Brevet FR2090098A1 — publié le 19720114

i 2090098 L'invention concerne un procédé pour la fabrication de poudre de zinc de haute qualité. La production de poudre de zinc de haute qualité se réalise actuellement au moyen de procédés qui comportent des 5 installations dotées de caractéristiques dimensionnelles déterminées, en général assez volumineuses et coûteuses, si bien que lorsqu'on a besoin d'une production de zinc plus importante que celle préétablie, on doit utiliser une autre installation de mêmes caractéristiques, ce qui augmente le prix de cette fabrication 10 étant donné que la nouvelle installation est aussi coûteuse que la première. Cet inconvénient est supprimé de façon satisfaisante selon l'invention, qui consiste fondamentalement à grouper une série de petits éléments modulaires indépendants et très économi-15 ques qui, montés en batterie, peuvent être arrêtés ou mis en marche avec grande facilité et permettent par conséquent de réduire ou d'augmenter la production de zinc, sans augmenter le prix de revient du produit obtenu. Les objectifs de l'invention sont les suivants : 20 1-) - Coût très réduit de l'installation qui permet de produire de la poudre de zinc de très haute qualité. Pour donner une idée approximative du prix de revient on peut dire que chacun des éléments modulaires coûte environ 150.000 Pesetas. 2-) - Dispositif d'élimination des impuretés, si on uti-25 lise du zinc qui en contient. 3°) - Dispositif de sécurité pour éviter que puissent se produire des explosions capables de détruire l'installation. 4-) - Dispositif qui élimine un pourcentage très important d'oxyde de zinc (ZnO) dans la poudre de zinc produite, ce qui fait 30 qu'elle peut concurrencer avantageusement n'importe quelle installation. Ce dispositif évite aussi en grande partie que fonctionne le dispositif de sécurité quand se produit une réaction anormale peu violente dans la chambre de condensation. Les résultats obtenus au moyen du procédé selon 1'inven-' 35 tion sont les suivants : A.- Coût extrêmement réduit de l'installation; à qualité et quantité égales de la poudre de zinc produite, la différence de prix entre les autres installations et celle de l'invention est COPY j 71 17392 2090098 très importante. B.- Possibilité d'amplifier l'installation indéfiniment sans que ceci affecte les éléments modulaires montés de façon totalement indépendante, à un prix très réduit. 5 C.- Obtention de poudre de zinc qui contient un minimum de 95 % de zinc métallique. D.- Elimination du risque d'explosion. E.- Elimination pratiquement complète de l'oxyde de zinc (ZnO) du produit terminé. 10 P.- Simplicité absolue de montage, fonctionnement et en tretien. G.- Frais d'exploitation et de maintenance extrêmement réduits. H.- Selon l'invention, la production de poudre de zinc 15 ne pourra jamais s'arrêter complètement pour des raisons techniques, du fait que l'installation consiste à monter des éléments modulaires totalement séparés les uns des autres. Chacun de ces éléments ne doit pas être retiré du service plus de huit jours, temps plus que suffisant pour la rénovation des pièces usées, et, 20 par conséquent, la production ne se trouve pas paralysée durant de longues périodes, comme il arrive avec les autres installations» Selon l'invention, dans le cas de fabrication continue» l'ano- \ malie la plus importante qui peut se produire consiste en ce que l'on soit obligé d'arrêter certains éléments modulaires en ré-25 dulsant ainsi momentanément leur production. I.- CqQtinuité du système en ce qui concerne les charges à chaud. «T.- La production minimale de chaque élément modulaire est de mille kilogrammes par jour. 30 Le procédé appliqué pour la fabrication de la poudre de zinc de haute qualité, à partir de zinc, selon l'invention, est le suivant : On fond le zinc et on le place dans une cornue ou dans un creuset, et ensuite on vaporise le zinc dans cette cornue ou 35 dans ce creuset. Les vapeurs traversent un dispositif d'élimination des impuretés, et passent ensuite à la chambre de condensation. Dans cette chambre, les vapeurs se déposent en forme de poudre de zinc à l'intérieur de réservoirs. Ces réservoirs sont 71 17392 3 2090098 retirés lorsqu'ils sont pleins et sont remplacés par d'autres réservoirs vides. Ensuite, on tamise la poudre de zinc obtenue. Lorsque le zinc de la cornue ou du creuset est presque terminé, on recommence le processus sans l'interrompre. