FR2510610A1 - Procede pour traiter un metal fondu contenant des particules en suspension en vue de provoquer l'agglomeration et la separation par gravite de ces particules - Google Patents

Abstract

PROCEDE POUR TRAITER UN METAL FONDU CONTENANT EN SUSPENSION DES PARTICULES FINES EN VUE DE PROVOQUER L'AGGLOMERATION DE CES PARTICULES ET LEUR SEPARATION PAR GRAVITE DU METAL FONDU. ON FAIT PASSER LE METAL CONTENANT LES PARTICULES EN SUSPENSION AU TRAVERS D'UN MILIEU A SURFACE DE CONTACT NON CONTAMINANTE SUBMERGE, CE MILIEU PRESENTANT UNE FORTE FRACTION MOYENNE DE VIDE ET UNE FORTE SURFACE SPECIFIQUE, CE QUI FACILITE L'AGGLOMERATION DES PARTICULES ET LEUR SEPARATION DU METAL FONDU PAR GRAVITE. LE MILIEU PEUT CONSISTER EN SELLES OU EN ANNEAUX TELS QUE LES ANNEAUX DE RASCHIG.

Description

L'invention concerne un procédé pour traiter un métal fondu contenant en

suspension des particules fines agglomérables en vue de provoquer l'agglomération

de ces particules et leur séparation par gravité.

Plus précisément, l'invention concerne la séparation des particules fines en suspension dans un métal fondu, par exemple de l'aluminium ou un alliage d'aluminium fondu, ces particules fines en suspension comprenant couramment une phase flottante, par exemple une phase de sel liquide flottante, par un procédé provoquant l'agglomération de ces particules et leur séparation par gravité, ce procédé étant exploité en combinaison avec des opérations de purification de l'aluminium fondu

donnant un sel en produit de réaction.

On a déjà décrit le traitement de métaux fondus tels que l'aluminium, y compris les alliages contenant plus de 50 % d'aluminium, par un sel servant à éliminer les impuretés ou par un gaz qui réagit avec certaines impuretés en donnant en produit de réaction un sel, couramment un sel liquide, ou des combinaisons d'un sel liquide avec des substances solides et des gaz Des procédés de ce type sont décrits dans les brevets US no 3 767 382, no 3 849 119 et no 3 839 019 dont les enseignements sont considérés comme intégrés à la présente demande Dans tous ces procédés, on prévoit des dispositifs de sédimentation tels que des chambres de séparation pour séparer l'aluminium traité et fondu du sel, sel qui a été ajouté pour le traitement de l'aluminium fondu ou qui a été formé en produit de réaction au traitement de l'aluminium fondu Toutefois, au fur et à mesure qu'on exige une plus forte productivité de ces procédés, on rencontre des difficultés pour la séparation des particules salines ou autres en suspension et de l'aluminium fondu Si les particules ne sont pas correctement séparées et sont entraînées par l'aluminium fondu jusqu'à la station de coulée, il peut en résulter des défauts de surface et intérieur dans le lingot de coulée. Les particules dont il est question, sont à des dimensions de l'ordre du micron, allant couramment de moins de 1 micron jusqu'à 40 ou même occasionnellement microns Les particules peuvent consister en gouttelettes de sel liquides ou en particules solides telles que des particules d'oxyde solides ou des particules de sel solides, fixées ou encapsulées dans le sel liquide Ces particules sont couramment plus légèresou plus lourdes que e métal fondu et normalement devraient pouvoir être séparées par gravité mais elles restent entraînées ou en suspension, principalement en raison des effets de surface résultant de leur petite dimension S'il n'y avait pas cette petite dimension, les particules légères monteraient en surface o on pourrait les éliminer par écumage ou par des opérations analogues et les particules

plus lourdes sédimenteraient dans le métal fondu.

Toutefois, les tentatives faites jusqu'à maintenant pour éliminer directement ces particules n'ont pas donné entière satisfaction Ainsi par exemple, le passage au travers d'un lit filtrant du type décrit dans le brevet-US n 03 039 864 peut conduire à un colmatage prématuré du lit filtrant ou, dans certains cas, à un passage des particules liquides à l'opération de coulée Les particules de sel conduisent par exemple à des tâches d'oxyde sur les lingots coulés en continue, et ces tâches d'oxyde peuvent provoquer des problèmes au laminage du

lingot en plaque ou en feuille.

Conformément à l'invention, on peut traiter de l'aluminium ou un autre métal fondu contenant en suspension des particules fines incluant couramment un liquide flottant par exemple un sel liquide ou comprenant d'autres sels ou phases en suspension de manière à provoquer l'agglomération des particules en suspension au point qu'elles se séparent plus facilement par gravité du métal fondu Lorsque le métal fondu à l'aluminium, une dimension de particules agglomérées dépassant 50 microns et de préférence dépassant 60 microns, facilite habituellement la séparation par gravité, même lorsque l'aluminium est en déplacement à condition que ce déplacement soit relativement modéré Lorsque les particules agglomérées sont légères, leur légèreté provoque leur montée en surface o on peut les séparer facilement par écumage ou par une opération analogue Lorsque les particules agglomérées ont tendance à s'enfoncer, on peut les retenir dans un piège ou un dispositif analogue On fait passer l'aluminium ou autre métal fondu au travers d'un milieu à surface de contact submergée tel qu'un

lit de garnissage, de préférence d'un garnissage réfrac-

taire tel qu'un garnissage d'alumine, présentant une forte fraction de vide et une haute surface spécifique,

par exemple des selles Interloc ou des anneaux Raschig.

Le métal fondu se déplace au travers du milieu de contact à une vitesse relativement faible, et on peut faire passer un gaz en mouvement ascensionnel au travers du milieu, en courantsde même sens ou à contrecourant avec le métal L'agglomération des particules fines entraînées se produit à l'intérieur du milieu, et les particules agglomérées plus grosses se séparent du métal fondu par gravité, par exemple en montant en surface en raison

de leur légèreté.

On peut provoquer une plus forte agglomération des particules ou une accumulation de ces particules en faisant déplacer le métal fondu de préférence vers le bas et latéralement en contact avec des surfaces inclinées, de préférence des surfaces pratiquement parallèles Les particules légères s'accumulent sur les surfaces inclinées et se déplacent plus couramment latéralement et vers le haut, à contre-courant du métal fondu qui s'écoule latéralement et vers le bas La phase contenant les sels, légère mais agglomérée est ainsi évacuée de la zone des surfaces inclinées en raison de sa flottabilité, et elle monte à la surface du métal fondu o on l'élimine par écumage ou par une opération analogue Les particules agglomérées lourdes s'enfoncent et peuvent être retirées au moyen d'un piège ou d'un

autre dispositif approprié.

