WO2024184601A1 - Broyeur polyvalent - Google Patents
Broyeur polyvalent Download PDFInfo
- Publication number
- WO2024184601A1 WO2024184601A1 PCT/FR2024/050244 FR2024050244W WO2024184601A1 WO 2024184601 A1 WO2024184601 A1 WO 2024184601A1 FR 2024050244 W FR2024050244 W FR 2024050244W WO 2024184601 A1 WO2024184601 A1 WO 2024184601A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- grinding chamber
- finger
- grinder
- shaft
- fingers
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
- B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
- B02C17/00—Disintegrating by tumbling mills, i.e. mills having a container charged with the material to be disintegrated with or without special disintegrating members such as pebbles or balls
- B02C17/16—Mills in which a fixed container houses stirring means tumbling the charge
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
- B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
- B02C17/00—Disintegrating by tumbling mills, i.e. mills having a container charged with the material to be disintegrated with or without special disintegrating members such as pebbles or balls
- B02C17/16—Mills in which a fixed container houses stirring means tumbling the charge
- B02C17/163—Stirring means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
- B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
- B02C17/00—Disintegrating by tumbling mills, i.e. mills having a container charged with the material to be disintegrated with or without special disintegrating members such as pebbles or balls
- B02C17/18—Details
- B02C17/1815—Cooling or heating devices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
- B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
- B02C17/00—Disintegrating by tumbling mills, i.e. mills having a container charged with the material to be disintegrated with or without special disintegrating members such as pebbles or balls
- B02C17/18—Details
- B02C17/183—Feeding or discharging devices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
- B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
- B02C17/00—Disintegrating by tumbling mills, i.e. mills having a container charged with the material to be disintegrated with or without special disintegrating members such as pebbles or balls
- B02C17/18—Details
- B02C17/183—Feeding or discharging devices
- B02C17/186—Adding fluid, other than for crushing by fluid energy
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
- B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
- B02C17/00—Disintegrating by tumbling mills, i.e. mills having a container charged with the material to be disintegrated with or without special disintegrating members such as pebbles or balls
- B02C17/18—Details
- B02C17/183—Feeding or discharging devices
- B02C17/186—Adding fluid, other than for crushing by fluid energy
- B02C17/1875—Adding fluid, other than for crushing by fluid energy passing gas through crushing zone
- B02C17/1885—Adding fluid, other than for crushing by fluid energy passing gas through crushing zone the applied gas acting to effect material separation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
- B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
- B02C17/00—Disintegrating by tumbling mills, i.e. mills having a container charged with the material to be disintegrated with or without special disintegrating members such as pebbles or balls
- B02C17/16—Mills in which a fixed container houses stirring means tumbling the charge
- B02C2017/165—Mills in which a fixed container houses stirring means tumbling the charge with stirring means comprising more than one agitator
Definitions
- the present invention relates to a multi-purpose grinder with grinder and reactor functions.
- a grinder comprising at least one frame, grinding bodies preferably in the form of balls and, carried by said frame, at least one grinding chamber delimited at least by a generally cylindrical wall surrounding an axis forming the longitudinal axis of the grinding chamber, an agitator arranged at least partially inside the grinding chamber and comprising a rotating finger-carrying shaft extending coaxially with the longitudinal axis of the grinding chamber, a motor having at least one rotating part and a system for heating the grinding chamber, the grinding chamber intended to be filled at least partially with the grinding bodies being equipped with at least one inlet, called the first inlet, and an outlet, and the rotating part of the motor being coupleable to the finger-carrying shaft for rotating said finger-carrying shaft.
- Such a crusher is known as illustrated in document EP-4,000,735.
- Such a mill can be used to carry out depolymerization reactions and synthesis of mineral or organic chemistry or to grind, fractionate and functionalize a starting compound.
- the designers of such mills are looking for solutions that make it easy to adapt to extremely different compositions in order to increase the spectrum of applications of such a mill.
- An aim of the invention is to propose a grinder whose design makes it possible to simply adapt the grinder to different compositions or to obtain different reactions for the same starting product.
- Another aim of the invention is to propose a grinder whose design allows several operations to be carried out in parallel in the same chamber to simplify the production and/or treatment processes.
- the invention relates to a grinder comprising at least one frame, grinding bodies preferably in the form of balls and, carried by said frame, at least one grinding chamber delimited at least by a generally cylindrical wall surrounding an axis forming the longitudinal axis of the grinding chamber, an agitator arranged at least partially inside the grinding chamber and comprising a rotary finger-carrying shaft extending coaxially to the longitudinal axis of the grinding chamber, a motor having at least one rotary part coupleable to the finger-carrying shaft for rotating said finger-carrying shaft and a system for heating the grinding chamber, the grinding chamber intended to be filled at least partially with the grinding bodies being equipped with at least one inlet, called the first inlet, and at least one outlet, characterized in that the grinding chamber comprises at least a second inlet and a third inlet, in that said first, second and third inlets are closable inlets each equipped with at least one closing member, in that the grinding chamber, the agitator and at least the rotating part of the motor form
- the presence of at least three inlets at the grinding chamber allows the introduction into said chamber, in addition to the starting product, of liquid and/or gas allowing, if necessary, the carrying out of chemical, biochemical and physical reactions within the chamber and/or the pressurization of said chamber.
- the combination of removable fingers with an orientable rotating finger-carrying shaft allows easy adaptation of the grinding to diverse and varied compositions in a short time.
- Such a grinder can be considered as a universal grinder adaptable to many situations. It should be noted that by “substantially vertical”, or respectively “substantially horizontal”, it is meant that the finger-carrying shaft extends vertically, or respectively horizontally, to within plus or minus 30°.
- the grinder comprises a product feed system for the grinding chamber connectable to the first inlet of the grinding chamber, this feed system comprising a product storage container equipped with at least one outlet and a product transfer device interposed between the outlet of the storage container and the first inlet of the grinding chamber, said container being, at its outlet, coupled to the transfer device by a movable mechanical connection to be able to vary the relative positioning of the container and the transfer device according to the position occupied by said assembly.
- the design of the feed system allows the use of said system regardless of the orientation of said assembly.
- the transfer device comprises a tubular casing having an end connectable to the first inlet of the grinding chamber, a rotating worm screw arranged coaxially inside the casing, and the mechanical connection coupling the transfer device to the outlet of the storage container extends between the outlet of the product storage container and an opening provided in said casing.
- the mechanical connection has the form of a conduit capable of rotating on itself over at least part of its length.
- the transfer device is equipped with at least one heating member. Preheating of the starting product can be carried out before introduction into the grinding chamber.
- the or at least one of the heating members of the transfer device is an electrical resistor surrounding the casing of the worm screw.
- the transfer device is equipped with at least one gaseous fluid injection orifice.
- this gaseous fluid injection orifice is arranged at the level of the tubular casing.
- the member for closing the first, second and third inlets of the grinding chamber is a pneumatic closing member.
- the heating system of the grinding chamber comprises at least one electrical resistor configured to surround the generally cylindrical wall of said grinding chamber, said electrical resistor being removably mounted on said wall. The removably mounting of the heating system of the grinding chamber makes it possible to produce a grinding chamber that is lighter, easier to clean and easily sterilizable.
