux conduits d'alimentation de gaz indépendants dont 20 l'un mène à la fente 16 et l'autre à la partie aératrice 18.
Au voisinage de l'entrée de chacun des passages de gaz 31, 32, sont placées une vanne de réglage ou clapet 33, permettant de régler le débit du gaz alimentant la fente 16, ainsi qu'une vanne de réglage 34 permettant de régler le débit du gaz alimentant la partie aératrice 25 18. En réglant de manière indépendante ces vannes de réglage de débit de gaz 33 et 34, il devient possible d'obtenir différents schémas d'écoulement pour les courants gazeux insufflés dans l'enceinte 1 à travers la fente 16 ou la partie aératrice 18.
Comme on le voit à la figure 4, dans cette forme d'exécution de 30 la machine, l'agitateur 6 présente trois lames d'agitation 36, emboîtées latéralement dans un moyeu 35, chacune de ces lames 36 ayant la forme d'un ongle incurvé, les lames étant disposées avec un angle de 120° entre elles de façon à augmenter les effets de mélange et de granulation ainsi que la force centrifuge. Comme représenté en traits 35 discontinus à la figure 2, l'agitateur 6 est agencé de manière à permettre l'insufflation du gaz de vidange arrivant par le conduit de gaz 37, à partir de la face inférieure du moyeu 35, formé dans l'arbre rotatif 11, afin de permettre d'empêcher les matières pulvérulentes granuleuses de pénétrer dans l'intervalle formé entre l'arbre rotatif 40 11 et l'organe rotateur 5.
En outre, dans cette forme d'exécution, un moyen de concassage ou désintégrateur 38 est disposé horizontalement dans l'enceinte, à partir de l'extérieur de celle-ci, en position située au-dessus de la surface extérieure de l'agitateur 6.
45 Comme on le voit à la figure 5, le désintégrateur 38 consiste en un arbre désintégrateur 40, qui peut être mis en rotation au moyen d'un moteur électrique ou d'un moteur à air 39, ainsi qu'en une pluralité de lames dêsintégratrices 41 faisant saillie radialement à partir de la surface extérieure de l'arbre 40. Ces lames dêsintégratrices 41 50 sont mises en rotation dans le lit de matières à granuler ou à revêtir qui sont culbutées le long de la paroi intérieure de l'enceinte 1, sous l'effet de la rotation de l'organe rotateur 5 et de l'agitateur 6. La vitesse de rotation des lames 41 ou de l'arbre 40 est élevée, par exemple supérieure à celle de l'organe rotateur 5 et de l'agitateur 6. 55 En conséquence, le lit de matières pulvérulentes ou granuleuses subissant l'opération de granulation ou de revêtement est soumis à une action de réglage de dimension des particules, dans des conditions prédéterminées, par désintégration des particules de grande dimension, mélange et dispersion, ainsi que par broyage et granulation, 60 venant s'ajouter aux actions de granulation par culbutage et de revêtement exercées par l'organe rotateur 5 et aux actions d'agitation, de mélange et de malaxage exercées par l'agitateur 6. Il devient donc possible d'obtenir des produits granulés ou revêtus de manière uniforme, avec une productivité élevée, grâce à la conjonction de ces 65 différentes actions. En d'autres termes, la présence des lames dêsintégratrices 41 permet d'effectuer la granulation ou le revêtement tout en utilisant les particules de dimensions trop élevées formées dans le lit de matières pulvérulentes ou granuleuses en cours de granulation
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ou de revêtement, en particules de dimensions désirées, grâce à l'action de découpage de ces lames dêsintégratrices 41.
La paroi latérale de l'enceinte 1 est munie, au voisinage de sa partie inférieure, juste au-dessus de l'agitateur 6, ainsi qu'au-dessus de l'agitateur, à peu près au centre de l'enceinte 1, de deux buses de pulvérisation 45 et 46, du type à double fluide, permettant de pulvériser respectivement une solution de revêtement ou une solution de liant, prélevée d'un réservoir de liquide 42, au moyen de pompes 43 et 44.
D'autre part, la paroi latérale de l'enceinte 1 est également munie, juste au-dessus de la buse de pulvérisation 45, d'une buse 47 permettant l'alimentation en matière pulvérulente ou granuleuse du lit fluidisé ou granulé renfermé dans l'enceinte 1.
Un canal d'évacuation 48, permettant l'évacuation du gaz provenant du lit granulé ou fluidisé vers l'extérieur de l'appareil, est raccordé sur la paroi latérale de la partie supérieure de l'enceinte 1. Des couvercles anti-explosion 49 sont fixés aux moyens de charnières sur la paroi supérieure de l'enceinte 1.
En outre, un organe collecteur de poussières, tel qu'une bâche filtrante ou un cyclone, etc., peut être placé à la partie supérieure de l'enceinte 1. Toutefois, dans cette forme d'exécution, la présence du désintégrateur 38 permet d'effectuer la granulation ou le revêtement après que la matière pulvérulente ou granuleuse à granuler ou à revêtir dans l'enceinte 1 a été humidifiée par pulvérisation d'une quantité suffisante de solution de liant ou de matière de revêtement sur cette matière pour permettre d'éviter que les particules de petites dimensions de la poudre ne s'échappent. C'est pourquoi la machine selon cette forme d'exécution présente l'avantage de permettre d'éviter l'emploi d'un tel organe collecteur de poussières.
On va maintenant décrire le mode de fonctionnement de la machine selon cette forme d'exécution.
On introduit tout d'abord dans l'enceinte de granulation 1, par la trémie 2, un volume prédéterminé de matière pulvérulente ou granuleuse devant subir l'opération de granulation ou de revêtement.
On ouvre les vannes de réglage de débit de gaz 33, 34, de manière à régler le débit de gaz dans les conduits 31, 32, de façon indépendante, ce qui permet l'insufflation de gaz, provenant du ventilateur de ventilation 26, dans l'enceinte 1, à travers la fente 16 et la partie aératrice 18 de l'organe rotateur 5.
On règle la position verticale de l'organe rotateur 5 à un niveau prédéterminé en réglant ou en commandant le mécanisme de levage 14 de manière à régler la largeur de la fente 16 formée entre la périphérie de l'organe rotateur 5 disposé à la partie inférieure de la chambre ou enceinte 1, et la surface inclinée 17a de l'anneau 17 monté sur la surface intérieure de la paroi de l'enceinte 1. En second lieu, on règle la position verticale de l'agitateur 6 à un niveau prédéterminé par réglage du mécanisme de levage 15.
Cet état étant atteint, on met en rotation l'organe rotateur 5, au moyen du moteur 8, par l'intermédiaire de la courroie 9 et de l'arbre rotatif creux 7, et l'on met en rotation l'agitateur 6, au moyen du moteur 12, par l'intermédiaire de la courroie 13 et de l'arbre rotatif 11, dans le même sens de rotation que l'organe rotateur 5, ou en sens inverse, afin de provoquer l'agitation de la matière à granuler ou à revêtir. A ce moment, on met en rotation, au moyen du moteur d'entraînement 39, les lames dêsintégratrices 41 du désintégrateur 38, de manière à subdiviser les particules de trop grandes dimensions formées dans le lit de matières pulvérulente ou granuleuse soumises aux traitements de granulation ou de revêtement en particules de dimensions désirées sous l'effet des forces de cisaillement exercées par les lames dêsintégratrices 41.
Après quoi on pulvérise, au moyen des buses de pulvérisation 45 et/ou 46, sur les matières à granuler ou à revêtir une solution de liant ou de revêtement prélevée dans le réservoir de liquide 42 au moyen des pompes 43 ou 44. Si désiré, on peut alimenter, au moyen des buses 47, les matières à granuler ou à revêtir en matières solides ou pulvérulentes de granulation ou de revêtement. On évacue le gaz de sortie de l'enceinte 1 par le conduit d'évacuation 48. Afin de permettre l'évacuation du gaz, on peut éventuellement utiliser un autre ventilateur disposé en aval du courant gazeux.
Lors des opérations ci-dessus, dans la machine à granuler et à revêtir selon la présente forme d'exécution, les matières pulvérulentes ou granuleuses sont fluidisées, agitées, mélangées, culbutées et elles acquièrent une force centrifuge sous l'effet combiné des mouvements giratoires de l'organe rotateur 5 et de l'agitateur 6 ainsi que des deux courants gazeux consistant en le courant de gaz insufflé à travers la fente 16 et en celui qui est insufflé par la partie aératrice 18 de l'organe rotateur 5. En conséquence, comme représenté aux figures 6 et 7, les matières pulvérulentes ou granuleuses forment un lit 50 en état d'agitation subissant un mouvement de basculement au voisinage de la paroi intérieure de l'enceinte 1. Par rotation des lames dêsintégratrices 41 du désintégrateur 38 à l'intérieur du lit 50, les particules de matières de grandes dimensions du lit 50 sont subdivisées sous l'effet des forces de cisaillement exercées par les lames désintégratices 41, ce qui permet d'obtenir des dimensions de particules comprises dans une gamme de granulométrie étroite. Comme représenté par les flèches en traits discontinus 51 aux figures 6 et 7, la matière est déplacée vers le centre de l'enceinte 1, ce qui permet d'obtenir un meilleur effet de subdivision et de mélange.
