Applications chaux

Concepts de fours verticaux à chaux.

Les fours verticaux à chaux sont, à la différence des fours rotatifs à chaux, des installations de production statiques dans lesquelles la matière première calcaire est placée, en différentes granulations, au niveau du capot de chauffe et descend dans la cuve du four remplie sous l’effet de la pesanteur. Grâce à l’apport d’énergie (combustible), le calcaire (CaCO3) fait l’objet d’une séparation chimique (dissociation) en chaux (CaO) et dioxyde de carbone (CO2).

Bien que des fours verticaux à chaux soient utilisés dans les lieux de construction les plus divers, dans les industries les plus diverses (industrie de la chaux, du sucre, des soudières, de l’acier, etc.), ils ont comme point commun, du point de vue de la technique réfractaire, que le garnissage réfractaire est composé de plusieurs couches. Il s’agit en général de plusieurs couches d’isolation, du garnissage permanent et du garnissage de travail. De même, la répartition par zones des fours verticaux est généralisable et se divise en zone de préchauffage, de combustion et de refroidissement.

Missions du garnissage réfractaire dans le four vertical
Étant donné que le four vertical présente, en fonctionnement, un pilier de calcaire parcouru de gaz de combustion très chauds rempli jusqu’à la zone d’introduction, les sollicitations du garnissage réfractaire s’évaluent différemment d’un four rotatif. En raison du passage de chaleur dans les différentes couches réfractaires et des limites d’application de la température spécifiques des matériaux isolants, la couche isolante se compose en général d’un à trois niveaux. La mission des couches isolantes est de réduire la température de la chemise à un maximum prescrit.
Le garnissage permanent situé entre garnissage de travail et isolation a d’une part la mission de réduire la température par rapport au garnissage isolant et, en cas de défaillance du garnissage de travail, de fournir une « tenue en cas d’urgence ».
Le garnissage de travail est en contact direct et constant avec la matière à cuire et les gaz du four et présente aussi bien une résistance thermique et chimique qu’une capacité de résistance élevée à l’abrasion mécanique à froid et à chaud. La flexibilité mécanique requise dans le four rotatif ne joue, dans le four vertical, qu’un rôle subalterne.
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