Brevet FR2029559A1 — publié le 19701023

i 2029559 La présente invention se rapporte d'une façon générale au chauffage des gaz, et elle concerne spécialement le chauffage de certains gaz qui attaquent des métaux aux températures élevées. En particulier, cette invention concerne, 5 par exemple, le chauffage des vapeurs d1halogénures de titane, de silicium, d'aluminium, le zirconium et de fer, et surtout le chauffage de mélanges de vapeurs de tétrachlorure de titane et de chlorure d'aluminium. Le chauffage électrique par résistance constitue 10 un procédé commode pour chauffer des gaz à des températures élevées mais certains problèmes se posent quand les gaz à chauffer sont hautement réactifs aux températures mises en oeuvre, par exemple dans le cas des halogénures mentionnés ci-dessus. Ceci est dû au fait qu'il est difficile de trouver 15 un matériau qui soit, à la fois, inerte vis-à-vis de tels gaz à ces températures et approprié pour la construction d'éléments de résistance. Le graphite est suffisamment inerte vis-à-vis de nombreux gaz, mais il présente l'inconvénient d'avoir une résistance spécifique faible et de ne pas avoir une résistance 20 mécanique adéquate. Lorsqu'on construit des éléments de résistance en graphite, dont la section transversale soit suffisamment faible pour présenter une résistance électrique avantageuse, ces éléments tendent à être fragiles et n'ont qu'une vie utile brève par suite de l'érosion et/ou de la corrosion. 25 Dans les appareils de chauffage à galets en graphite, on tire parti des résistances de contact entre les galets adjacents, mais on constate que la résistance électrique de ces appareils de chauffage varie avec le temps d'une manière impossible à prévoir, et que, par conséquent, ces appareils ne 30 conviennent pas pour des opérations continues prolongées. Selon la présente invention, un procédé pour chauffer des gaz est caractérisé en ce qu'il consiste à amener le gaz en contact avec un ensemble d'éléments chauffants en carbone, à maintenir le contact entre les éléments adjacents et à faire 35 passer un courant électrique à travers l'ensemble, la forme de chaque élément chauffant et la configuration générale de l'ensemble étant telles que la surface de contact nominal entre les éléments chauffants adjacents et les positions relatives des éléments chauffants les uns par rapport aux autres demeurent 70 02799 2 2029559 sensiblement inchangées. Egalement selon l'invention, un appareil pour chauffer des gaz est caractérisé en ce qu'il comprend un ensemble d'éléments chauffants en carbone et des moyens pour maintenir le 5 contact entre les éléments chauffants adjacents, la forme de chaque élément chauffant et la configuration générale de l'ensemble étant telles que la surface de contact nominal entre les éléments chauffants adjacents et les positions relatives des éléments chauffants les uns par rapport aux autres demeurent 10 sensiblement inchangées en service. Bien que les éléments chauffants adjacents soient, en principe, en contact mutuel suivant des surfaces relativement étendues (lesdites surfaces de contact relativement étendues étant appelées dans le présent mémoire "surfaces de contact 15 nominal"), par exemple suivant la zone de superposition entre une face plane d'un élément et une face plane d'un élément adjacent, les éléments de chauffage ne sont en contact, sur une échelle plus petite que par un nombre restreint de portions petites mais distinctes des surfaces qui sont en contact nominal. 20 Ces petites portions des surfaces de contact nominal sont, naturellement, composées chacune d'un grand nombre de points de contact individuels. Dans une interface typique de deux plans, le nombre desdites portions de la surface de contact nominal il est en général de trois, mais/peut être, par exemple, de quatre. 25 En service, ces portions tendent à se mouvoir et leurs nombres et dimensions peuvent également changer. Néanmoins, en maintenant sensiblement inchangées la surface de contact nominal entre éléments chauffants adjacents ainsi que les positions relatives des élémen s chauffants les uns par rapport aux autres, on 30 réussit à conserver sensiblement aux mêmes valeurs les résistances de contact entre éléments chauffants adjacents. Lorsqu'on stipule que les positions relatives des éléments chauffants les uns par rapport aux autres restent sensiblement inchangées, on entend par là qu'en service tout 35 volume réduit de l'un quelconque des éléments chauffants conserve la même position relative par rapport à chaque autre • volume réduit des éléments chauffants, à moins que le petit vol'urne en question ne soit lui-même enlevé par érosion des éléments chauffants. 