Qu'est-ce qu'un four rotatif?
Un four rotatif, également appelé four rotatif, est un long tube utilisé comme réacteur à flux continu dans l'industrie des minéraux. L'alimentation en minéraux est introduite dans la partie réacteur et est transportée sur toute la longueur du tube tandis que le tube tourne lentement autour de son axe central. Les matériaux sont mélangés et chauffés. Les conceptions originales ont été appliquées au traitement de calcination dans la production de ciment Portland et dans l'extraction de mercure à partir de minerais. Ces réacteurs sont fréquemment utilisés pour la récupération de métaux précieux.
Un four rotatif typique est constitué d'une seule feuille d'acier enroulée dans un cylindre d'un diamètre d'environ 0,9 m à 1,8 m (3 à 6 pi) et d'une longueur d'environ 9,1 à 18,3 m (30 à 60 pi) . Dans une configuration d'entraînement commune, le tube est laminé sur des anneaux en acier inoxydable lisses reposant sur deux rouleaux rotatifs en acier inoxydable. Généralement, il existe plusieurs zones de chaleur. La chaleur peut être appliquée via l'évacuation de gaz chaud du carburant, ou le carburant peut être tiré directement dans le tube. Le produit transformé est déchargé après avoir été refroidi dans une section de refroidissement où la chaleur est récupérée et renvoyée dans l'air de combustion.
Des convoyeurs à vis ou de simples tiges filetées peuvent être utilisés dans une conception de four rotatif séparée dans laquelle davantage de mélange est souhaité. Une autre configuration consiste en une conception réverbérante dans laquelle un matériau est agité dans le tube. La conception du four rotatif est modifiée par un mécanisme d'inclinaison qui permet au métal liquide de s'écouler du réacteur. Cette conception est très utile dans l'extraction de métaux à partir de minerais ou de matériaux recyclés, tels que le cuivre, l'or et le mercure.
Le combustible est limité aux combustibles à haute teneur en énergie, tels que le mazout, le gaz ou le charbon fluidifié, car des températures élevées sont nécessaires. Le besoin en énergie de faire fondre les métaux explique également l’utilisation du contact direct avec la flamme de combustion dans certaines conceptions. Les gaz de combustion sont généralement passés à contre-courant du flux de matière. Les contrôles comprennent les taux d'alimentation, les zones de température et les vitesses de rotation. De nombreuses entreprises proposent désormais des systèmes complets de conception standard ou conçus sur mesure pour les applications.
Une variante du four rotatif est un procédé discontinu qui consiste en un récipient rotatif qui est intitulé sur le côté. La chaleur est fournie par l'espace libre au-dessus du liquide. Lorsque le métal est fondu, le récipient est incliné et le métal est versé dans des moules. Il s'agit d'une conception courante pour le recyclage des canettes d'aluminium, car ces dernières sont principalement de l'aluminium et des matières organiques pouvant être brûlées pendant le processus de fusion.