INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Jusqu'S 100% de l'alimentation en alumine, et au moins 50% de façon préférentielle-au moins 90%, en poids, est constituée d'alumine a haute vitesse de dissolution contenant suffisamment d'eau pour créer une atmosphère au-dessus du bain électrolytique de manière a empêcher l'encrassement anodique. L'alumine est amenée de façon sensiblement continue, directement a 1 'électrolyte fondue de la cellule. La teneur en eau et la vitesse de dissolution sont indiquées, entre autres paramètres, par le pourcentage total d'eau et la surface spécifique de l'alumine.L'expression "pourcentage total d'eau" est définie de la façon suivante on expose un échantillon d'alumine A une humidité de 100% pendant plusieurs heures, puis on équilibre l'échantillon a une humidité relative de 44%, a 250C pendant 18 heures, puis on pèse soigneusement l'échantillon, puis on le calcine à 1100 C, puis on le pèse de nouveau. La perte de poids que subit l'échantillon en passant de l'état d'équilibre a une humidité relative de 44% a l'état calciné après chauffage a 1100 C,une fois divisée par le poids de l'échantillon a 1100 C, puis multipliée par 100, est le pourcentage total d'eau.
La surface spécifique est mesurée par la méthode de Brunauer-Enmett-Teller. Voir Stephen Brunauer, P.H. Emmett, Edward Teller, ;. o Am. Chez. Soc., V. 60, pages 309-19, 1938.
L'utilisation de l'alumine ayant la teneur en eau élevée selon la présente invention est contraire a l'opinion couramment répandue qui apparat a la page 34 de "The Chemical Background of the Aluminum Industry" de Pearson, publié par "The Royal Institute of Chemistry" en 1955, selon laquelle l'alumine utilisée dans la production électrolytique d'aluminium doit être exempte d 1humidité.
I1 est en outre souhaitable que l'alumine utilisée dans la mise en oeuvre de l'invention se manipule et se transporte facilement.
Les propriétés selon la présente invention qui améliorent la vitesse de dissolution de l'alumine dans des systèmes salins fondus NaF-AlF3 améliorent également sa facilité de manipulation et de traitement au cours d'opérations semblables a celles décrites dans le brevet N 3.503.184. Du fait que l'alumine utilisée dans la présente invention a une teneur en eau plus élevée, il faut moins d'énergie pour la produire a partir d'alumine hydratée du processus Bayer, si l'on compare a l'énergie nécessaire pour produire l'alumine classique de qualité métal.
On peut préchauffer, si on le désire, l'alumine que lton introduit dans le bain selon la présente invention, pour autant qu'elle conserve la teneur en eau et les caractéristiques de surface spécifique mentionnées ci-dessus.
Pour améliorer le fonctionnement d'une cellule électrolytique de réduction d'alumine en aluminium, les propriétés préférentielles de l'alumine utilisée selon l'invention sont, en plus d'un pourcentage total d'eau de 3 a 20%, une taille de particules de 25 a 150 microns (de façon optimale 55 a 145), et une surface 2 spécifique de 45 a 400 m L'alumine ayant les propriétés définies ci-dessus est spécialement efficace pour produire de 1' aluminium par décomposition électrolytique de Al2O3 en-aluminium métallique dans un bain électrolytique disposé entre une anode et une interface cathodique formée par l'aluminium métallique et un bain électrolytique constitué essentiellement de Al2O3, NaF et AlF3, et présentant un rapport pondéral NaF/AlF3 (rapport de bain) pouvant s'éleveur a 1,1:1, de préférence supérieur a 0,5:1, dans lequel on maintient une température de fonctionnement supérieure d'au moins 40 C à la température de liquidus de la cryolite dans le bain et efficace pour empêcher la formation d'une croûte dans le bain dans les régions de l'interface du bain et de l'aluminium métallique. ta température de liquidus de la cryolite est la température a laquelle la cryolite commence d'abord a cristalliser lorsqu'on refroidit le bain.De préférence, lorsque le rapport de bain est égal ou inférieur a 1,1:1, l'alumine a une pourcentage total d'eau de 8 a 20%, et de façon préférentielle de lo a 18%. La surnage spécifique doit de préférence entre dans l'intervalle de 135 a 180 m2/g.