70 02799 5 2029559 On maintient chaque élément chauffant en contact avec les éléments chauffants adjacents de manière à empêcher l'établissement d'un arc. Avantageusement, on maintient chaque élément chauffant en contact avec l'élément chauffant adjacent 5 à l'aide d'une force appliquée aux éléments suivant une direction perpendiculaire au plan de l'interface entre les éléments chauffants. La chaleur engendrée sur les interfaces entre les éléments chauffants peut être réglée en faisant varier cette force appliquée, un rapport à peu près linéaire existant 10 entre la force appliquée et la conductivité. A mesure que la force appliquée augmente, la résistance de contact entre les éléments chauffants diminue. Cette résistance de contact est également fonction de plusieurs autres facteurs. En premier lieu, elle dépend de 15 la température et augmente avec cette température, à la condition que la charge appliquée soit constante. En second lieu, elle dépend du matériau que l'on utilise pour construire les éléments chauffants. En troisième lieu, elle varie très fortement selon l'état des surfaces de contacts des éléments chauffants. 20 On peut préparer des surfaces de contact qui sont tellement lisses que la résistance de contact entre les surfaces de deux éléments adjacents soit initialement égale ou inférieure à la résistance interne de l'un de ces éléments. "Un tel agencement n'est pas recommandé car, d'une part, la résis-25 tance globale est trop faible de sorte qu'on doit fournir des courants électriques importants sous me faible tension et, d'autre part, un tel appareil de chauffage ne possède qu'une stabilité électrique médiocre. Quand les surfaces de contact sont initialement trop lisses, elles tendent à devenir plus 30 rugueuses en service et la résistance de contact entre les éléments tend à augmenter. Néanmoins, il est évidemment souhaitable que les surfaces de contact soient initialement rugueuses. Quand, selon un mode de réalisation avantageux, les éléments de chauffage sont en graphite, on les rend rugueux 35 de préférence en les chauffant à une température d'au moins 1000°C en présence d'air, avant d'en effectuer l'assemblage. Ce chauffage peut se faire, par exemple, dans un four ôuvert. Ce traitement, donne des résultats reproductibles et laisse les surfaces des éléments chauffants en graphite dans un état très 40 proche de celui qu'elles auraient après une très longue durée 70 02799 4 2029559 d'utilisation dans l'appareil, ce qui assure que la résistance électrique ne change que très peu pendant l'utilisation de l'appareil. On obtient des résultats satisfaisants pourvu que la durée du chauffage soit suffisante. Si l'on prolonge 5 la période de chauffage au-delà du temps prescrit, on ne modifie nullement la nature des surfaces mais un tel mode opératoire est évidemment non souhaitable car on brûle une quantité de graphite plus importante que nécessaire. La raison pour laquelle on préfère que les éléments 10 chauffants soient en graphite, l'emploi du diamant étant exclu est que, le graphite est une forme relativement inerte de carbone. En principe, on doit utiliser du graphite de qualité dure afin de réduire l'érosion au minimum mais, attendu que le graphite est un matériau relativement peu coûteux, même 15 line très forte érosion reste tolérable du point de vue économique. Si toutefois l'érosion devient importante au point d'être inacceotable, on peut réduire la vitesse du gaz qui s'écoule sur les éléments et augmenter la surface de contact des éléments qui est exposée au gaz. Il est également souhaitable 20 d'une façon générale que le graphite soit hautement poreux, mais cette caractéristique est difficile à obtenir dans un graphite qui est suffisamment dur. Bien que, théoriquement, les surfaces des éléments chauffants exposées au gaz doivent être aussi lisses que possi-25 ble afin de porter à une valeur aussi élevée que possible le coefficient de transmission de chaleur entre les éléments et le gaz, ce facteur ne présente pas, dans la pratique, une importance suffisante (vraisemblablement en raison de la rapidité avec laquelle les surfaces exposées deviennent rugueuses du 30 fait de l'érosion par le gaz qui passe sur elles) pour justifier les complications entraînées