- the crusher comprises a steam explosion unit called a “steam explosion unit” connectable to the outlet of the crushing chamber, said unit comprising at least one reactor, a steam generator capable of supplying steam to the reactor, and a reactor depressurization system.
- a steam explosion unit makes it possible to depressurize the contents of the crushing chamber and limit the risk of burns. The explosions thus take place inside the reactor of the “steam explosion” unit.
- the “steam explosion” process has two distinct phases: steam cracking and explosive decompression. Steam cracking consists of causing the steam to penetrate under high pressure by diffusion inside the structure of the treated material. Explosive decompression is caused by a sudden drop (rapid expansion) in pressure which causes the revaporization of part of the condensation water penetrating into the material.
- the grinding chamber is equipped with at least one pressure sensor and at least one exhaust member.
- At least one of the fingers is, for its removably coupling to the finger-carrying shaft, equipped with at least one threaded part for screw coupling to said shaft.
- the invention also relates to a method of treatment, in particular of destructuring and/or fractionation and/or depolymerization of a material, such as biomass or a lignocellulosic material, in particular with a view to obtaining sugars, in particular oligosaccharides and/or amino acids, in particular peptides, comprising at least one step of grinding the material in a grinder characterized in that the grinder is of the aforementioned type.
- FIG. 1 represents a perspective view of a grinder according to the invention in the first horizontal position of the grinding chamber
- FIG. 2 represents a partially sectioned view of a grinder according to the invention in the first horizontal position of the grinding chamber
- FIG. 3 represents a partial view of a crusher taken at the level of the axis around which the crushing chamber rotates;
- FIG. 4 represents a perspective view of a grinder according to the invention in the second vertical position of the grinding chamber
- FIG. 5 represents a perspective view of a grinder according to the invention in the second vertical position of the grinding chamber
- FIG. 6 shows a sectional view in the first horizontal position of the grinding chamber
- FIG. 7 shows a sectional view in the second vertical position of the grinding chamber.
- the invention relates to a grinder 1 of the type shown in FIG. 1.
- This grinder 1 comprises at least one frame 2 produced here in the form of a mechanically welded base on casters.
- This frame 2 can be equipped with a control unit to ensure the operation of the elements described below.
- This frame 2 can also be equipped with a human/machine interface such as a touch screen.
- This frame 2 carries at least one grinding chamber 4.
- This grinding chamber 4 is intended to contain at least grinding bodies 3.
- the grinding bodies 3 are generally balls. These balls can be for example made of steel, ceramic, zirconium or agate. These balls can have a diameter of between 1 mm and 20 mm.
- this grinding chamber 4 is a cylindrical chamber delimited by a wall 5 of generally cylindrical shape surrounding an axis. This axis forms the longitudinal axis XX' of the grinding chamber 4.
- the grinder 1 further comprises an agitator 6 arranged at least partially inside the grinding chamber 4.
- This agitator 6 comprises a shaft 7 carrying fingers 8 extending around said shaft 7.
- the shaft 7 extends coaxially with the longitudinal axis XX' of the grinding chamber 4.
- the fingers 8 of the finger-carrying shaft 7 are removably mounted on the finger-carrying shaft 7 8. At least one of the fingers 8, preferably each finger 8, is, for its removably coupling to the finger-carrying shaft 7 8, equipped with at least one threaded portion, such as a helical thread, for screw coupling.
- the fingers may be arranged in a helix around the shaft. These fingers may also be arranged radially around the shaft 7 to form one or more series of radial fingers.
- the crusher 1 further comprises a motor 9 for driving the shaft 7 holding the fingers 8 in rotation around the longitudinal axis XX’ of the crushing chamber 4.
- the motor 9 has a rotating part 91 configured to rotate around an axis YY’ of rotation, this rotating part forming the drive shaft of said motor 9.
- the rotating part 91 of the motor 9 is coupled to the finger-carrying shaft 7 8 at least by an angle transmission and by a magnetic drive, so that the longitudinal axis XX’ of the grinding chamber 4 and the axis YY’ of rotation of the rotating part of the motor are orthogonal to each other.
- the grinder 1 further comprises a system 10 for heating the grinding chamber 4.
- the system 10 for heating the grinding chamber 4 comprises an electrical resistor 100 configured to surround the generally cylindrical wall 5 of the grinding chamber 4. This electrical resistor 100 is removably mounted on the wall 5.
- the control unit of the grinder 1 is configured to control the power supply to the resistor 100 of the heating system 10 according to the desired heating.
- the removable mounting of the electric resistor 100 makes it easier to clean and possibly autoclave the grinding chamber 4.
- the grinding chamber 4 comprises several inlets and at least one outlet 14.
- the first inlet 11 is shown in FIG. 2 in the form of a radial inlet opening into the cylindrical wall 5 of the grinding chamber 4.
- This first inlet 11 is generally intended for supplying starting compound.
- This first inlet 11 can be connected to a product supply system 16, more particularly visible in FIGS. 1, 2 and 5.
- This supply system 16 comprises a product storage container 17 made here in the form of a conical container in the manner of a funnel.
- the large base of the cone constitutes the inlet of the container 17 while the top of the cone forms the outlet 18 of the storage container 17.
- the feed system 16 further comprises a product transfer device 19 interposed between the outlet 18 of the storage container 17 and the first inlet 11 of the grinding chamber 4.
- the container 17 is, at its outlet 18, coupled to the transfer device 19 by a mechanical connection 20 whose role will be described below.
- This mechanical connection 20 is a so-called mobile connection.
- the transfer device 19 comprises a tubular, in particular cylindrical, casing 21.
- This tubular casing 21 has a closed end and an opposite end, shown at 210, connectable to the first inlet 11 of the grinding chamber 4, such that the longitudinal axis of the casing 21 and the longitudinal axis XX’ of the grinding chamber 4 are orthogonal to each other.
- This tubular casing 21 houses a worm screw 22 visible in FIG. 2.
- This worm screw 22 is a rotating screw driven in rotation by a coaxial motor extending in the extension of the closed end of the tubular casing 21.
- the mechanical connection 20 for coupling the transfer device 19 to the outlet 18 of the storage container 17 has the form of a conduit capable of rotating on itself, over at least part of its length.
- the transfer device 19 is equipped with at least one heating member 24.
- This or these heating members 24 of the transfer device 19 can each be formed by an electrical resistor surrounding the casing 21 of the worm screw 22.
- the product can be preheated before its introduction into the grinding chamber 4.
- the transfer device 19 is equipped with at least one orifice 25 for injecting gaseous fluid arranged at the tubular casing 21, in particular at the end of the worm screw 22 furthest from the first inlet 11 of the grinding chamber 4.
- the second inlet of the grinding chamber 4 opens into the grinding chamber 4 via one end of the grinding chamber 4 as illustrated in FIG. 2. This end of the grinding chamber 4 is also the end of the grinding chamber 4 which is provided with the outlet 14 of the grinding chamber 4.
- This second inlet 12 of the grinding chamber 4 is preferably an inlet for liquids.
- the third inlet is preferably an inlet for gaseous fluids.
- the first, second and third inlets are each provided with a closing member represented at 151 for the first inlet 11, at 152 for the second inlet 12 and at 153 for the third inlet 13.