L'invention concerne donc un procédé pour éliminer des particules en suspension, par exemple des particules solides ou des particules de sels fondus ou des particules contenant des sels fondus, d'un métal fondu

tel que l'aluminium fondu.

Conformément à l'invention, on élimine les phases salines fondues, avec ou sans les matières solides associées, de l'aluminium ou autre métal fondu en provoquant l'agglomération des particules de ces phases, ce qui facilite leur séparation du métal fondu par gravité En d'autres termes, l'agglomération des particules fines en suspension en particules plus grosses les rend sensibles

à la séparation par gravité du métal fondu.

D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront plus clairement de la

description détaillée donnée ci-après en référence aux

figures du dessin annexé sur lesquelles: la figure 1 représente schématiquement, en élévation et en section transversale, une installation pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention; la figure 2 représente très schématiquement et en élévation une installation pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention en association avec le procédé décrit dans le brevet US no 3 839 019; la figure 3 représente très schématiquement et en élévation la mise en oeuvre du procédé selon

l'invention.

En référence tout d'abord à la figure 1, l'appa-

reillage 10 pour a mise en oeuvre du procédé selon l'invention comprend un récipient 12 construit en une matière réfractaire ou non réactive appropriée ou doublée d'une telle matière, avec un couvercle 14 Le déflecteur d'entrée 18 délimite le passage d'entrée 20 et le

déflecteur de sortie 24 délimite le passage de sortie 30.

A l'intérieur du passage d'entrée 20 se trouve une zone 40 à surface de contact submergée, telle qu'un garnissage représenté, à haute fraction de vide et haute surface spécifique Le garnissage 38, consistant par exemple en selles Interloc ou en anneaux Raschig, apporte les surfaces de contact appropriées, et peut être maintenu en position au moyen de boulets plus gros 39 Mais les surfaces de contact peuvent également être disposées dans la zone 48, c'est-à-dire à la droite du déflecteur 18 tel que représenté dans la figure 1; ou bien encore les lits de garnissage peuvent être placés sur les deux faces du déflecteur 18 Si le lit est placé uniquement dans la zone 48, le déflecteur 18 doit être déplacé à la gauche de la figure 1 Les surfaces de contact submergées, c'est-à-dire le lit de garnissage, forment une première zone de traitement en 40 dans le mode de réalisation illustré dans la figure 1, et on peut trouver dans cette zone un dispositif de dispersion de gaz 50 à l'intérieur du garnissage 38 ou au-dessous de ce garnissage, dispositif de dispersion qui sert à introduire

un gaz ou un mélange gazeux amené par un conduit d'ali-

mentation 52 Lorsque le garnissage 38 occupe la zone 48 au lieu du passage 20 ou en vue du garnissage du passage 20, on peut prévoir si on le désire un dispositif de dispersion

de gaz pour ce lit.

Toujours sur la figure 1, on trouve une seconde zone de traitement 36 entre les déflecteurs d'entrée et de sortie 18 et 24 A l'intérieur de la zone 36, se trouvent des plaques parallèles 44 qui sont inclinées vers le bas et vers le passage de sortie 30 Quoique l'on ait représenté sur la figure 1 trois plaques 44, il peut y en is avoir un nombre plus grand ou plus faible à volonté ou selon les nécessités, comme on l'explique plus en détail ci-après. En opération, le métal fondu contenant des particules fines agglomérables, à des dimensions allant couramment de moins de 1 micron jusqu'à 40 ou même 50 microns, se déplace vers le bas dans le passage d'entrée , traversant la première zone 40 qui contient le milieu à surface de contact submergée, par exemple le garnissage

38 A l'intérieur de la zone 40, il se produit une agglo-

mération ou coalescence substantielle-des particules de sel ou autres particules fines en suspension, en particules plus grosses, à des dimensions couramment supérieures

à 50 ou 60 microns Lorsque les particules fines en sus-

pension sont légères, elles s'agglomèrent en particules plus grosses à l'intérieur de la zone 40 et un grand nombre de ces particules montent en surface o elles forment une phase flottante 41 Certaines particules agglomérées légères peuvent passer au-dessous du déflecteur 18 et monter dans la chambre 36, formant une phase flottante 42 Lorsque les particules sont lourdes et ont tendance à s'enfoncer, elles ont tendance à s'accumuler

au-dessous de la zone 48 d'o on peut les évacuer pério-

diquement Après le passage dans la zone 40, le métal fondu est de préférence déplacé vers le bas et vers le passage de sortie 30 en traversant les canaux 43 entre les plaques parallèles 44 Le métal se déplace relativement lentement entre les plaques 44, dans les conditions d'un écoulement pratiquement laminaire Au fur et à mesure que le métal fondu se déplace entre les plaques 44 en écoulement laminaire, les particules légères, y compris les particules qui se sont agglomérées dans la zone 40, se rassemblent encore ou s'agglomèrent, formant une phase agglomérée 46 sur la surface inférieure 47 des plaques 44 La phase agglomérée légère 46 se déplace vers le haut et latéralement (vers la gauche sur la figure 1) à contre-courant du métal qui s'écoule vers le bas et latéralement entre les plaques 44 La phase légère agglomérée 46 passe ainsi en mouvement ascendant le long de la face intérieure des plaques 44 et, toujours en mouvement ascendant, elle contourne le bord supérieur 45 des plaques 44 et monte à la surface de la zone de traitement 36 o elle s'accumule sous forme de la matière flottante 42 dans la zone 36 Lorsque les particules s'enfoncent, elles s'accumulent au fond en 55 d'o on peut les éliminer périodiquement Ainsi les canaux 43 existant entre les

plaques 44 permettent une collecte et une nouvelle agglo-

mération des particules couramment agglomérées dans la

zone 40, ce qui améliore encore la séparation des parti-

cules d'avec le métal fondu.