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description qui va suivre et des dessins sur lesquels : la figure 1 est une vue en perspective du creuset de fusion du zinc. la figure 2 est une vue en perspective de la cornue ou du creuset où l'on vaporise le zinc. la figure 3 est une vue en perspective de la chambre qui sert pour éliminer les impuretés du zinc. la figure 4 est une vue en perspective de la chambre où se condense le zinc et des réservoirs dans lesquels on recueille le produit. Dans cette figure, on montre séparément le creuset de fusion, la cornue où 1'on vaporise le zinc et le dispositif d'élimination des impuretés, selon l'invention. la figure 5 est une vue schématique, en coupe partielle, d'un des éléments modulaires qui constituent l'installation. la figure 6 est une vue schématique du même élément, à partir d'un autre point situé à 90° par rapport au précédent. la figure 7 est une vue similaire à celle représentée dans la figure 6, dans laquelle l'élément modulaire ne comporte pas de creuset de fabrication de zinc.. > Les différents éléments qui intègrent chacun des éléments modulaires de l'installation ont reçu les numéros-de rérérence suivants; 1 - Creuset de fusion du zinc. 2 - Cornue ou creuset où l'on vaporise le zinc. 2'- Prolongement de la eornue ou du creuset. 2"- Couvercle de la cornue ou du creuset'. 3 - Chambre d'élimination des impuretés du zinc. 4 - Chambre de condensation;- 5 -Réservoirs où l'on recueille le produit. 6 - Dispositif de sécurité. •" ' 7 - Dispositif de purge de l'oxyde de zinc (ZnO) 71 17392 i» 2090098 8 - Porte d'entretien 9 - Four 10 - Cheminée En examinant les dessins, on voit que le creuset de fusion 1 est situé à l'intérieur du four, mais est plus éloigné des brûleurs (non représentés) que la côrnue ou le creuset 2, où l'on vaporise le zinc. A cet effet, la température qui existe dans le voisinage de la cornue 2, est, supérieure au point d'ébul-lition du zinc. Dans le cas de la figure 7, le zinc n'est pas fondu dans l'élément modulaire représenté,- et arrive déjà fondu à la cornue 2, et le processus continue à partir de ce point. Dans le cas de la figure 6 comme dans celui de la figure 7, le zinc fondu se vaporise en 2 et ses vapeurs passent à la chambre 3, pourvue d'une conduite d'entrée, accouplée à la partie supérieure de 2', et d'une conduite de sortie accouplée à la chambre de condensation 4. A l'intérieur de la chambre 3 d'élimination des impuretés, il existe du charbon de coke, ce qui fait que ces impuretés éventuelles sont retenues et ne passent pas à la chambre de condensation 4. Quand le zinc métallique utilisé contient peu d'impuretés, on n'a besoin d'aucun dispositif comme celui représenté par la référence 3, ce qui fait que les vapeurs de zinc passent directement de la cornue 2 à la chambre de condensation 4. Les vapeurs de zinc propres pénètrent dans la chambre de condensation 4 et se déposent en forme de poudre dans chacun des réservoirs 5. Ces réservoirs 5 sont retirés au fur et à.mesure qu'ils se remplissent, et sont remplacés par d'autres qui sont vides, pour permettre la poursuite de la récolte périodique de la poudre de zinc. La formation d'explosions à l'intérieur de la chambre de condensation 4, en raison d'une réaction violente entre l'oxygène et le zinc est totalement contrôlée au moyen d'un dispositif de sécurité 6 prévu dans la partie supérieure de la chambre de condensation 4. On a accouplé à la zone inférieure de la chambre 4 un dispositif de purge 7 qui contrôle et qui expulse l'oxyde de zinc qui se produit dans la chambre 4, et quand la réaction anormale produite dans ladite chambre 4 n'est pas très violente, ce dispositif 7 la contrôle et évite que le dispositif6 n'entre en action. 71 17392 5 2090098 REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication de poudre de zinc de haute qualité, qui est caractérisé essentiellement en ce que la fabrication se réalise dans un groupe indépendant de petits éléments modulaires, qui sont constitués chacun par la combinaison d'un 5 four et d'une chambre de condensation, étant prévusà l'intérieur du four un creuset de fusion et une cornue ou un creuset de vaporisation du zinc, tandis que la chambre de condensation présente dans la zone inférieure une pluralité de réservoirs indépendants où se déposent les particules de zinc condensées 10 pour leur récolte ultérieure. 2. Procédé de fabrication de poudre de zinc de haute qualité selon la revendication 1, caractérisé en ce que la chambre de condensation contient un dispositif qui agit comme valve de sécurité et qui élimine les risques d'explosion quand 15 se produit une réaction anormale dans ladite chambre. 3. Procédé de fabrication de poudre de zinc de haute qualité, selon la revendication 1, caractérisé en ce que la chambre de condensation est pourvue d'un dispositif qui agit pour purger l'oxyde de zinc dans le but de contrôler les réactions 20 anormales peu violentes. 4. Procédé de fabrication de poudre de zinc de haute qualité, selon la revendication 1, caractérisé en ce que, entre la cornue ou le creuset de vaporisation et la chambre de condensation, peut être installé un dispositif de filtrage qui élimine 25 les impuretés contenues dans le zinc utilisé.