Il en résulte que, dans la machine selon la présente forme d'exécution, grâce à la subdivision qui entraîne la régulation des dimensions des particules ainsi qu'aux actions de mélange, de dispersion, etc., obtenues grâce aux lames dêsintégratrices 41 du désintégrateur 38, venant s'ajouter aux mouvements de rotation combinés de l'organe rotateur 5 et de l'agitateur 6, ainsi qu'à la combinaison des deux courants de gaz consistant en le courant gazeux insufflé à travers la fente 16 et en celui qui est introduit par la partie aératrice 18, il est possible d'obtenir des particules granulées ou revêtues sphé-riquement, ayant une granulométrie étroite, avec une productivité très élevée.
En outre, dans cette forme d'exécution, la présence du désintégrateur 38 permet d'exécuter les opérations de granulation ou de revêtement grâce au mélange et au malaxage obtenus par la rotation de l'organe rotateur 5 de l'agitateur 6 et des lames dêsintégratrices 41 après avoir terminé, en une seule opération, l'alimentation en solution de liant ou de produit de revêtement, et non pas par pulvérisation à l'intérieur ou à la surface de la matière pulvérulente ou granuleuse chargée dans l'enceinte 1. En conséquence, la granulation ou le revêtement peuvent être effectués en un temps très court et on évite la dispersion de fines particules de poudre dans l'enceinte 1, ce qui permet d'obtenir des produits homogènes, du point de vue de leur teneur en leurs différents ingrédients, sans ségrégation de ces matières premières.
Par conséquent, le fait d'éviter la dispersion de particules de poudre fines supprime la nécessité d'utiliser un filtre bâche à l'intérieur de l'enceinte 1. Bien entendu, on pourrait utiliser dans ce cas un cyclone simple (non représenté) placé à l'extérieur de l'enceinte 1. On peut ainsi obtenir une machine à granuler ou à revêtir d'un faible prix de revient et d'une grande efficacité, grâce à l'absence du filtre bâche.
En outre, dans le cas de matières pulvérulentes ou granuleuses ayant un poids spécifique élevé, par exemple les céramiques, les métaux en poudre ou les ferrites, etc., il est presque impossible de rétablir l'état de fluidisation, dans le cas où celui-ci est interrompu pour une raison quelconque. Au contraire, dans la machine selon la présente forme d'exécution, il est possible de rétablir l'état de fluidisation très facilement, grâce aux actions mécaniques, telles que les rotations de l'agitateur 6, de l'organe rotateur 5 et des lames dêsintégratrices 41, permettant le réamorçage de la fluidisation par les courants d'air insufflé à travers la fente 16 et la partie aératrice 18 de l'organe rotateur 5.
En outre, dans cette forme d'exécution, la présence du désintégrateur 38 permet l'obtention de particules plus petites, impossibles à obtenir en son absence, et il est facile de régler les dimensions de particules des produits en faisant varier la vitesse de rotation des lames dêsintégratrices 41. Plus précisément, lorsque la vitesse de ro5
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tation des lames dêsintégratrices 41 est faible, on obtient des particules de dimensions relativement grandes et, lorsque cette vitesse est élevée, on peut obtenir des particules relativement petites.
Les produits granulés ou revêtus sont évacués de manière régulière par la trémie de déchargement 3, grâce à la combinaison des effets de rotation de l'organe rotateur 5 et de l'agitateur 6.
Dans la machine selon la forme d'exécution représentée à la figure 8, le disque rotatif 5b est de forme plane et il ne présente pas de parties aératrices telles que la partie aératrice 18 de la forme d'exécution précédemment décrite. La paroi latérale de l'enceinte 1 au voisinage de la périphérie du disque rotatif 5b est formée par une surface inclinée la s'étendant vers le haut. Par conséquent, on peut également régler à volonté la largeur de la fente 16, comme dans le cas de la forme d'exécution précédente, en déplaçant le disque rotatif 5b verticalement au moyen du mécanisme de levage 14. Dans cette forme d'exécution, l'agitateur 6a a un diamètre inférieur à celui du disque rotatif 5b. La machine selon la forme d'exécution représentée à la figure 8 permet de granuler ou de revêtir des produits ayant une densité intrinsèque élevée, des dimensions de particules dispersées dans un large domaine de granulométrie, ces opérations étant effectuées avec une productivité élevée, grâce à la combinaison des mouvements giratoires du disque rotatif 5b et de l'agitateur 6a et du courant gazeux insufflé à travers la fente 16.
La paroi latérale de l'enceinte 1, qui forme la fente entre la périphérie du disque rotatif 5b et la paroi latérale elle-même, peut être inclinée vers le bas en sens inverse par rapport à la surface inclinée la. Cet agencement est similaire à celui de l'anneau 17 de la forme d'exécution précédente. Il est éventuellement possible de disposer l'anneau 17 au-dessus du disque rotatif 5 ou 5b afin d'utiliser la surface s'étendant vers le bas de l'enceinte 1 comme surface de formation de fente.
Dans la forme d'exécution représentée à la figure 9, le disque rotatif 5b ne présente pas la partie aératrice et il n'y a pas d'agitateur disposé au-dessus du disque 5b. En outre, l'anneau servant de moyen de formation de fente consiste en un anneau 17b présentant, en section, la forme d'une plaque, déplaçable vers le haut et vers le bas.
La machine selon cette forme d'exécution permet d'obtenir des particules sphériques ayant des dimensions de particules distribuées dans une gamme de granulométrie étroite, grâce au mouvement de culbutage centrifuge des matières premières sur la surface du disque rotatif 5b ainsi que sur celle de la paroi intérieure de l'enceinte 1,
tout en empêchant le collage des matières premières sur la surface intérieure de la paroi de l'enceinte et en permettant de sécher les particules granulées ou revêtues, au moyen du gaz insufflé dans la fente 16. En outre, la combinaison des effets de désintégration, de mélange, de dispersion, etc., exercés au moyen du désintégrateur 38, permet d'obtenir des particules granulées ou revêtues ayant une très bonne sphéricité ainsi que des dimensions de particules distribuées dans une gamme de granulométrie étroite, avec une productivité notablement élevée, tout en permettant également de sécher les particules granulées ou revêtues sans appareil de séchage séparé. La machine selon cette forme d'exécution permet également de diminuer la ségrégation des ingrédients des particules granulées ou revêtues. Ces effets sont obtenus grâce à la combinaison des effets résultant de la rotation du disque rotatif 5b, du courant gazeux insufflé par la fente 16 et de l'effet de désintégration exercé par le désintégrateur 38.
Dans la forme d'exécution représentée à la figure 10, le désintégrateur 38 est disposé, en position inclinée vers le bas, en direction du centre de l'enceinte 1, en traversant la paroi latérale de celle-ci. Les lames dêsintégratrices 41 du désintégrateur 38 permettent d'effectuer la désintégration, le mélange et la dispersion des matières premières.
En variante, le désintégrateur 38 pourrait être disposé verticalement, de façon à placer ses lames dêsintégratrices 41 à la partie inférieure de l'arbre 40 dans la position représentée en traits discontinus à la figure 10.
Dans la forme d'exécution du désintégrateur illustré à la figure 11, la surface de l'arbre désintégrateur 40 présente une vis sans fin 52 permettant de déplacer les matières premières subissant le traitement de granulation ou de revêtement vers le centre de l'enceinte 1, des lames dêsintégratrices 41a s'élargissant progressivement au-delà de l'extrémité libre de l'arbre désintégrateur 40 étant disposées à l'extrémité de ce dernier.
Dans la forme d'exécution du désintégrateur représentée à la figure 12, les lames dêsintégratrices consistent en quatre lames 41b, en forme de plaques, disposées radialement avec un angle de 90° entre elles, à l'extrémité libre de l'arbre désintégrateur 40, l'extrémité libre de chaque lame 41b étant repliée à l'opposé de l'arbre désintégrateur 40.
Dans la forme d'exécution du désintégrateur représentée à la figure 13, les lames dêsintégratrices 41c sont constituées par deux boucles disposées dans deux plans perpendiculaires se croisant mutuellement.