Pour des cellules classiques, travaillant par exemple avec une température de 950 + 10 C, un rapport de bain supérieur a 1,1:1, compris généralement entre 1,15:1 et 1,20:1, et un ne dépassant pas 30 C, les propriétés préférentielles de l'alumine sont :une surface spécifique de 45 à 95 m2/g, et une teneur totale en eau de 3 a 7%.
De manière préférée, un autre organe de pilotage à fluide est attelé à la valve, l'effet du fluide sur cet autre organe étant antagoniste de celui du fluide sur l'organe de pilotage de ladite valve, cependant qu'une restriction est disposée sur le deuxième conduit entre le limiteur de débit et le réservoir, un huitième conduit reliant la partie dudit deuxième conduit comprise entre le limiteur de débit et la restriction audit autre organe de pilotage.
Un clapet taré est, en outre, avantageusement disposé sur le premier conduit, cependant qu'un neuvième conduit est raccordé, d'une part, à la partie du premier conduit comprise entre la source de fluide et le clapet taré, d'autre part, à un autre récepteur à fluide.
L'invention sera mieux comprise3 et des caractéristiques secondaires et leurs avantages apparaîtront3 au cours de la description de réalisations données ci-dessous à titre d'exemple.
Il est entendu que la description et les dessins ne sont donnés qu'à titre indicatif et non limitatif.
I1 sera fait référence aux dessins annexés dans lesquels les figures 1 à 3 sont les schémas de trois variantes de circuits conformes à l'invention.
Le circuit de la figure 1 est constitué par un moteur hydraulique 1 à simple effet, relié, par son conduit d'alimentation 2, à un distributeur à deux positions 3, et par son conduit d'échappement 4 audit distributeur, un limiteur de débit 5 étant disposé sur ce conduit 4 et étant muni d'un organe de pilotage ll de son ouverture.
Une pompe 6 est reliée à un réservoir de fluide 7 par son conduit d'aspiration 12 et au distributeur 3 parton conduit de refoulement 8, ledit distributeur 3 étant en outre relié au réservoir 7 par un conduit 9.
Sur un conduit 10, raccordé en dérivation au conduit 8, qu'il relie au réservoir 7, est en outre disposé un clapet de décharge taré 13, limiteur de pression.
Les deux positions du distributeur 3 correspondent - la première position, à la mise en communication des conduits 8 et 9, et à l'obturation par ce distributeur des conduits 2 et 4, - et la deuxième position, aux mises en communication des conduits 2 et 8, et des conduits 4 et 9.
Enfin, à une valve 14 à réglage progressif de sa position, sont attelés un ressort à tension initiale réglable 15 et un vérin de pilo tage 16 > sur lequel la pression du fluide a un effet antagoniste de celui du ressort 15. Quatre conduits 17, 18, 19 et 20 relient la valve 14, respectivement, le conduit 17 au conduit 2, le conduit 18 à l'organe de pilotage 11 de l'ouverture du limiteur de débit 5, le conduit 19 au conduit 18, et le conduit 20 au conduit 4. Enfin, un conduit 21 relie le conduit 19 au vérin 16.
La prédominance de l'effet du ressort 15 dispose la valve 14 dans la configuration représentée sur la figure 1, dans laquelle elle établit une libre communication entre les conduits 17 et 18, et un isolement du conduit 19 par rapport au conduit 20.
Au contraire, la prédominance de l'effet du fluide dans le vérin 16 dispose la valve en une configuration dans laquelle elle établit la communication entre les conduits 19 et 20, et isole le conduit 18 du conduit 17.
