Brevet FR3039534A1 (20170203)
REVENDICATIONS1. Procédé de fabrication d'un produit de fibre de verre dans lequel du verre fondu est transformé en produit de fibre de verre par : o filage du verre fondu en au moins un filet, o étirage du au moins un filet en un ou plusieurs filaments, o collection du ou des filaments, et o optionnellement une ou plusieurs des étapes suivantes : - ensimage du ou des filaments en amont de leur collection, - séchage du ou des filaments, - encollage du ou des filaments avant ou après leur collection suivi d'une réticulation du ou des filaments collectés encollés, et - texturation du ou des filaments ou de fils les contenant procédé dans lequel le verre fondu est produit dans un four de fusion chauffé par combustion d'un combustible avec un oxydant riche ayant une teneur en oxygène de 80%vol à 100%vol, avec génération de chaleur et des fumées, lesdites fumées générées étant évacuées du four de fusion à une température entre 1000°C et 1600°C , le procédé étant caractérisé en ce que : o on chauffe de l'air par échange thermique avec des fumées évacuées dans un ensemble d'échange de chaleur avec obtention d'air chaud, o on préchauffe un réactif choisi parmi les oxydants riches et les combustibles gazeux par échange thermique avec l'air chaud dans l'ensemble d'échange de chaleur avec obtention de réactif préchauffé et d'air tempéré à une température entre 200°C et 500°C, o on utilise le réactif préchauffé comme réactif de combustion dans le four, et 3039534 17 o de l'air tempéré issu de l'ensemble d'échange de chaleur est mis en oeuvre lors de la transformation du verre fondu en produit de fibre de verre dans au moins une des étapes suivantes : - lors de l'étirage du filet : pour la production d'un ou plusieurs courants 5 gazeux d'étirage, - lors de l'ensimage du ou des filaments : comme agent de pulvérisation d'un agent d'ensimage, - lors de l'encollage du ou des filaments : comme agent de pulvérisation d'un liant d'encollage, 10 ^ lors du séchage du ou des filaments : comme agent de séchage, et - lors de la texturation des filaments ou de fils les contenant : comme courant de gaz de texturation\n<CLM>\1\tProcédé suivant la revendication 1, dans lequel l'ensemble d'échange 15 de chaleur comporte un échangeur primaire et un échangeur secondaire, de l'air étant chauffé par échange thermique avec des fumées évacuées du four dans l'échangeur primaire avec obtention de l'air chaud à une température entre 500°C et 800°C et le réactif de combustion est préchauffé dans l'échangeur secondaire par échange thermique avec de l'air chaud issu de échangeur primaire. 20\n<CLM>\1\tProcédé suivant la revendication 1 ou 2, dans lequel l'air tempéré issu de l'ensemble d'échange de chaleur est utilisé pour la production d'un ou plusieurs courants gazeux d'étirage. 25\n<CLM>\1\tProcédé suivant la revendication 3, dans lequel l'étirage est un étirage à flamme au moyen d'une flamme d'étirage générée par combustion d'un combustible avec de l'air tempéré issu de l'ensemble d'échange de chaleur.\n<CLM>\1\tProcédé suivant la revendication 3, dans lequel l'étirage est un par étirage à gaz au moyen d'un jet de gaz d'étirage généré par combustion d'un combustible avec de l'air tempéré issu de l'ensemble d'échange de chaleur. 3039534 18\n<CLM>\1\tProcédé suivant la revendication 5 dans lequel l'étirage est un étirage centrifuge suivi d'un étirage à gaz au moyen d'un jet de gaz d'étirage généré par combustion d'un combustible avec de l'air tempéré issu de l'ensemble d'échange de chaleur. 5\n<CLM>\1\tProcédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le produit de fibre de verre est choisi parmi les fibres ou fils de renforcement, les tissus textiles ou de renforcement, les produits d'isolation acoustique, les produits d'isolation thermique et les produits de protection contre 10 l'incendie.