Dans la forme d'exécution du désintégrateur illustrée à la figure 14, l'arbre désintégrateur 40 est muni de la vis 52 et quatre lames dêsintégratrices 41d, en forme de boucle, sont disposées radialement avec un angle de 90° entre elles, à l'extrémité libre ou inférieure de l'arbre 40. Cette forme d'exécution du désintégrateur 38 convient pour l'utilisation en position verticale, comme représenté à la figure 14.
Dans la forme d'exécution du désintégrateur illustrée à la figure 15, l'arbre désintégrateur 40 présente trois paires de lames dêsintégratrices 41d s'élargissant progressivement en s'éloignant de l'arbre.
Enfin, dans la forme d'exécution du désintégrateur illustrée à la figure 16, l'extrémité libre ou inférieure de l'arbre désintégrateur 40 est munie de lames dêsintégratrices 41f faisant saillie vers le bas sous forme de dents de scie. Cette forme d'exécution du désintégrateur 38 convient également pour l'utilisation en position verticale, comme représenté à la figure 16.
On va maintenant donner des exemples d'utilisations de la machine de granulation et de revêtement selon l'invention, en se référant également à des exemples comparatifs.
Exemple 1:
On dispose d'une machine, comprenant un désintégrateur, selon la forme d'exécution illustrée à la figure 9, dont l'enceinte a un diamètre de 40 mm et une hauteur de 2000 mm.
On alimente cette machine en une quantité totale de 12,0 kg de matière première pulvérulente composée de 11,4 kg de lactose et de 0,6 kg de chlorophénylamine d'acide maléique. On insuffle dans l'enceinte un courant gazeux chauffé à 80° C, à travers une fente annulaire ménagée entre un disque rotatif et la surface intérieure de la paroi de l'enceinte, avec un débit de 4 Nm3/min.
On met en rotation le disque rotatif à une vitesse de 200 tours par minute et l'agitateur à une vitesse de 3000 tours par minute. On introduit, en un temps très court, sans effectuer de pulvérisation, 1,2 litre de solution aqueuse à 8% d'hydroxypropylcellulose («HPC-L», fabriqué par la Société Nippon Soda Co., Ltd.), conforme à la pharmacopée (X) japonaise [désignée par la suite par les initiales J.P.(X)]. Au bout de 16 minutes seulement, on obtient des granulés séchês ayant des dimensions de particules comprises dans un domaine de granulométrie étroit et ne présentant pas de ségrégation.
Exemple comparatif 1 :
A titre comparatif, on a utilisé pour la granulation une machine de type connu dont le fond est constitué par un disque rotatif avec insufflation de courant gazeux par une fente annulaire entre le disque rotatif et la surface intérieure de la paroi de l'enceinte. Le diamètre de l'enceinte était de 400 mm et sa hauteur de 2000 mm. On a utilisé cette machine connue en faisant varier la vitesse de rotation du disque rotatif, le débit du courant d'air insufflé par la fente, le volume des mêmes matières premières que celles de l'exemple 1, le volume d'une solution aqueuse à 8% d'hydroxypropylcellulose conforme aux normes de la J.P.(X), utilisée comme solution de liant,
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avec les domaines de variation respectifs de 100 à 300 tours/minute,
3 à 10 Nm3/min, 5 à 12 kg et 0,5 à 3,0 litres. Toutefois, à moins d'utiliser un système de pulvérisation pour l'alimentation rapide en solution de liant, il a été impossible d'obtenir des produits granulés en raison de la production d'une masse exagérément importante. De 5 même, en procédant de manière différente, par introduction de la solution aqueuse à 8% d'hydroxypropylcellulose selon J.P.(X), au moyen d'un dispositif de pulvérisation sous la forme d'un brouillard fin, en introduisant 12 kg des mêmes matières premières, avec une vitesse de rotation du disque rotatif de 200 tours par minute, et en 10 introduisant par la fente de l'air chauffé à 80° C, avec un débit de
4 Nm3/min, on a pu obtenir des produits granulés et séchés, en pulvérisant 2,2 litres de solution aqueuse à 8% d'hydroxypropylcellulose selon J.P.(X), mais la composition de ces produits n'étant pas homogène et les dimensions de ces particules étaient distribuées dans 15 une gamme de granulométrie étendue. Le temps nécessaire pour cette opération a atteint 32 minutes, c'est-à-dire deux fois plus que dans le cas de l'exemple 1.
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Exemple comparatif 2:
Egalement à titre comparatif, on a utilisé pour la granulation une autre machine de mélange et de granulation de type connu comprenant un. agitateur et un désintégrateur. Dans cet exemple, on a fait varier la vitesse de rotation de l'agitateur dans le domaine de 100 à 500 tours/minute, et on a introduit la solution aqueuse à 8% d'hy-droxy-propylcellulose selon J.P.(X), en un temps court sans utiliser de dispositif de pulvérisation et en faisant varier le volume de solution entre 0,5 et 2,0 litres. En procédant de cette façon, il a été impossible d'obtenir des produits granulés avec un volume de matières premières de 12 kg. C'est pourquoi, dans une autre expérience, on a réduit le volume de matières premières à une quantité totale de 6 kg, tout en maintenant les proportions des ingrédients identiques à celles indiquées ci-dessus, la vitesse de rotation de l'agitateur étant de 300 tours par minute et celle du désintégrateur de 3000 tours par minute, la quantité de solution aqueuse à 8% d'hydroxypropylcellulose selon J.P.(X) étant de 0,5 litre et son mode d'introduction étant le même que celui indiqué ci-dessus. On a obtenu ainsi en 3 minutes des produits granulés humides, ces produits ayant toutefois une forme irrégulière, une composition non homogène et des dimensions de particules distribuées dans une gamme de granulométrie étendue.
Les résultats obtenus dans ces essais sont indiqués, de manière comparative, aux tableaux 1, 2 et 3.
Tableau 1
Charge (kg/opération)
Durée (min)
Production par unité de temps (kg/min)
Forme des particules granulées
Densité intrinsèque des particules granulées (g/cc)
Exemple 1 (selon l'invention)
12
16
0,75
bien ronde
0,70
Exemple comparatif 1
12
32
0,38
ronde
0,65
Exemple comparatif 2
6
3*1
irrégulière
0.72
*1 Dans l'exemple comparatif 2, c'est la durée nécessaire pour l'obtention de particules granulées humides qui est indiquée, car il n'y a pas de dispositif de séchage.
Tableau 2
Nécessité d'un dispositif de pulvérisation
Collage sur la surface de la paroi
Répartition des dimensions des particules des produits granulés (%)
~ 60 mesh
60 — 100 mesh
100 ~ 150 mesh
150 — 200 mesh
~ 200 mesh
Exemple 1 (selon l'invention)
Non
Non
2,3-
11,2
54,5
29,4
2,6
Exemple comparatif 1
Oui
Non
9,4
29,9
36,3
19,6
4,8
Exemple comparatif 2
Non
Oui
3,5
11,1
38,4
23,7
23,3
Tableau 3
*2 Teneur en chlorophénylamine d'acide maléique de granulométrie spécifique (%)
~ 60 mesh
60 ~ 100 mesh
100—150 mesh
150 ~ 200 mesh
~ 200 mesh
Exemple 1 (selon l'invention)
102
100
100
100
98
Exemple comparatif 1
129
105
99
87
72
Exemple comparatif 2
135
123
115
97
68
*2 Teneur en chlorophénylamine d'acide maléique (%) = va|eur d'analyse x jqO.
valeur theonque
Exemple 2:
On dispose d'une machine similaire à celle représentée à la figure 1, composée d'une enceinte ayant un diamètre de 400 mm et une hauteur de 2000 mm, d'un organe rotateur muni d'une partie aératrice, d'un agitateur et d'un désintégrateur.
On charge dans l'enceinte une quantité totale de 20 kg de matière première constituée de 13,5 kg de lactose, 6 kg d'amidon de maïs et
0,5 kg de chlorophénylamine d'acide maléique. On met en rotation l'agitateur et le désintégrateur avec des vitesses de rotation respectives de 300 tours par minute et de 3000 tours par minute.
65 On alimente rapidement, sans utiliser de dispositif de pulvérisation, par 2 litres de solution aqueuse à 8% d'hydroxypropylcellulose («HPC-L» fabriqué par la Société Nippon Soda Co., Ltd.) conforme au J.P.(X).
659 196
8
On insuffle de l'air chauffé à 80° C, avec un débit de 4 Nm3/min, à travers une fente annulaire formée entre l'enceinte et la périphérie du disque rotatif.