Toujours en référence à la figure 1, un gaz peut être introduit dans les régions inférieures de la zone 40 et du milieu de contact 38 au moyen d'un dispositif de dispersion de gaz 50 relié à un conduit d'alimentation en gaz 52 Lorsque le métal fondu à l'aluminium, les gaz qui conviennent peuvent consister en gaz relativement inerte ou en gaz non réactif, y compris les gaz appelés inertes tels que l'hélium, le néon, l'argon, le krypton et le xénon ou bien, quoique cela soit moins apprécié, l'oxyde de carbone, l'azote, l'anhydride carbonique ou divers autres gaz, en veillant en ne pas introduire d'impuretés dans l'aluminium fondu Pour l'aluminium, l'argon est un gaz apprécié en raison de ses facilités d'approvisionnement et de manipulation Si on le désire, on peut combiner le gaz inerte ou non réactif avec un gaz chloré ou un autre gaz contenant un halogène, par exemple un hydrocarbure halogéné (par exemple les Fréons) dans des proportions d'environ 50 à 99 % de gaz non réactif et de 50 à 1 % de chlore ou autres gaz chlorés ou halogénés Ainsi par exemple, on peut utiliser un mélange de 85 à 99 % d'argon et de 15 à 20 % de chlore ou de Fréon En utilisant un gaz chloré ou halogéné on peut éliminer des impuretés élémentaires à l'état de traces telles que le sodium et le calcium dans le lit 40, et également des oxydes et des gaz dissous Le gaz peut également servir à balayerle milieu 40 et à faciliter la séparation des particules légères agglomérées de ce milieu, provoquant alors leur ascension vers la couche sur la jante 41 Une purge périodique du milieu par des quantités accrues de gaz peut provoquer la libération de particules agglomérées éventuellement retenues dans le milieu, et dans une pratique préférée de l'invention, on utilise un gaz fondant pratiquement en continu en cours d'opération et on augmente périodiquement le débit de gaz jusqu'à 1,5 ou 2 ou 3 fois le débit normal en continu de manière à agiter le lit dans une mesure suffisante pour libérer les particules agglomérées retenues dans le milieu et provoquer leur montée dans la phase de surface 41 Au cours de ce balayage au gaz à fort débit, il est préférable d'interrompre le débit du métal au travers de la zone 40 car l'agitation du milieu peut gener une purification correcte du métal fondu Cette interruption est normalement facilitée par une programmation des purges au cours d'arrêtsnëcessités par exemple par un remplacement ou un réglage du moule de coulée Lorsque l'on parle de l'interruption de l'écoulement du métal dans la zone 40, on veut dire par là que l'écoulement général est interrompu mais naturellement, on peut permettre un certain déplacement mineur du métal à l'intérieur de la zone 40, en réponse par exemple à la purge au gaz à fort débit Si l'opération de coule associée est entièrement continue et ne peut être interrompue, le lingot coulé à partir du métal traversant la zone 40 durant la purge peut contenir des impuretés qui altèrent sa qualité Les débits de gaz qui conviennent en état de régime ou en continu vont d'environ 0,0022 à 1,9 ou 2,2 dm 3 normaux par heure et par cm 2 de la section transversale du milieu de contact dans le plan perpendiculaire à l'écoulement du gaz (le plan horizontal dans les figures) Les débits de gaz préférés sont de 0, 0066 à 0,87 dm 3 normal par heure et par cm 2 Pour la purge à haut débit, le débit de gaz peut aller d'environ 0,035 ou 0,039 jusqu'à environ 2,63 ou 3,07 dm 3 normaux ou plus par heure et par cm 2, et il est de préférence

d'environ 0,11 à 1,53 dm 3 normaux par heure et par cm 2.

La purge doit être suffisamment agressive pour déloger les particules contenues dans le milieu et elle doit être effectuée à un débit supérieur au débit en état de régime qui, habituellement, est choisi de manière à ne pas déranger le milieu ou déloger les particules Pour le traitement de l'aluminium fondu dans des anneaux tubulaires de 12,7 mm de diamètre et 12,7 mm de longueur, un débit de gaz continu d'environ 0,22 dm 3 normal par heure

2 3

et par cm et un débit de purge de 0,87 dm normal par heure et par cm conviennent En particulier au cours de l'opération de purge, des grosses billes lourdes 39, par exemple des billes réfractaires de 19 ou 25 mm, empêchent un désordre excessif du milieu 38. Les surfaces de contact submergées 38 de la zone 40 peuvent être avantageusement fournies par des anneaux de Raschig, des selles Interloc, ou d'autres matières de garnissage ou encore par d'autres moyens répondant aux exigences spécifiées ci-dessus Une première exigence posée au milieu à surfaces de contact submergées est qu'il doit avoir une fraction de vide relativement forte, cette fraction de vide étant la fraction du volume total qui n'est pas occupée par des matériaux solides tels que le garnissage ou des corps submergés et qui est disponible pour le mouvement du métal fondu au travers de la zone des surfaces de contact 40 La fraction de vide selon l'invention doit avoir une valeur minimum d'environ 0,4 ou d'environ la moitié, de préférence d'environ 0,6 Une fraction de vide d'environ 0,7 ou 0,8 ou plus encore est préférée Une fraction de vide de 0,5 représente presque deux fois celle d'un lit filtrant constitué de billes d'alumine de 19 mm de diamètre ou d'un lit filtrant constitué de particules d'alumine fines, par exemple des particules de 3,36 à 4,76 mm (brevets des Etats-Unis d'Amérique N O 3 737 305 et 3 039 864), qui ont tous deux une fraction de vide d'environ 0,33 La forte fraction de vide selon l'invention facilite la fixation des particules fines de sel et autres sur les surfaces de contact o elles

s'agglomèrent et peuvent être éliminées.

Une seconde exigence posée au milieu de contact 38 est qu'il doit avoir une forte surface spécifique (surface/unité de volume) offrant des sites sur lesquels l'agglomération ou coalescence recherchée peut se produire Conformément à l'invention, la surface spécifique du milieu de contact doit représenter au minimum 82 m 2 par m 3; des surfaces spécifiques de 164 à 246 m 2/m 3 conviennent mais on préfère les surfaces spécifiques supérieures à 262 m 2/m 3 On obtient apparemment des résultats supérieurs aux surfaces spécifiques de milieu de contact d'environ 295 m 2 /M ou même plus A condition que cette surface spécifique soit accompagnée d'une fraction de vide adéquate, on préfère une surface 2 3 spécifique de 393 mi/M On trouvera dans le tableau I ci-après des matières de garnissage qui conviennent (selles Interloc et anneaux Raschig) selon l'invention, avec les valeurs comparatives pour d'autres matières telles que celles mentionnées dans les brevets des

Etats-Unis 3 737 305 et 3 039 864.