Enfin, il doit Ctre ntté que le passage d'une préx*3nce àla prédoinance inverse s'effectue progressivement, de meme qu'est progressif le passage d'une mise en communication entre deux conduits à l'isolement de ces conduits, et inversement.
Le circuit de la figure reprend la meme structure générale que celui de la figure 1, les éléments semblables dans les deux circuits étant repérés par les mêmes références. te distributeur 3, la valve 14 et le moteur 1 ont cependant été remplacés par un distributeur 3a à trois positions7 une valve 145 et un moteur réversible la, respectivement.
Les trois positions du distributeur 3a correspondent - les première et deuxième positions aux première et deuxième positions du distributeur 3 respectivement, - et la troisième -position, aux mises en communication des conduits 8 et 4, et des conduits 2 et 9.
La valve 14a possède les mêmes caractéristiques constructives que la valve 14, mais est, en outre, attelé è un deuxième vérin' due pilotage 22, l'effet du fluide dans ce Vérin 22 étant antagoniste de celui du fluide, dans le vérin 16. Le vérin 22 est par ailleurs relié par un conduit 23 au conduit 20. On doit également remarquer qu'une restriction 24 est disposée sur le conduit 4 entre le limiteur de débit 5 et le distributeur 3a, et que le conduit 20 est raccordé au conduit 4 entre ledit limiteur de débit 5 et ladite restriction 24.
Mais comme le refroidissement se fait en commun avec l'enveloppe du câble ou du conducteur, un support parfait de la protection contre le rayonnement est assuré, des lacunes conduisant à des décharges électriques entre la surface extérieure de l'enveloppe et la protection contre le rayonnement sont évitées.
Les câbles ou canalisations pouvant être fabriqués suivant l'invention présentent après le refroidissement une enveloppe solide en forme de jaquette qui fixe sans ambiguité les dimensions géométriques du câble, cependant pour les propriétés de transmission électriques, comme par exemple la résistance à la tension ou au court-circuit, cette zone mal cristallisée de l'isolant ne convient pas. Pour cette raison d'après l'invention, à la suite du refroidissement a lieu un nouvel échauffement de l'isolant en vue d'un traitement thermique.Ce traitement thermique peut se faire après l'enrou- lement sur tambour du câble refroidi, et en le déroulant à nouveau dans une autre opération, cependant il s'est révélé particulièrement avantageux de procéder au traitement thermique immédiatement à la suite du refroidissement et dans ce but de replier le câble maintenu au moins sur sa surface extérieure Si avec une matière ne pouvant pas etre réticulée on fabrique par le procédé suivant l'invention des câbles qui, en particulier, présentent de grandes épaisseurs de paroi isolante, en refroidissant immédiatement après l'extrusion dans un produit de refroidissement, par exemple dans de l'eau à 850C,- pour éviter des excentricités, il se forme une jaquette extérieure, en matière solide, toutefois mal cristallisée.Il en résulte des retassures, des creux et des cristaux instables tandis qu'à l'intérieur de l'enveloppes par un refroidissement plus prolongé, une croissance ordonnée des cristaux est possible. Cette zone extérieure mal cristallisée est alors, conformément à l'inventions et pour établir les propriétés électriques exigées, à savoir dans ce cas un isolement résistant aux hautes tensions, soumise de nouveau à la-suite du refroidissement à un traitement thermique d'environ 100 à 1200, de sorte que les cristaux formés dans la zone extérieure de l'enveloppe fondent de nouveau et lors du lent refroidissement suivant par exemple dans un tube rempli d'eau, peuvent s'orienter en cristaux mieux ordonnés et présentant par conséquent de meilleures caractéristiques électriques.
Dans la zone du traitement thermique, pour éviter des détériorations de la surface extérieure lors de la fusion, le câble ou la canalisation est amené en flèche libre.