On met en rotation l'organe rotateur à une vitesse de 200 tours par minute. Au bout de 3 minutes de fonctionnement, on introduit, tout en maintenant le courant gazeux insufflé par la fente dans les conditions précédentes, l'air chauffé à 80° C par la partie aératrice formée dans l'organe rotateur avec un débit de 6 Nm3/min. Au bout de 9 minutes seulement, ce qui correspond à une durée totale de 12 minutes, on obtient des particules séchées ayant une composition homogène et des dimensions de particules comprises dans un domaine de granulométrie étroit.
Exemple comparatif 3:
A titre de comparaison, on utilise pour la granulation une machine d'un autre type, telle que décrite dans la demande de brevet japonais N° 57-167087, déposée par la requérante, le 24 septembre 1982, sous le titre «Machine de granulation et revêtement». Cette machine comprend une enceinte ayant un diamètre de 400 mm et une hauteur de 2000 mm, un organe rotateur ayant une partie aératrice pour l'alimentation en air, une fente annulaire formée entre la surface intérieure de l'enceinte et la périphérie de l'organe rotateur, également pour l'alimentation en air. On fait varier la vitesse de rotation de l'organe rotateur et de l'agitateur dans les domaines respectifs de 100 à 300 tours/minute et 100 à 500 tours/minute. On fait varier le volume d'air introduit par la fente, les quantités des mêmes matières premières que dans l'exemple 2 chargées dans l'enceinte ainsi que la quantité de solution aqueuse à 8% d'hydroxypropylcellulose selon J.P.(X), dans les domaines de variation respectifs de 3 à 10 Nm3/min, 5 à 10 kg et 1 à 5 litres. Cependant, en procédant de la sorte, en introduisant la solution aqueuse à 8% d'hydroxypropylcellulose selon J.P.(X), sans utiliser de dispositif de pulvérisation, il a été impossible d'obtenir des produits granulés en raison de la production d'une masse exagérément grande. Ensuite, dans un autre essai selon lequel on a introduit la solution aqueuse à 8% d'hydroxypropylcellulose selon J.P.(X) sous la forme d'un brouillard fin en utilisant un dispositif de pulvérisation, en chargeant 20 kg de matières premières dans l'enceinte et en faisant tourner l'organe rotateur et l'agitateur respectivement à 200 tours/minute et 300 tours/ minute, tout en pulvérisant 4 litres de solution aqueuse d'hydroxy-5 propylcellulose, en insufflant de l'air chauffé à 80° C, avec un débit de 4 Nm3/min, en 9 minutes, par la fente, puis en introduisant par la fente l'air chauffé à 80° C, avec un débit de 4 Nm3/min et par la partie aératice de l'organe rotateur avec un débit de 6 Nm3/min, on a obtenu des particules sèches mais de composition non homogène io et de dimensions distribuées dans un large domaine de granulométrie. La durée de l'essai a atteint 29 minutes.
Exemple comparatif 4:
En outre, également à titre comparatif, on a utilisé pour la gra-15 nulation, avec les mêmes matières premières que celles de l'exemple 2, une autre machine à granuler de type connu composée d'une enceinte ayant un diamètre de 400 mm, d'un agitateur et d'un désintégrateur, mais ne comprenant pas de conduit pour le courant d'air. Au cours d'une série d'essais, on fait varier la vitesse de rotation de 20 l'agitateur dans le domaine de 100 à 500 tours par minute, et le volume de solution aqueuse à 8% d'hydroxypropylcellulose selon J.P.(X), dans le domaine de 1 à 5 litres, cette solution étant introduite rapidement, sans utiliser de dispositif de pulvérisation. Avec un volume de matières premières de 20 kg, il n'a pas été possible 25 d'obtenir de particules granulées. Ensuite, dans une autre série d'essais, on a réduit à 6 kg le volume total de matières premières, de même composition que dans la série d'essais précédente, en faisant tourner l'agitateur à 300 tours par minute, et le désintégrateur à 3000 tours par minute, en alimentant, sans utiliser de dispositif de 30 pulvérisation, par 0,5 litre de solution aqueuse à 8% d'hydroxypropylcellulose selon J.P.(X). Dans cette série d'essais, on a obtenu, en 3 minutes, des produits granulés humides, la forme des granules étant toutefois irrégulière et leur composition non homogène, leur granulométrie étant distribuée dans un domaine étendu.
35 Les résultats obtenus dans ces exemples sont indiqués aux tableaux 4, 5 et 6.
Tableau 4
Charge (kg/opération)
Durée (min)
Production par unité de temps (kg/min)
Forme des particules granulées
Densité intrinsèque des particules granulées (g/cc)
Exemple 2 (selon l'invention)
20
12
1,67
bien ronde
0,64
Exemple comparatif 3
20
29
0,69
bien ronde
0,52
Exemple comparatif 4
6
3*3
irrégulière
0,61
*3 Dans l'exemple comparatif 4, c'e st la durée nécessaire pour l'obtention de particules granulées humides qui est indiquée, étant donné qu il n y a pas de dispositif de séchage.
Tableau 5
Nécessité d'un dispositif de pulvérisation
Collage sur (a surface de la paroi
Répartition des dimensions des particules des produits granulés (%)
~ 60 *mesh
60 ~ 100 mesh
100 ~ 150 mesh
150~200 mesh
~200 mesh
Exemple 2 (selon l'invention)
Non
Non
3,1
8,5
52,2
32,3
3,9
Exemple comparatif 3
Oui
Non
12,6
23,8
32,8
22,3
8,5
Exemple comparatif 4
Non
Oui
5,4
14,3
35.5
26,2
18,6
* Teneur en acétaminophène [%] = vajeur d analyse x jqq valeur theonque
* mesh = Dimension normalisée d'ouverture de maille de tamis (selon normes des Etats-Unis d'Amérique; voir, par exemple, «Handbook of
Chemistry and Physics» 56e édition (1975-76) page F-154, publié par CRC Press, Inc., Cleveland, Ohio 44128, USA).
9 659196
Tableau 6
*4 Teneur en chlorophénylamine d'acide maléique de granulométrie spécifique (%)
~60 mesh
60 ~ 100 mesh
100 —150 mesh
150 ~ 200 mesh
~ 200 mesh
Exemple 2 (selon l'invention)
102
101
100
100
96
Exemple comparatif 3
118
102
101
96
74
Exemple comparatif 4
131
112
110
95
70
*4 Teneur en chlorophénylamine d'acide maléique (%)
valeur d'analyse x jqq valeur théorique
L'agencement général de la forme d'exécution de la machine représentée à la figure 17 est semblable à celui de la machine illustrée aux figures 1 et 2. Par conséquent, les parties ou organes correspondants seront désignés par les mêmes chiffres de référence.
Dans cette forme d'exécution, l'organe rotateur 5 est mis en rotation par entraînement de l'arbre rotatif creux 7 disposé verticalement au centre de la chambre de granulation 1, cet entraînement se faisant dans le sens désiré, par l'intermédiaire de la courroie 9 et d'une poulie 9a, au moyen du moteur d'entraînement 8, du type à vitesse variable.
On met en rotation l'agitateur 6 dans un sens et avec une vitesse indépendants de ceux de l'organe rotateur 5, par rotation de l'arbre rotatif 11 introduit coaxialement à l'intérieur de l'arbre rotatif creux 7 et supporté par un palier 10, l'entraînement de cet arbre étant effectué par l'intermédiaire de la courroie 13 et d'une poulie 13a au moyen d'un autre moteur d'entraînement 12 du type à vitesse variable.
Dans cette forme d'exécution, les positions verticales de l'organe rotateur 5 et de l'agitateur 6 sont fixes, de sorte qu'il est impossible de déplacer l'organe rotateur 5 et l'agitateur 6 vers le haut ou vers le bas.
En outre, un anneau 17 de formation de fente annulaire est disposé sur la paroi intérieure de l'enceinte 1, en une position située légèrement au-dessous de la périphérie de l'organe rotateur 5. L'anneau 17 constitue un moyen de formation de fente annulaire permettant la formation de l'intervalle fente annulaire 16, en vue de l'alimentation en gaz de fente entre l'anneau et la périphérie de l'organe rotateur 5. Comme on le voit aux figures 18 et 19, l'anneau 17 de formation de fente présente une surface 17a de formation de fente ayant la forme d'une surface inclinée s'étendant vers le haut. Cette surface 17a de formation de fente est inclinée dans la même direction que la surface formatrice de fente 5a de la périphérie de l'organe rotateur 5, cette surface 5a étant inclinée vers le bas en direction du centre de l'enceinte 1. Par conséquent, les deux surfaces de formation de fente 5a et 17a sont parallèles ou pratiquement parallèles entre elles, de façon à former la fente 16 entre les surfaces 5a et 17a, cette fente étant dirigée vers le haut et l'extérieur.