- the shutter member of each entrance to the grinding chamber is a pneumatic mechanical shutter member allowing intervention in environments with an explosive atmosphere.
- the latter can be equipped with at least one pressure sensor 27 and at least one exhaust member 28, such as a vent.
- the grinding chamber 4, the agitator 6 and at least the rotating part 91 of the motor 9 form a mobile assembly mounted to rotate about an axis ZZ’, orthogonal to the longitudinal axis XX’ of the grinding chamber 4, for movement of the grinding chamber 4 between a first position, called horizontal, in which the finger-carrying shaft 7 8 extends substantially horizontally, and a second position, called vertical, in which the finger-carrying shaft 7 8 extends substantially vertically.
- the fingers 8 of the finger-carrying shaft 8 are removably mounted on the finger-carrying shaft 7, it is possible to vary the number and/or the position of the fingers 8 on the finger-carrying shaft 7 as a function at least of the position occupied by said assembly.
- said assembly has an arm insertable inside bearings provided in the frame 2, as illustrated in FIG. 3.
- This arm can be held in said bearings in at least two distinct angular positions using locking members 29 in the form of jaws capable of immobilizing the arm in each of the two angular positions corresponding, one, to the first horizontal position of the grinding chamber 4, the other, to the second vertical position of the grinding chamber 4.
- a lever mounted on the arm makes it easier to move the arm from one angular position to another in the open position of the jaws.
- the mechanical connection 20 has the form of a conduit capable of rotating on itself over at least part of its length
- the storage container 17 can occupy a variable position relative to the transfer device 19 by simple rotation of said mechanical connection 20. This is the case between FIGS. 1 and 5.
- FIGs 1, 2 and 6 illustrate the grinding chamber in the first horizontal position.
- This first position is more particularly suitable in the case of starting products containing little liquid or powder.
- the fingers 8 are ideally distributed over the entire length of the finger-holder shaft 7 as illustrated in FIG. 6.
- the grinding bodies 3 which are here in the form of balls are arranged along the entire length of the grinding chamber 4.
- the second vertical position is more particularly intended to be used in the case of starting products tending to contain a significant quantity of liquid or in certain cases solids.
- the fingers 8 tend to be grouped at the lower end of the finger-carrying shaft 7, as illustrated in Figure 7, leaving the upper part of the grinding chamber 4 free of fingers.
- the grinding bodies 3 are, in this case, also grouped in the lower part.
- the latter may comprise a steam explosion unit 26, called a “steam explosion”, connectable to the outlet 14 of the grinding chamber.
- This unit 26 comprises at least one reactor 261, a steam generator 262 containing chemical reagents capable of supplying steam to the reactor 261, and a depressurization system 263 for the reactor 261.
- Example 1 illustrates the case of an application of the grinder 1 to a composition
- a composition comprising, as starting product, for the first input 11, a poplar wood ground from 0.5 to 2 mm, as aqueous composition for the second input 12 water containing, expressed as a percentage by weight relative to the total weight of the starting product, 5% phosphoric acid, the quantity of water being equal by weight to the quantity of starting product, and as gas for the third input 13, pressurized air.
- the crusher is in the first horizontal position of the crushing chamber.
- the fingers are 6 or 8 in number.
- the fingers are arranged in a helix or other manner.
- the balls forming the crushing bodies are steel balls with dimensions between 5 mm and 20 mm.
- the operating conditions are, for example, as follows: the finger-carrying shaft is driven at a rotation speed of between 200 and 300 revolutions per minute for 1 hour.
- the outlet 14 of the grinding chamber is connected to the steam explosion unit 26.
- An aqueous solution is thus obtained at the outlet of the grinding chamber 4, which contains lignin in solid form (insoluble in water) and an aqueous phase containing oligosaccharides.
- the two fractions can be separated by filtration or centrifugation after being extracted from the steam explosion unit 26.
- Example 2 illustrates the case of an application of the grinder 1 to a composition
- a composition comprising, as starting product, for the first inlet 11, a poplar wood ground from 0.5 to 2 mm, as aqueous composition for the second inlet 12 water containing, expressed as a percentage by weight relative to the total weight of the starting product, 5% of phosphoric acid, the quantity of water being equal by weight to 4 times the quantity of starting product, and as gas for the third inlet 13, pressurized air.
- the grinder is in the second vertical position of the grinding chamber.
- the fingers are arranged in a helix and their number is between 4 and 6. These fingers are arranged in the lower part of the grinding chamber as illustrated in FIG. 7.
- the balls forming the grinding bodies are made of steel with dimensions that vary between 5 and 20 mm.
- the outlet 14 of the grinding chamber is connected to the steam explosion unit 26.
- An aqueous solution is thus obtained at the outlet of the grinding chamber 4, which contains lignin in solid form (insoluble in water) and an aqueous phase containing oligosaccharides.
- the two fractions can be separated by filtration or centrifugation after being extracted from the steam explosion unit 26.
- example 2 compared to example 1, it is noted that the hemicellulose is not degraded although the starting product is similar to that of example 1.
- the second vertical position of the grinding chamber makes it possible to use a greater quantity of water than when the grinding chamber is in the first horizontal position.
- the operating conditions of example 2 can be identical to those of example 1. [0065] It is noted that, for the passage from one position to another of the crusher, it is sufficient:
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Crushing And Grinding (AREA)
- Crushing And Pulverization Processes (AREA)
Abstract
Broyeur (1) comprenant au moins un bâti (2), des corps de broyage et, portés par ledit bâti (2), une chambre (4) de broyage d'axe (XX') longitudinal, un agitateur comprenant un arbre porte-doigts rotatif coaxial à l'axe (XX') longitudinal de la chambre (4) de broyage, un moteur avec une partie rotative couplable à l'arbre porte-doigts et un système de chauffage de la chambre (4) de broyage. La chambre (4) de broyage comprend au moins une première (11), une deuxième (12) et une troisième entrée (13) obturables et une sortie (14). La chambre (4) de broyage, l'agitateur et au moins la partie rotative du moteur forment un ensemble monté mobile à rotation autour d'un axe (ZZ') orthogonal à l'axe (XX') longitudinal de la chambre (4) de broyage pour un déplacement de la chambre (4) de broyage entre une première position dans laquelle l'arbre porte-doigts s'étend à l'horizontale et une deuxième position dans laquelle l'arbre porte-doigts s'étend à la verticale et les doigts de l'arbre porte-doigts sont montés de manière amovible sur l'arbre porte- doigts pour pouvoir faire varier le nombre et/ou la position des doigts.
Description
Description
Titre de l'invention : Broyeur polyvalent
[0001] La présente invention concerne un broyeur polyvalent à fonction de broyeur et de réacteur.
[0002] Elle concerne en particulier un broyeur comprenant au moins un bâti, des corps de broyage de préférence sous forme de billes et, portés par ledit bâti, au moins une chambre de broyage délimitée au moins par une paroi de forme générale cylindrique entourant un axe formant l’axe longitudinal de la chambre de broyage, un agitateur disposé au moins partiellement à l’intérieur de la chambre de broyage et comprenant un arbre porte-doigts rotatif s’étendant coaxialement à l’axe longitudinal de la chambre de broyage, un moteur présentant au moins une partie rotative et un système de chauffage de la chambre de broyage, la chambre de broyage destinée à être remplie au moins partiellement avec les corps de broyage étant équipée d’au moins une entrée, appelée première entrée, et d’une sortie, et la partie rotative du moteur étant couplable à l’arbre porte-doigts pour un entraînement en rotation dudit arbre porte-doigts.
