Brevet FR2550961A1 — publié le 19850301

La présente invention est relative à la technique du cryobroyage. Elle concerne plus particulièrement un procéde de cryobroyage du type dans lequel on refroidit le produit à broyer avant et éventuellement pendant le broyage. Dans la plupart des installations de cryobroyage utilisées actuellement, le produit broyé sort froid du dispositif de sélection granulométrique. Ceci constitue un inconvénient du point de vue économique, puisque non seulement la quantité correspondante de frigories est perdue, mais encore il est souvent nécessaire de dépenser de l'énergie pour réchauffer le produit broyé, afin de pouvoir l'utiliser rapidement. L'invention a pour but de fournir un procédé permettant de récupérer de façon simple et économique une partie des frigories du produit sortant, par une modification peu onéreuse des installations existantes. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de cryobroyage du type précité, caractérisé en ce qu'on mélange le produit à broyer au produit broyé, on effectue une sélection granulométrique du mélange, et on recycle le refus de l'opération de sélection. L'invention a également pour objet une installation de cryobroyage destinée à la mise en oeuvre d'un tel procédé. Cette installation, du type comprenant un broyeur, un dispositif d'alimentation du broyeur muni de moyens de refroidissement, et des moyens d'introduction du produit à broyer, est caractérisée en ce que les moyens d'introduction du produit à broyer débouchent entre le broyeur et un dispositif de sélection granulométrique ou dans ce dernier, et en ce qu'il est prévu des moyens pour recycler le refus du dispositif de sélection jusque dans le dispositif d'alimentation. Un exemple de réalisation de l'invention va maintenant être décrit en regard du dessin annexé, dont la figure unique représente schématiquement une installation de cryobroyage conforme à l'invention. L'installation de cryobroyage illustrée au dessin comprend un broyeur 1, un dispositif 2 d'alimentation de ce broyeur, un réceptacle 3 pour le produit broyé, un dispositif 4 de sélection granuîofttrique de ce produit, un dispositif 5 de recyclage du refus de l'opération de sélection vers le dispositif d'alimentation 2, un mélangeur 6 et des moyens 7 d'introduction du produit à broyer dans l'installation. L'ensemble de cette installation est convenablement calorifugé. Le dispositif d'alimentation 2 est constitué par une trémie comportant à sa partie inférieure une rampe 8 d'injection d'azote liquide et, à sa partie supérieure, un évent 9 et un tube d'amenée 10 relié à l'extrémité de sortie du dispositif de recyclage 5. La base de la trémie 2 débouche, par l'intermédiaire d'une vanne rotative L1 à alvéoles, dans l'entrée du broyeur 1, lequel est également pourvu de moyens 12 d'injection d'azote liquide. Le réceptacle 3 a une forme convergente vers le bas et se termine, dans cette direction, par une seconde vanne rotative 13 à alvéoles. A son extrémité supérieure, à côte du broyeur, il comporte un chambre de récupération 14 séparée du reste du réceptacle par des filtres 15. Une conduite 16 équipée d'un ventilateur 17 relie la chambre 14 à la region inférieure de la trémie 2. Le mélangeur 6 est interposé entre le réceptacle 3 et le dispositif de sélection 4. Son entrée est reliée à la sortie de la vanne rotative 13 par une conduite 18, et sa sortie est reliée à l'entrée du dispositif 4 par une conduite 19. Les moyens 7 d'introduction du produit à broyer, constitués par exemple par une conduite alimentée par une trémie non représentée, debouchent dans la conduite 18. En fonctionnement, la trémie 2 est pleine d'un produit dont la nature apparaîtra plus loin. Ce produit est refroidi jusqu a une température de fragilisation par la vaporisation et le réchauffement de l'azote liquide injecté en son sein par la rampe 8 et par le réchauffement de l'azote gazeux recyclé par la conduite 16. L'azote gazeux réchauffe s'échappe par l'évent 9. Le produit ainsi refroidi est introduit, de façon dosée par la vanne rotative 11, dans le broyeur 1. Son maintien à une température suffisamment basse pendant l'opération de broyage est, si nécessaire, assuré par l'azote liquide injecté par les moyens i ectiea 12, cet apport de froid servant à