Dans cette forme d'exécution de la machine, l'anneau 17 formateur de fente permet de régler la largeur de la fente 16, par exemple dans la gamme de 0 à une dizaine de millimètres, par changement de la position verticale de l'anneau par rapport à l'organe rotateur 5. En d'autres termes, dans cette forme d'exécution, c'est l'anneau de formation de fente 17 lui-même qui est déplaçable vers le haut et vers le bas au moyen d'un mécanisme de réglage de fente 60. Ce mécanisme de réglage de fente 60 comprend une rainure 61, représentée à la figure 20, constituée par une ouverture de forme allongée formée à travers la paroi de l'enceinte 1, dans une direction inclinée par rapport à celle-ci, à l'endroit où se trouve disposé l'anneau de formation de fente 17. Un arbre coulissant 62 est inséré radialement à travers la rainure 61, son extrémité intérieure étant vissée à l'intérieur de l'anneau de formation de fente 17 et il peut coulisser dans la direction longitudinale de la rainure 61 avec une amplitude de course S, comme représenté à la figure 20, entre les deux positions indiquées en traits discontinus, en passant par la position indiquée is en traits continus. Un moyen de fixation ou boulon de fixation 63a, qui peut être vissé à l'extrémité extérieure de l'arbre coulissant 62 et venir en contact avec la surface extérieure de l'enceinte 1 à son extrémité intérieure, lorsqu'il est vissé sur l'arbre 62, permet de fixer ce dernier dans la position désirée par rapport à la longueur de la 20 rainure 61. Comme représenté à la figure 20, la rainure 61 est inclinée avec son côté' droit vers le haut. Par conséquent, lorsque l'arbre coulissant 62 se trouve dans la position représentée en 62a à la figure 20, l'anneau de formation de fente 17 se trouve dans sa position inférieure et la largeur de la fente 16 a sa valeur maximale. Au con-25 traire, cette largeur est minimale (nulle dans le cas de l'exécution décrite) lorsque l'arbre coulissant 62 est placé dans la direction indiquée en traits discontinus en 62b à la figure 20. Dans cette position, l'anneau de formation de fente 17 occupe sa position supérieure extrême, ce qui confère la valeur minimale au débit du gaz insufflé 30 par la fente (ce débit ayant une valeur nulle, correspondant à l'arrêt du courant gazeux, dans la présente forme d'exécution).
Comme décrit ci-dessus, on peut constamment régler le débit du courant de gaz, par exemple d'air chauffé ou refroidi, insufflé dans l'enceinte 1 à travers la fente 16, à la valeur optimale correspondant 35 à l'opération de granulation ou de revêtement à effectuer, en ajustant la largeur de la fente.
En outre, des anneaux d'étanchéité, désignés par les chiffres de référence respectifs 64, 65 à la figure 18, permettent d'empêcher l'insufflation d'air extérieur dans l'enceinte 1 à travers la fente 16 ainsi 40 que l'espace compris entre la paroi intérieure de l'enceinte 1 et la périphérie de l'anneau de formation de fente 17.
Comme on le voit à la figure 22, dans cette forme d'exécution, l'organe rotateur 5 est muni d'une partie aératrice 18 consistant en un anneau formé par une grille dont la position diamétrale se trouve légèrement à l'extérieur de la partie intermédiaire du rayon de l'organe rotateur. Cette partie aératrice 18 peut être également constituée, par exemple, par une plaque frittée ou par une plaque perforée présentant des ouvertures assez petites pour empêcher une matière pulvérulente ou granuleuse de passer à travers.
La partie aératrice 18 pourrait également être disposée autrement que dans la direction circonférentielie et il serait, par exemple, possible de réaliser cette partie aératrice 18 sous forme d'encoches placées en position quelconque sur l'organe rotateur 5.
ss La partie aératrice 18 a pour fonction d'engendrer un schéma d'écoulement des matières pulvérulentes ou granuleuses, à l'intérieur de l'enceinte 1, différent du schéma d'écoulement produit par le gaz insufflé à travers la fente 16, en vue d'obtenir de manière efficace des produits granulés ou revêtus de qualité supérieure. Ce résultat est 60 obtenu en conférant, par exemple, à ces produits une faible ségrégation et une densité intrinsèque réglable dans un large domaine de variation, grâce à l'insufflation de gaz, par exemple d'air chauffé ou refroidi, dans l'enceinte 1, à travers la partie aératrice 18, en provenance de la face inférieure de l'organe rotateur 5. Cela permet égale-65 ment de réduire de manière substantielle le temps de séchage par introduction d'un grand volume de gaz de séchage dans l'enceinte 1, à travers la partie aératrice 18 lors du séchage des particules granulées ou revêtues après l'opération de granulation ou de revêtement.
659196
10
Afin de régler le débit du gaz introduit à travers la partie aératrice 18 de l'organe rotateur 5, l'appareil comprend un dispositif de réglage 66 du débit de gaz. Ce mécanisme de réglage 66 est de structure simple et comprend un anneau de recouvrement 67 qui peut être déplacé vers le haut et vers le bas en direction ou en s'éloignant de la surface inférieure de l'organe rotateur 5, de manière à ouvrir ou fermer l'orifice d'entrée de la partie aératrice 18, un anneau de support 70, disposé de manière non rotative grâce à des roulements rotatifs 68 et 69 intercalés entre l'anneau de recouvrement 67 et l'anneau de support 70, ainsi qu'un arbre coulissant 72 fixé à l'une de ses extrémités à l'anneau de support et se prolongeant à l'extérieur de l'enceinte 1 de façon à être fixé de manière amovible à son autre extrémité au moyen d'un boulon de fixation 71. L'anneau de recouvrement 67 peut être formé, par exemple, d'une résine synthétique fluorée et il est mobile en rotation solidairement avec le disque rotatif 5 lorsque la partie aératrice 18 est fermée.
Comme on le voit à la figure 21, l'arbre coulissant 72 est inséré dans une rainure 73, formée dans la paroi latérale de l'enceinte 1, de la même façon que l'arbre coulissant 62, de manière à coulisser le long de la rainure avec une amplitude de course S2. Plus précisément, comme on le voit à la figure 21, du fait que la rainure 73 est inclinée vers la droite et vers le haut, lorsque l'arbre coulissant 72 se trouve dans la position 72a, indiquée en trait continu à la figure 21, le mécanisme de réglage de débit 66 occupe sa position inférieure extrême, indiquée à la figure 19, la partie aératrice 18 étant en position d'ouverture maximale. Au contraire, la proportion de surface couverte de la partie aératrice 18 présente sa valeur plus petite (nulle dans la présente forme d'exécution) lorsque l'arbre coulissant 72 est placé dans la positon 72b indiquée en traits discontinus à la figure 21. Dans cette position, l'anneau de recouvrement 67 occupe sa position supérieure extrême, ce qui confère la valeur minimale au débit du gaz insufflé par la partie aératrice 18 (ce débit ayant une valeur nulle, correspondant à l'arrêt du courant gazeux, dans la présente forme d'exécution).
Dans cette forme d'exécution, du fait que le courant de gaz alimentant la fente 16 et la partie aératrice 18 provient d'une source commune (non représentée) par l'intermédiaire d'un conduit de gaz commun 74, le canal d'alimentation en gaz peut être réalisé de manière simple sous la forme d'un conduit unique, ce qui réduit le prix de revient de l'appareil, et il est possible de régler de manière indépendante, respectivement au moyen d'un mécanisme de réglage 60 de la fente et du mécanisme de réglage 66 du débit de gaz, les courants gazeux insufflés à travers la fente 16 et à travers la partie aératrice 18.
Par conséquent, dans cette forme d'exécution, on peut faire varier le schéma d'écoulement des courants gazeux en réglant de manière indépendante le flax de gaz insufflé à travers la fente 16 et celui qui traverse la partie aératrice 18.
Comme on le voit à la figure 23, dans cette forme d'exécution, l'agitateur 6 présente trois lames, d'agitation 36 fixées latéralement dans un moyeu 35. Chacune de ces lames 36 a la forme d'un ongle incurvé, les lames étant disposées avec un angle de 120° entre elles, afin d'augmenter les effets de mélange et de malaxage ainsi que la force centrifuge.
Dans cette forme d'exécution, chacune des lames d'agitation 36 de l'agitateur 6 présente, à son extrémité libre, une partie 36a faisant saillie vers le haut afin d'améliorer l'effet d'agitation.
