Brevet FR2531876A1 — publié le 19840224

La présente invention se rapporte à une installa- tion de broyage-séchage avec préfragmentation, composée d'un groupe de préfragmentation qui reçoit la matière bru- te, et d'un tube broyeur placé en aval, parcouru par un gaz chaud, servant dë broyeur fin et dont la conduite de sortie mène à un appareil de classement, la conduite de re- tour du gros grain de cet appareil étant reliée au côté d'entrée du tube broyeur. Le problème général qui se pose dans le cas des installations de broyageséchage avec préfragmentation de ce genre consiste à chercher à obtenir une fragmentation optimale de la matière brute alors que ce résultat est for- tement influencé par l'état de la matière à fragmenter, par exemple par sa teneur en humidité Pour cette raison, il s'est donc révélé généralement avantageux de soumettre la matière à broyer à des opérations de séchage dans diffé- rents stades du travail afin d'atténuer l'influence varia- ble et préjudiciable précitée. Un autre problème particulier que pose l'optimisa- tion des opérations de broyage consiste à ne soumettre au- tant que possible au processus de broyage, qu'une matière à broyer qui exige encore une fragmentation On doit donc chercher dans toute la mesure possible à soustraire à l'opération de broyage une matière à broyer qui présente déjà la grosseur de grain désirée. On connait déjà une installation de broyage-sécha- ge constituée par un broyeur à marteaux qui reçoit directe- ment en matière brute et sert de broyeur de préfragmenta- tion, et par un tube broyeur placé en aval, parcouru par un gaz chaud et qui sert de broyeur fin, les conduites de sortie de ces broyeurs débouchant dans une conduite montan- te commune qui mène à un appareil de classement, la condui- te de retour du gros grain de l'appareil de classement étant reliée au tube broyeur; dans cette installation, le broyeur à marteaux, construit sans grille, est également parcouru par un gaz chaud et disposé directement sous l'ex- trémité inférieure de la conduite montante menant à l'appa- reil de classement (DE-AS 1 281 817). L'inconvénient d'une telle installation de broya- ge-séchage munie d'un broyeur de préfragmentation consiste en ce que la matière brute fragmentée, qui a déjà atteint la grosseur de grain finale reste encore longtemps mélan- gée avec la matière brute à fragmenter et que le processus de fragmentation est donc chargé dans la région des outils de fragmentation travaillants -et opère dans un mode non économique. Par ailleurs, on peut constater, dans un disposi- tif de ce genre, un inconvénient consistant en ce qu'une fraction insuffisamment divisée de la matière à fragmenter est projetée sous l'effet du mouvement de rotation des ou- tils de fragmentation vers la conduite montante menant à l'appareil de classement, puis retombe de cette conduite, ce qui contribue à former un circuit interne de matière dans le broyeur de préfragmentation Finalement, le broyeur de préfragmentation assure une part importante de la fragmentation fine de la matière brute, qui pourrait être assurée avec un meilleur rendement dans le tube broyeur placé en aval. Le but de l'invention consiste à obtenir une sépa- ration très directe entre la matière suffisamment divisée et la matière qui doit être encore travaillée. Une solution de ce problème réside, dans l'inven- tion décrite au début du présent mémoire, dans le fait que le groupe de préfragmentation dépourvu de fond est relié au côté d'entrée du tube broyeur par l'intermédiaire d'une chambre de séparation et que, par ailleurs, la chambre de séparation est reliée à la conduite de sortie du tube broyeur par une conduite de transport. Selon une autre caractéristique de l'invention, le groupe de préfragmentation dépourvu de fond est équipé d'une grille servant à limiter la grosseur de grain on ne prévoit pas un tel équipement lorsque la matière brute pos- sède une haute teneur en humidité ou, d'une façon généra- le, une tendance à s'agglutiner On peut combattre cet ef- 3 2531876 fet en plaçant en amont du groupe de préfragmentation un puits de chargement qui présente une conduite d'introduc- tion du gaz chaud La chambre de séparation présente égale- ment une conduite d'introduction du gaz chaud à l'aide de laquelle la matière brute préfragmentée peut être séchée par le gaz chaud introduit et classée par grosseurs de grain Il est possible d'exercer une influence sur la dif- f érentiation entre les grosseurs de grains en agissant sur l'introduction du gaz chaud La vitesse et le débit du gaz chaud introduit sont des paramètres particulièrement déter- minants, de sorte que, dès ce stade, les grains très fins possédant la grosseur de grain finale désirée peuvent être envoyés directement ou indirectement à l'appareil de clas- sement. Le dessin annexé, donné uniqueme-t à titre d'exem- ple, fera mieux comprendre comment l'invention peut