compenser l'énergie alorifique dégagee par le broyage. Le produit broyé, froid, tombe dans le réceptacle 3. Une partie des frigories de l'azote est récupérée pour refroidir le contenu de la trémie 2 grâce au recyclage de gaz assuré par la conduite 16. Puis le produit broyé, dosé par la vanne rotative 13, est envoyé par la conduite 18 dans le mélangeur 6, qui peut être de tout type approprié : tambour rotatif, vis sans fin, etc. Le produit brut à broyer, chaud (par exemple à la température ambiante), est injecté par la conduite 7 dans la conduite 18, de sorte que c'est un mélange de ce produit brut et du produit broyé qui parvient au mélangeur 6. Ce dernier assure une homogénéisation du mélange et une mise en contact intime du produit brut avec les grains du produit broyé. Le mélange parvient ensuite au dispositif de sélection 4, qui peut etre par exemple un tamis ; la poudre acceptée est évacuée par une conduite 20 qui constitue la conduite de sortie de matière de l'installation, tandis que le refus du dispositif 4 est recyclé par le dispositif 5 (vis élévatrice, chaine à godets, etc) jusqu'à la trémie 2 via le tube 10. La trémie 2 contient donc un mélange du produit brut à traiter et du produit broyé insuffisamment fin, comme il est classique dans ce type d'installation. Ainsi, dans le mélangeur 6 et dans le dispositif de sélection 4, il se produit un échange de chaleur entre le produit à broyer et le produit broyé, ce dernier, constitué à la fois par la poudre acceptée et par le refus du tamis, cédant la moitié de ses frigories au produit à broyer. Par conséquent, clest de la poudre partiellement réchauffée qui sort de l'installation par la conduite 20, et les frigories cédées par cette poudre ont servi à prérefroidir le produit à broyer. Comme on le comprend, ceci présente d'autant plus d'intérêt que le taux de refus du dispositif 4 est faible. On voit que l'installation suivant l'invention s'obtient par une modification simple et peu couteuse des installations classiques, à savoir, dans le cas des installations possédant déj;à un dispositif de sélection 4 et un dispositif de recyclage 5, par la simple adjonction du mélangeur 6 entre le réceptacle 3 et. le dispositif de sélection 4. En variante, le produit à broyer pourrait être directement introduit dans le mélangeur 6. De plus, ce dernier pourrait etre combiné au dispositif 4, par exemple sous la forme -d'un tambour rotatif perforé. Il est à noter qu'avec le procédé de l'invention, on évite d'introduire dans le broyeur les particules déjà suffisamment fines du produit à broyer. L'invention s'applique en particulier au broyage de produits destinés à certaines industries pharmaceutiques et alimentaires, par exemple au broyage d'épices et de graines oléagineuses. REVENDICATIONS 1. - Procédé de cryobroyage, du type dans lequel on refroidit le produit à broyer avant et éventuellement pendant le broyage, caractérisé en ce qu'on mélange le produit à broyer au produit broyé, on effectue une sélection granulométrique du mélange, et on recycle le refus de l'opération de sélection. 2. - Installation de cryobroyage, du type comprenant un broyeur (1), un dispositif (2) d'alimentation du broyeur muni de moyens de refroidissement (8), et des moyens (7) d'introduction du produit à broyer, caractérisée en ce que les moyens (7) d'introduction du produit à broyer débouchent entre le broyeur (I) et un dispositif (4) de sélection granulométrique ou dans ce dernier, et en ce qu'il est prévu des moyens (5) pour recycler le refus du dispositif de sélection jusque dans le dispositif d'alimentation (2). 3. - Installation suivant la revendication 2, caractérisée en ce que lesdits moyens d'introduction (7) débouchent entre le dispositif de sélection (4) et un réceptacle (3) pour le produit broyé. 4. - Installation suivant l'une des revendications 2 et 3, caractérisée en ce que lesdits moyens d'introduction (7) débouchent en amont d'un mélangeur (6) disposé entre le broyeur (1) et le dispositif de sélection (4), ou dans ce mélangeur. 5. - Installation suivant la revendication 4, caractérisée en ce que le mélangeur est intégré au dispositif de sélection. 6. - Installation suivant la revendication 5, caractérisée en ce que le dispositif de sélection comprend un tambour rotatif perforé.