Brevet FR2488684A1 — publié le 19820219

La présente invention se rapporte à un dispositif pour le traitement en continu d'une matière en vrac dans plusieurs étages de traitement chimique et/ou physique. Afin d'obtenir des matières en vrac d'une composition chimique et d'une consistance physique déterminées il est fréquemment nécessaire de soumettre es matières premières à plusieurs traitements successifs tels que le séchage par chauffage ou par balayage par de l'air chaud, la transformation uniquement par chaleur ou par mélange avec d'autres substances solides, liquides ou gazeuses nécessitant l'application de chaleur ou pouvant être crée par de la chaleur qui doit alors autre dissipée. Le traitement peut nécessiter l'utilisation de substances ou de gaz toxiques ou explosifs ou encore de telles substances sont libérées par la réaction. Pour la mise en oeuvre des traitements ci-dessus il est connu d'utiliser des fours tubulaires tournants dans lesquels on est confronté à des problèmes d'étanchéité importants et dont la solution est onéreuse, des mélangeurs agitateurs dans lesquels le traitement pour obtenir un mélange satisfaisant exige un temps relativement long et est difficile à surveiller, et des transporteurs héli cotidaux oscillants disposés dans des récipients cylindriques, ne pouvant être réalisés que pour de petites quantités de matière et dans lesquels les différentes zones de traitement ne peuvent pas être séparées suffisamment les unes des autres.Etant donné qutil n'existe qu'un seul entratnement on ne peut obtenir pour ces transporteurs hélicoidaux qu'une seule fréquence d'oscillations à amplitude unique ce qui ne permet pas d'adapter les oscillations aux propriétés d'écoulement de la matière en vrac qui varient pendant le traitement. La présente invention a pour objet de permettre le traitement en continu d'une matière en vrac au moyen d'un dispositif à plusieurs étages et dans lequel il est possible de séparer correctement les différentes zones de traitement les unes des autres tout en pouvant adapter, de façon optimale, la vitesse de passage à la consistance momentanée de la matière en brac. Les problbmes ci-dessus sont résolus conformément à l'invention par un dispositif de traitement qui est caractérisé en ce que chaque étage de traitement comporte un transporteur à mouvements oscillants entraîné par un vibreur propre et dont la capacité de transport peut être commandée et réglée individuellement en faisant varier la fréquence et/ou l'amplitude des oscillations et en ce que les transporteurs à mouvements oscillants montés les uns à la suite des autres dans l'installation de production sont reliés les uns aux autres par des manchettes d'étage chéification élastiques et compensant les mouvements antagonistes. Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit. Des formes de réalisation de l'objet de l'invention sont représentées, à titre d'exemples non limitatifs, aux dessins annexés. La fig. 1 représente en élévation latérale une chaine, prolongeable à volonté, de transporteurs à mouvements oscillants dont chacun représente un étage de traitement. La fig. 2 montre, en coupe, un transporteur à mouvements oscillants qui est destiné, notamment, au traitement thermique dtune matière en vrac. Chacun des transporteurs à mouvements oscillants 1 qui sont montés élastiquement, de façon habituelle, sur un bâti fixe, est entratné individuellement, en ce qui concerne la fréquence et/ou l'amplitude des oscillations, par une commande deeacillations 2 constituée par un aimant à mouvements alternatifs ou par un entratnement à balourd, afin de créer les conditions de transport adaptées à la consistance momentanée de la matière en vrac. Les transporteurs à mouvements oscillants, montés les uns à la suite des autres, sont reliés par des manchettes d'étan- chéification élastiques 3 en sue de compenser les mouvements d'oscillations et d'empêcher ces mouvements, qui sont différents d'un transporteur à l'autre de la channe de traitement, de se contrarier. Chacun des transporteurs à mouvements oscillants 1 constitue un étage pour un traitement particulier de la matière en vrac et il est équipé de façon correspondante. Un étage de traitement thermique est décrit ci-après à titre d'exemple. La goulot te du transporteur à mouvements oscillants est fermée sur son dessus par un couvercle fixe 6, n'accompagnant pas les oscillations, et qui repose par son bord périphérique sur un cadre 4. L'obturation de la chambre de traitement par rapport à l'extérieur et la compensation des mouvements oscillants sont obtenues par une manchette d'étanchéité périphérique 5 qui est élastique et, le cas échéant, étanche aux gaz et résistante à la chaleur et qui, dans une forme de réalisation particulière, est appelée "compensateur à tissu". Afin de pouvoir accéder à l'espace intérieur, le couvercle 6 est relié avantageusement à des charnières par l'un de ses catés de façon à pouvoir pivoter vers le haut.Dans l'exemple représenté, le couvercle 6 est suspendu pour pivoter au centre 16 d'une traverse s'étendant au-dessus du transporteur à mouvements oscillants et auquel elle est reliée pour pi voter par l'une de ses extrémités et par l'intermédiaire de charnières 7. Un joint 19, périphérique et résistant à la chaleur, rend étanche l'espace intérieur-lorsque le couvercle 6 est appliqué à force. Une tale de support 17 qui est destinée au montage d'éléments de chauffage 8, est suspendue au couvercle 6 par l'intermédiaire d'éléments présentant des trous oblongs et des fentes pour compenser les dilatations thermiques.La tôle de support 17 est réalisée avantageusement sous forme de réflecteur pour le rayonnement de la chaleur. I1 est évident que les éléments de chauffage 8 peuvent être mis sous tension individuellement ou par groupes, selon le besoin, pour obtenir des zones de chauffage 9. Afin de pouvoir observer et surveiller le processus de réaction à l'intérieur du transporteur à mouvements oscillants 1, des manchons 13 munis de verres transparents 10 et inclinés vers le bord, sont prévus dans le couvercle 6. Etant donné que des reflets g8nants ne peuvent pas titre évités lors d'un éclairage