par un mode de construction dans lequel certaines des surfaces des éléments soient rugueuses et les autres surfaces soient lisses. Les éléments chauffants sont avantageusement ins-35 tallés en une colonne qui peut être horizontale ou verticale. Si la colonne est horizontale et est placée sur une surface horizontale, il convient d'appliquer une charge aux éléments chauffants pour tenter de les maintenir en contact les uns avec les autres et, si l'on veut que cette charge soit fournie 40 par la gravité, on doit faire appel à un ensemble de leviers 70 02799 5 2029559 ou à un montage équivalent. De plus, la dilatation et la contraction thermiques des éléments de chauffage créent des forces de frottement entre les éléments chauffants et les surfaces sur lesquelles reposent ces derniers, ce qui oblige la pression 5 de contact entre les éléments adjacents à varier.le long de l'assemblage. Les effets de frottement provoqués par un mouvement dans une direction, par exemple par dilatation, peuvent être au moins partiellement compensés en inclinant la colonne suivant un angle par rapport à l'horizontale, mais on contri-10 bue ainsi à renforcer les variations de la pression de contact dues à la contraction thermique. Un autre agencement possible consiste à monter les éléments de chauffage sur des rouleaux qui progressent sur des rails de manière que les éléments puissent se mouvoir librement, mais de tels expédients sont 15 fréquemment superflux si les éléments chauffants sont en graphite en raison de ses propriétés auto-lubrifiantes. De préférence, la colonne est disposée verticalement. Dans ce cas, on peut appliquer un poids directement à cette colonne et, pourvu que les éléments de chauffage ne 20 soient pas en contact avec, par exemple, les parois latérales d'une enceinte, ils peuvent se dilater et se contracter sans créer de force de frottement. De plus, la différence de la pression de contact le long de la colonne, provenant du poids des éléments chauffants eux-mêmes, peut être réglée à une faible 25 valeur si l'on fait en sorte que le poids de la colonne elle-même soit faible par rapport à celui de la charge appliquée. Cependant, dans la pratique, l'effet des différences des pressions de contact est fréquemment plus que compensé par les faibles différences inévitables entre les états des surfaces 30 de contact des éléments chauffants. Avantageusement, les éléments chauffants sont disposés dans une enceinte construite en briques réfractaires. L'agencement peut être tel que le gaz s'écoule le long de la colonne ou, éventuellement à tour de rôle, le 35 long de chaque colonne faisant partie d'une série de colonnes. En variante, le gaz peut s'écouler perpendiculairement à l'axe de la ou de chaque colonne. Quand on utilise une série de colonnes, ces dernières peuvent être connectées électriquement en série, aussi 40 bien dans le cas où le gaz circule le long de chaque colonne 70 02799 6 2029559 que dans le cas «u il parse transversalement par rapport à chaque colonne. Cependant, on constate qu'il existe le plus souvent une température maximale à laquelle on peut chauffer le graphite pour le traitement d'un gaz particulier quelconque, 5 et ceci établit une limite supérieure de la température des éléments chauffants. Si les colonnes sont connectées électriquement en série, il peut être constaté que la température des éléments chauffants à l'extrémité froide (extrémité amont) du trajet d'écoulement doit être très inférieure à ce maximum, 10 d'où réduction de la transmission de chaleur, afin que la température des éléments chauffants à l'extrémité chaude (extrémité aval) ne dépasse pas ledit maximum. En conséquence,on préfère connecter électriquement la ou chaque colonne de manière que le taux de génération de chaleur par unité de surfaire exposée 15 aux gaz.des éléments chauffants diminue dans le sens d'écoulement du gaz. Dans ces conditions, la température des éléments chauffants peut, sans dépasser en aucun point le maximum acceptable, avoir une valeur moyenne plus élevée que dans le cas contraire. 20 La diminution du taux de génération- de chaleur par unité de surface exposée peut être réalisée par l'application de tensions électriques différentes aux colonnes. Si l'on dispose d'une source de courant électrique triphasé, on peut aboutir commodément à ce résultat en utilisant trois 25 colonnes et en appliquant une tension différente à chaque colonne, la longueur de chaque colonne étant telle que l'énergie dissipée soit la même dans toutes les colonnes. Des considérations analogues peuvent s'appliquer à des tronçons différents d'une seule et même colonne. 