[0003] Un tel broyeur est connu comme l’illustre le document EP-4.000.735.
[0004] Un tel broyeur peut être utilisé pour réaliser des réactions de dépolymérisation et synthèse de chimie minérale ou organique ou pour broyer, fractionner et fonctionnaliser un composé de départ. Les concepteurs de tels broyeurs sont à la recherche de solutions permettant de manière aisée de s’adapter à des compositions extrêmement différentes pour accroitre le spectre d’applications d’un tel broyeur.
[0005] Un but de l’invention est de proposer un broyeur dont la conception permet de manière simple d’adapter le broyeur à différentes compositions ou d’obtenir pour un même produit de départ des réactions différentes.
[0006] Un autre but de l’invention est de proposer un broyeur dont la conception permet de réaliser en parallèle plusieurs opérations dans une même chambre pour simplifier les procédés de production et/ou de traitement.
[0007] A cet effet, l’invention a pour objet un broyeur comprenant au moins un bâti, des corps de broyage de préférence sous forme de billes et, portés par ledit bâti,
au moins une chambre de broyage délimitée au moins par une paroi de forme générale cylindrique entourant un axe formant l’axe longitudinal de la chambre de broyage, un agitateur disposé au moins partiellement à l’intérieur de la chambre de broyage et comprenant un arbre porte-doigts rotatif s’étendant coaxialement à l’axe longitudinal de la chambre de broyage, un moteur présentant au moins une partie rotative couplable à l’arbre porte-doigts pour un entraînement en rotation dudit arbre porte-doigts et un système de chauffage de la chambre de broyage, la chambre de broyage destinée à être remplie au moins partiellement avec les corps de broyage étant équipée d’au moins une entrée, appelée première entrée, et d’au moins une sortie, caractérisé en ce que la chambre de broyage comprend au moins une deuxième entrée et une troisième entrée, en ce que lesdites première, deuxième et troisième entrées sont des entrées obturables équipées chacune d’au moins un organe d’obturation, en ce que la chambre de broyage, l’agitateur et au moins la partie rotative du moteur forment un ensemble monté mobile à rotation autour d’un axe orthogonal à l’axe longitudinal de la chambre de broyage pour un déplacement de la chambre de broyage entre une première position, dite horizontale, dans laquelle l’arbre porte-doigts s’étend sensiblement à l’horizontale et une deuxième position, dite verticale, dans laquelle l’arbre porte-doigts s’étend sensiblement à la verticale et en ce que les doigts de l’arbre porte-doigts sont montés de manière amovible sur l’arbre porte-doigts pour pouvoir faire varier le nombre et/ou la position des doigts sur l’arbre en fonction au moins de la position occupée par ledit ensemble.
[0008] La présence d’au moins trois entrées au niveau de la chambre de broyage permet l’introduction dans ladite chambre en sus du produit de départ, de liquide et/ou de gaz permettant si nécessaire la réalisation de réactions chimiques, biochimiques et physiques au sein de la chambre et/ou la mise sous pression de ladite chambre. La combinaison de doigts amovibles avec un arbre rotatif porte- doigts orientable permet une adaptation aisée du broyage à des compositions diverses et variées en un temps court. Un tel broyeur peut être considéré comme un broyeur universel adaptable à de nombreuses situations. Il doit être noté que par « sensiblement à la verticale », ou respectivement « sensiblement à l’horizontale », on entend que l’arbre porte-doigts s’étend à la verticale, ou respectivement à l’horizontale, à plus ou moins 30° près.
[0009] Selon un mode de réalisation de l’invention, le broyeur comprend un système d’alimentation en produit de la chambre de broyage raccordable à la première entrée de la chambre de broyage, ce système d’alimentation comprenant un récipient de stockage de produit équipé d’au moins une sortie et un dispositif de transfert de produit interposé entre la sortie du récipient de stockage et la première entrée de la chambre de broyage, ledit récipient étant, au niveau de sa sortie, couplé au dispositif de transfert par une liaison mécanique mobile pour pouvoir faire varier le positionnement relatif du récipient et du dispositif de transfert en fonction de la position occupée par ledit ensemble. La conception du système d’alimentation permet l’utilisation dudit système quelle que soit l’orientation dudit ensemble.
[0010] Selon un mode de réalisation de l’invention, le dispositif de transfert comprend une enveloppe tubulaire présentant une extrémité raccordable à la première entrée de la chambre de broyage, une vis sans fin rotative disposée de manière coaxiale à l’intérieur de l’enveloppe, et la liaison mécanique de couplage du dispositif de transfert à la sortie du récipient de stockage s’étend entre la sortie du récipient de stockage de produit et une ouverture ménagée dans ladite enveloppe.
[0011] Selon un mode de réalisation de l’invention, la liaison mécanique a la forme d’un conduit apte à tourner sur lui-même sur au moins une partie de sa longueur.
[0012] Selon un mode de réalisation de l’invention, le dispositif de transfert est équipé d’au moins un organe de chauffage. Un préchauffage du produit de départ peut être opéré avant introduction dans la chambre de broyage.
[0013] Selon un mode de réalisation de l’invention, le ou au moins l’un des organes de chauffage du dispositif de transfert est une résistance électrique entourant l’enveloppe de la vis sans fin.
[0014] Selon un mode de réalisation de l’invention, le dispositif de transfert est équipé d’au moins un orifice d’injection de fluide gazeux. De préférence, cet orifice d’injection de fluide gazeux est disposé au niveau de l’enveloppe tubulaire.
[0015] Selon un mode de réalisation de l’invention, l’organe d’obturation des première, deuxième et troisième entrées de la chambre de broyage est un organe d’obturation pneumatique.
[0016] Selon un mode de réalisation de l’invention, le système de chauffage de la chambre de broyage comprend au moins une résistance électrique configurée pour entourer la paroi de forme générale cylindrique de ladite chambre de broyage, ladite résistance électrique étant montée de manière amovible sur ladite paroi. Le montage amovible du système de chauffage de la chambre de broyage permet de réaliser une chambre de broyage plus légère, plus aisée à nettoyer et aisément stérilisable.
[0017] Selon un mode de réalisation de l’invention, le broyeur comprend une unité d’explosion à la vapeur appelée « unité de steam explosion » raccordable à la sortie de la chambre de broyage, ladite unité comprenant au moins un réacteur, un générateur de vapeur apte à alimenter en vapeur le réacteur, et un système de dépressurisation du réacteur. La présence d’une unité de « steam explosion » permet de dépressuriser le contenu de la chambre de broyage et de limiter le risque de brûlure. Les explosions ont ainsi lieu à l’intérieur du réacteur de l’unité de « steam explosion ». Le procédé de « steam explosion » présente deux phases distinctes : le vapocraquage et la décompression explosive. Le vapocraquage consiste à faire pénétrer la vapeur sous haute pression par diffusion à l’intérieur de la structure du matériau traité. La décompression explosive est provoquée par une chute brutale (détente rapide) de pression qui entraîne la revaporisation d’une partie de l’eau de condensation pénétrant dans le matériau.