Comme représenté en traits discontinus à la figure 18, l'agitateur 6 est agencé de manière à permettre l'insufflation, à partir de la face inférieure du moyeu 35, du gaz de vidange introduit par le conduit de gaz 37 formé dans l'arbre rotatif 11 afin de permettre d'empêcher les matières pulvérulentes ou granuleuses de pénétrer dans l'intervalle formé entre l'arbre rotatif 11 et l'organe rotateur 5.
En outre, dans cette forme d'exécution, un moyen de concassage ou désintégrateur 38 est disposé horizontalement dans l'enceinte 1, à partir de l'extérieur de celle-ci, en position située au-dessus de la partie extérieure de l'agitateur 6.
Comme on le voit à la figure 24, le désintégrateur 38 comprend un arbre désintégrateur 40, qui peut être mis en rotation au moyen d'un moteur électrique ou d'un moteur à air 39, ainsi qu'une pluralité de lames dêsintégratrices 41 faisant saillie radialement à partir de la surface extérieure de l'arbre 40 et ayant une forme générale en L. Ces lames dêsintégratrices 41 sont mises en rotation dans le lit de matières à granuler ou à revêtir qui sont culbutées le long de la paroi intérieure de l'enceinte 1, sous l'effet de la rotation de l'organe rotateur 5 et de l'agitateur 6. La vitesse de rotation des lames 41 ou de l'arbre 40 est élevée, par exemple supérieure à celle de l'organe rotateur 5 et de l'agitateur 6. En conséquence, le lit de matières pulvérulentes ou granuleuses subissant l'opération de granulation ou de revêtement est soumis à une action de réglage de dimension des particules, par broyage des particules de trop grandes dimensions, par mélange et par recyclage venant s'ajouter aux actions de culbutage, de granulation et de revêtement, exercées par l'organe rotateur 5 et aux actions d'agitation, de mélange et de malaxage exercées par l'agitateur 6. La conjonction de ces différentes actions permet d'obtenir des produits granulés ou revêtus ayant une surface uniforme, avec une productivité élevée. En d'autres termes, la présence des lames dêsintégratrices 41 permet d'effectuer la granulation ou le revêtement en obtenant des produits ayant des dimensions de particules variant dans une large gamme de granulométrie et ayant des densités intrinsèques élevées, tout en subdivisant les particules ayant pris des dimensions trop élevées dans le lit de matières pulvérulentes ou granuleuses en cours de granulation ou de revêtement, en particules ayant les dimensions désirées, sous l'effet des forces de cisaillement exercées par les lames dêsintégratrices 41.
Comme on le voit aux figures 17 à 19, la paroi latérale de l'enceinte 1 est munie, au voisinage de sa partie inférieure, juste au-dessus du niveau de l'agitateur 6, et, d'autre part, au-dessus de l'agitateur 6, à peu près au centre de l'enceinte 1, de deux buses de pulvérisation 45 et 46 respectives, du type à double fluide, permettant de pulvériser une solution de revêtement ou de liant, prélevée d'un réservoir de liquide 42 au moyen de pompes respectives (non représentées).
D'autre part, la paroi latérale de l'enceinte 1 est également munie, juste au-dessus de la buse de pulvérisation 45, d'une buse 47 permettant l'alimentation du lit fluidisé ou granulé, renfermé dans l'enceinte 1, en matières pulvérulentes ou granuleuses.
Un conduit d'évacuation 48, permettant d'évacuer l'air provenant du lit fluidisé ou granulé est raccordé à la paroi latérale de la partie supérieure de l'enceinte 1. La partie supérieure de l'enceinte 1 comprend également une buse 75 de projection de jets puisés ainsi que des filtres bâches 75a permettant de recueillir et de recycler les fines particules de matières premières entraînées vers le haut par le courant d'air. Des couvercles anti-explosion 49 sont fixés au moyen de charnières sur la paroi supérieure de l'enceinte 1.
En remplacement des bâches filtrantes, d'autres dispositifs permettant de recueillir les poussières, par exemple un cyclone, etc., peuvent être agencés dans la partie supérieure de l'enceinte 1 ou à l'extérieur de celle-ci. Toutefois, la présente forme d'exécution présente l'avantage supplémentaire de permettre d'éviter l'emploi de tels dispositifs pour recueillir les poussières du fait que, grâce à la présence du désintégrateur 38, on peut effectuer la granulation ou le revêtement après chargement des matières pulvérulentes ou granuleuses dans l'enceinte 1 et alimentation de ces matières par une quantité suffisante de liant ou de matériau de revêtement pour permettre de les humidifier complètement, ce qui empêche les fines particules de poudre de matières premières de s'échapper.
Des paliers, tels que des paliers non lubrifiés sont indiqués par les chiffres de référence 76 et 77.
On va maintenant décrire le mode de fonctionnement de la machine selon cette forme d'exécution.
On introduit tout d'abord un volume prédéterminé de matières pulvérulentes ou granuleuses devant subir l'opération de granulation ou de revêtement dans l'enceinte 1 par la trémie 2.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
11
659 196
En second lieu, on met en route l'alimentation en air et on met en contact l'anneau de recouvrement 67 du mécanisme 66 de réglage du débit de gaz avec la surface inférieure de l'organe rotateur 5 ou bien on le place au voisinage de cette surface ou encore on le déplace vers la position appropriée, au voisinage du côté inférieur de la partie aératrice 18, de manière à fermer parfaitement la partie aératrice 18 ou de laisser seulement passer un faible volume de gaz ou d'air de fluidisation en provenance du ventilateur d'alimentation dans l'enceinte 1, par la partie aératrice 18 du disque rotatif 5. Dans le cas où la partie aératrice 18 est complètement fermée ou légèrement ouverte, on l'ouvre ultérieurement au cours du fonctionnement de la machine.
On règle ensuite la largeur de la fente 16 à la valeur désirée en procédant de la manière suivante: Pour le réglage de la largeur de la fente 16 qui est formée entre la surface de formation de fente 5a de la périphérie du disque rotatif 5, placé à la partie inférieure de l'enceinte de granulation 1, et la surface de formation de fente 17a de l'anneau 17 de formation de fente, monté sur la paroi intérieure de l'enceinte 1, à une valeur prédéterminée, on desserre l'écrou de fixation 63a du mécanisme de réglage de fente 60, de façon à permettre à l'arbre 62 de coulisser jusqu'à une position désirée dans le sens des aiguilles d'une montre ou en sens inverse, le long de la rainure 61. Cela a pour effet de faire glisser l'anneau de formation de fente 17 le long de la paroi intérieure de l'enceinte 1, avec l'arbre coulissant 62, en réglant ou en modifiant la largeur de la fente 16. A cet effet, lorsqu'on fait tourner l'écrou de fixation 63a sur l'arbre coulissant 62, afin de le visser, lorsque la largeur de la fente 16 est réglée à la valeur voulue, la surface de l'extrémité intérieure de l'écrou de fixation 63a vient buter sur la surface extérieure de l'enceinte 1, ce qui fixe la position de l'anneau de formation de fente 17 au niveau désiré.
De cette façon, après réglage de la largeur de la fente 16 à la valeur voulue, on met en rotation le disque rotatif 5 dans le sens désiré, à la vitesse convenable, par entraînement de l'arbre rotatif 7, par l'intermédiaire de la courroie 9, au moyen du moteur 8, et l'on fait tourner l'agitateur 6, au moyen du moteur 12, par l'intermédiaire de la courroie 13 et de l'arbre rotatif 11, dans le même sens ou en sens inverse par rapport au disque rotatif 5, afin de provoquer l'agitation des matières à granuler ou à revêtir. On fait également tourner les lames dêsintégratrices 41 du désintégrateur 38, au moyen du moteur d'entraînement 39, de façon à subdiviser les particules de dimensions trop grandes, formées dans le lit de matières pulvérulentes ou granuleuses subissant l'opération de granulation ou de revêtement en particules de dimensions désirées sous l'effet des forces de cisaillement exercées par les lames dêsintégratrices 41.
Après quoi on pulvérise dans et/ou à la surface des matières à granuler ou à revêtir, au moyen de l'une des buses de pulvérisation 45 ou 46, ou bien de ces deux buses, une solution de liant ou de matière de revêtement prélevée dans un réservoir de liquide au moyen de pompes (non représentées).
Si désiré, on peut introduire, au moyen d'une buse (non représentée), une matière de revêtement solide ou pulvérulente dans la matière à granuler ou à revêtir. On évacue le gaz d'échappement de l'enceinte 1 à travers le conduit d'échappement 48. Afin d'aider l'évacuation du gaz, un autre ventilateur peut être disposé en aval.
