Brevet FR2125306A1 — publié le 19720929

La présente invention est relative à un dispositif -d'extraction continue de bauxite avec une solution d'aluminate de sodium par attaque dans un tube sous des pressions de 11 ordre de 100 à 200 atmosphères et à des températures de l'ordre de 200 5 a 300°C, tandis qu'on fait passer à travers le tube une suspension de la bauxite dans la lessive à l'aide d'une pompe haute-pression réalisée sous la forme d'une pompe à membrane et à piston, le tube précité présentant des échangeurs de chaleur à travers lesquels on fait passer les vapeurs de détendeurs de lessive, 10 après quoi il est prévu des échangeurs de chaleur qui sont chauffés avec de la vapeur à haute-pression, avec de la vapeur de biphényle, avec un véhicule thermique constitué par un liquide organique, avec une masse saline fondue ou analogue. Dans un dispositif connu de ce genre, chaque échangeur Î5 de chaleur possède un tube où passe la suspension. De ce fait, l'encombrement, le poids et le coût de l'installation sont très grands. On ne peut pas utiliser des échangeurs de chaleur normaux du fait qu'alors la répartition des quantités de lessive dans les différents tubes, en particulier lors de la formation de bouchons 20 provoqués par des incrustations variables dans les différentes sections de tube, ainsi que le maintien de la vitesse d'écoulement, ne peuvent plus être contrôlés. La dilatation thermique différente des tubes et de l'enveloppe rend alors impossible■un fonctionnement irréprochable. 25 L'invention a pour but d'y porter remède. Cela a lieu selon l'invention, dans un dispositif tel que relaté ci-dessus, par le fait que deux ou plusieurs tubes possèdent un échangeur de chaleur commun et que chaque tube peut être chargé par les pistons de la pompe à haute-pression qui lui correspondent. 30 On fixe de la sorte de fa-jon jlistincte dans ;chaque tube la vitesse d'attaque, la pression et les autres facteurs.' Des formes d'exécution du dispositif conforme à- l'invention sont représentées schématiquement et simplement à titre d'exemple sur les figures 2 à 5 des dessins annexés, dont la 55 figure 1 illustre le principe d'une installation d'attaque en tube. Suivant la figure 1 , il est urévu un tube réactionnel dont la longueur, en fonction du volume de la suspension de bauxite introduite par unité de temps, ainsi qu'en fonction de son diamètre interne, peut atteindre -:ar exemple entre 300 et 1 300 mètres. 72 03340 2 2125306 A l'aide d'une pompe £ à membrane et à piston, on introduit dans le tube réactionnel 1_* àune température de l'ordre de 70°C et sous une pression de 100 atmosphères, par exemple, une suspension de la bauxite dans une lessive d'aluminate, ladite sus-5 pension, soumise .à un écoulement turbulent, étant lors de son passage à travers le tube réactionnel 1 chauffée par paliers jusqu'à la température d'attaque de la bauxite. La vitesse à laquelle la suspension passe à travers le tube 1_ est, par exemple, de 3 mètres par seconde, et la quantité transportée de 280 nr par 10 heure. Aux endroits où des incrustations peuvent apparaître, on maintient avantageusement des vitesses d'écoulement plus grandes qu'aux autres endroits où ce danger est moindre. Dans la première partie du tube d'attaque, la suspension est chauffée indirectement par les vapeurs provenant d'une série 15 de détendeurs 2. De ce fait, la suspension est portée à 120°C environ. Dans le but de chauffer la suspension, le tube réactionnel 2. comporte des échangeurs de chaleur à travers lesquels les vapeurs s'écoulent au contact de la surface externe de la partie afférente du tube 2* 20 Le tube réactionnel 1_ est ensuite entouré d'une chemise 4 à travers laquelle on fait passer de la vapeur d'eau sous haute-pression, de la vapeur de biphényle, une substance organique liquide servant de véhicule thermique, ou bien un mélange salin fondu. 25 La figure 2 montre schématiquement, conformément à l'in vention, la disposition de deux tubes d'attaque s'étendant parallèlement l'un à l'autre à l'intérieur du carter d'un échangeur de chaleur. Sur la figure, les références R^ et R^ désignent: les tubes d'attaque et la référence ^ 1'échangeur de chaleur commun 30 parcouru par exemple par les vapeurs des détendeurs. La réfé- , rence M désigne le moteur d'entraînement, la référence G la transmission et les références P^ et P^ les carters des pompes avec les pistons K afférents. Sur la figure 2, on peut voir que chacun des tubes d'at-35 taque R^ et R^ est chargé chaque fois par quatre pistons K. De ce fait, on peut ajuster dans chacun des tubes d'attaque la vitesse d'écoulement qui convient. La -figure 3 indique, en utilisant en partie les mêmes références, la disposition de quatre tubes d'attaque R^, R£i R^, 72 03340 3 2125306 et R^t disposés parallèlement à l'intérieur de 1'échangeur de chaleur _J. La figure permet également de voir le couplage des pompes pour les différents tubes d'attaque. Il en est de même en ce qui a trait à la figure 4 5 suivant laquelle il est prévu, dans l'échangeur de chaleur 3., six tubes d'attaque H?", et s'étendant parallèlement les uns aux autres. La figure 5 montre finalement en coupe la disposition possible, dans 11échangeur de chaleur 3, des tubes d'attaque 10 suivant la figure 4. 72 03340 4 2125306 KEVEHDICATIOHS 1. Dispositif d'extraction continue de bauxite avec une solution d'aluminate de sodium, par attaque dans un tube 5 sous des pressions de lfordre de 100 à 200 atmosphères et à des températures d'environ 100 à 300°C, tandis qu'on fait passer à travers le tube une suspension de la bauxite dans la lessive, à l'aide d'une pompe à haute-pression réalisée sous la forme d'une pompe à piston et à membrane, tandis que le tube présente en 10 outre des échangeurs de chaleur à travers lesquels on fait passer les vapeurs de détendeurs de lessive, après quoi il est prévu des échangeurs de chaleur qui sont chauffés avec de la vapeur sous haute-pression, avec de la vapeur de biphényle, avec un véhicule thermique constitué par un liquide organique, avec une 15 masse saline fondue ou analogue, ledit dispositif étant caractérisé par le fait que deux ou plusieurs tubes (B^, R2» •••) présentent un échangeur de chaleur commun (3) et que chaque tube peut être chargé par le piston (K) de la pompe haute-pression (P^, P-) qui lui est affecté. 20 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que chacun des tubes d'attaque (R-^, Rg> •••) est chargé chaque fois par deux pistons (K) ou davantage.