et d'une observation à travers un verre unique, il est connu et habituel de prévoir deux trajets lumineux séparés soit en utilisant deux manchons côte à côte soit un manchon-unique unique muni de deux verres d'observation.Une amélioration simple suivant l'invention prévoit de disposer diamétralement et directement en dessous du verre d'observation 10 une paroi de séparation colorée en noir afin de supprimer les reflets produits par î'éclairage et g8nant l'observation. Des sondes thermiques l8 peuvent être prévues dans le fond du transporteur à mouvements oscillants 1 pour la surveillance de la température ou pour le réglage et la commande directes de cette dernière. En vue de protéger le transporteur à mouvements oscillants 1 contre une surchauffe et/ou de pouvoir influencer le déroulement du processus de traitement il est possible de prévoir sous le fond du transporteur 1 des embouchures 14 de conduits d'arrivée d'air provenant de souffleries 20 et en face de ces embouchures sur le coté supérieur des conduits d'aspiration 15. Grâce aux mouvements vibrants imprimés à la matière en vrac dont les fréquences et les amplitudes peuvent 8tre réglées individuellement pour chaque transporteur l, on peut non seulement adapter la vitesse de transport au processus de traitement particulier de la matière en vrac mais également obtenir un brassage et un mélange permanents de cette dernière, si cela est nécessaire, avec des substances additionnelles solides, liquides ou gazeuses, avec de l'air de chauffage ou de refroidissement ou des gaz, par exemple des gaz protecteurs, ainsi qu'une répartition rapide et uniforme de la chaleur. Lorsque la goulotte du transporteur à mouvements oscillants l est fortement chauffée par suite du chauffage ou d'une réaction chimique exothermique, la goulotte et ses éléments de fixation, notamment son élément support 1' se dilatent différemment. Afin de tenir compte de ces dilatations thermiques il est avantageux de ne prévoir au niveau où se produit la dilatation longitudinale, qu'une liaison fixe à un seul endroit et dans les autres zones que des liaisons par serrage pouvant être coulissées. REVENDICATIONS 1 - Dispositif pour le traitement en continu d'une matière en vrac dans plusieurs étages de traitement chimique et/ou physique, caractérisé en ce que chaque étage de traitement comporte un transporteur à mouvements oscillants (1) entraSné par un vibreur propre (2) et dont la capacité de transport peut être commandée et réglée individuellement en faisant varier la fréquence et/ou l'amplitude des oscillations et en ce que les transporteurs à mouvements oscillants (1) montés les uns à la suite des autres dans l'installation de production sont reliés les uns aux autres par des manchettes d'étanchéi- fication (3) élastiques et compensant les mouvements antagonistes. 2 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que des cadres fixes (4) reliés au transporteur à mouvements oscillants (1) par lintermédiaire de manchettes d'étanchéité périphériques (5) élastiques, résistantes à la chaleur et étanches aux gaz, sont disposés au-dessus d'un seul, de plusieurs ou de tous les transporteurs à mouvements oscillants (1). 3 - Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que des couvercles (6) portant des éléments de chauffage (8) et isolés (6') au moyen de joints périphériques (19), résistant à la chaleur et fermant hermétiquement, sont disposés sur un ou sur plusieurs cadres (4). 4 - Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce que les couvercles (6) sont reliés par l'un de leurs côtés à des charnières (7) de façon à pouvoir pivoter vers le haut. 3 - Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que les couvercles (6) sont suspendus pour pivoter librement au centre (16) de traverses qui sont reliées par lune de leurs extrémités à des charnières (7) et en ce que les couvercles portent, par lintermédiaire d'éléments présentant des trous oblongs et des fentes pour compenser les dilatations thermiques, des tales (17) qui portent les éléments de chauffage (8) et servent en même temps de réflecteurs. 6 - Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce que les éléments de chauffage (8) sont alimentés en courant électrique individuellement ou par groupes pour créer des zones de chauffage (9). 7 - Dispositif suivant l'une des revendications l à 6, caractérisé en ce que les couvercles (6) portent des manchons obliques (13) munis de verres d'observation (10). 8 - Dispositif suivant la revendiration 7, caractérisé en ce qu'une paroi de séparation (11), colorée en noir, est montée diamétralement à l'intérieur du manchon (13) pour empêcher les reflets. 9 - Dispositif suivant la revendication 7, caractérisé en ce qu'une tubulure dladmission d'air (12) est raccordée au manchon (13) pour chasser les poussières se déposant sur le verre d'observation (10). 10 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les manchettes d'étanchéité (3, 3) sont réalisées sous forme de "compensateurs à tissu". 11 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que des sondes thermiques (18) sont disposées au fond du transporteur à mouvements oscillants 1 pour surveiller et commander le ou les processus de réaction. 12 - Dispositif suivant ltune des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que des conduits d'admission draie (14) provenant de souffleries de refroidissement (20) sont prévus en dessous du fond du transporteur à mouvements oscillants (1). 13 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que les zones de chauffage, de réaction et de refroidissement sur le transporteur à mouvements oscillants (1) sont disposées et commandées de façon que les produits de réaction gazeux produits se degagent surtout à proximité d'un conduit d'aspiration (15) prévu à cet effet. 14 - Dispositif suivant lune des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que la goulotte du transporteur à mouvements oscillants (1) est fixée sur l'élément (1') portant l'organe dtentrainement àpr vibreur (2) de façon à pouvoir coulisser par endroitS afin de tenir compte des dilatations thermiques différentes apparaissant lors du fonctionnement.