30 En vue d'éviter le mouvement des connexions à la source de courant, lors de la dilatation et de la contraction des colonnes, ces colonnes sont de préférence agencées en une ou plusieurs paires juxtaposées, les colonnes de chaque paire étant connectées en série par une plaquette de connexion à 35 un bout, alors que les connexions à la source de courant sont effectuées à l'autre bout, c'est-à-dire au bout qui est fixe. Ainsi, lorsque les colonnes sont verticales, les connexions d'alimentation en courant sont de préférence réalisées aux bases des colonnes et la ou chaque plaquette 40 de connexion relie les colonnes de la ou de chaque paire au samneb. 70 02799 7 2029559 Les éléments chauffants peuvent être profilés en gouttières inversées et peuvent être agencés de manière que les surfaces inférieures des ailes latérales de chaque gouttière viennent en contact avec la surface supérieure de l'élément 5 chauffant situé immédiatement au-dessous dans la colonne, pour que le gaz puisse circuler entre les éléments chauffants. Les bases des éléments chauffants alternés dans la ou dans chaque colonne peuvent se terminer avant d'atteindre les ailes latérales, à une extrémité, de façon à former un évidement, 10 chacun des autres éléments chauffants présentant un évidement analogue à l'autre bout et la ou chaque colonne étant latéralement enfermée dans une enceinte, si bien que le gaz circule en zigzag le long de la colonne. De même, des plaques de pression évidées peuvent être installées au sommet et à la 15 base de la ou de chaque colonne. Suivant un autre agencement possible, des éléments chauffants ayant la forme de plaques rectangulaires peuvent être centrés dans une enceinte à l'aide de deux rangées d'éléments profilés en L d'une manière telle que les plaques 20 rectangulaires forment une colonne étagée, les rangées d'éléments en L étant disposées le long de deux parois opposées de la colonne. Dans un tel montage, chaque surface de contact est définie entre l'un des éléments rectangulaires de chauffage et l'un des éléments en L et le gaz suit un 25 trajet en zig zag entre les éléments chauffants rectangulaires. Des électrodes peuvent être montées à chaque bout d'un tel assemblage et la charge nécessaire peut être appliquée par l'entremise de ces électrodes. Dans un agencement dans lequel le gaz à chauffer ^0 passe sur les éléments chauffants d'une colonne suivant une direction perpendiculaire à l'axe de cette colonne, cette colonne peut être composée d'éléments chauffants ayant chacun la forme d'une colonne (pouvant avoir une section transversale rectangulaire), ces éléments étant placés de façon que leurs 35 axes soient perpendiculaires à l'axe de la colonne et que les axes des éléments adjacents soient perpendiculaires entre eux. En variante et avantageusement, les éléments chauffants en forme de colonnes (ayant de préférence une section transversale rectangulaire) sont agencés deux à deux, les axes 40 des éléments chauffants de chaque paire étant parallèles 70 02799 8 2029S59 entre eux, étant disposés dans un plan perpendiculaire à l'axe de la colonne, et étant espacés les uns des autres pour permettre le passage du gaz entre eux, les axes des éléments de chaque seconde paire dans la colonne étant parallèle 5 entre eux et perpendiculaires aux axes des éléments des paires d'éléments restantes. Le procédé et l'appareil selon l'invention sont spécialement avantageux pour chauffer un mélange de vapeur de tétrachlorure de titane et de vapeur de chlorure d'aluminium. 10 L'invention concerne également un procédé et un appareil de fabrication de bioxyde de titane par réaction du tétrachlorure de titane avec un gaz oxydant en phase vapeur, dont la caractéristique est que l'on préchauffe le tétrachlorure de titane par un procédé ou dans un appareil 15 du type précédemment décrit. L'invention a également pour objet, à titre de produit industriel nouveau, du bioxyde de titane préparé par un tel procédé. Dans ce qui suit, on décrira deux formes de réalisation d'un appareil selon l'invention, convenant pour le 20 préchauffage d'un mélange de vapeurs de.tétrachlorure de titane et de trichlorure d'aluminium préalablement à l'oxydation en phase vapeur pour la fabrication de bioxyde de titane contenant de l'alumine. La figure 1 est une coupe verticale