[0018] Selon un mode de réalisation de l’invention, la chambre de broyage est équipée d’au moins un capteur de pression et d’au moins un organe de mise à l’échappement.
[0019] Selon un mode de réalisation de l’invention, au moins l’un des doigts est pour son couplage de manière amovible à l’arbre porte-doigts équipé d’au moins une partie filetée pour un couplage par vissage audit arbre.
[0020] L’invention a encore pour objet un procédé de traitement, en particulier de déstructuration et/ou de fractionnement et/ou de dépolymérisation d’une matière, telle que de la biomasse ou une matière lignocellulosique notamment en vue de l’obtention de sucres, en particulier d’oligosaccharides et/ou d’acides aminés, en
particulier de peptides, comprenant au moins une étape de broyage de la matière dans un broyeur caractérisé en ce que le broyeur est du type précité.
[0021] Brève description des dessins
[0022] L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante d'exemples de réalisation, en référence aux dessins annexés dans lesquels :
[0023] [Fig. 1] représente une vue en perspective d’un broyeur conforme à l’invention en première position horizontale de la chambre de broyage ;
[0024] [Fig. 2] représente une vue partiellement en coupe d’un broyeur conforme à l’invention en première position horizontale de la chambre de broyage ;
[0025] [Fig. 3] représente une vue partielle d’un broyeur prise au niveau de l’axe autour duquel la chambre de broyage tourne ;
[0026] [Fig. 4] représente une vue en perspective d’un broyeur conforme à l’invention en deuxième position verticale de la chambre de broyage ;
[0027] [Fig. 5] représente une vue en perspective d’un broyeur conforme à l’invention en deuxième position verticale de la chambre de broyage ;
[0028] [Fig. 6] représente une vue en coupe en première position horizontale de la chambre de broyage ;
[0029] [Fig. 7] représente une vue en coupe en deuxième position verticale de la chambre de broyage.
[0030] Comme mentionné ci-dessus, l’invention a pour objet un broyeur 1 du type de celui représenté à la figure 1 . Ce broyeur 1 comprend au moins un bâti 2 réalisé ici sous forme d'une base mécanosoudée sur roulettes. Ce bâti 2 peut être équipé d’une unité de pilotage pour assurer le fonctionnement des éléments décrits ci-après. Ce bâti 2 peut également être équipé d’une interface homme/machine telle qu’un écran tactile. Ce bâti 2 porte au moins une chambre 4 de broyage. Cette chambre 4 de broyage est destinée à contenir au moins des corps 3 de broyage. Les corps 3 de broyage sont généralement des billes. Ces billes peuvent être par exemple en acier, en céramique, à base de zirconium ou d’agate. Ces billes peuvent présenter un diamètre compris entre 1 mm et 20 mm. Pour permettre un broyage efficace, il est connu d’organiser la chambre de broyage avec un tiers de billes, un tiers de produit à broyer et un tiers de vide.
[0031] Dans l’exemple représenté, cette chambre 4 de broyage est une chambre cylindrique délimitée par une paroi 5 de forme générale cylindrique entourant un axe. Cet axe forme l’axe XX’ longitudinal de la chambre 4 de broyage.
[0032] Le broyeur 1 comprend encore un agitateur 6 disposé au moins partiellement à l’intérieur de la chambre 4 de broyage. Cet agitateur 6 comprend un arbre 7 portant des doigts 8 s’étendant autour dudit arbre 7.
[0033] L’arbre 7 s’étend coaxialement à l’axe XX’ longitudinal de la chambre 4 de broyage. Les doigts 8 de l’arbre 7 porte-doigts 8 sont montés de manière amovible sur l’arbre 7 porte-doigts 8. Au moins l’un des doigts 8, de préférence chaque doigt 8 est, pour son couplage de manière amovible à l'arbre 7 porte- doigts 8, équipé d'au moins une partie filetée, telle qu’un filetage hélicoïdal, pour un couplage par vissage.
[0034] Les doigts peuvent être disposés en hélice autour de l'arbre. Ces doigts peuvent également être disposés de manière radiale autour de l'arbre 7 pour former une ou plusieurs séries de doigts radiaux.
[0035] Le broyeur 1 comprend encore un moteur 9 d'entraînement en rotation de l'arbre 7 porte-doigts 8 autour de l'axe XX’ longitudinal de la chambre 4 de broyage. À cet effet, le moteur 9 présente une partie rotative 91 configurée pour tourner autour d'un axe YY’ de rotation, cette partie rotative formant l'arbre moteur dudit moteur 9.
[0036] Dans les exemples représentés, la partie rotative 91 du moteur 9 est couplée à l'arbre 7 porte-doigts 8 au moins par un renvoi d'angle et par un entraînement magnétique, de sorte que l'axe XX’ longitudinal de la chambre 4 de broyage et l'axe YY’ de rotation de la partie rotative du moteur sont orthogonaux entre eux.
[0037] Il en résulte un moindre encombrement du broyeur comparé à une solution où l'axe XX’ longitudinal de la chambre de broyage et l'axe YY’ de rotation de la partie rotative du moteur seraient alignés.
[0038] Le broyeur 1 comprend encore un système 10 de chauffage de la chambre 4 de broyage. Dans l'exemple représenté, le système 10 de chauffage de la chambre de 4 de broyage comprend une résistance 100 électrique configurée pour entourer la paroi 5 de forme générale cylindrique de la chambre 4 de broyage. Cette résistance 100 électrique est montée de manière amovible sur la
paroi 5. L'unité de pilotage du broyeur 1 est configurée pour commander l'alimentation en électricité de la résistance 100 du système 10 de chauffage en fonction du chauffage souhaité. Le montage amovible de la résistance 100 électrique permet de faciliter le nettoyage et un éventuel autoclavage de la chambre 4 de broyage.
[0039] La chambre 4 de broyage comprend plusieurs entrées et au moins une sortie 14. La première entrée 11 est représentée à la figure 2 sous forme d'une entrée radiale débouchant dans la paroi 5 cylindrique de la chambre 4 de broyage. Cette première entrée 11 est généralement destinée à l'alimentation en composé de départ. Cette première entrée 11 est raccordable à un système 16 d'alimentation en produit plus particulièrement visible aux figures 1 , 2 et 5. Ce système 16 d'alimentation comprend un récipient 17 de stockage de produit réalisé ici sous forme d'un récipient conique à la manière d'un entonnoir. La grande base du cône constitue l'entrée du récipient 17 tandis que le sommet du cône forme la sortie 18 du récipient 17 de stockage.
[0040] Le système 16 d'alimentation comprend encore un dispositif 19 de transfert de produit interposé entre la sortie 18 du récipient 17 de stockage et la première entrée 11 de la chambre 4 de broyage. Le récipient 17 est, au niveau de sa sortie 18, couplé au dispositif 19 de transfert par une liaison 20 mécanique dont le rôle sera décrit ci-après. Cette liaison 20 mécanique est une liaison dite mobile.
