Brevet FR2184591A1 — publié le 19731228

l'invention a pour objet une méthode de fabrication du lait de chaux à partir de matériaux, notamment à partir de matières premières minérales et/ou de déchets industriels, dont le const -.ant chiniqti rirzip31 est le carbonate de calcium, par exemple à partir de craie résiduelle provenant de la fabrication du sulfate d'ammonium mélangés à d'autres sulfates, notamment au sulfate de calcium et éventuellement à des composés du fluor notamment du fluosilicate de sodium ou acide fluosilicique. On connaît des méthodes de fabrication du lait de chaux à partir de matériaux notamment des matières premières minérales et/ou de déchets industriels dont le constituant chimique principal est du carbonate de calcium, par exemple de la craie, qui consistent à introduire le matériau désagrégé sous forme de granulés, de boue, de poussier, ou bien sous forme de morceaux, dans un four industriel, notamment un four rotatif ou un four à cuve, et à les cuire à une température de 800 à 1 3000C, puis à les entreposer dans des réservoirs à chaux ou des entrepôts fermés, afin que la chaux vive n'absorbe pas une quantité incontrôlée d'eau, et à procéder ensuite à l'extinction par introduction d'une quantité convenable d'eau dans des réservoirs à extinction de types divers dans lesquels l'eau se lie chimiquement avec 1' oxyde de calcium actif pour donner de l'hydroxyde de calcium ou l'hydrate de chaux, ou bien, lorsque la quantité d'eau est supérieure à celle que puisse absorber l'oxyde de calcium actif, se débourbe en un produit appelé lait de chaux. Dans certaines solutions connues, si la quantité d'oxyde de calcium actif est peu importante, la chaux vive, après avoir quitté le réservoir à l'extinction, où elle est mélangée avec une quantité convenable d'eau, est transportée dans des maturateurs de types divers, avec malaxeurs ou sans, dans lesquels le processus d'extinction se poursuit lentement.Au bout de quelques jours on peut produire le lait de chaux à partir de cette chaux par débourbage dans une quantité additionnelle d'eau0 L'inconvénient de cette méthode connue réside dans le fait que, dans le cas où la matière est souillée par des sulfates, notamment par le sulfate de calcium en proportion supérieure à 2 C/p, la chaux cuite suivant la méthode connue s'éteint très lentement, et en outre l'hydroxyde de calcium formé cristallise immédiatement et sédimente au fond du réservoir, de sorte que l'on n'obtient pas de boue, ce qu rend iE- possible ltapplication de cette méthode connue pour fabriquer du lait de chaux, notamment à partir des déchets industriels. Cet inconvénient est aggravé par la présence de quantités même insignifiantes, d'autres impuretés, notamment de composés de fluor, qui augmentent la teneur en substance inerte dans le matériau qui quitte le four0 L'invention a pour but d'éviter cet inconvénient et de rendre possible la production de lait de chaux à partir de matériaux notamment de matières premières minérales et/ou de déchets industriels, dont le constituant chimique principal est du carbonate de calcium, par exemple à partir de la craie résiduelle provenant de la fabrication du sulfate d'ammonium souillé par des sulfates, notamment par le sulfate de calcium et éventuelle- ment par des composés de fluor. Le procédé selon la présente invention consiste à intensifier pendant la calcination le processus de décomposition thermique des sulfates, notamment du sulfate de calcium et éventuel- lement des composés de fluor, notamment du fluosilicate de so- dium et/ou de l'acide fluosilicique, ce qui diminue considéra- blement la quantité de sulfates de calcium ainsi que de sulfures de calcium et de fer, qui pourraient se former dans la zone de calcination, et permet le passage des composés nocifs du fluor sous forme de fluorure de calcium non nocif dans le matériau quittant le four. L'invention vise également à procéder à l'e - tinction de chaux dans un broyeur à boulets, notamment broyeur à tubes ou à vibrations, où les granules sont broyées par les boulets au cours de l'extinction. La méthode de fabrication du lait de chaux selon l'invention à partir de matériaux, notamment de matières premières minérales et/ou de déchets industriels, dont le constituant chimique principal est le carbonate de calcium, par exemple à partir de craie provenant comme déchet de la fabrication du sulfate d'ammonium souillé pár des sulfates, notamment par le sulfate de calcium et éventuellement par les composés de fluor, en particulier fluosilicate de sodium ou l'acide fluosilicique, consiste en ce que lors de la préparation de la charge du four sous forme de granules, boue ou poussier on ajoute à la matière de base, et cn partir uniformément, une matière contenant du charbon, notamment du charbon élémentaire, par exemple sous forme du coke, en proportion de 1 à 2,5 moles de C par 1 mole de sulfates calculés comme CaSO4. On calcine ce mélange dans un four rotatif à une température de 800 à 1 300 C, et on 1t éteint ensuite et on le débourbe en lait de chaux en même temps cue le matériau est broyé dans un broyeur à boulets, notamment dans un broyeur à tube ou à vibrations. Comme les expériences l'ont montré, on obtient de bons resultats quand le matériau quittant la zone de calcination est subitement rafraîchi jusqu'à une température ellviroe? d 700 C, par exemple avec un jet d'eau. La méthode selon l'invention est décrite d'après un exemple d'expérimentation, qui ne limite en aucune manière la substance de l'invention, à savoir On a utilisé la composition suivante I Il CaCO3 82 % 83 % CaS04 . 2E20 10 % 3 % Si 2 3% 4% (NE4)2S04 3 % 6 % P203 0,5 % 0,8 % F 1 % 1,2 % RO 0,5 % 2 % total 100 0,' 100 % qui a été mélangée avec du coke contenant environ 75 % de C en proportion de 2 à 3 % et a été brûlée dans un four rotatif à une température de 1 150 C. Comme matériau quittant le four on a obtenu de la chaux vive contenant 68 à 75 % d'oxyde carbonique actif, ce qui démontre que le pourcentage de la décomposition des sulfates a dépassé 90 %. La chaux vive a été éteinte en moins de 15 minutes et le contenu de calcium dans le lait de chaux a été de 250 g par litre. L'avantage de la méthode conforme à ltinvention de la fabrication du lait de chaux à partir de matériaux souillés par des sulfates et éventuellement par des composés de fluor réside dans le fait que la -totalité de la matière brûlée dvit active au cours du broyage et est éteinte et ensuite débourbée en lait de chaux dans une seule opération. REVENI CTl ONS 10- Méthode de fabrication de lait; de chaux à partir de matériaux souillés par des sulfates et éventuellement aussi par des composés de fluor consistant à introduire le matériau sous forme de granules, boue ou poussier dans un four industriel, notamment un four rotatif, et à le calciner à une température de 800 à I 3000C, et à éteindre et débourber en lait de chaux, caractérisé en ce que lors de la préparation de la charge du four, on ajoute à la matière de base, et on répartit uniformément, une matière contenant du charbon, notamment du charbon élémentaire, par exemple sous forme du coke, et puis on éteint la totalité du natériel calciné et on le débourbe en lait de chaux en même temps que le matériel est broyé au cours du débourbage dans un broyeur de type connu, 2.- Méthode selon la revendication 1, caractérisée par le fait que l'additIon de charbon est de 1 à 2,5 moles de C par 1 mole de sulfates calculés comme CaSO40 3o- Méthode selon les revendications 1 et 2, prises ensemble, caractérisée par le fait que le matériau quittant la zone de calcination est brusquement rafraîchi jusqu'à une température d'environ 7000C, par exemple avec un jet d'eau.