Tableau I

Fraction de Surface spécifique Garnissage vide moyenne moyenne du lit (m 2/m 3) Selles Interloc de 0,78 623 12,7 mm Anneaux de Raschig de 0,85 305 12,7 x 12,7 mm O Billes de 19 mmn de 0,33 177 diamètre Particules de dimension 0,33 843 1,41 à 3,36 mm On peut constater à l'examen du tableau I ci-dessus que des billes de 19 mm de diamètre ou des particules fines telles que celles décrites dans le brevet des Etats-Unis no 3 737 305 ne peuvent être utilisées dans la pratique de l'invention Des lits de contact constitués de ces matières peuvent se colmater lorsqu'on les utilise après une opération telle que décrite dans le brevet des Etats- Unis N O 3 839 019 Le type de lit plus ouvert constitué par les selles ou les anneaux contribue effectivement au but recherché dans l'invention et on peut former des anneaux en découpant en forme de tube ou de

cylindre creux des segments relativements courts.

La matière choisie pour le milieu de contact 38 ne doit pas contaminer le métal fondu et doit résister pendant des durées prolongées à l'exposition du métal fondu sans fondre elle-même ni se dégrader, ce qui constituerait un obstacle à la mise en oeuvre du procédé selon l'invention ou empêcherait de parvenir au résultat recherché Lorsque le métal fondu est l'aluminium, les températures couramment observées vont de 675 à 800 C, et le milieu 38 doit être capable de résister à ces températures Parmi les mati éres réfractaires convenant à l'utilisation avec l'aluminium parce qu'elles ont un point de fusion plus éleve que celui-ci et sont pratiquement inertes à l'égard de ce métal, on signalera des substances telles que la chromite, le corindon, la fcrstérite, la spinelle de magnésie, le périclase, le carbure de silicium et la zircone L'alumine (corindon synthétique} est la

matière non contaminante préférée pour l'aluminium fondu.

On peut également utiliser des matières carbonées telles que façonnées à partir d'anodes de carbone usées avec l'aluminium fondu mais ces matières ont tendance à flotter dans l'aluminium fcndu et il faut prendre des précautions pour empêcher la matière carbonée de flotter hors de la zone, par exemple en disposant un écran réfractaire au-dessus de la zone 40 Par conséquent, l'expression "non contaminanrite" s'applique à toutes les matières réfractaires et même aux matières carbonées ou autres qui ne peuvent être considérées comme entièrement réfractaires à l'égard de 11 aluminiutm au sens strict du terme "réfractaire" mais qui sont suffisamment stables pour ne pas introduire d'impuretés

indésirables dans le métal fondu.

La profondeur du milieu de contact 38 dans la zone 40 doit être d'au moins 15 cm et de préférence de 25 ou 37 cm ou même plus Un lit d'anneaux ou de

selles d'une profondeur d'environ 50 cm donne satisfaction.

Il assure la durée de contact voulue entre le métal fondu et les surfaces du milieu de contact pour provoquer la coalescence ou l'agglomération des particules en suspension. Dans la zone 40, il est souhaitable que le métal fondu se déplace sur les grandes surfaces de contact à une vitesse relativement basse, ceci afin de faciliter l'agglomération recherchée des particules de sel et autres particules fines La vitesse superficielle du métal fondu (rapportée à la zone 40 vide, c'est-à-dire ne contenant ni milieu ni garnissage 38) est de préférence inférieure à 1,50 m/min Une vitesse superficielle plus basse, inférieure à 90 cm/min, donne de meilleurs résultats et en fait on préfère

opérer à des vitesses inférieures à 30 ou 60 cm/min.

Pour l'aluminium fondu, une vitesse de 30 cm/min correspond à un débit de 4,20 kg/heure/cm de la section transversale de la zone 40 mesurée dans un plan

horizontal (perpendiculaire au trajet moyen du métal).

La durée de passage du métal fondu dans la zone 40 doit être de 15 ou 30 secondes ou plus, et on préfère des

durées de 45 secondes' ou plus.

Dans un mode de réalisation préféré, on fait passer le métal dans le milieu de contact à une vitesse suffisante pour provoquer le balayage des particules agglomérées de la zone 40 avec le mouvement du -métal fondu On préfère une vitesse superficielle d'environ cm/min ou plus, par exemple 16,5 cm ou 18 cm ou 19,5 cm/min ou plus Une telle vitesse peut empêcher l'accumulation des particules agglomérées dans la zone 40 à un point o le mouvement du métal fondu se heuterait à une résistance Dans ce mode de réalisation préféré, le métal fondu sortant de la zone des surfaces

de contact entraîne avec lui des proportions substan-

tielles (ou même des proportions prépondérantes, par exemple 60 % du plus) des particules agglomérées dans la zone 40 Toutefois, le fait que les grosses particules agglomérées résultant de la mise en oeuvre du procédé selon l'invention sont séparables par gravité, même à partir du métal fondu en mouvement, permet une élimination facile des particules et, par conséquent, le métal fondu passera de préférence au travers d'une zone de séparation par gravité après sa sortie du milieu de contact Une telle zone contient de préférence des plaques inclinées 44 qui sont très efficaces pour séparer les particules agglomérées entraînées du milieu aursurfaces de contact par le métal fondu Quoique certaines des particules, par exemple les particules d'oxyde, aient une constitution chimique suggérant une densité supérieure à celle d'un métal fondu tel que l'aluminium, la structure poreuse ouverte des particules agglomérées leur confère fréquemment une faible densité apparente conduisant à

une séparation par gravité par un mouvement ascen-

sionnel (flottation) des particules dans le métal Il est alors facile de séparer la phase flottante 42 dans laquelle des oxydes, des sels et d'autres phases sont maintenus en flottation sur le dessus du métal fondu par la tension superficielle (tension interfaciale) du métal fondu qui les retient solidement et permet une élimination facile Dans ce mode de réalisation pratique préféré, on augmente considérablement la

durée de service du milieu à surfaces de contact.

En outre, on peut combiner ce mode de réalisation avec le mode de réalisation pratique préféré consistant à purger ou balayer périodiquement le milieu en l'agitant par un gaz à haut débit, ce qui supprime pratiquement

la nécessité d'un remplacement du milieu de contact.

Cet avantage est accessible parce que le milieu présente la haute fraction de vide et la haute surface spécifique conformément à l'invention A titre d'exemple de l'amélioration à laquelle on peut parvenir dans la durée de service du milieu de contact, on a placé le système décrit dans le brevet des Etats-Unis N O 3 737 305 après le système décrit dans le brevet des Etats-Unis no 3 839 019 et on a pu ainsi purifier l'aluminium fondu sortant du système du brevet des Etats- Unis no 3 839 019 et en même temps parvenir à une bonne durée de service du lit filtrant Mais en remplaçant le système du brevet des Etats-Unis N O 3 737 305 par un lit filtrant selon l'invention constitué d'anneaux Raschig, on est parvenu à des durées de service cinq fois plus longues et en principe même encore plus longues car l'opération a été interrompue pour des

raisons sans rapport avec la durée de service du lit.