Il s'ajoute à cela que le traitement thermique lui-même ainsi que le refroidissement suivant devraient se faire sous pression car l'effet de compacité obtenu de ce fait agit favorablement sur la croissance des cristaux et par conséquent supprime une formation de retassures ou de creux, de sorte que l'enveloppe isolante extérieure, présentant d'abord beaucoup de retassures, est ainsi améliorée ultérieurement et par conséquent amenée à des caractéristiques électriquement favorables.
Si dans le cas de l'enveloppe rapportée sur le câble ou le conducteur, il s'agit d'une enveloppe en matières pouvant être réticulées, l'enveloppe est amenée en flèche libre dans la zone sous pression du traitement thermique à la température de réticulation considérée. De plus, dans cette zone, le câble ou le conducteur peuvent être soumis à un gradient de température le plus élevé possible, ainsi la zone extérieure de réticulation devient la plus large possible et la zone plastique intérieure devient la plus étroite possible. Cela est absolument nécessaire, parce que par exemple dans le cas du polyéthylène celui-ci est déjà relativement plastique à des températures de 1500C, mais la vitesse de réticulation est encore très faible.
Comme la vitesse de réticulation est à peu près doublée par 100c d'augmentation de la température, tandis que le gradient de température n'agit pas si fortement sur le passage de la chaleur, avec un gradient de 2000C, la zone de fusion peut être maintenue relativement étroite et par conséquent le risque d'une déformation peut être exclu dans une grande mesure.
Pour augmenter la vitesse de réticulation, il pourrait aussi parfois être avantageux de prévoir un chauffage aux infra-rouges dans la zone initiale du tube sous pression pour augmenter ainsi indépendamment de la pression de par exemple de 16 atmosphères la température de la surface extérieure de l'isolement au dessus de 2500C. De ce fait, il est possible d'exclure les problèmes d'étanchéité dans le guidage tubulaire.
Pour obtenir une amélioration de la structure au voisinage du conducteur, il peut être nécessaire, en particulier avec d'assez grandes sections de conducteur, de faire entrer le conducteur non froid, cgest-à-dire à la température ambiante dans l'extrudeur, mais de procéder à un préchauffage de 60 à 1000C par passage de courant ou chauffage par résistance.
Pour l'exécution du procédé suivant l'inventions il est avantageux de subdiviser la ligne de refroidissement se raccordant à l'extrudeuse d'application de l'enveloppe, en une partie en chaînette et une partie droite de préférence avec une charge de température différente.
L'application de températures différentes, éventuellement à travers plusieurs bassins de refroidissement, permet une meilleure surveillance de la fabrication et offre en outre la possibilité de procéder entre les différents stades de refroidissement à un traitement supplémentaire de l'isolement, éventuellement en montant une protection contre le rayonnement.
On fabriquera pratiquement la partie de l'installation exécutant le traitement thermique selon un système de tubes clos car le traitement thermique et le refroidissement suivant doivent se faire sous pression. Cette partie de la ligne comporte pratiquement une première fraction traitée en chaînette pour éviter un contact de la matière chauffée avec la surface intérieure du tube et une seconde fraction traitée en ligne droite, se raccordant à la précédente, et qui d'ailleurs est inclinée d'un angle déterminé par rapport à l'horizontale.
Suivant le choix du traitement thermique et indépendamment du choix de la matière, la zone de traitement thermique et la zone de refroidissement suivante peuvent s'adapter aux différentes nécessités, par exemple par réglage du niveau d'eau quand le refroidissement se fait par l'eau sous pression. L'avantage du procédé conforme I lrinvention réside surtout dans le fait qu après l'extrusion de l'enveloppe il est possible de contrôler l'exactitude des dimensions, l'excentricité, l'épaisseur de paroi, la formation de soufflures, etc.En effet, l'enveloppe encore transparente ici peut, pour détecter des défauts, être examinée par exemple devant une source lumineuse et, les défauts éventuels étant ainsi immédiatement décelés, une correction rapide est éventuellement possible sur l'extrudeuse5 et le rebut est réduit au minimum.
