Brevet FR2267991A1 — publié le 19751114

Ta présente invention a pour objet un procédé de fabrication de substances minérales particulaires expansées ; elle concerne également les appareils pour la mise en oeuvre de ce procédé ainsi que les produits spécifiques obtenus par ledit procédé ou au moyen desdits appareils On contact déjà des fours pour 11 obtention de particules minérales expansées, mais ceux-ci ne permettent pas le traitement thermique homogène des différentes particules, de sorte que le produit obtenu est de qualité irrégulière, une certaine proportion seulement des particules étant convenablement expansée, en d'autres termes les conditions critiques d'expansion ne peuvent pas être réalisées simultanément pour toutes les particules. De plus, de tels fours présentent un bilan énergétique très médiocre en raison d'une absence d'utilisation rationnelle des calories amenées au four- et surtout du manque d'un contre précis ds paramètres de ltexpansion, telle que durée du traitement, température du traitement, etc.Ce dernier inconvénient est à relier au fait que I 'on est conduit à s'écarter des conditions théoriquement les plus favorables à l'expansion, en raison de l'impossibilité dlobtenirun traitement homogène des différentes particules : ainsi on est généralement amené à opérer à température supérieure à la température optimale pour accroître la proportion de particules convenablement expansées dans le produit final Le procédé et l-es appareils de la présente invention permettent de remédier à ces divers inconvénients. Ce procédé est caractérisé en ce qu'il consiste à traiter thermiquement, en continu et en lit fluidisé, les particules non expansées des substances minérales, lesquelles ont des dimensions allant notamment de 0,1 à 20 mm, dans une zone de traitement comprenant au moins une zone de chauffage et au moins une zone de refroidissement, à utiliser comme agent fluidisant un gaz chaud amenant 15 calories nécessaires à l'expansion desdites particules, la température dudit gaz étant suffisamment plus élevée que celle des particules qu'il met en suspension pour provoquer, en début de traitement, un choc thermique, et à amener lesdites particules, sous forme d'une pluie de particules, en amont de la zone de traitement, sur un élément poreux, tamis, grille ou analogue, en insufflant le gaz chaud précité, en amont de la zone de traitement, en-dessous dudit élément, et en insufflant un gaz de refroidissement en un point intermédiaire de la zone de traitement, également en-dessous dudit élément, de telle sorte que, à un même niveau transversal de la zone de traitement, les différentes particules soient à une température substantiellement la même pour toutes oes particules et ce, dès le début du contact particules-gaz. Selon une caractéristique de la présente invention, on contr8le le débit des gaz insufflés sous l'élément précité, leurs températures, le débit de particules solides et/ou lès longueurs respectives des zones de chauffage et de refroidissement. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention on insuffle en outre, en un point intermédiaire, de position éventuellement variable , de la zone de traitement, du gaz chaud ou un gaz de refroidissement tel que par exemple de l'air ce qui permet soit d'augmenter la longueur de la zone de chauffage ou l'intensité du chauffage, dans le premier cas, soit d'augmenter la longueur-de la zone de refroidissement ou l'intensité du refroidissement, dans le second cas Selon une autre caractéristique de la présente invention on règle la température du gaz chaud insufflé à la valeur exacte désirée en mélangeant, en quantité contrôlée, un gaz froid tel que par exemple de l'air au gaz chaud dont on dispose pour le traitement, ce dernierétant notamment constitué par les produits de combustion gazeux de ou plusieurs brûleurs et à gaz, rampe à gaz ou analogue; on conçoit que, disposant d'une source de gaz chaud à une température donnée, on peut ainsi régler la température du gaz chaud insufflé en fonction notamment de la nature de la substance minérale constituant les particules dont on veut réaliser 1 'expansion. Conformément à