être. réalisée. Le dessin montre une installation de broyage-sé- chage avec préfragmentation, qui est composée d'un appa- reil de préfragmentation 1 alimenté en matière brute et d'un tube broyeur 2 placé en aval et parcouru par un gaz chaud, la conduite de sortie 3 du tube broyeur conduisant à un appareil de classement 4 dont la cznduite 5 de retour du gros grain est reliée au côté d'entrée du tulb broyeur 2 Le groupe de préfragmentation 1 est constrmit sans fond et il communique par l'intermédiaire d'une chambre de sépa- ration avec le côté d'entrée du tube brcaeyur 2 et, par aîl- leurs, la chambre de séparation es-t en communication avec la conduite de sortie 3 du tube bro;eur 2 par une conduite de transport 7 Dans l'appareil de préfragmentation 1, on peut reconnaître la grille 8 qui assure une limitation de la grosseur du grain de la matière évacuée La chambre de séparation 6 présente une conduite 9 d'introduction du ga' chaud En amont de l'appareil de préfragmentation 1 est agencé un puits de chargement 10 qui possède sa propre con- duite 11 d'introduction du gaz chaud Le chargement de la matière brute dans l'entrée 12 peut s'effectuer d'une fa- 4 2531876 çon connue en soi, par exemple au moyen de vannes oscillan- tes Le puits, de chargement peut être équipé de chicanes de ruissellement, connues en soi, qui servent à allonger le temps de séjour de la matière brute dans cette zone. Par ailleurs, on a prévu sur le dessin une vanne d'arrêt d'air 13 en, aval de la chambre de séparation 6 et une vanne 14, comparable à la vanne 13 précitée dans la conduite 5 de retour du gros grain. Par ailleurs, pour compléter, on a représenté sur le dessin un cyclone 15 de séparation du produit fin et, en combinaison avec ce cyclone, le ventilateur de broyeur 16 muni d'un dispositif épurateur 17 placé en aval Dans la chambre de mélange 18, les flux d'air revenant des orga- nes travaillants se mélangent avec le gaz chaud de l'en- trée 19 Le trajet de l'air mélangé est visible sur le des- sin, il peut être distribué selon les fonctions à assurer. C'est ainsi qu'un courant partiel ést envoyé au puits de chargement par la conduite d'introduction du gaz chaud et, éventuellement par des organes de commande montés dans cette conduite, un autre courant partiel est envoyé à la chambre de séparation 6 par la conduite 9 d'introduction du gaz chaud, un troisième courant partiel est envoyé au tube broyeur 2 par une conduite et le courant partiel res- tant contourne le tube broyeur monté en parallèle et est utilisé comme air auxiliaire, pour la conduite 3 de sortie du tube broyeur 2, qui mène à l'appareil de classement 4. Il va de soi que des modifications peuvent être apportées aux modes de réalisation qui viennent d'être dé- crits, notamment par substitution des moyens techniques équivalents, sans pour cela sortir du cadre de l'inven- tion. ; 2531876 R E V E N D I C A T I O N S 1 Installation de broyage-séchage avec préf rag- mentation, composée d'un groupe de préfragmentation qui re- çoit la matière brute et d'un tube broyeur monté en aval, parcouru par un gaz chaud, servant de broyeur fin et dont la conduite de sortie mène à un appareil de classement, la conduite de retour du gros grain de cet appareil de classe- ment étant reliée au côté d'entrée du tube broyeur, cette installation étant caractérisée en ce que le groupe de pré- fragmentation ( 1) dépourvu de fond est relié au côté d'en- trée du tube broyeur par l'intermédiaire d'une chambre de séparation ( 6) et en ce que, par ailleurs, la chambre de séparation ( 6) est reliée à la conduite de sortie du tube broyeur ( 2) par une conduite de transport ( 7). 2 Installation selon la revendication l, carac- térisée en ce que le groupe de préfragmentation ( 1) dépour- vu de fond est équipé d'une grille ( 8) servant à limiter la grosseur de grain. 3 Installation selon la revendication 1, carac- térisée en ce que la chambre de séparation ( 6) présente une conduite ( 9) d'introduction du gaz chaud. 4 Installation selon la revendication 1, carac- térisée en ce qu'en amont de l'appareil de préfragmenta- tion ( 1), est monté un puits de chargement ( 10) qui présen- te une conduite ( 11) d'introduction du gaz chaud. 5 Procédé de conduite d'une installation de broyage-séchage avec préfragmentation selon la revendica- tion 3, caractérisé en ce que, dans la chambre de sépara- tion ( 6), la matière brute préfragmentée est séchée par le gaz chaud introduit et classée par grosseurs de grain. 6 Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que la différentiation entre les grosseurs de grain est déterminée par le débit et la vitesse d'introduction du gaz chaud. 7 Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que les grains très fins, qui présentent la dimen- 6 2531876 sion de la grosseur de grain finale désirée sont évacués de la chambre de séparation ( 6) par une conduite de trans- port ( 7).