Les plaques inclinées 44 représentées dans la figure 1 peuvent être disposées en nombre quelconque approprié et sous des formes variées convenant à la pratique de l'invention Ces plaques doivent être usinées en une matière qui n'est pas attaquée par le métal fondu et qui n'introduit pas d'impuretés dans le métal fondu Pour le traitement de l'aluminium fondu, les matériaux qui conviennent pour ces plaques sont le graphite, le carbure de silicium, le carbone, l'alumine et d'autres matières qui n'introduisent pas d'impuretés dans l'aluminium fondu Les plaques, sur la figure, sont représentées planes, mais elles peuvent être ondulées dans une direction quelconque, spécialement dans la direction perpendiculaire au plan de la figure 1 De même, au lieu d'utiliser des plaques, on peut former simplement les surfaces inclinées en empilant des tubes sous la forme générale représentée dans la figure 1 Une telle disposition permet des chemins d'écoulement à l'intérieur d'un tube de section ronde et dans les espaces existant entre les tubes voisins (en forme de losange ou en forme de triangle selon la manière d'empiler les tubes) Les tubes peuvent être à section carrée, rectangulaire ou polygonale Le nombre de plaques ou le nombre d'espaces ou de canaux entre les plaques est une fonction dudébit total recherché dans le système mais il assure un état d'écoulement laminaire entre les surfaces opposées 47 et 49 L'écoulement doit être laminaire, pratiquement sans turbulence ni séparation entre le courant et les surfaces 47 et 49 Le nombre de Reynolds ne doit pas dépasser 3 500 et de préférence il ne doit pas dépasser 2 800 Des débits de 90 ou 120 cm/min ou moins au travers des canaux existant entre les plaques 44 conviennent mais on préfère les débits

inférieurs à 60 cm/min.

La distance entre les plaques ou entre les surfaces opposées 47 et 49 peut varier dans une certaine mesure dans la pratique de l'invention Les plaques ne doivent pas être voisines au point de risquer un bouchage par les matières agglomérées et les espaces entre les plaques ne doivent pas offrir un trajet d'écoulement restreint au point de s'opposer à l'écoulement du métal fondu Comme on vient de le dire, l'écoulement du métal dans les espaces entre les plaques 44 doit être régulier et laminaire Une distance d'environ 13 mm ou 25 ou 50 mm entre les surfaces opposées 47 et 49 convient dans la pratique de l'invention mais on peut même opérer avec des distances allant jusqu'à 25 cm ou même plus L'angle

A des plaques peut également varier selon l'invention.

De préférence, les plaques ne doivent pas être horizontales car cette disposition s'opposerait à l'effet de séparation recherché entre les plaques (séparation vers le haut ou vers le bas selon la densité relative par rapport au métal fondu) et à l'élimination recherchée de la matière agglomérée entre les plaques. Dans le cadre le plus large, on peut opérer avec des

angles d'environ 5 à 900 par rapport à l'horizontale.

Toutefois, un angle de 900 présente certains inconvénients car il diminue la quantité de particules séparées; cet angle est donc de préférence inférieur à 90 Un angle de 10 ou 150 allant jusqu'à 70 ou 80 convient

mieux et les angles préférés sont d'environ 25 à 500.

Un angle A de 20 ou 30 allant jusqu'à 45 convient très bien dans la pratique de l'invention, spécialement avec un espace d'environ 13 ou 25 ou 50 mm entre les plaques ou les surfaces inclinées, pour le traitement

de l'aluminium fondu.

La longueur des canaux dans le sens de l'écoulement du métal doit être telle qu'elle assure une durée suffisante pour la séparation et l'agglomération recherchées des particules, faciliant la flottation des particules légères et la coulée des particules plus lourdes que le métal fondu De préférence, le rapport entre la longueur des canaux et la distance verticale d entre les plaques est d'au moins 5:1, de préférence de 8 ou 10:1, quoiqu'on puisse travailler avec un

rapport plus faible dans certaines applications.

Les plaques 44 peuvent être remplacées par des conduits ou tubes creux ou par un autre dispositif quelconque offrant les surfaces inclinées 47 et 49 et délimitant un canal ou un trajet d'écoulement pour le mouvement latéral et vers le bas du métal fondu en contact avec

ces surfaces qui offrent des sites superficiels per-

mettant l'agglomération ou coalescence des particules en suspension et leur séparation Quoique des plaques

ou des surfaces de conduit en général parallèle con-

viennent à cet effet, l'invention n'est pas nécessai-

rement limitée à cette solution particulière Le critère important est d'offrir un trajet ou canal d'écoulement vers le bas, de préférence latéral vers le bas, au métal fondu permettant son déplacement en contact avec une

surface définissant au moins en partie le trajet d'écou-

lement De préférence, des surfaces supérieures et inférieures inclinées forment les limites supérieures et inférieures d'un trajet ou canal d'écoulement

incliné du métal fondu Ces surfaces sont avantageuse-

ment droites et lisses pour des raisons de simplicité

de construction et pour faciliter un écoulement lami-

naire et éviter les colmatages Toutefois, les surfaces 47 et 49 peuvent être courbes, ondulées, dépolies ou diffflrer de toute autre manière de la disposition droite et directe de la figure 1 En outre, quoique l'on préfère des surfaces 47 et 49 pratiquement parallèles, il s'agit là d'une expression à prendre dans son sens le plus large Ainsi par exemple, des surfaces dépolies ou

ondulées sont considérées comme définissant grossière-

ment un plan unique ou "moyen" et une certaine di-

vergence ou convergence, ne dépassant pas par exemple ou 150, est considérée ici comme un parallélisme pratique. Le procédé selon l'invention convient tout spécialement pour le traitement de l'aluminium fondu et il a permis une élimination remarquable des particules fines, spécialement des particules fines comprenant des phases salines, en particulier des phases salines qui sont liquides ou qui sont moins denses que l'aluminium Alors que de telles phases salines ont tendance à flotter sur l'aluminium fondu lorsqu'elles ont une dimension suffisante, elles sont entraînées dans l'aluminium lorsque les particules sont d'une dimension de l'ordre du micron; par conséquent leur agglomération ou coalesence selon l'invention facilite l'élimination car les particules légères montent finalement à la surface du métal ou, à l'état de phase saline flottante, elles peuvent être éliminées facilement Le procédé selon l'invention peut être appliqué spécialement aux alliages d'aluminium contenant des proportions substantielles de magnésium, alliages qui ont été soumis à des traitements de chloruration ou l'halogénation visant à l'élimination de traces d'éléments tels que le sodium et le calcium, par exemple selon un mode de réalisation du procédé décrit dans les brevets des U S A No 3 839 019 dont les enseignements

sont considérés comme intégrés à la présente demande.