Une telle action en temps opportun sur le processus de fabrication n'est pas possible dans une installation en forme de tour, car le câble ou la canalisation ne quitte l'installation de façon librement accessible qu'au pied de la tour. Mais alors l'isolement n'est plus transparent, il faut chercher les points défectueux en décortiquant l'isolement. Des tronçons entiers de câble sont alors mis au rebut. Ce risque persiste-dans les installations connues, en particulier dans le cas d'un changement de type important, et à chaque fois il faut s'accommoder d'attendre qu'une grande longueur soit ex*rudée~avant qu'on puisse déterminer si le câble ou la canalisation présente l'exactitude de dimension exigée.
Si, pour la fabrication continue, la zone de refroidissement est couplée avec la zone de traitement thermique suivante par un dispositif de renvoi, par exemple une roue de renvoi, il est avantageux de prévoir ici une roue de renvoi réglable en vitesse, dont la vitesse est réglable en fonction d'un dispositif d'avance disposé avant l'extrudeuse et d'un deuxième dispositif d'avance prévu à la suite de la ligne tubulaire de traitement thermique. Ainsi, les irrégu- larités se produisant pendant la fabrication peuvent,#itre compensées par la vitesse de passage.
Il peut souvent être avantageux aussi de subdiviser le tronçon de tube traité en ligne droite se raccordant à la partie traitée en chaînette, en une zone d'eau chaude et une zone d'eau froide, de telle sorte que le refroidissement puisse être réglé en descendant lentement à la valeur finale Le montage d'une protection contre le rayonnement pour les câbles à haute et à très haute tension peut aussi se faire directement à l'entrée de la zone de traitement thermique traitée en chainette. Cela a l'avantage que l'extrudeuse produit en même temps un joint approprié pour la partie tubulaire suivante de l'installation se trouvant sous pression.En outre cette extrudeuse peut appliquer comme protection contre le rayonnement une matière particulièrement solide ou se réticulant particulièrement vite, ce qui diminue encore le risque de formation de rayures lors de l'application.
Dans l'exécution la plus simple, on peut bien entendu employer aussi pour l'étanchéité un joint en caoutchouc.
La présente invention vise à résoudre ce problème et propose une installation pour ltépurgEda des gaz pollués contenant des particules de poussière et des composantes de gaz nocives, du type dans lequel les gaz parcourent successivement plusieurs séparateurs à lavage à liquide pulvérisé pour capter les particules de poussière et à lavage par solutions chimiques pour capter les composantes de gaz nocives.
Cette installation conforme à l'invention est caractérisée en ce que comprend un appareil divisé verticalement en au moins deux compartiments séparés, équipés desdits séparateurs et communiquant par leurs parties extrêmes de façon à être situés en série dans le parcours de gaz, l'entrée du gaz pollué et la sortie du gaz épuré étant placées aux extrémités libres du premier et du dernier compartiment respectivement.
On obtient ainsi un appareil très compact, qui assure, malgré son encombrement minimal, l'épuration suffisante du gaz pollué.
Etant donné que des séparateurs de type différent sont enfermés dans un seul appareil, les gaines de liaison entre laveurs sont supprimes, ce qui a pour effet de réduire sur le circuit des gaz : la perte de charge, d'où une économie en énergie consommée ; lWsuJétion du nettoyage périodique, le coût d'investissement, la modification des gaines existantes.
Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, l'appareil comprend deux compartiements, dont le premier est équipé d'un séparateur à lavage par eau pulvérisée, tandis que le deuxième est équipé d'au moins un séparateur à lavage par solution chimique, ces deux compartiments étant ouverts vers la partie inférieure de l'appareil. L'entrée du gaz pollué et la sortie du gaz épuré sont disposées sensiblement au même niveau et assez rapprochées l'une de l'autre, ce qui permet le montage simple de l'appareil sur le conduit de gaz que l'on veut épurer.