Lors des opérations qui viennent d'être décrites, dans cette forme d'exécution, les matières pulvérulentes ou granuleuses sont fluidi-sées, agitées, mélangées, basculées et acquièrent une force centrifuge sous l'effet combiné des mouvements giratoires de l'organe rotateur 5 et de l'agitateur 6, ainsi que de la combinaison des deux courants gazeux consistant dans le courant de gaz insufflé à travers la fente 16 et celui qui passe à travers la partie aératrice 18 de l'organe rotateur 5. De la sorte, comme illustré aux figures 25 et 26, la matière pulvérulente ou granuleuse forme un lit 50 en état d'agitation par culbu-tage dont la matière subit un mouvement d'agitation par culbutage au voisinage de la paroi intérieure de l'enceinte 1. Par rotation des lames dêsintégratrices 41 du désintégrateur 38 à l'intérieur du lit 50, les particules de matières de grandes dimensions du lit 50 sont subdivisées sous l'effet des forces de cisaillement exercées par les lames dêsintégratrices 41, ce qui forme les particules désirées ayant une granulométrie comprise dans un domaine étroit. Comme représenté par les flèches en traits continus 51 aux figures 25 et 26, la matière est partiellement renvoyée en arrière vers le centre de l'enceinte 1, en sens opposé aux forces centrifuges, ce qui permet d'obtenir un meilleur effet de mélange et de culbutage.
Il est possible de sécher les particules granulées ou revêtues de manière très efficace en un temps très court, afin d'améliorer la productivité, par agitation, culbutage, mélange, les particules étant granulées ou revêtues au moyen de l'organe rotateur 5 et de l'agitateur 6, dans une position dans laquelle l'arbre coulissant 72 du mécanisme 66 du réglage du débit gazeux est placé dans la position représentée en 72a à la figure 21 de façon à faire descendre l'anneau de recouvrement 72 dans sa position inférieure extrême et à conférer au débit de gaz insufflé par la partie aératrice 18 sa valeur maximale après la fin de l'opération de granulation ou de revêtement.
Il en résulte que, dans la machine selon la présente forme d'exécution, les actions de subdivision, de mélange, de dispersion et de resserrement de la granulométrie des particules dans une gamme plus étroite, etc., obtenues grâce aux lames dêsintégratrices 41 du désintégrateur 38, venant s'ajouter aux mouvements de rotation combinés de l'organe rotateur 5 et de l'agitateur 6, ainsi qu'à la combinaison des deux courants de gaz consistant en le courant gazeux insufflé à travers la fente 16 et le courant gazeux insufflé à travers la partie aératrice 18, permettent d'obtenir des particules granulées ou revêtues de forme sphérique, ayant une granulométrie étroite, avec une productivité très élevée.
Plus particulièrement, dans cette forme d'exécution, du fait que l'on peut régler à volonté le débit du courant gazeux insufflé à travers la partie aératrice 18 de l'organe rotateur 5 indépendamment du débit du courant insufflé par la fente, en mettant l'anneau de recouvrement 67 du mécanisme de réglage 66 du débit de gaz, dont la structure est très simple, soit directement en contact avec les parties perforées de l'organe rotateur, soit à une certaine distance de celles-ci, on obtient une machine ayant une structure simple et un bas prix de revient dans laquelle le débit de l'air peut être réglé de manière plus précise qu'au moyen d'un clapet ou d'un dispositif du même genre.
En outre, du fait que cette machine ne comprend qu'un seul passage 74 d'alimentation en gaz commun avec le passage d'alimentation en gaz de fente, sa structure est très simple en comparaison de celle d'autres machines qui comprennent deux passages d'alimentation en gaz. Ainsi, son prix est diminué.
Du fait que la position verticale de l'anneau de formation de fente 17 peut être facilement réglée pour ajuster la largeur de la fente 16 à la valeur voulue, comme décrit ci-dessus, on peut constamment conférer au débit du courant gazeux insufflé dans l'enceinte 1, à travers la fente 16, la valeur optimale correspondant aux opérations ou sous-opérations de granulation et/ou de revêtement, de mélange, de séchage, etc., ce qui permet d'effectuer les opérations de granulation ou de revêtement dans les meilleures conditions en utilisant les valeurs optimales du débit de gaz insufflé dans la fente.
En outre, dans cette forme d'exécution, le fait que ce soit l'anneau de formation de fente 17, qui n'est pas mobile en rotation, qui est déplacé verticalement pour le réglage de la largeur de la fente 16, contrairement au cas des machines selon l'art antérieur dans lesquelles c'est l'organe rotateur 5 qui est déplacé verticalement dans le même but, confère au mécanisme de réglage de fente 60 une structure beaucoup plus simple, en réduit considérablement le coût de fabrication et en simplifie et en facilite considérablement le fonctionnement en comparaison d'une machine dans laquelle l'organe rotateur doit être déplacé verticalement.
En outre, dans cette forme d'exécution, la présence du désintégrateur 38 permet d'exécuter les opérations de granulation ou de revêtement grâce aux effets de mélange, de malaxage et de subdivision obtenus par rotation de l'organe rotateur 5, de l'agitateur 6 et des lames dêsintégratrices 41 après l'introduction de la solution de liant ou de produit de revêtement à l'intérieur ou à la surface de la
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matière pulvérulente ou granuleuse chargée dans l'enceinte 1. En conséquence, la vitesse de granulation ou de revêtement augmente et on évite la dispersion de fines particules de poudre dans l'enceinte 1, ce qui permet d'obtenir des produits homogènes sans ségrégation de leurs ingrédients.
Par conséquent, le fait d'éviter la dispersion de particules de poudre fines permet d'éviter la nécessité d'utiliser le filtre bâche 75b à l'intérieur de l'enceinte 1. Dans ce cas on pourrait utiliser un cyclone (non représenté), ayant une moindre aptitude à retenir les particules de poudre fines, mais dont le prix de revient est inférieur et la manipulation plus facile que celle du filtre bâche, ce cyclone étant placé à l'extérieur de l'enceinte 1. On peut ainsi obtenir une machine à granuler ou à revêtir d'un faible prix de revient et d'une grande efficacité jointe à une grande facilité d'utilisation.
En outre, dans le cas de matières pulvérulentes ou granuleuses ayant un poids spécifique élevé, par exemple les céramiques, les métaux en poudre ou les ferrites, etc., il est presque impossible de rétablir l'état de fluidisation, dans le cas où celui-ci est interrompu pour une raison quelconque, dans les machines conformes à l'art antérieur. Au contraire, dans la machine selon la présente forme d'exécution, il est possible de rétablir l'état de fluidisation en raison du fait que la force ascensionnelle exercée par le courant d'air est aidée par les mouvements de rotation de l'agitateur 6, des lames dêsintégratrices 41 et de l'organe rotateur 5.
En outre, dans cette forme d'exécution, le désintégrateur 38 permet l'obtention de particules de dimensions plus petites qu'en l'absence d'un tel désintégrateur et il est facile de régler les dimensions de particules des produits en faisant varier la vitesse de rotation des lames dêsintégratrices 41. Plus précisément, lorsque la vitesse de rotation des lames dêsintégratrices 41 est faible, on obtient des produits ayant des particules relativement grandes et, lorsque cette vitesse est élevée, on obtient des particules relativement petites.
Les produits granulés ou revêtus sont évacués de manière régulière par la trémie de déchargement 3, grâce à la combinaison des effets de rotation de l'organe rotateur 5 et de l'agitateur 6.
Dans la forme d'exécution représentée à la figure 27, l'organe rotateur 5 présente deux parties aératrices annulaires 18b et 18c consistant en plaques perforées disposées selon deux positions circonféren-tielles, le débit des courants gazeux insufflés à travers chacune de ces parties aératrices 18b et 18c étant réglable à volonté au moyen de mécanismes de réglage respectifs de débit de gaz 66b et 66c. La partie aératrice 18c voisine de la périphérie de l'organe rotateur 5 ainsi que le mécanisme de réglage de débit de gaz 66c ont un fonctionnement similaire à celui de la fente et du dispositif de réglage de débit de gaz des formes d'exécutions précédemment décrites.
En conséquence, la machine selon cette forme d'exécution permet d'effectuer des opérations de granulation, de revêtement, de mélange et de séchage, etc., dans de très bonnes conditions, avec un agencement simple et un prix de revient peu élevé, grâce au réglage indépendant du débit de gaz insufflé à travers chacune des parties aératrices 18b et 18c.
