Brevet FR2001184A1 — publié le 19690926

i 2001184 L'invention concerne un procédé de séchage de métaux du type réactif imprégnés d'humidité, et tout spécialement un procédé continu de séchage de la mousse de tixane. Il est souvent nécessaire de sécher des particules 5 métalliques avant de les mettre dans des récipients de stockage ou de transport maritime . Quand les métaux sont sous la forme d'épongé métallique réactive de titane, de zirconium et d'hafnium, le produit doit être séché en évitant une chaleur excessive ou le contact de l'air, pour qu'il ne prenne pas feu et que le métal ne 10 soit pas contaminé par l'oxygène ou l'azote ; Intérieurement, le séchage se faisait/5.ots de substance, de façon discontinue. Des quantités limitées de produit étaient mises dans un récipient qui était chauffé, séché, refroidi; après quoi on en retirait la substance qui était chargée dans des 15 récipients de stockage. Ce procédé exposait évidemment au danger d*incendie et à l'inconvénient de contamination et de perte du produit par manipulation» les nombreuses manipulations élevaient beaucoup les frais de main d'oeuvre» D*autres procédés connus utilisaient des récipients 20 à vide rotatifs. Mais il en résultait une quantité excessive de fines particules par abrasion mécanique, et un risque considérable d'incendie à la décharge du lot traité. La présente invention propose un procédé continu de séchage des éponges métalliques réactives, permettant de traiter 25 le produit sans interruption ni danger d'incendie ou de dégradation chimique en cours de séchage. D'après le dessin qui montre un schéma de fonctionnement de l'appareil de l'invention, l'éponge humide de. titane est amenée, par exemple par le récipient 10, à un distributeur 30 hélicoïdal à secousses, 11 de type quelconque disponible dans le commerce. L'éponge est alors conduite, dans des conditions bien réglées, au moyen de valvés tournantes 12, 13, 14, à une chambre de séchage 15. Afin de débarrasser l'éponge de l'air qu'elle renferme avant qu'elle n'entre au séchoir, une pompe à vide 16 35 est reliée à la conduite d'arrivée, entre les valves 13 et 14. Des manomètres (non indiqués sur le dessin) peuvent être branchés également à la conduite d'arrivée pour y régler les pressions. Le séchoir 15 consiste en une chambre munie d'une vis sans fin d'alimentation susceptible de rotation9 actionnée par le 40 moteur 17, pour déplacer les particules de gauche à droite du ORIG5N/1 69 01736 2 2001184 système à une vitesse déterminée. la chambre est un tube en acier inoxydable d'environ 75 cm de diamètre sur 6 mètres de long environ ; elle est munie de regards en verre 21i 22, 23, 24 et 25* d'un disque de rupture 26, et d'orifices de vapeur 27 et 27a« 5 L'orifice à vapeurs 27 est relié par la canalisation 28 à la pompe à vide 29. L'orifice 27a est relié à une source d'argon pour remplir le cylindre 15 en cas de fuite ou d'autre éventualité. Les orifices 27 et 27a sont de préférence séparés par line distance qui est de préférence égalé au tiers de la longueur du cylindre. 10 L'intérieur du cylindre est chauffé par un fluide circulant dans des serpentions.de chauffe, de sorte qu'il n'entre pas en contact avec le produit circulant dans le séchoir ; tra. fluide chauffant satisfaisant comme le liquide de biphényle chloré est mis en circulation dans la chemise chauffante du séchoir par 15 une pompe qui est commandée par un réchauffeur à induction convenable relié au secteuro II convient aussi que la pompe soit reliée à xm cylindre à expansion thermique. Des manomètres et des indicateurs de température peuvent être placés dans le système de chauffage » 20 Ce système peut être réglé de façon que le fluide chauffant soit à 260°C à l'entrée et à 238°C à la sortie, ce qui correspond pour le produit traité à 204-232°C à l'entrée du cylindre, à 149-177°C en son centre, et à environ 149°C vers la sortie. La vitesse de séchage est proportionnelle à la température 25 mais au-dessus de 204°C environ, dans les zones où 11 éponge est partiellement séchée, il apparaît une décoloration par absorption d'oxygène et d'azote. C'est pourquoi, dans ces zones, l'éponge doit être à une température inférieure