Cette réalisation de l'appareil conforme à l'invention permet de l'insérer dans un conduit de gaz déjà existant. Il suffit à cet effet d'enlever un tronçon relativement court de ce conduit et de le remplacer par la partie formant tête de l'appareil et comportant l'entrée et la sortie précitées.
L'appareil conforme à l'invention peut donc, en raison de son faible encombrement et de son intégration facile dans le circuit de gaz, être utilisé aussi bien dans des installations d'épuration neuves que dans des installations déjà existantes, qui ne permettaient pas, en raison de l'espace très limité disponible, la mise en place des appareillages jusqurà présent connus et constitués par plusieurs appareils indépendants reliés en série.
L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaitront mieux au cours de la description explicative qui va -suivre en se reportant aux dessins schématiques annexes ~donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels - la figure 1 représente schématiquement en une coupe axiale l'appareil dtépuration conforme à l'invention - la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne Il-Il de la figure 1.
La figure 1 représente un mode préféré de réalisation de l'appareil conforme à l'invention.
L'appareil représenté dans les figures comprend essentiellement un corps cylindrique 1, qui enferme deux compartiments coaxiaux 2 et 3 communiquant à la hase 4 du corps, et un col 5 comprenant des orifices 6 et 7 reliés respectivement a# .compartiment central 2 et au compartiment annulaire 3.
Comme il ressort de la figure 1 le col 5 et le compartiment central 2 sont reElxsés comme un ensemble 8 pouvant être préfabriqués et qui est susceptible autre monté en 9 sur l'extrémité supérieure tronconique 10 du corps 1.
Cet ensemble 8 constitue essentiellement un séparateur humide il du type venturi avec chambre de détente allongée 12.
Cette dernière est formée par le compartiment central 2.
Le col 5 est réalisé sous forme d'un manchon cylindrique 12 qui entoure coaxialement la partie supérieure 23 du compartiment central 2 et est relié à ce dernier par son extrémité supérieure.
Celle-ci est recouverte par une plaquette circulaire 14, dont la partie centrale 15 est conformée pour recevoir i':injec- teur de liquide 16 monté sur cette partie centrale 15.
te rétrécissement typique de la chambre d'un séparateur venturi est réalisé au niveau de l'extrémité inférieure du manchon 12. Une zone annulaire 17 est ainsi délimitée entre le manchon 12 et le compartiment central 2.
L'invention propose à cet effet une disposition selon laquelle le taraud est rendu solidaire de la broche d'entrainement par une liaison appliquée en rotation et libre en coulissement axial.
Ainsi qu'on le verra ci-après, cette liaison permet au taraud, une fois l'opération de coupe amorcée, d'avancer à son propre pas indépendamment du pas d'avance de la broche.
Convenablement, la liaison à coulissement axial entre le taraud et la broche est une liaison à glissement Dar roulement destinée à limiter le plus efficacement possible les forces de frottement axiales entre la brochet le taraud suivant une application particulière.
L'appareil selon l'invention comporte entre le taraud et une tête porte-taraud solidaire de la broche un élément intermédiaire constitué par une douille oui reçoit la queue du taraud par embot- ture profilée pour entraînement en rotation, la douille présentant sur sa face extérieure, suivant une ou plusieurs de ses génératrices, des rainures destinées à recevoir des clavettes qui rendent la douille solidaire de la texte Porte-tara-ud en rotation, des roulements à aiguille étant prévus entre les faces latérales de chaque rainure et les faces en regard de la clavette correspondante.
Suivant une autre disposition, le taraud est relié à la bro che -d'entraînement par l'intermédiaire de deux pièces dont 1 t une solidaire de la broche en rotation tandis que l'autre est bloquée en rotation et libre en déplacement axial par rapport au taraud, ces dezx pièces butant axialement l'une sur l'autre étant reliées en rotation par une liaison frangible à couple maximal.