schématique 25 d'un premier mode de réalisation de l'appareil. La figure 2 est une coupe verticale schématique d'un second mode de réalisation de l'appareil, les colonnes n'étant pas représentées. Sur la figure 1, quatorze colonnes désignées par 30 la référence d'ensemble 1, formées d'éléments chauffants 2 en graphite ayant chacun la forme d'une colonne dont la section transversale est carrée, sont disposées les unes à côté des autres dans une enceinte 3 en brique réfractaire, cette enceinte comportant à une extrémité une entrée 4 pour 35 le gaz et, à son autre extrémité, une sortie 5 pour le gaz. Chacune des colonnes 1 comprend sept paires d'éléments chauffants 2, empilés les uns sur les autres, les axes des éléments de chaque paire étant parallèles l'un à l'autre, étant situés dans un plan perpendiculaire à l'axe de la colonne, et étant 40 espacés pour permettre le passage du gaz entre eux. Des paires 70 02799 9 2029559 alternées d'éléments 2 dans chaque colonne 1 sont disposées de manière que les axes de leurs éléments soient parallèles les uns aux autres et perpendiculaires aux axes des éléments des autres paires. Ainsi, en dehors des éléments chauffants 5 constituant la paire supérieure et la paire inférieure dans chaque colonne 1, la surface supérieure et la surface inférieure de chaque élément 2 sont en contact avec deux autres éléments faisant partie de paires adjacentes. Des plaques 6 de pression en graphite sont installées au sommet 10 et à la base de chaque colonne 1 afin de maintenir les éléments chauffants 2 adjacents en contact les uns avec les autres, et des plaques 7 de connexion en graphite servent à connecter électriquement en série les colonnes adjacentes, en alternance au sommet et à la bftse. Des électrodes 8 en graphite traversent 15 l'enceinte 3 pour aboutir dans les plaques de pression inférieures 6 des colonnes terminales. Des chicanes 9 en graphite sont fixées sur le fond de l'enceinte entre chaque paire de colonnes 1, de manière à empêcher l'établissement d'un gradient vertical de tempéra-20 tures dans le gaz au cours de son passage à travers la colonne 1. En fonctionnement, on applique aux colonnes 1, par l'entremise des électrodes 8, une tension qui se traduit par une dissipation de puissance de 350 kilowatts. La chaleur 25 est engendrée aux interfaces entre les éléments chauffants 2 de chaque colonne 1. On admet dans l'enceinte 3, à travers l'entrée 4, un mélange de vapeurs de tétrachlorure de titane et de trichlorure d'aluminium, ce mélange passant à travers les colonnes 1 sur les éléments chauffants 2 et sur les 30 chicanes 9. Lorsqu'on désire utiliser une source de courant triphasé, on peut utiliser le montage représenté schématiquement sur la figure 2. Dans ce montage, des colonnes (non représentées) dont chacune est identique aux colonnes de la 35 figure 1 sont disposées en trois groupes désignés par les références d'ensemble 10, 11 et 12. Chaque groupe de colonnes est agencé de façon similaire à celle des colonnes représentées sur la figure 1 dans une enceinte 13 comportant une entrée 14 et une sortie 15 pour le gaz, et chaque groupe occupe une 40 longueur différente dans l'enceinte 13. Des électrodes 16 en 70 02799 10 2029559 graphite, traversant l'enceinte 13.» sont prévues aux extrémités de chacun des groupes 10, 11 et 12. En fonctionnement, on applique des tensions qui, compte tenu des différences entre les longueurs des trois 5 groupes de colonnes 10, 11 et 12, provoquent une dissipation de puissance de 330 kilowatts dans chacun des trois groupes. On admet à travers l'entrée 14 dans l'enceinte 13 un mélange de vapeurs de tétrachlorure de titane et de trichlorure d'aluminium à 150°C, on chauffe ce mélange à une température 10 d'environ 400°C en le faisant passer à travers les colonnes du groupe 10, puis on le chauffe à environ 700°C en le faisant passer à travers les colonnes du groupe 11 et enfin à une température de 1000°C au moment de sa sortie de l'enceinte 13 à travers l'orifice 15- La température des 15 éléments chauffants en graphite dans chaque groupe de colonnes s'élève de 900°C, à la colonne amont de chaque groupe, à 1200°C à la colonne aval de chaque groupe. 70 02799 n 2029559 REVENDICATIONS 1.