une autre caractéristique de la présente invention, on prechauffe les particules de substances minérales avant leur introduction dans la zone de traitement, à une température d'au plus environ 1000C et de préférence d'au plus 50-600G; un tel réchauffage évite un refroidissement trop important-du gaz chaud venant au contact des particules, sans toutefois compromettre l'obtention du choc thermique obtenu dans les conditions du procédé de l'invention, choc thermique qui est éminament favorable à l'expansion. Selon un mode de réalisation préféré d'un appareil conforme à I'invention, un tel appareil comprendra - un four de traitement dont la zone de traitement comporte une chambre supérieure de fluidisation et au moins une chambre inférieure d'insufflation de gaz chaud et une chambre inférieure d'insufflation de gaz froid, ladite chambre dtin- sufflation de gaz chaud déterminant, avec la partie correspondante de la chambre de fluidisation, la zone de chauffage tandis que ladite chambre d'insufflation de gaz froid détermine, avec la partie correspondante de la chambre de fluidisation, la zone de refroidis- sement; la dite chambre de fluidisation d'une part et lesdites chambres inférieures d'autre part étant séparées par un élément poreux, tamis, grille ou analogue suaçeptibles d'hêtre traversées par ledit gaz chaud et ledit gaz froid - des moyens d'amenée, en pluie, en amont de ladite chambre de fluidisation, des particules à traiter - des moyens d' aspiration et de séparation des parties les plus fines dun produit notamment par ventilateur centrifuge et séparateur cyclonique , de préférence d'une part dams une section intermédiaire de la zone de tnmtaatpar mise en oeuvre d'une hôte d'aspiration communiquant avec la chambre de fluidisation et d'autre part au niveau de la partie aval de la chambre de refraidissement par une conduite d'aspiration- communiquant avec la partie aval de la chambre de fluidisation Conformément à la présente invention, ce four,dont la votre, la sole elles parois latérales sont avantageusement en briques réfractaires ou autres matériaux céramiques , est avantageusement muni d'un revetement calorifuge externe De préférence, l'amenée des particules de substances minérales sous forme de pluie est obtenue au moyen d'une trémie d'alimentation montée sur la partie amont de la vote du four comportant à s partie inférieure une grille fixe et une grille mobile disposées l'une contre l'autre, de façon à assurer une dispersion fine et régulière desdites particules sur toute l'étendue de la section de passage de la trémie à la chambre de fluidisation ; on évite ainsi toute projection de nappes ou veines de particules dans cette chambre de fluidisation, de telle sorte que le contact entre le gaz de traitement ayant traversé l'élément précité et lesdites particules est excellent et que ces particules, toutg, mises en suspension dans l'agent fluidisant dès leur introduction dans la chambre de fluidisation,peuvent subir d'une manière homogène le choc thermique requis et outre trai4aées d'une manière parfaitement homogène dans les différentes sections transversales consécutives du four. Belon une autre caractéristique de l'invention, l'appareil précité comporte, dans la zone de jonction trémie d'alimentation-chambre de fluidisation, des pales directionnelles ou autres éléments déflecteurs, orientés obliquement dans le sens de déplacement du lit de fluidisation, ce qui favorise la mise en contact agent de fluidisation-particules ainsi que l'écoulement du lit fluidisé le long du four Enfin, selon une autre caractéristique de l'appareil précité, la trémie d'alimentation est alimentée par un distributeur à débit variable, des aubes ou pales ou autres moyens déflecteurs et répartiteurs étant de préférence interposés entre ledit distributeur et la masse de particules contenue dans ladite trémie d'alimentation La présente invention permet l'obtentior des avantages ci-après a)- contact intime des différentes particules avec le fluide de traitement thermique, tant en raison de l'amenée desdites particules en pluie qu'à cause de la mise en oeuvre de celles-ci sous forme de lit fluidisé