\n<CLM>\1\tInstallation comprenant un four de fusion de verre et une unité de transformation pour la transformation de verre fondu en un produit de fibre de verre : 15 o le four de fusion comportant une sortie de verre fondu, une sortie de fumées et au moins un brûleur pour la combustion d'un combustible avec un oxydant riche ayant une teneur en oxygène de 80%vol à 100%vol ; o l'unité de transformation comportant : - une filière pour le filage de verre fondu issu du four de fusion en au 20 moins un filet, ladite filière étant fluidiquement reliée à la sortie de verre fondu du four ; - un dispositif d'étirage pour l'étirage d'au moins un filet issu de la filière en un ou plusieurs filaments ; - un collecteur pour la collection du ou des filaments issus du dispositif 25 d'étirage ; - optionnellement un ou plusieurs des dispositifs suivants : - un ensimeur pour l'ensimage du ou des filaments en amont du collecteur, - un sécheur pour le séchage du ou des filaments en amont du 30 collecteur, 3039534 19 - un encolleur pour l'encollage du ou des filaments avec un liant et une chambre de réticulation pour la réticulation du ou des filaments collectés encollés ; et - une enceinte de texturation pour la texturation du ou des filaments ou 5 de fils le contenant ; l'installation étant caractérisée en ce que : o elle comporte un ensemble d'échange de chaleur pour le chauffage d'air par échange thermique avec des fumées évacuées du four et pour le préchauffage d'un réactif de combustion par échange thermique avec l'air chaud 10 avec obtention de réactif de combustion préchauffé et d'air tempéré, l'ensemble d'échange de chaleur étant fluidiquement relié à une source d'air, à la sortie de fumées du four et à une source d'un réactif de combustion choisi entre de l'oxydant riche et du combustible gazeux , - l'ensemble d'échange de chaleur présentant une sortie de réactif de 15 combustion préchauffé fluidiquement reliée au brûleur du four de fusion ainsi qu'une sortie d'air tempéré fluidiquement reliée à au moins un des dispositifs suivants : - le dispositif d'étirage : pour la réalisation d'une flamme d'étirage ou d'un courant gazeux d'étirage au moyen d'air tempéré issu de l'ensemble 20 d'échange de chaleur ; - l'ensimeur, si présent : pour l'utilisation d'air tempéré issu de l'ensemble d'échange de chaleur comme agent de pulvérisation pour un agent d'ensimage ; - le sécheur, si présent : pour l'utilisation d'air tempéré issu de 25 l'ensemble d'échange de chaleur comme agent de séchage en contact avec le ou les filaments ; - l'encolleur, si présent : pour l'utilisation d'air tempéré issu de l'ensemble d'échange de chaleur comme agent de pulvérisation du liant ; - l'enceinte de texturation, si présente, pour l'utilisation d'air tempéré 30 issu de l'ensemble d'échange de chaleur comme courant de gaz de texturisation. 3039534 20 - l'enceinte de texturation, si présente : pour générer un courant de gaz de texturation au moyen d'air tempéré issu de l'ensemble d'échange de chaleur.\n<CLM>\1\tInstallation suivant la revendication 8, dans laquelle l'ensemble 5 d'échange de chaleur comporte un échangeur primaire pour l'échange thermique entre les fumées évacuées du four et l'air et un échangeur secondaire pour l'échange thermique entre l'air chauffé issu de l'échangeur primaire et le réactif de combustion 10\n<CLM>\1\tInstallation suivant la revendication 8 ou 9, dans laquelle la sortie d'air tempéré est fluidiquement relié au dispositif d'étirage pour la réalisation d'une flamme d'étirage ou d'un courant gazeux d'étirage.\n<CLM>\1\tInstallation suivant la revendication 10, dans laquelle le dispositif 15 d'étirage comporte un brûleur d'étirage fluidiquement relié avec la sortie d'air tempéré pour la réalisation d'une flamme d'étirage ou d'un courant gazeux d'étirage par combustion d'un combustible avec de l'air tempéré issu de l'échangeur secondaire. 20\n<CLM>\1\tInstallation suivant la revendication 11, dans le dispositif d'étirage comporte également une centrifugeuse, le brûleur d'étirage étant annulaire et apte à générer un courant gazeux d'étirage autour de la centrifuge.\n<CLM>\1\tInstallation suivant l'une quelconque des revendications 8 à 12 25 comportant une hotte entourant le dispositif d'étirage, ladite hotte entourant optionnellement également un ou plusieurs des dispositifs suivants : l'ensimeur, le sécheur et l'encolleur.