- Procédé de chauffage de gaz, caractérisé en ce qu'il consiste à amener le gaz en contact avec un ensemble d'éléments chauffants en carbone, à maintenir le contact entre les éléments adjacents et à faire passer un courant électrique à 5 travers l'ensemble, la forme de chaque élément chauffant et la configuration générale de l'ensemble étant telles que la surface de contact nominal entre les éléments chauffants adjacents et les positions relatives des éléments chauffants les uns par rapport aux autres demeurent sensiblement in- 10 changées. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on maintient chaque élément chauffant en contact avec l'élément chauffant adjacent en appliquant une force auxdits éléments, suivant une direction perpendiculaire au 15 plan de l'interface entre les éléments chauffants. 3.~ Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les éléments chauffants de l'ensemble sont sous forme d'une colonne et le gaz circule le long de cette colonne. 20 4.- Procédé selon la revendication 3.» caractérisé en ce qu'on prévoit plusieurs ensembles d'éléments chauffants, chacun ayant la forme d'une colonne, et le gaz circule, à tour de rôle, le long de chacune des différentes colonnes. 5.-Procédé selon la revendication 1 ou 2, caracté- 25 risé en ce que le gaz circule transversalement par rapport à l'axe de la ou de chaque colonne d'éléments chauffants. 6.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce qu'on connecte électriquement la ou chaque colonne de manière que le taux de génération 30 de chaleur par unité de surface exposée au gaz de chaque élément chauffant diminue dans le sens de l'écoulement de ce gaz. 7.- Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'installation comporte plusieurs colonnes et on - 35 applique des tensions électriques différentes à chacune des colonnes. 8.- Procédé selon la revendication J, caractérisé en ce que les colonnes sont au nombre de trois et la longueur de chaque colonne est telle que la puissance dissipée dans chaque 70 02799 12 2029559 colonne soit la même. 9.- Procédé de chauffage d'un mélange de vapeur de tétrachlorure de titane et de vapeur de chlorure d'aluminium, caractérisé en ce qu'on chauffe les vapeurs par un procédé 5 selon l'une quelconque des revendications 1 à 8. 10.- Procédé de fabrication de bioxyde de titane par réaction du tétrachlorure de titane avec un gaz oxydant en phase vapeur, comportant un préchauffage séparé du tétrachlorure de titane et du gaz oxydant, caractérisé en ce qu'on 10 préchauffe le tétrachlorure de titane par un procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8. 11.- Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'on préchauffe la vapeur de tétrachlorure de' titane en mélange avec le chlorure d'aluminium et on obtient 15 un produit qui contient de l'alumine. 12.- Bioxyde de titane obtenu par un procédé selon la revendication 10 ou 11. 13.- Appareil de chauffage de gaz, caractérisé en ce qu'il comprend un ensemble d'éléments chauffants 20 en carbone et des moyens pour maintenir le contact entre les éléments chauffants adjacents, la forme de chaque élément chauffant et la configuration générale de l'ensemble étant telles que la surface de contact nominal entre les éléments chauffants adjacents et les positions relatives des éléments 25 chauffants les uns par rapport aux autres demeurent sensiblement inchangées en service. 14.- Appareil selon la revendication 13, caractérisé en ce que les éléments chauffants sont en graphite. 15.- Appareil selon la revendication 14, caracté-30 risé en ce que les éléments chauffants ont subi un traitement pour les rendre rugueux, consistant à les chauffer à une température d'au moins 1000°C en présence d'air, avant de les assembler. 16.- Appareil selon l'une quelconque des revendi-35 cations 13 à 15, caractérisé en ce que les éléments chauffants sont disposés sous forme d'une colonne. 17.- Appareil selon la revendication 16, caractérisé en ce que la colonne est disposée verticalement. 18.- Appareil selon la revendication 16 ou 17, 40 caractérisé en ce que l'installation comporte plusieurs 70 02799 13 2029559 ensembles d'éléments chauffants et les éléments de chaque ensemble sont sous forme d'une colonne. 19.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 16 à 18, caractérisé en ce que l'agencement est tel 5 que, en service, le gaz circule le long de la colonne ou, si l'installation comporte plusieurs colonnes, le long de chaque colonne à tour de rôle. 20.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 16 à 18, caractérisé en ce que l'agencement est 10 tel que, en service, le gaz s'écoule transversalement par rapport à l'axe de la ou de chaque colonne. 21.