Brevet FR2244132A1 — publié le 19750411

La presente inveation se rapporte à un procédé et un four pour l'incinération parfaite de rebuts ou déchets tels qui huiles usées, caoutchouc ou pneumatiques usagés, objets en plastique, etc. On connait différents types de fours à combustion pour déchets de matières plastiques, mais les produits à incinérer sont limités à des compositions relativement simples. En outre, la plupart des fours connus sont comateux. La présente invention a pour objet un procédé, ainsi qui un four à combustion capable de brtler des quantités relativement petites de déchets, à une température plus faiblede façon plus économique que les dispositifs connus, sans aucune pollution de lt atmosphère. Le procédé, suivant l'invention, est caractérisé en ce que les déchets sont d'abord soumis au craquage thermique à une température relativement basse, après quoi, les gaz, formés par ce craquage, sont brûlés avec une quantité d'air suffisante pour produire leur combustion complète. Cette combustion est réalisée par passage du gaz de craquage à travers une grille chaude en acier réfractaire. Le nouveau four, pour la réalisation de ltinvention, comprend une chambre de combustion primaire, servant au craquage, équipée d'une grille, une chambre de transfert et une chambre de combustion secondaire, communiquant les unes avec les autres ; une grille, en acier résistant à la température de la combustion, de forme conique ou pyramidale, convergeant vers la chambre primaire, est disposée dans la chambre de transfert. Ce four assure une parfaite combustion des déchets. L'invention sera mieux comprise à la lumière de la description de ses formes de réalisation, non limitatives, représentées sur les dessins annexés. Fig. 1 est une coupe longitudinale dtun four à combus tion, conforme à la présente invention, par un plan axial, vertical. Fig. 2 est une coupe horizontale suivant la ligne II-II de la fiv.1. Figs 3a et 3b sont des vues en perspective de deux formes de réalisation d'une grille en acier résistant à la température, conforme à la présente invention. On voit, sur les dessins, que le four à combustion suivant l'invention comprend une chambre de combustion primaire 1, munie à sa partie inférieure d'une grille de combustion 2, ou brtloir, sous laquelle sont prévus un brûleur auxiliaire 3 à huile lourde et un ventilateur 4. La chambre de' combustion primaire î comnunique, sous le brûloir 2, avec une chambre horizontale 5, ou carneau. Une grille 8 acier résistant à la température, de forme conique ou pyramidale, convergeant vers la chambre de combustion primaire 1 à partir d'une paroi latérale 7 de la partie du four située à la jonction de la chambre 5 et d'une chambre de combustion secondaire 6, est disposée à l'intérieur de la chambre 5.La grille 8 a une forme telle que représentée sur la figure 3. Le rapport' entre.le diamètre ou la longueur D d'un cEté de la base et la hauteur H du cône ou de la pyramide est de préférence choisi entre 1 et 3. Des ouvertures 9 d'admission d'air de combustion secondaire sont prévues dans la paroi latérale, à la jonction du carneau 5 et de la chambre de combustion secondaire 6, ainsi que dans la paroi latérale de la chambre de combustion secondaire. Dans cette dernière, sont disposées des plaques ou chicanes 10, 11 et 12 de protection de flamme, et une ouverture de sortie 13. La chambre de combustion primaire 1, le carneau 5 et la chambre secondaire 6 peuvent titre disposées à l'intérieur d'une enveloppe 14 à circulation d'eau, pour régler la température dans le four si on le désire. Dans le fonctionnement du four à combustion décrit cidessus, les déchets à incinérer sont dtabord jetés dàns la chambre de combustion primaire 1 par une ouverture de chargement 15. La grille 8, en acier résistant à la chaleur, située dans la chambre 5, est chauffée lorsque la température dans le four s1 élève à la suite de ltallumage du brûleur auxiliaire 3.Une fois que les déchets sont enflammés, leur combustion se poursuit d'elle-mtme. Les déchets sont craqués thermiquement et se transforment en gaz Sans fumée, la température dans la chambre primaire étant maintenue entre 4000 et 500 C. Le gaz, ainsi produit, est envoyé dans la chambre de combustion secondaire 6, à travers la grille chaude 8, par le ventilateur, Dans la chambre de combustion secondaire, le gaz est brûlé parfaitement au moyen de ltair secondaire, provenant des ouvertures d'admission 9 de la paroi latérale du four. La chambre de combustion secondaire est chauffée uniformément par la flamme, grâce à la présence dans cette chambre des plaques d'écran 10 et 11, de sorte que le gaz encore imbrûlé brûle complètement dans la chambre de combustion secondaire.La plaque 12 empêche la flamme de venir directement en contact avec la paroi du four, ce qui provoquerait une baisse locale de la température dans la chantre de combustion secondaire. Le gaz, qui a brûlé complètement dans la chambre de combustion secondaire, est évacué par l'ouverture t3. Dans le four à combustion, suivant la présente invention, le gaz, engendré par le craquage thermique à une température relativement basse, est brûlé parfaitement par son passage à travers la grille chaude, construite en acier résistant à la température et à la corrosion, à plus de 18% de chrome. La grille a une forme conique ou pyramidale, son diamètre étant de préférence inférieur à sa hauteur et le diamètre D étant de préférence supérieur à 10 mm. Le gaz évacué est inodore et sans fumée. Par exemple, lorsqu' on utilise le four suivant l'invention, la quantité de sO2 et de poussière présents dans les gaz évacués sont indiqués dans le ta bleau ci-dessous. TABLEAU I Déchets à incinérer Inclusion Huile -usée I Pneumatiques I Kérsène cr + plastiaues 9,Jmh 0, 1809 1 0,092 1 poussière g/Nm3 0,t38 Lorsqu'on brûle un composé à haut poids moléculaire contenant du chlore, par exemple du chlorure de polyvinyle ou du caoutchouc néoprène, il est souhaitable d'utiliser le four en association avec un dispositif pour le lavage des gaz, car les gaz évacués contiennent une certaine quantité de chlore gazeux. REVENDICATIONS 1. Procédé pour la combustion de déchets, caractérisé en ce que les déchets sont d'abord soumis à une température relativement basse de façon à subir le craquage thermique, apres quoi les gaz, for més par ce craquage, sont brûlés avec une quantité d'air suffi sante pour une combustion complète 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ledit craquage est effectué à une température d'environ 4000 à 500 C. 3. Four pour la réalisation du procédé suivant la revendication 1 ou 2, qui comprend une chambre de combustion primaire équipée d'une grille, une chambre de transfert et une chambre de com bustion secondaire, les dites chambres communiquant dans cet ordre les unes avec les autres, caractérisé en ce qutune grille, en acier, résistant à la température, est disposée dans ladite -chambre de transfert, cette grille ayant une forme conique ou pyramidale convergeant de la chambre secondaire vers la chambre primaire. 4. Four suivant la revendication 3, caractérisé en ce queil comprend un brûleur auxiliaire et un ventilateur disposés sous la grille de la chambre de combustion primaire. 5. Four suivant la revendication 3 ou. 4, caractérisé en ce que la chambre de combustion primaire, la chambre de transfert et la chambresecondaire sont disposées à l1intérieur d'une enveloppe à refroidissement par eau.