b)- homogénéité du traitement entraînant l'obtention d'un produit final homogène convenablement expansé c)- possibilité de réglage précis des paramètres du traitement ;; d)- très bon bilas thermique du fait de l'excellent contact particules-gaz, des possibilités de réglage, de la possibilité de recyclage de l'agent fluidisant, de l'emploi d'un revêtement calorifuge, eLc ; e) - consommation minimale d'énergie mécanique du fait du déplacement de la phase solide au moyen de l'énergie cinétique d'un gaz (absence de tout frottement ) f)- appareils de faible encombrement étant donné la réduction de la longueur du four au minimum du fait de la qualité du contact solide-gaz et de l'homogénéité du traitement, et la mise en oeuvre d'un débit minimal de gaz de traitement .en raison drune utilisation rationnelle de celui-ci (excellent contact solide-gaz et possibilité de recyclage). D'autres buts, caractéristiques et avantages de la présente invention-apparaltront au cours de la description a-aprèsO Dans les dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple - la figure I représente une vue schématique d'ensemble illustrant le procédé de l'invention dans l'un de ses modes de réalisation ; - la figure 2 représente une vue schématique illustrant le procédé de l'invention dans un autre mode de réalisation; - la figure 3 représente une vue , partie en coupe verticale axiale, partie en vue extérieure,d'un appareil conforme à la présente invention pour la mise n oeuvre du procédé précité; et - la figure 4 représente une vue en coupe, suivant 4-4 de la figure 3, de cet appareil. On voit sur la figure 1 une zone de traitement comprenant une zone de chauffage 1 et une zone devrlfroidissement 2 chacune séparée en deux compartiments par un élément poreux, tamis, grille ou analogue représentés par la référence générale 3 ; dans la zone de chauffage 1, l'élément 3a détermine ainsi d'une part une chambre inférieure 4 ou chambre d'insufflation de gaz chaud dans laquelle on insuffle, en 6, un gaz chaud constituant également l'agent fluidisant, et d'autre part, une chambre supérieure 5a ou chambre de fluidisation dans laquelle on amène, en 7,des particules de substances minérales à partir d'une trémie d'alimentation 8. L'élément 3b de la zone de refroidissement 2 détermine d'une part une chambre inférieure 9 ou chambre d'insufflation de gaz froid et une chambre supérieure ou chambre de fluidisation 5b alimentée en lit fluidisé mobile par la chambre de fluidisation 5a ; bien entendu les chambres 5a et 5b peuvent être confondues en une seule et mdme chambre limitée inférieurement par un élément 3 s'étendant sur toute la longueur de la zone de traitement. lia chambre d'insufflation flair froid 9 reçoit, à sa partie amont, une insufflation de gaz froid, tel que par exemple de l'air, gracie au ventilateur V alimenté par l'air atmosphérique A.Bien entendu, les pores ou ouvertures de l'élément 7 doivent avoir des dimensions inférieures à celles desparticdis traiter, lesquelles peuvent varier dans un intervalle étendu, en général entre 0,1 et 20 mm comme il a été indiqué plus haut. La partie aval de la chambre de fluidisation 5a est reliée, par la canalisation 10, à un dispositif d'aspiration et de séparation des poussières (particules plus fines 11,155 gaz dépou siérés état éventuellement rasuyés, par la canalisation 12 dans la chambre de combustion 13 (décrite plus loi4, comme représenté , ou éventuellement directement dans la partie amont de la chambre d'insufflation de gaz chaud 4 ; d'une manière analogue, la partie aval de la chambre de fluidisation 5b est reliée, par la canalisation 14, à un dispositif d'aspiration et de séparation de particules moyemement fines ele gaz dépoussiéré obtenu à la sortie de ce dispositif étant éventuellement renvoyé, comme représenté, en amont de l'installa tison Tes gaz chauds fournis en 6 sont obtenus au moyen d'un brûleur à gaz 16 alimenté, par la tubulure 17, en un mélange air primaire-gaz combustible et éventuellement, par une tubulure 18, en air secondaire, ce brûleur étant adapté à la paroi dlune chambre de combustion 13 dans laquelle on a représenté schématiquement, en 19, la