à 204°C. Par contre, en début de cylindre, où l'éponge est encore humide, des températures 30 plus élevées peuvent être utilisées. Le séchoir est alors monté de façon que son «rw longitudinal soit incliné d'environ 15 degrés, de façon que le cheminement du produit soit ascendant ; la vis sans fin faisant environ 1,6 tours/minute' de façon que le produit reste 55 minutes 35 dans l'appareil, environ 450 Kg par heure de produit humide ont été séchés à environ 0,02 Un aspect important de l'invention est l'emploi d'une pompe à vide avec jet liquide qui condense à merveille l'humidité 69 01736 3 2001184 provenant du cylindre, le courant d'eau à l'ajutage Venturi étant tenu au-dessous de 29°C. Une allure de pompage d'environ 3,6 mètres cubes par minuté maintenait la pression du cylindre à un vide inférieur à 71 Cms Hg. 5 Après séchage, l'éponge est évacuée du cylindre, par la valve tournante 40, dans une trémie appropriée au stostage ou au transport. Une distribution d'argon est agencée pour qu'on puisse charger la trémie en argon durant son remplissage. On s'arrange évidemment pour que de nouvelles trémies soient mises 10 en position pendant que d'autres sont en chargement. Dans une variante de l'invention, le chaiffage se fait à la vapeur à une température d'admission plus basse qu'indiqué ci-dessus et d'environ 165°C. L'emploi d'un fluide réfrigérant ayant une température d'admission de 165 °C a permis de réduire, à . 15 environ 600 mm de mercure le vide nécessaire à l'intérieur du cylindre. La vitesse de la vis sans fin était alors réglée pour un temps de séjour d'environ 35 minute s» Le système fonctionnait alors au rythme d'admission d'environ 120 Isg par heure d*éponge humide, avec les résultats suivants î 20 Le taux pondéral d'humidité de l'éponge à l'entrée était de 23,2 il n'était plus après séchage que de 0,009^. Il n'y avait pas d'aocoissement de la teneur en oxygène dans l'éponge, laquelle était de 580 parties par million dans l'éponge humide et séchée, et il n'y eut pas de changement significatif 25 dans le nombre de dureté de Brinello Yoici un résultat typique de tamisage ; Calibre des mailles 5® d'humidité de produit amené au séchoir + + + + + + 12,7 mm 9,5 mm 20 60 100 200 200 2,1 15,4 67,9 8,7 2.4 2,0 1.5 1,1 11,2 73,8 8,6 2,0 1.6 1.7 Ce oui montre aue le séeïic granuler l'éponge 69 01736 4 2001184 HEVEIDICAIIOUS 1 — Procédé pour séchage d'épongés en métal réactif, comprenant î le chargement continu de l'éponge métallique humide dans une chambre sous vide, où l'éponge est séchée tandis qu'elle est acheminée de façon continue le long de la chambre à une 5 vitesse lui permettant d'atteindre un degré élevé de séchage lorsqu'elle arrive à l'extrémité de la chambre, où. elle est alors déchargée de façon continue dans un récipient» 2 - Procédé selon 1, dans lequel l'air évacué de la chambre est mis en contact avec un liquide passant à travers un ajutage 10 Yenturi,liquide sur lequel vient se condenser l'humidité de l'air. 3 - Procédé selon 1, dans lequel l'éponge métallique est chauffée à une température ne dépassant pas 232°C au début de ItuLl chambre, et ne dépassant pas 177°C à l'extrémité de ladite 15 chambre. 4 — Procédé selon 1, dans lequel ladite chambre est portée à un vide dépassant 600 mm de mercure» 5 — Appareil pour séchage d'éponge en métal humide comprenant : un premier transporteur continu pour amener l'éponge en métal 20 humide ; une première et une seconde valve tournante pour recevoir de façon successive et continue, l'éponge en métal humide du premier tranporteur ; "une chambre de séchage close comportant intérieurement un second transporteur continu polir acheminer l'éponge métallique de l'extrémité d'admission 25 à l'extrémité de sortie/seconde valve étant adjacente à l'ex trémité d'entrée ; un dispositif pour chauffer l'intérieur de la chambre de séchage, et m moyen, de stockage adjacent à l'extrémité de sortie ; une pompe à vide reliée à la chambre de séchage pour y faire le vide. 30 6 - Appareil selon 5, comprenant une seconde pompe à vide branchée entre la première et la seconde valve tournante. 7 - Appareil selon 5, dans lequel la pompe à vide est du type trompe à jet liquide.