Selon un mode de réalisation de ce procédé, on fait entrer en contact l'aluminium ou ces alliages fondus avec un gaz compenant un gaz chloré, par exemple un mélange d'argon et de chlore ( 90 % de A 10 % de Cl 2) pour provoquer le dégazage de l'aluminium, éliminer des traces d'éléments tels que le sodium et le calcium

et éliminer les particules d'oxyde présent en impureté.

Toutefois, lorsque l'alliage d'aluminium contient une

proportion substantielle de magnésium, par exemple de-

plus de 2 ou 3 % de Mg, entre autre un alliage contenant 3,5 à 6 % de Mg, une petite proportion de Mg C 12 liquide est incluse avec le Ca Cl 2 et le Na Cl eux mêmes solides

formés par chloruration des traces d'éléments Na et Ca.

Les particules de sel et autres particules, en raison de la présence du Mg Cl 2 liquide, ont en général un caractère liquide ou semi liquide et flotteraient si elles pouvaient s'agglomérer et former des particules de plus grandes dimensions Toutefois, lorsque le métal traité sort de l'opération décrite dans le brevets des U S A no 3 839 019, il arrive que certaines de ces particules soient entraînées, spécialement lorsqu'on augmente la vitesse de production afin d'accroître la

productivité en traitant de plus fortes quantités d'alu-

minium à l'heure et spécialement lorsque des proportions de plus en plus fortes de l'aluminium proviennent des déchets impurs Au traitement d'alliage d'aluminium contenant Mg, spécialementdes alliages contenant 4 % ou plus de Mg, une telle phase dispersée peut poser des problèmes de séparation qui peuvent eux-mêmes être transférés au produit coulé éventuel Si l'on place un appareil du type décrit dans le brevet des U S A. No 3 737 305 dont les enseignements sont considérés comme intégrés à la présente demande, après le traitement décrit dans le brevet des U S A No 3 839 019, on améliore d'une manière très importante les opérations globales mais quelque fois les particules de dimensions de l'ordre du micron peuvent écourter la-durée de service du lit filtrant décrit dans le brevet des U S A No 3 737 305 et s'opposer à l'amélioration de la durée de service du lit à laquelle autrement on parvient par ce procédé. Par conséquent, dans un mode de réalisation particulièrement utile du procédé selon l'invention, on opère en combinaison avec un procédé du type décrit dans le brevet des US A N O 3 839 019 dans lequel de l'aluminium fondu, spécialement de l'aluminium fondu contenant du magnésium, est purifié par chloruration dans une chambre de chloruration dans lçquelle on fait réagir du chlore ou des chlorures ou d'autres halogénures avec des impuretés métalliques, couramment Na et Ca ou même Mg contenus dans l'aluminium, formant ainsi les chlorures ou halogénures de ces métaux,

et dans lequel la chloruration est réalisée à l'inté-

rieur d'une région agitée, par exemple une région agitée par un dispoàtif rotatif tel qu'une lame de turbine d'environ 18 cm de diamètre extérieur, avec 1 Q des pales carrées de 50 mm de côté, tournant à environ à 400 tours/mn De telles opérations sont utiles dans le traitement de l'aluminium fondu par un gaz comprenant un gaz chloré, par exemple un gaz constitué d'environ 90 % ou plus d'argon ou d'un autre gaz non réactif, et 10 % ou un peu moins de chlore Le procédé selon l'invention permet de parvenir à des améliorations neutres, dont la qualité générale du métal sortant d'un tel traitement, et une disposition appropriée pour combiner le procédé selon l'invention avec ce procédé antérieur est représenté dans la figure 2, d'une manière

tout à fait schématique.

En référence à la figure 2, l'aluminium fondu est traité dans la chambre 212 par introduction d'un mélange d'argon et de chlore et passage vers le bas à l'intérieur d'un conduit creux (non représenté)

contenant un axe rotatif 252 et comprenant, à l'extré-

mité inférieure de celui-ci, une lame rotative 254.

La chloruration effectuée de cette manière convertit le sodium, le calcium, le strontium, le lithium et le magnésium en leurs chlorures respectifs qui, pour la plus grande part, se rassemblent dans la couche supérieure de sels 120 Si l'on veut accentuer ce traitement, on peut disposer deux ou plusieurs zones de chloruration de ce type en parallèle ou en série Après sortie de la chambre de chloruration 212, l'aluminium fondu passe au dessous du déflecteur 223 et parvient dans une chambre de séparation des sels 224 dans laquelle il

subit un changement de direction sous l'action du déflec-

teur 232 Le métal se déplace alors vers le bas au travers des surfaces de contact submergées, par exemple du lit 220, comme décrit en référence au premier traitement selon l'invention dans lequell'aluminium fondu rentre en contact avec un gaz constitué d'argon et de chlore introduit par le dispositif de dispersion 250 Le lit 220 contient un garnissage répondant aux exigences déjà exposées ci-dessus L'aluminium fondu passe au dessous du déflecteur 218 et se déplace vers le haut au travers-de la zone 248 qui peut également contenir un garnissage ou d'autres surfaces de contact submergées conformément à l'invention et dans laquelle le métal fondu peut entrer en contact avec un gaz introduit par le dispositif de dispersion 251 Les particules salines fines traversant vers le bas le lit filtrant 220 s'agglomèrent en particules plus grosses dont certaines remontent du lit et rejoignent la couche de sels surnageant 120 Ce phénomène est favorisé par le fait que les particules sortant de la zone de séparation 224 et entraînées dans l'aluminium fondu sont légères et que seule leur dimension extrêmement fine s'oppose à leur flottation de sorte que lorsqu'elles sont agglomérées elles ont tendance à remonter et à rejoindre la couche saline surnageante 120 Cet effet peut être amélioré dans une certaine mesure par l'action du gaz introduit par le dispositif de dispersion 250 car ce gaz se déplace en mouvement ascentionnel au travers du lit 220 L'aluminium fondu passant au dessous du déflecteur 218 peut encore être traité si l'on place un lit de garnissage à l'intérieur de la zone 248, sinon on le laisse simplement remonter vers le haut et atteindre les extrémités supérieures des chemins existants entre les plaques inclinées 244 Si la zone 248 ne contient pas de garnissage, certaines particules agglomérées passant au dessous du déflecteur 218 montent simplement vers le haut et rejoignent la couche saline 242 Si la zone 248 contient un lit, il se produit une nouvelle agglomération et en raison de leur légèreté, certaines particules nouvellement agglomérées monteront, avec certaines particules agglomérées sortant du lit 220

et rejoindront la couche de sels surnageant 242.