flamme du brûleur, la référence 20 désigne une prise de gaz froid, notamment d'air atmosphérique, destiné à régler la' température des gaz chauds introduits en 6 dans la chambre 4 Des vannes d'arrêt ou de réglage des débits gazeux sont placées aux endroits adéquats, notamment en 21, 22, 27, 23', 24, 25 et 26. Dans le mode de réalisation de la figure 2, on a repéré, par les mêmes chiffres de référence que sur la figure 1, les éléments communs aux deux modes de réalisation9 dans ce second mode de réalisation, il n'y a pas de dispositif d1 éliminaton des fines poussières tel que 11 et/ou 15, mais seulement un dispositif d'extraction 27 du produit, lequel dispositif est relié à la chambre de fluidisation 5b par une canalisation d'aspiration 28; ce dispositif est constitué, cana l'exemple représenté, par un séparateur cyclonique 27a associé à un ventilateur V' placé en aval du cçcloLle 27 > ;; le matériau particulaire expansé est recueilli en 29 tandis que la phase gazeuse est éliminée dans l'atmosphère en 30 ou renvoyée dans la chambre de combustion 13 par la canalisation 31 ; des vannes d'arrêt et/ou de réglage de débit sont placées en 31 et 32 , de même que, comme précédemment, en 24, 25 et 26. L'examen des figures 1 et 2 montre immédiatement comment se déroule le procédé de l'invention . les particLes de substances minérales à expanser, amenées en pluie dans la partie amont de la chambre de fluidisation 5a sont immédiatement mises sous forme de lit fluidisé et entraînées progressivement dans la zone de chauffage 1 et dans la zone de refroidissement 2, au-dessus de l'élément 3, sous l'action de l'agent fluidisant et de chauffage introduit dans la chambre 4, puis sous l'action de l'agent gazeux de refrnidissement insufflé dans la chambre 9 , lesdits gaz pénétrant dans la ou les chambres de fluidisation Sa - 5b , respectivement, tout le long de l'élément poreux, tamis , grille ou analogue 3;; dans ces conditions, les particules des substances minérales, en contact intime avec le gaz chaud amené en 6 subissent un choc thermique initial qui déclenche leur expansion, celle-ci étant amenée au dégré optimal au niveau de la partie aval de la chambre 4, à la suite de quoi se produit le refroidissement desdites particules, au cours de leur transit dans la chambre Sb, la phase solide formée par lesdites particules étant extraite en 33 dans le mode de réalisation de la figure 1 et en 29 dans le mode de réa lisation de la figure 12 ; le recyclage des gaz dépoussiérés, par la canalisation 1 2 (figure 1) ou par la canalisation 31 (figure 2) et/ou l'introduction d'air atmosphérique froid par la canalisation 2Q permettent de régler la température des gaz de combustion fournis par le brûleur 16 à la valeur désirée Par exemple, si la température de la flamme 19 du brûleur 16 est de l'ordre de 1200 à 14000C, l'introductionde gaz doftla température est nettement inférieure ivette valeur et/ou l'introduction d'air frais permettent d'amener la température du gaz chaud insufflé dans la chambre 4 à toute valeur désirée, fonction de la nature des particules à expanser ; ainsi, lorsque ces particules sont ecnstituées par la vermiculitelatempérature des gaz chauds au contact desdites particules devra être de l'ordre de 400 à 6000C, de préférence voisine de 6000 C, tandis que dans le cas de perlite, cette température devra être de l'ordure de 900 à 100000, de préférence voisine de 95Q C. On retrouve , dans l'appareil représenté sur les figures 3 et 4, les différents éléments montrés sur la figure 1a, lesquels sont désignés par les mimes références, à savoir notamment la chambre de fluidisation 5a-5b, ltélément poreux, tamis, grille ou analogue 3, le brûleur 16, la chambre de combustion 13, la chambre dtinsufflabion de gaz chaud 4, la chambre d'insufflation de gaz froid 9, la trémie d'alimentation 8 en particules minérales à traiter, la sortie 33 des particules expansées hors du four et les dispositifs il et 15 d'aspiration et de séparation des fines etlou des poussières déjà de contenus la matière première ou résultant de la désagrégation de célle-ci, avec pos- sa lité de classification des fines. La voûte 33 du four, la