Dans la forme d'exécution représentée à la figure 28, l'anneau de formation de fente 17, qui forme la fente 16 entre la surface de formation de fente 17a et la surface de formation de fente 5a de l'organe rotateur 5b, est placé dans un plan légèrement supérieur à celui de l'organe rotateur 5b et le mécanisme de réglage 60 est muni d'une poignée de fixation 63. En outre, un diaphragme 80 est placé autour d'un arbre rotatif 7a, au-dessous du disque rotatif 5b qui présente une partie aératrice 18d consistant en une plaque perforée annulaire. Le diaphragme 80 constitue un mécanisme de réglage de débit de gaz pour le courant gazeux insufflé à travers la partie aératrice 18d et la fente 16, en ouvrant ou en fermant le conduit de gaz 74 communiquant avec la fente 16 et la partie aératrice 18d.
La structure de ce diaphragme 80 est semblable à celle du diaphragme du type iris utilisé, par exemple, dans les vannes de régulation de débit ou dans les appareils photographiques. On peut déplacer horizontalement, vers le centre de l'enceinte 1, une pluralité de plaques de diaphragme 81 du diaphragme 80, à partir de la position représentée en trait continu jusqu'à celle qui est représentée en trait 5 discontinu, afin de fermer ou d'obturer le conduit de gaz 74 pour régler le débit du gaz passant à travers la partie aératrice 18d et permettre ainsi d'obtenir des particules granulées ou revêtues de qualité supérieure. Dans ce cas, le réglage du débit du gaz de fente est principalement effectué en réglant la largeur de la fente 16 au moyen du io mécanisme de réglage de fente 60.
En outre, dans la forme d'exécution représentée à la figure 28, il est éventuellement possible de supprimer l'anneau formateur de fente 17 ainsi que le mécanisme de réglage de fente 60.
La forme d'exécution de la machine représentée à la figure 29 15 comprend un organe rotatif ou disque rotatif 5 ayant une partie aératrice annulaire 18e. La partie périphérique extrême de l'organe rotateur 5 se prolonge dans une fente annulaire pratiquée dans la surface intérieure de la paroi de l'enceinte 1. Un joint d'étanchéité annulaire 82 est placé entre la partie périphérique extérieure de 20 l'organe rotateur 5 et la surface intérieure de la rainure de celui-ci. On introduit de l'air à partir d'un orifice d'aération de joint 83 afin d'empêcher le colmatage de la rainure par les matières pulvérulentes ou granuleuses.
En outre, dans cette forme d'exécution, le diaphragme 80 est 25 placé à l'extérieur de l'enceinte 1, afin de permettre de régler le débit de gaz insufflé à travers la partie aératrice 18e par déplacement des plaques de diaphragme 81 horizontalement à partir de l'extérieur vers le centre de l'enceinte, c'est-à-dire de la position représentée en trait continu jusqu'à celle qui est représentée en trait discontinu à la 30 figure 29.
Dans la forme d'exécution de la rainure représentée à la figure 30, la rainure 73a est agencée avec sa partie de droite vers le bas, contrairement au cas de la forme d'exécution représentée à la figure 21, le débit du courant gazeux insufflé à travers la partie aératrice 35 augmentant lorsque l'arbre coulissant 72 est déplacé à partir de la position représentée en trait continu jusqu'à la position 72a, représentée en trait interrompu, et diminué lorsque l'arbre coulissant est placé dans la position 72b également représentée en trait interrompu.
Selon la forme d'exécution de la rainure illustrée à la figure 31, la 40 rainure 73b est disposée en ligne droite verticalement. Par conséquent, dans cette forme d'exécution, le débit du gaz insufflé à travers la partie aératrice est diminué lorsque l'arbre coulissant 72 est déplacé vers le haut jusqu'à la position 72b indiquée en trait discontinu et il est augmenté lorsque l'arbre coulissant 72 est déplacé vers 45 le bas jusqu'à la position 72a également indiquée en trait discontinu.
A la lumière de la description qui précède, il apparaîtra clairement au spécialiste que la machine selon l'invention peut être réalisée selon de nombreuses autres formes d'exécution et variantes que celles qui ont été explicitement décrites. Par exemple, le mécanisme 50 de réglage du débit de gaz, l'anneau de formation de fente, le mécanisme de réglage de la fente, etc., peuvent être agencés autrement que dans les formes d'exécution décrites ci-dessus et ils peuvent être entièrement ou partiellement automatisés. En outre, au lieu de l'organe rotateur, on pourrait utiliser une plaque rotative ayant une 55 forme analogue à celle d'un disque, par exemple une plaque de forme polygonale. L'agitateur pourrait également avoir une autre structure que celles qui ont été décrites ci-dessus, et il pourrait être fixé à l'extrémité inférieure d'un arbre rotatif se prolongeant vers le bas à partir de la partie supérieure de l'enceinte de granulation, 60 coaxialement avec l'arbre rotatif de l'organe rotateur.
La machine selon la présente invention peut être utilisée pour effectuer un mélange, un séchage, etc., en tant qu'appareil d'opération unitaire ou en combinaison avec d'autres. L'agencement de cette machine est simple et permet d'obtenir des coûts de production peu 65 élevés.
R
9 feuilles dessins
Claims (15)
- 6591962REVENDICATIONS1. Machine de granulation et de revêtement, caractérisée en ce qu'elle comprend une enceinte pour contenir une matière pulvérulente ou granuleuse à granuler ou revêtir, un organe rotateur, mobile en rotation, horizontalement, dans cette enceinte, une fente annulaire, pour l'alimentation de l'enceinte en gaz provenant de cette fente, étant formée entre la surface intérieure de la paroi de l'enceinte et la périphérie de l'organe rotateur.
- 2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un désintégrateur disposé au-dessus de l'organe rotateur.
- 3. Machine selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle comprend, en outre, un agitateur disposé au-dessus de l'organe rotateur, cet agitateur étant mobile en rotation, horizontalement, indépendamment de l'organe rotateur.
- 4. Machine selon la revendication 3, caractérisée en ce que l'organe rotateur et/ou l'agitateur sont mobiles verticalement.
- 5. Machine selon la revendication 3, caractérisée en ce que l'organe rotateur est mobile verticalement, des moyens de formation de fente annulaire à surface inclinée étant disposés sur la paroi intérieure de l'enceinte dans une position telle que la fente est formée entre la périphérie de l'organe rotateur et ces moyens de formation de fente.
- 6. Machine selon la revendication 5, caractérisée en ce que lesdits moyens de formation de fente consistent en un anneau formateur de fente annulaire disposé sur la paroi intérieure de l'enceinte et déplaçable verticalement.
- 7. Machine selon la revendication 5, caractérisée en ce que lesdits moyens de formation de fente consistent en une partie inclinée de la surface intérieure de l'enceinte.
- 8. Machine selon la revendication 2, caractérisée en ce que l'agitateur est fixé à l'extrémité inférieure d'un arbre rotatif s'étendant vers le bas à partir de la partie supérieure de l'enceinte, coaxialement avec un arbre rotatif de l'organe rotateur.
- 9. Machine selon la revendication I, caractérisée en ce que la position verticale de l'organe rotateur est fixe, au moins une partie aê-ratrice étant formée dans au moins une partie de cet organe rotateur, et en ce qu'elle comprend des moyens de réglage de débit de gaz permettant de régler le débit du gaz introduit par cette partie aé-ratrice.
- 10. Machine selon la revendication 9, caractérisée en ce que lesdits moyens de réglage de débit de gaz comprennent des moyens de recouvrement déplaçables en étant rapprochés ou éloignés de la partie aératrice, du côté inférieur de l'organe rotateur, de façon à ouvrir ou fermer ces moyens aérateurs, ainsi que des moyens de déplacement de ces moyens de recouvrement.^
- 11. Machine selon la revendication 9, caractérisée en ce que lesdits moyens de réglage de débit de gaz comprennent un diaphragme mobile horizontalement de façon à ouvrir et fermer le passage du gaz menant aux moyens aérateurs.
- 12. Machine selon la revendication 9, caractérisée en ce qu'elle comprend, en outre, des moyens de réglage de fente déplaçables verticalement pour régler la largeur de la fente afin de modifier le débit d'alimentation en gaz à travers cette fente.
- 13. Machine selon la revendication 9, caractérisée en ce qu'elle comprend, en outre, un agitateur mobile en rotation, horizontalement, dans l'enceinte, indépendamment de l'organe rotateur.
- 14. Machine selon la revendication 9, caractérisée en ce qu'elle comprend, en outre, au moins un désintégrateur disposé au-dessus de l'organe rotateur.
- 15. Machine selon la revendication 9, caractérisée en ce qu'elle comprend, en outre, un agitateur mobile en rotation horizontalement, dans l'enceinte, indépendamment de l'organe rotateur, et au moins un désintégrateur disposé au-dessus de l'organe rotateur.
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