L'aluminium fondu passe ensuite vers le bas et latéra-

lement dans les espaces existant entre les plaques 244 dans lesquels il se produit une nouvelle agglomération des particules de sels et autres et une séparation des particules agglomérées quittant le lit 220 Comme on l'a déjà clairement expliqué, l'écoulement dans les espaces entre les plaques 244 doit être relativement lent en laminaire L'aluminium fondu passe ensuite vers le haut au travers de la chambre de sortie 230 et est évacué vers l'opération suivante, habituellement

une opération de coulée.

Le procédé selon l'invention peut également être exploité en combinaison avec des procédés dans lesquels l'aluminium est traité pardes sels avec

ou sans traitement simultané pardes bases pour élimina-

tion des oxydes, des gaz ou des impuretés métalliques,

en particulier lorsqu'un tel procédé comporte une-

agitation vigoureuse, comme dansles brevets des U S A. No 3 767 382 et 3 849 119 Par conséquent, le procédé selon l'invention est considéré comme très utile en combinaison avec des procédés dans lesquels on traite d'aluminium fondu par des agents actifs halogénés ou chlorés avec formation de produits de réaction consistant en sels qu'on sépare avantageusement de l'aluminium

avant la coulée.

10610

Bien qu'on préfère fréquemment les plaques 44 inclinées vers le bas de la figure 1, on peut travailler avec d'autres dispositions Ainsi par exemple, en référence maintenant à la figure 3 des dessins annexés, qui est une représentation très schématique, les plaques 344 sont représentées inclinées vers le haut dans le sens du déplacementdu métal fondu Ainsi le métal fondu pénètre dans l'installation et passe vers le bas au travers du lit 340 dans lequel il peut entrer en contact avec un gaz, non représenté Après passage au dessous du déflecteur 318, le métal se déplace vers le haut et vers la droite dans la figure 3, entre les plaques parallèles 344 Il passe ensuite au dessus du déflecteur 325 et au dessous du déflecteur 324 et quitte l'installation Les particules se séparent entre les plaques 344 comme dans le cas de la disposition de la figure 1, sauf que les particules légères se déplacent en courant parallèle avec le métal entre les

plaques 344.

L'exemple qui suit illustre l'invention sans toutefois en limiter la portée; dans cet exemple, les indications de parties et de pourcentages s'entendent

en poids sauf mention contraire.

EXEMPLE

On utilise en grande quantité de la feuille mince de l'alliage d'aluminium 5182 contenant 4 à 5 % de magnésium et 0,2 à 0,5 % de Mn, pour former les fonds

de boite de boisson à ouvrir par arrachement On pro-

duit ces feuilles en coulant un lingot relativement gros qu'on homogénéise et qu'on lamine à chaud en tôle épaisse et transformée en feuille mince par laminage à froid Lorsque l'alliage 5182 est traité avant la coulée par le procédé décrit dansle brevet des U S A. N O 3 839 019 pour élimination du sodium et du calcium, une certaine partie du magnésium présent est convertie en Mg C 12, sous la forme de particules liquides légères très fines Il peut y avoir une certaine difficulté à éliminer ces particules Si des proportions substan- tielles de ces particules sontentraînées avec le métal à l'opération de coulée, le lingot de coulée peut porter des taches superficielles d'oxydes du magnésium et de l'aluminium Ces taches d'oxydes conduisent à un fendillement des bords au cours des opérations subséquentes de laminage, et ce phénomène peut être accentué au point d'empêcher un laminage ou même de rendre le lingot inacceptable La présence de ces taches d'oxydes en proportions sérieuses peut empêcher le laminage en ce qu'elle exige une élimination d'une telle quantité de métal de bordure que l'opération

n'est plus rentable.

Dans une série d'essais, on a traité l'alliage 5182 par le procédé du brevet des U S A. No 3 839 019 et on l'a coulé en lingots Dans d'autres essais, on a utilisé le même procédé mais on a fait suivre sa mise en oeuvre de la mise en oeuvre du procédé selon l'invention telle qu'illustrée dans la figure 1, y compris l'utilisation d'un mélange gazeux chlore-argon introduit dans la zone 40 Dans la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, on a utilisé un lit 38 d'anneau Raschig de 12, 7 mm de diamètre extérieur, 9,5 mm de diamètre intérieur et 12,7 mm de longueur, le lit présentant une hauteur d'environ 33 cm

dans le trajet principal d'écoulement (du bas du déflec-

teur 18 au sommet du lit) Cinq canaux inclinés étaient offerts entre les surfaces parallèles de la zone 36 Les résultats de ces essais sont rapportés dans le tableau ci-dessous.

Tableau 2

Na Ca Taches Avant Après Avant Après d'oxydes Procédé 0,004 0,0003 0,003 0,0004 sérieuses brevet USA taches d'oxydes No 3 839 019 uniquement Procédé 0,004 0,0000 0,003 0,0002 pas de tache brevet USA d'oxydes No 3 839 019 plus procédé

selon l'inven-

tion On peut constater que le procédé selon l'invention permet de supprimer complètement les taches d'oxydes sur

le lingot mais qu'en outre il facilite encore l'élimi-

nation du Na et du Ca par rapport aux résultats obtenus dans le procédé du brevet des U S A N O 3 839 019 seul; on notera que le procédé décrit dans ce brevet des U S A. a eu des applications industrielles très importantes en raison de ses avantages reconnus Or l'exploitation

de ce procédé a considérablement amélioré par l'exploi-

tation du procédé selon l'inventicnqui conduit non seule-

ment à une meilleure élimination du Na et du Ca mais supprime complètement les taches d'oxydes dérivées de sels qu'on trouve quelquefois à la surface des lingots avec des alliages d'aluminium contenant des proportions

substantielles de magnésium.

Des essais effectués sur de l'aluminium fondu ont en outre confirmés l'efficacité du procédé selon l'invention, spécialement dans l'élimination d'impuretés contenant des sels On a prélevé des échantillons de métal fondu à des endroits correspondants, sur la figure 1, à la partie d'entrée 20 (avant traitement), à la zone 48 (partie intermédiaire) et au compartiment de sortie 30 (après traitement) On a laissé solidifier ces échantillons dans des récipients à échantillon en graphite qu'on a sectionné pour examen au grossissement

de 50.