[0041] Le dispositif 19 de transfert comprend une enveloppe 21 tubulaire, en particulier cylindrique. Cette enveloppe 21 tubulaire présente une extrémité fermée et une extrémité opposée, représentée en 210, raccordable à la première entrée 11 de la chambre 4 de broyage, de sorte que l'axe longitudinal de l'enveloppe 21 et l'axe XX’ longitudinal de la chambre 4 de broyage sont orthogonaux entre eux.
[0042] Cette enveloppe 21 tubulaire loge une vis sans fin 22 visible à la figure 2. Cette vis sans fin 22 est une vis rotative entraînée en rotation par un moteur coaxial s'étendant dans le prolongement de l'extrémité fermée de l'enveloppe 21 tubulaire.
[0043] La liaison 20 mécanique de couplage du dispositif 19 de transfert à la sortie
18 du récipient 17 de stockage s'étend entre la sortie 18 du récipient 17 de
stockage de produits et une ouverture 23 ménagée dans ladite enveloppe 21 . Cette ouverture 23 débouche dans l'enveloppe 21 au niveau de l'extrémité de la vis sans fin 22 la plus éloignée de la première entrée 11 de la chambre 4 de broyage.
[0044] La liaison 20 mécanique de couplage du dispositif 19 de transfert à la sortie 18 du récipient 17 de stockage a la forme d'un conduit apte à tourner sur lui- même, sur au moins une partie de sa longueur.
[0045] Idéalement, le dispositif 19 de transfert est équipé d'au moins un organe 24 de chauffage. Ce ou ces organes 24 de chauffage du dispositif 19 de transfert peuvent être formés chacun par une résistance électrique entourant l'enveloppe 21 de la vis sans fin 22. Ainsi, le produit peut être préchauffé avant son introduction dans la chambre 4 de broyage. De même, pour aider au décompactage de la matière lors de son entrée dans le dispositif 19 de transfert, le dispositif 19 de transfert est équipé d'au moins un orifice 25 d'injection de fluide gazeux disposé au niveau de l'enveloppe 21 tubulaire, en particulier au niveau de l'extrémité de la vis 22 sans fin la plus éloignée de la première entrée 11 de la chambre 4 de broyage.
[0046] La deuxième entrée de la chambre 4 de broyage, représentée en 12 aux figures, débouche dans la chambre 4 de broyage par une extrémité de la chambre 4 de broyage comme illustré à la figure 2. Cette extrémité de la chambre 4 de broyage est également l'extrémité de la chambre 4 de broyage qui est munie de la sortie 14 de la chambre 4 de broyage. Cette deuxième entrée 12 de la chambre 4 de broyage est de préférence une entrée pour des liquides.
[0047] La troisième entrée, représentée en 13 aux figures, est, de préférence, une entrée pour des fluides gazeux.
[0048] Les première, deuxième et troisième entrées sont chacune munie d'un organe d'obturation représenté en 151 pour la première entrée 11 , en 152 pour la deuxième entrée 12 et en 153 pour la troisième entrée 13.
[0049] L'organe d'obturation de chaque entrée de la chambre de broyage est un organe d'obturation mécanique pneumatique permettant d'intervenir dans des environnements à atmosphère explosive.
[0050] Pour parfaire la chambre 4 de broyage, cette dernière peut être équipée d’au moins un capteur 27 de pression et d’au moins un organe 28 de mise à l'échappement, tel qu'un évent.
[0051] Pour conférer au broyeur 1 une polyvalence accrue, la chambre 4 de broyage, l'agitateur 6 et au moins la partie rotative 91 du moteur 9 forment un ensemble monté mobile à rotation autour d'un axe ZZ’, orthogonal à l'axe XX’ longitudinal de la chambre 4 de broyage, pour un déplacement de la chambre 4 de broyage entre une première position, dite horizontale, dans laquelle l’arbre 7 porte-doigts 8 s'étend sensiblement à l’horizontale, et une deuxième position, dite verticale, dans laquelle l’arbre 7 porte-doigts 8 s'étend sensiblement à la verticale.
[0052] Grâce au fait que les doigts 8 de l'arbre porte-doigts 8 sont montés de manière amovible sur l’arbre 7 porte-doigts, il est possible de faire varier le nombre et/ou la position des doigts 8 sur l’arbre 7 porte-doigts en fonction au moins de la position occupée par ledit ensemble.
[0053] Pour permettre une telle rotation dudit ensemble et son passage d’une position à une autre, ledit ensemble présente un bras insérable à l'intérieur de paliers ménagés dans le bâti 2, comme illustré à la figure 3. Ce bras peut être maintenu dans lesdits paliers dans au moins deux positions angulaires distinctes à l'aide d'organes de verrouillage 29 se présentant sous forme de mâchoires aptes à immobiliser le bras dans chacune des deux positions angulaires correspondant, l'une, à la première position horizontale de la chambre 4 de broyage, l'autre, à la deuxième position verticale de la chambre 4 de broyage.
[0054] Un levier monté sur le bras permet de faciliter le passage du bras d'une position angulaire à une autre en position ouverte des mâchoires.
[0055] Grâce au fait que la liaison 20 mécanique a la forme d'un conduit apte à tourner sur lui-même sur au moins une partie de sa longueur, le récipient 17 de stockage peut occuper une position variable par rapport au dispositif 19 de transfert par simple rotation de ladite liaison 20 mécanique. Tel est le cas, entre les figures 1 et 5.
[0056] Les figures 1 , 2 et 6 illustrent la chambre de broyage en première position horizontale. Cette première position est plus particulièrement appropriée dans le
cas de produits de départ contenant peu de liquide ou de poudre. Dans cette première position horizontale, les doigts 8 sont idéalement répartis sur toute la longueur de l’arbre 7 porte-doigts comme illustré à la figure 6. De même, les corps 3 de broyage qui se présentent ici sous forme de billes sont disposés tout le long de la chambre 4 de broyage.
[0057] La deuxième position verticale, telle que représentée aux figures 4, 5 et 7, est plus particulièrement destinée à être utilisée dans le cas de produits de départ tendant à contenir une quantité importante de liquide ou dans certains cas des solides. Dans cette deuxième position verticale, les doigts 8 ont tendance à être regroupés au niveau de l'extrémité inférieure de l'arbre 7 porte-doigts, comme illustré à la figure 7, laissant la partie supérieure de la chambre 4 de broyage exempte de doigts.
[0058] Les corps 3 de broyage sont, dans ce cas, également regroupés en partie inférieure.
[0059] Pour parfaire le broyeur, ce dernier peut comprendre une unité 26 d’explosion à la vapeur, dite de « steam explosion », raccordable à la sortie 14 de la chambre de broyage. Cette unité 26 comprend au moins un réacteur 261 , un générateur 262 de vapeur contenant des réactifs chimiques apte à alimenter en vapeur le réacteur 261 , et un système de dépressurisation 263 du réacteur 261 .