sole 34 et les parois latérales 35 et 36 (voir figure 4) sont constituée s par des briques réfractaires, lesquelles sont entourées par un revêtement calorifuge désigné par la référence générale 37 ; l'élément 3 est par exemple en acier réfractaire lamellé à haute performance, notamment à résistance élevée au fluage et à la corrosion à haute température On va maintenant décrire en détail le dispositif d'alimen- tation en particules de substances minérales : ce dispositif comprend une trémie de stockage 38 pourvue à sa partie inférieure d'un distributeur rotatif 39 à débit-variable (par variation de sa vitesse de rotation ) et d'un cone de distribution 40 à l'intérieur duquel sont placés des éléments déflecteurs en h 41 qui ont pour but, en coopération avec les éléments déflecteurs 42 de la trémie d'alimentation 8, des répartir uniformément les particules solides sur tout l'aire de de la section transversale-de passage de la trémie 8, de telle sorte que celle-ci contienne un lit d'épaisseur sensiblement uniforme h1 de particules solides La trémie d'alimentation 8 comporte également, en-dessous dudit lit 43 de particules solides ,une grille fixe 44, par exemple à barreaux de section carrée (comme représenté) ou à lames verticales et une grille mobile 45, actionnée, en mouvement de translation alternatif dans son plan, suivant les flèches F, cette grille étant ici constituée, en vue de faciliter sa main-d'oeuvre, par des lames horizontales susceptibles de venir obturer les espaces entre les barreaux 44 ou au contraire d'établir la communication entre ces espaces et le lit 43, de manière à répartir uniformément la phase solide, sous forme de pluie, sur l'élément 3 ; en outre, des pales ouaubes directionnelles 46 fixes, mais d'inclinaison eventuelle- ment réglableset en général inclinées à 450 dans le sens de déplacement du lit de fluidisation, sont prévues dans la zone de jonction trémie d'alimentation 8-chambre de fluidisation Sa L'insufflation d'un gaz de refroidissement dans la chambre 9 est effectuée au moyen du ventilateur centrifuge 47 relié à l'atmosphère ; on remarque que le four comporte ici une chambre intermédiaire d'insufflation de gaz 10 qui, dans l'exemple représenté, est destini également au refroidissement du lit fluidisé parle fait que la partie amont de cette chambre est reliée à un ventilateur centrifuge 48 soufflant de 1' air atmosphérique dans ladite chambre conformément à la présente invention, le role de cette chambre intermediaire peut être modifié en substituant au ventilateur 48 un brûleur auxiliaire analogue au brûleur à gaz 16, de telle sorte que la chambre 10 devienne, tout comme la chambre 4, une chambre d'insufflation de gaz chaud, ce qui a pour effet d'augmenter la longueur de la zone de chauffage 1 (voir aussi figure 1) et de réduire, de façon concomitante la longueur de la zone de refroidissement 2 (voir également figure 1). On remarque qu'une cloison 49, constituée par exemple par un élément métallique en forme d'angle dièdre, sépare la chambre intermédiaire 10 de la chambre 4, ce qui évite le mélange du courant gazeux chaud avec le courant gazeux froid ; si on le désire, on peut déplacer cette cloison 49 pour l'amener à occuper la position représentée en pointillés en 49', ce qui a pour effet d!augmenter la longueur efficace de la chambre 4. On remarque également que l'inclinaison des soles des chambres 4, 10 et 9 permet d'assurer un passage progressif des gaz de combustion ou de l'air de refroidissement à travers l'élément 3, par un effet de déflection progressif le long desdites soles. La partie supérieure de la section intermédiaire de la chambre de fluidisation 5a - 5b , située en regard de la chambre intermédiaire 10 communique avec une hotte 50 reliée à une canalisation d'aspiration 51 conduisant au dispositif 11 qui comprend un séparateur cyclonique 52,un ventilateur 53 (relié à la sortie axiale supérieure du cyclône 52 par la canalisation 54) et un bac à poussières 55. D'une manière analogue, le dispositif de dépoussiérage 15 relié à la partie aval de la chambre de fluidisation 5a-5b par la canalisation 56 comprend un séparateur cyclonique 57 , un