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 16 à 20, caractérisé en ce que la ou chaque colonne est connectée électriquement de manière que, en service, 15 le taux de génération de chaleur par unité de surface exposée au gaz de chaque élément diminue dans le sens de l'écoulement du gaz. 22.- Appareil selon la revendication 21, caractérisé en ce que l'ensemble comporte trois colonnes, et la 20 longueur de chaque colonne est telle qu'en service, lorsqu'on applique des tensions différentes à chaque colonne, la puissance dissipée dans chaque colonne soit la meme. 23.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 18 à 22, caractérisé en ce que les colonnes sont 25 disposées en une ou plusieurs paires juxtaposées, les colonnes de la ou de chaque paire étant connectées en série par une plaque de connexion à une extrémité, les connexions d'alimentation étant réalisées à l'autre extrémité, qui est fixe. 24.- Appareil selon la revendication 23, 30 caractérisé en ce que les colonnes sont disposées verticalement et les connexions d'alimentation sont réalisées à la base de ces colonnes, la ou chaque plaque de connexion étant agencée de manière à connecter, au sommet, les colonnes de la ou de chaque paire. 35 25.- Appareil selon l'une quelconque des revendi cations 13 à 24, caractérisé en ce que les éléments chauffants sont profilés en gouttières inversées et sont agencés de manière que la surface inférieure des ailes de chaque gouttière vienne en contact avec la surface supérieure de l'élément 40 chauffant immédiatement sous-jacent dans la colonne, si bien 70 02799 1* 2029559 I qu'en service, le gaz peut passer entre les éléments chauffants. 26.- Appareil selon la revendication 25* caractérisé en ce que la base des éléments chauffants alternés dans la ou dans chaque colonne se termine avant d'atteindre les 5 ailes à une extrémité, de façon à créer un évidement, chacun des autres éléments chauffants présentant un évidement similaire à l'autre extrémité et la ou chaque colonne étant latéralement enfermée dans une enceinte de sorte que le gaz circule en zigzag le long de la colonne. "10 27»- Appareil selon la revendication 26, caracté risé en ce que des plaques de pression évidées similairement aux éléments chauffants sont installées au sommet et à la base de la ou de chaque colonne. 28.- Appareil selon l'une quelconque des revendi— 15 cations 13 à 24-, caractérisé en ce que les éléments chauffants sont des plaques rectangulaires et sont centrés dans une enceinte par deux rangées d'éléments en L de manière que les plaques rectangulaires forment une colonne étagée, les rangées d'éléments en L étant situées le. long de deux parois opposées 20 de la colonne. 29.- Appareil selon la revendication 28, caractérisé en ce que des électrodes sont installées à chaque bout de l'ensemble d'éléments chauffants, et ces électrodes sont agencées pour permettre l'application d'une charge aux éléments 25 par l'entremise desdites électrodes. 30.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 20 à 29, caractérisé en ce que, si l'agencement est tel que le gaz s'écoule transversalement à l'axe de la ou de chaque colonne, ladite colonne est composée d'éléments chauf- 30 fants ayant chacun la forme d'une colonne et qui sont groupés deux à deux, les axes des éléments chauffants de chaque paire étant parallèles entre eux, étant situés dans un plan perpendiculaire à l'axe de la colonne, et étant espacés pour permettre le passage du gaz entre eux, les axes de chaque paire 35 alternée dans la colonne étant parallèles entre eux et étant . perpendiculaires aux axes des éléments des autres paires. 31.- Appareil selon la revendication 30, caractérisé en ce que les éléments chauffants en forme de colonnes ont des sections transversales rectangulaires. 70 02799 15 2029559 32.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 13 à 31, caractérisé en ce que les éléments chauffants sont installés dans une enceinte en "briques réfractaires. 33«- Appareil selon l'une quelconque des revendi-5 cations 13 à 32, caractérisé en ce que le gaz à. chauffer est un mélange de vapeur de tétrachlorure de titane et de vapeur de chlorure d'aluminium. 34.- Appareil de fabrication de "bioxyde de titane par réaction du tétrachlorure de titane avec un gaz oxydant 10 en phase vapeur, caractérisé en ce qu'il comprend, pour chauffer le tétrachlorure de titane avant sa réaction avec le gaz oxydant, un appareil selon l'une quelconque des revendications 13 à 35.