[0060] L'exemple 1 ci-dessous illustre le cas d'une application du broyeur 1 à une composition comprenant, à titre de produit de départ, pour la première entrée 11 , un bois de peuplier broyé de 0,5 à 2 mm, à titre de composition aqueuse pour la deuxième entrée 12 de l’eau contenant, exprimé en pourcentage en poids rapporté au poids total du produit de départ, 5% d’acide phosphorique, la quantité d’eau étant égale en poids à la quantité de produit de départ, et à titre de gaz pour la troisième entrée 13, de l’air sous pression.
[0061] Le broyeur est dans la première position horizontale de la chambre de broyage. Les doigts sont au nombre de 6 ou de 8. Les doigts sont disposés en hélice ou autre. Les billes formant les corps de broyage sont des billes en acier avec des dimensions comprises entre 5 mm et 20 mm.
[0062] Les conditions opératoires sont, par exemple, les suivantes : l’arbre porte- doigts est entraîné à une vitesse de rotation comprise entre 200 et 300 tours par minute pendant 1 heure.
[0063] La sortie 14 de la chambre de broyage est raccordée à l'unité 26 de steam explosion. On obtient ainsi, en sortie de la chambre 4 de broyage, une solution aqueuse qui contient de la lignine sous forme solide (insoluble dans l’eau) et une phase aqueuse contenant des oligosaccharides. Les deux fractions peuvent être séparées par filtration ou centrifugation après avoir été extraites de l’unité 26 de steam explosion.
[0064] L’exemple 2 ci-dessous illustre le cas d’une application du broyeur 1 à une composition comprenant, à titre de produit de départ, pour la première entrée 11 , un bois de peuplier broyé de 0,5 à 2 mm, à titre de composition aqueuse pour la deuxième entrée 12 de l’eau contenant, exprimé en pourcentage en poids rapporté au poids total du produit de départ, 5% d’acide phosphorique, la quantité d’eau étant égale en poids à 4 fois la quantité de produit de départ, et à titre de gaz pour la troisième entrée 13, de l’air sous pression. Le broyeur est dans la deuxième position verticale de la chambre de broyage. Les doigts sont disposés en hélice et leur nombre est compris entre 4 et 6. Ces doigts sont disposés dans la partie inférieure de la chambre de broyage comme illustré à la figure 7. Les billes formant les corps de broyage sont en acier avec des dimensions qui varient entre 5 et 20 mm. La sortie 14 de la chambre de broyage est raccordée à l’unité 26 de steam explosion. On obtient ainsi, en sortie de la chambre 4 de broyage, une solution aqueuse qui contient de la lignine sous forme solide (insoluble dans l’eau) et une phase aqueuse contenant des oligosaccharides. Les deux fractions peuvent être séparées par filtration ou centrifugation après avoir été extraites de l’unité 26 de steam explosion. Dans l’exemple 2 comparativement à l’exemple 1 , on constate que l’hémicellulose n’est pas dégradée bien que le produit de départ soit similaire à celui de l’exemple 1 . La deuxième position verticale de la chambre de broyage permet d’utiliser une quantité d’eau plus importante que lorsque la chambre de broyage est dans la première position horizontale. Les conditions opératoires de l’exemple 2 peuvent être identiques à celles de l’exemple 1 .
[0065] On note que, pour le passage de la position à une autre du broyeur, il suffit :
- d'ouvrir les organes 29 de verrouillage, tels que représentés à la figure 3,
- de modifier la position angulaire du bras en s'aidant du levier équipant ce bras pour le passage de la chambre 4 de broyage par exemple de la position horizontale, telle que représentée à la figure 1 , à la position verticale, telle que représentée à la figure 4.
[0066] Une fois ce déplacement angulaire opéré, il convient alors de refermer les organes de verrouillage pour maintenir le bras dans la nouvelle position angulaire.
[0067] Il convient également de modifier la position angulaire du récipient 17 de stockage par rotation autour de sa liaison 20 mécanique au dispositif 19 de transfert, pour adapter la position de ce récipient 17 de stockage et permettre une alimentation à partir de ce récipient 17 de stockage du dispositif 19 de transfert.
[0068] Les opérations mentionnées ci-dessus et leur simplicité confirment la simplicité d'utilisation du broyeur sans nuire à sa polyvalence. Si nécessaire, les doigts de l’arbre porte-doigts peuvent au cours de ce passage d’une position à une autre être enlevés ou modifiés en position. De même, des doigts 8 peuvent être ajoutés.
Claims
[Revendication 1] Broyeur (1) comprenant au moins un bâti (2), des corps
(3) de broyage de préférence sous forme de billes et, portés par ledit bâti (2), au moins une chambre (4) de broyage délimitée au moins par une paroi (5) de forme générale cylindrique entourant un axe formant l’axe (XX’) longitudinal de la chambre (4) de broyage, un agitateur (6) disposé au moins partiellement à l’intérieur de la chambre (4) de broyage et comprenant un arbre (7) porte-doigts (8) rotatif s’étendant coaxialement à l’axe (XX’) longitudinal de la chambre (4) de broyage, un moteur (9) présentant au moins une partie rotative (91 ) couplable à l’arbre (7) porte-doigts (8) pour un entraînement en rotation dudit arbre (7) porte-doigts (8) et un système (10) de chauffage de la chambre (4) de broyage, la chambre (4) de broyage destinée à être remplie au moins partiellement avec les corps (3) de broyage étant équipée d’au moins une entrée, appelée première entrée (11 ), et d’au moins une sortie (14), caractérisé en ce que la chambre (4) de broyage comprend au moins une deuxième entrée (12) et une troisième entrée (13), en ce que lesdites première, deuxième et troisième entrées (11 , 12, 13) sont des entrées obturables équipées chacune d’au moins un organe (151 , 152, 153) d’obturation, en ce que la chambre (4) de broyage, l’agitateur (6) et au moins la partie rotative (91 ) du moteur (9) forment un ensemble monté mobile à rotation autour d’un axe (ZZ’) orthogonal à l’axe (XX’) longitudinal de la chambre (4) de broyage pour un déplacement de la chambre (4) de broyage entre une première position, dite horizontale, dans laquelle l’arbre (7) porte- doigts (8) s’étend sensiblement à l’horizontale et une deuxième position, dite verticale, dans laquelle l’arbre (7) porte-doigts (8) s’étend sensiblement à la verticale et en ce que les doigts (8) de l’arbre (7) porte-doigts (8) sont montés de manière amovible sur l’arbre (7) porte-doigts (8) pour pouvoir faire varier le nombre et/ou la position des doigts (8) sur l’arbre en fonction au moins de la position occupée par ledit ensemble.
[Revendication 2] Broyeur (1) selon la revendication 1 , caractérisé en ce que le broyeur (1) comprend un système (16) d’alimentation en produit de la chambre (4) de broyage raccordable à la première entrée (11 ) de la chambre
(4) de broyage, ce système (16) d’alimentation comprenant un récipient (17)
de stockage de produit équipé d’au moins une sortie (18) et un dispositif (19) de transfert de produit interposé entre la sortie (18) du récipient (17) de stockage et la première entrée (11 ) de la chambre (4) de broyage, ledit récipient (17) étant, au niveau de sa sortie (18), couplé au dispositif (19) de transfert par une liaison (20) mécanique mobile pour pouvoir faire varier le positionnement relatif du récipient (17) et du dispositif (19) de transfert en fonction de la position occupée par ledit ensemble.