ventilateur centrifuge 58 relié à ce dernier par la canalisation 59, et un bac à poussières 60. La sortie 73 des particules expansées est reliée à une chambre 61 contenant un élévateur à godete qui reprend le produit pour le déverser, parla goulotte 62 dans une trémie de stockage 63 pourvue dune trappe d'ensacnage 64 dont la manoeuvre permet l'introduction du produit dans des sacs tels que 65 la hauteur de l'élévateur à godets est choisie en fonction du volume de stockage eorres.pordallt à la contenance de la trémie 63 On remarque que la hauteur du lit de particules 43 dans la trétrie 8 est fonction de la vitesse de rotation du distributeur 39, ce qui permet de régler la hauteur dudit lit et par conséquent de modifier la durée de nassage des particules dans ladite trémie, de telle sorte que, ce lit étant soumis à un pré chauffage naturel en raison de la proximité du four, il est possible de modifier la température de préchauffage du solide introduit dans le four Par ailleurs, le réglage de la vitesse de déplacement alternatif de la grille mobile 45 permet de régler le débit de solides à la valeur exacte désirée.Dompte tenu de la description du procédé de traitemet en référence au schéma de la figure I et compte tenu des explications données ci-dessus quant à des possibilités supplémentaires de réglage, le fonctionnement de ltappareil de figures 3 et 4 est évident et permet l'obtention de tous les avantages mentionnés plus haut Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés qui n'ont été qutå titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent REVENDICAT IONS 10- Procédé de fabrication de substances minérales particulaires expansées, par traitemntthermique , caractérisé entre qu'il consiste à traiter, en continu et entait fluidisé, les particules non expansées desdites substances minérales, lesquelles particules ont des dimensions allant notamment de 0,1 à 20 mm, dans une zone de traitement comprenant une zone de chauffage et une zone de refroidissement, à utiliser comme agent fluidisant un gaz chaud amenant les calories nécessaires à l'expansion desdites particules, la température dudit gaz étant suffisamment plus élevée que celle des particules qu'il met en suspension pour provoquer, en début de traitement, un choc thermique au sein desdites particules, et à amener ces particules, sous forme d'une pluie oé particules, en amont de la zone de traitement, sur un element poreux, tamis, grille ou analogue , en insufflant le gaz chaud précité, en amont de la zone de traitement, en-dessous dudit élément et en insufflant un gaz de refroidissement en un point intermédiaire de la zone de traitement, en-deseous dudit élément, de telle sorte que, à un même niveau transversal de la zone de traitement, les différentes particules soient à um température substantiellement la même pour toutes ces particules et ce, dès le début du contact, 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on contrôle leébits de gaz chaud et de gaz de refroidissement, leurs températures, le débit des particules solides et/ou les longueurs respectives des zones de chauffage et de refroidissement 3.- Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'on insuffle , en un autre point intermédiaire, de position éventuellements réglable , de la zone de traitement, du gaz chaud ou un gaz de refroidissement tel que de l'air atmosphérique. 40- Procédé selon l'une des revendications précédentes, Caractérisé en ce qu'on mélange, en quantité contrôlée , un gaz froid, tel que de flair atmosphérique,au gaz chaud insufflé en amont de la zone de traitement, pour régler sa température à la valeur exacte désirée. 50- Procédé selonl'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on préchauffe les particules de substances minérales avant leur introduction dans la zone de traitement. 60- Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on sépare les poussières, de préférence en deux étapes, à savoir une première fois dans un stade intermédiaire du traitement et une deuxième fois à la fin de l'étape de refroidissement. 70- Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on prépare de la verminulite exfoliée par chauffage à 400-600 O, de préférence vers 6000 C, en utilisant un gaz chaud insufflé à une température de 1 200-1 4O00C 80- Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'on prépare de la perlite expansée, par chauffage à 900~1000 C, de préférence vers 9500C, en utilisant un gaz chaud insufflé à une température de 1200-1 4000 C. 90- Appareils pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8. 1O- Appareil selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comprend un four de traitement, de préférence calorifugé, dont la zone de traitement comporte une chambre supérieure ou chambre de fluidisation et au moins une chambre inférieure ou chambre d1 insufflation de gaz chaud et une autre chambre inférieure ou chambre d'insufflation de gaz froid, lesdites chambres inférieures déterminant respectivement avec les parties correspondantes de la chambre de fluidisation, respectivement,une zone de chauffage et une zone de refroidissement formant la zone de traitement précitée, ladite chambre de fluidisation étant séparée desdites chambres d'insufflation de gaz chaud et de gaz froid par un élément poreux, tamis, grille ou analogue susceptible d'étire traversé par ledit gaz chaud et ledit gaz froid, des moyens d'amenée, en pluie, en amont de ladite chambre de fluidisation, des particules de substances minérales à traiter, des moyens d'aspiration et de séparation des fines poussières, notamment par ventilateur centrifuge et séparateur cyclonique, de préférence d'une part au niveau d'une section intermédiaire de la zone de traitement par masse en oeuvre d'une hotte d'aspiration communiquant avec la chambre de fauidisation précitée et d'autre part au niveau de la partie aval de la zone de refroidissement par une conduite d'aspiration communiquant avec la partie aval de la chambre de fluidisation 11.- Appareil selon la revendication 10, caractérisé en ce que la hauteur de chacune des chambres inférieures précites diminue de l'amont vers l'aval 12.- Appareil selon la revendication 10 ou 11, caractérisé en ce qu'il comporte, en amont du four de traitement précité, des moyens de combustion comprenant un ou plusieurs brûleurs à gaz dont la flamme est dirigée dans une chambre de combustion communiquant avec la partie amont de la chambre d 'insufflation de gaz chaud 1 Appareil selon l'une des revendications 10 à 12, caractérisé en ee qu'il comporte une chambre inférieure intermédiaire, éventullement séparée de la chambre inférieure d'insufflation de gaz chaud par une cloison de préférence mobile, cette chambre inférieure intermédiaire comportant, à sa partie amont, des moyens additionnels d 'insufflation de gaz chaud, notamment au moins un brûleur à gaz, ou d'insufflation de gaz froid, notamment un ventilez eur. i4.- Appareil selon l'une des revendications 10 à 13, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'introduction de gaz chaud ou froid ou de reeyclage de gaz chaud en divers ponts des chambres inférieures précitées 15.- Appareil selon l'une des revendications 10 à 14, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'alimentation en particules de substances minérales sous forme de pluie, constitué par une trémie d'alimentation montée sur la partie amont de la volte du four et comportant à sa partie inférieure une grille fixe et une grille mobile disposées l'une contre l'autre. 16.- Appareil selon la revendication 15, caractérisé enoe que la zone de ponction trémie d'alimentation-chambre de fluidisation est pourvue de pales directionnelles ou autres éléments déflecteurs, disposés obliquement et orientés dans le sens de déplacement du lit de fluidisation. 17.- Appareil selon la revendication 15 ou 16, caractérisé en ce que ladite trémie d'alimentation est alimentée par un distributeur à débit variable , des aubes, pales ou autres moyens déflecteurs et répartiteurs étant de préférence interposés entre ledit distributeur et la masse de p.articules contenue dans ladite trémie d'alimentation. 18.- Matériaux partic-ilaires expansés obtenus par le procédé selon l'une Quelconque des revendications 1 à 8 ou au moyen de l'appareil selon l'une quelconque des revendications 10 à 17.