Les impuretés des salines absorbent l'humidité si rapidement lorsqu'elles sont exposées à l'atmosphère qu'au fur et à mesure que le métal se solifie, le sel et l'humidité forment

un "globule" sphérique grossi Ces globules sphériques cons-

tituent une indication à la foi qualitative et quantitative de la présence d'impuretés salines L'examen de l'échantillon

de métal à l'entrée (non traité) révèle la présence de mul-

tiples globules sphériques car on voit plusieurs sphères de dimensions différentes Lorsqu'on examine l'aluminium de la zone 48, on trouve une proportion très réduite (moins de la moitié) des globules, à une dimension également très réduite L'examen de l'aluminium du compartiment de sortie 30 montre qu'il n'y a pas de globule, ce qui confirme à nouveau

l'efficacité du procédé selon l'invention.

Quoique la description situe d'un mode de réalisation du

procédé selon l'invention ait été faite en référence au traite-

ment de l'aluminium fondu, cette description ne saurait limiter

le cadre de l'invention qui s'applique également au métal léger magnésium

et à d'autres métaux Quoiqu'on ait insisté particulière-

ment sur les particules salines légères, le procédé selon l'invention s'est avéré capable d'éliminer des particules non flottantes comme les particules de diborure de titane (Ti B 2) et des particules d'oxydes de l'aluminium et autres présents en impuretés. Il est clair que l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation préféré décrit ci-dessus et que l'homme de l'art peut y apporter des modifications sans pour autant sortir

de son cadre.

Claims (11)

REVENDICATIONS

1 Procédé pour traiter un métal fondu contenant en suspension des particules fines agglomérables en vue de provoquer l'agglomération de ces particules en particules de dimensions permettant une séparation par gravité d'avec le métal fondu et une élimination facile de ces particules, ce procédé se caractérisant en ce que l'on fait passer le métal contenant les particules au travers d'un milieu à surfaces de contacts non contaminantes submergées, ce milieu présentant

une forte fraction moyenne de vide et une forte surface spéci-

fique qui assurent l'agglomération de portions desdites par-

ticules et les rend séparables par gravité du métal fondu.

2 Procédé selon la revendication 1,caractérisé en ce que le milieu à surfaces de contacts non contaminants submergées présente une fraction de vide moyenne d'au moins 0,5 (de préférence de 0,7 ou plus) et une surface spécifique d'au moins

82 m 2 (de préférence 246 m 2 ou plus) par m 3.

3 Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la vitesse superficielle moyenne du métal fondu se déplaçant au travers du milieu à surface non contaminante submergée ne dépasse pas 1,50 m par minute, est de préférence supérieure à cm par minute (et se situe de préférence entre 15 cm et cm par minute) et en ce que, de préférence, la durée de passage moyenne du métal fondu dans le milieu à surface de

contact submergée est de 45 secondes ou plus.

4 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3,

caractérisé en ce que le métal fondu contenant les particules agglomérées dans le milieu à surface de contact non contaminant submergé est envoyé au travers d'au moins un canal incliné délimité par au moins une surface inclinée, ce mouvement au

travers de ce canal étant en écoulement laminaire, et per-

mettant la séparation des particules par gravité du métal fondu en déplacement vers ladite surface inclinée, le métal se déplaçant de préférence vers le bas et latéralement au travers de plusieurs canaux inclinés, et les particules agglomérées se rassemblant sur les surfaces supérieures délimitant les canaux et se déplaçant vers le haut en atteignant les portions supérieures desdites surfaces supérieures, et de préférence, ou bien: a) plusieurs canaux inclinés offrent plusieurs surfaces inclinées; b) plusieurs canaux inclinés existent entre des surfaces pratiquement parallèles (ces surfaces étant de préférence inclinées à un angle de 10 à 70 ou de 20 à 450 sur l'horizontal); ou bien c) plusieurs canaux inclinés existent entre des surfaces planes pratiquement parallèles (ces surfaces étant de préférence séparées entre elles par une distance d'environ 13 mm à

50 mm).

Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que plusieurs canaux sont formés par plusieurs plans parallèles

nettement inclinés ou par plusieurs tubes parallèles nette-

ment inclinés.

6 Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que le mouvement du métal fondu au travers du canal incliné, se caractérise par un nombre de rainoles ne dépassant pas 3 500 et de préférence par un nombre de rainoles ne dépassant pas 2.800, et par une absence pratiquement totale de turbulences

ou de séparations entre le courant et la surface inclinée.

7 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6,

caractérisé en ce que le métal fondu est un métal léger choisi dans le groupe formé par l'aluminium et le magnésium, et consistant, de préférence, en aluminium, les particules sont constituées d' halogénure léger, en particulier

d'halogénure liquide léger, le métal fondu étant de préfé-

rence de l'aluminium fondu contenant en suspension des par-

ticules à une dimension dans l'intervalle de 1 à 50 microns qui sont agglomérées dans le milieu à surface de contact non contaminantesubmergée sous forme de particules de dimensions supérieures à 50 microns qui peuvent se séparer par gravité

de l'aluminium fondu en déplacement.

8 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7,

caractérisé en ce que l'on introduit dans le milieu à surface de contact non contaminanteun gaz tel qu'un gaz non réactif ou un gaz halogéné, consistant de préférence en un mélange d'un gaz non réactif et d'un gaz halogéné présent en

quantité inférieure à celle du gaz non réactif.

9 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8,

caractérisé en ce que l'on introduit dans le milieu à surface de contact non contaminante submergée un gaz à un premier débit qu'on augmente périodiquement pour purger et déloger les particules agglomérées du milieu et provoquer la montée de ces particules agglomérées hors du milieu avec formation d'une phase pratiquement flottante sur le métal fondu, le débit de gaz accru représentant, de préférence, au moins deux fois le premier débit de gaz, et le mouvement du métal fondu au travers du milieu à surface de contact submergé étant, de préférence, interrompu au cours de la période o le débit de gaz est accru.

Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9,

caractérisé en ce que l'on fait passer le métal fondu en mouvements descendants au travers du milieu à surface de contact non contaminante, le métal fondu étant de préférence déplacé en mouvements descendants au travers d'un premier milieu à surface de contact non contaminante submergée, puis en mouvements ascendants au travers d'un second milieu à surface non contaminante submergée, le métal se déplaçant de préférence à contre-courant du gaz en mouvements ascendants dans le premier milieu et en courant de même sens avec le gaz

en mouvements ascendants dans le second milieu.

11 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10,

caractérisé en ce que les surfaces non contaminantes sont des surfaces réfractaires (par exemple d'alumine pour l'aluminium) et en ce que, de préférence, les surfaces non contaminantes submergées du milieu sont celles de corps en forme d'anneaux

ou de corps en forme de selles.