[Revendication 3] Broyeur (1) selon la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif (19) de transfert comprend une enveloppe (21 ) tubulaire présentant une extrémité (210) raccordable à la première entrée (11 ) de la chambre (4) de broyage, une vis sans fin (22) rotative disposée de manière coaxiale à l’intérieur de l’enveloppe (21 ), et en ce que la liaison (20) mécanique de couplage du dispositif (19) de transfert à la sortie (18) du récipient (17) de stockage s’étend entre la sortie (18) du récipient (17) de stockage de produit et une ouverture (23) ménagée dans ladite enveloppe (21 ).
[Revendication 4] Broyeur (1) selon l’une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que la liaison (20) mécanique a la forme d’un conduit apte à tourner sur lui-même sur au moins une partie de sa longueur.
[Revendication 5] Broyeur (1) selon l’une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que le dispositif (19) de transfert est équipé d’au moins un organe (24) de chauffage.
[Revendication 6] Broyeur (1) selon la revendication 5 prise en combinaison avec la revendication 3, caractérisé en ce que le ou au moins l’un des organes (24) de chauffage du dispositif (19) de transfert est une résistance électrique entourant l’enveloppe (21 ) de la vis sans fin (22).
[Revendication 7] Broyeur (1) selon l’une des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que le dispositif (19) de transfert est équipé d’au moins un orifice (25) d’injection de fluide gazeux.
[Revendication 8] Broyeur (1 ) selon l’une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l’organe (151 , 152, 153) d’obturation des première, deuxième et troisième entrées (11 , 12, 13) de la chambre (4) de broyage est un organe d’obturation pneumatique.
[Revendication 9] Broyeur (1) selon l’une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le système (10) de chauffage de la chambre (4) de broyage comprend au moins une résistance (100) électrique configurée pour entourer la paroi (5) de forme générale cylindrique de ladite chambre (4) de broyage, ladite résistance (100) électrique étant montée de manière amovible sur ladite paroi (5).
[Revendication 10] Broyeur (1) selon l’une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le broyeur (1) comprend une unité (26) d’explosion à la vapeur appelée « unité (26) de steam explosion » raccordable à la sortie (14) de la chambre (4) de broyage, ladite unité (26) comprenant au moins un réacteur (261 ), un générateur (262) de vapeur apte à alimenter en vapeur le réacteur (261 ) et un système de dépressurisation (263) du réacteur (261 ).
[Revendication 11 ] Broyeur (1 ) selon l’une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la chambre (4) de broyage est équipée d’au moins un capteur (27) de pression et d’au moins un organe (28) de mise à l’échappement.
[Revendication 12] Broyeur (1) selon l’une des revendications 1 à 11 , caractérisé en ce qu’au moins l’un des doigts (8) est pour son couplage de manière amovible à l’arbre (7) porte-doigts (8) équipé d’au moins une partie filetée pour un couplage par vissage audit arbre.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FRFR2302102 | 2023-03-07 | ||
| FR2302102A FR3146415B1 (fr) | 2023-03-07 | 2023-03-07 | Broyeur polyvalent |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2024184601A1 true WO2024184601A1 (fr) | 2024-09-12 |
Family
ID=86657621
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/FR2024/050244 Pending WO2024184601A1 (fr) | 2023-03-07 | 2024-02-26 | Broyeur polyvalent |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR3146415B1 (fr) |
| WO (1) | WO2024184601A1 (fr) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016129866A (ja) * | 2015-01-13 | 2016-07-21 | 日本コークス工業株式会社 | 乾式メディア撹拌型粉砕機及びその運転方法 |
| CN106391215A (zh) * | 2016-12-05 | 2017-02-15 | 长沙天创粉末技术有限公司 | 一种全自动多方位搅拌球磨机及使用方法 |
| EP4000735A1 (fr) | 2020-11-18 | 2022-05-25 | Willy A. Bachofen AG | Broyeur à boulets à agitateur |
-
2023
- 2023-03-07 FR FR2302102A patent/FR3146415B1/fr active Active
-
2024
- 2024-02-26 WO PCT/FR2024/050244 patent/WO2024184601A1/fr active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016129866A (ja) * | 2015-01-13 | 2016-07-21 | 日本コークス工業株式会社 | 乾式メディア撹拌型粉砕機及びその運転方法 |
| CN106391215A (zh) * | 2016-12-05 | 2017-02-15 | 长沙天创粉末技术有限公司 | 一种全自动多方位搅拌球磨机及使用方法 |
| EP4000735A1 (fr) | 2020-11-18 | 2022-05-25 | Willy A. Bachofen AG | Broyeur à boulets à agitateur |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR3146415A1 (fr) | 2024-09-13 |
| FR3146415B1 (fr) | 2025-02-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2408598B1 (fr) | Appareil de preparation culinaire multifonctions et/ou de decoupe d'aliments en continu | |
| EP2265362B1 (fr) | Ensemble de melange, et procede de fabrication d'une preparation utilisant ledit ensemble | |
| FR2468637A1 (fr) | Procede et installation de transformation par l'hydrogene du charbon en hydrocarbures | |
| FR2990883A1 (fr) | Dispositif de broyage simultane d'echantillons dans plusieurs contenants rapproches et de faible section, avec des axes broyeurs pivotants exercant une force d'appui elevee sur chaque echantillon | |
| FR2489712A1 (fr) | ||
| EP0165181A1 (fr) | Dispositif de prélèvement et de conditionnement d'échantillons sous forme solide, liquide ou gazeuse en vue de leur analyse | |
| WO2012107491A1 (fr) | Dispositif de traitement en continu d'au moins une matiere premiere, installation de traitement et utilisation d'un tel dispositif | |
| WO2024184601A1 (fr) | Broyeur polyvalent | |
| EP1139838A1 (fr) | Robot menager multifonctions | |
| FR2650198A1 (fr) | Procede et broyeur pour la fabrication d'un produit forme par une suspension de particules solides dans un vehicule gras | |
| EP1648843B1 (fr) | Dispositif mélangeur pour déchets solides divisés | |
| EP2179787B1 (fr) | Appareillage à cuve d'agitation | |
| FR2522988A1 (fr) | Broyeur a moudre a haut rendement de particules ultra-fines | |
| RU2421502C1 (ru) | Способ переработки органического сырья в топливные компоненты и устройство для его осуществления | |
| EP3027324B1 (fr) | Dispositif de broyage d'échantillons en micro plaque | |
| FR2942168A1 (fr) | Dispositif de production de granules pour presse de trituration de graines oleagineuses a vis continue | |
| FR2651155A1 (fr) | Dispositif broyeur de produits pulverulents. | |
| BE1032356B1 (fr) | Réacteur chimique à film mince automatisé | |
| FR2526674A1 (fr) | Appareil agitateur melangeur notamment avec insufflation de gaz effectuee par l'agitateur lui-meme | |
| EP3983521A1 (fr) | Installation de traitement, notamment pour le traitement par fermentation de déchets organiques | |
| FR2887133A1 (fr) | Organe de traitement de denrees pour robot culinaire notamment coupe-legumes, et robot culinaire comportant un tel organe | |
| EP0211706B1 (fr) | Procédé et dispositif pour séparer des fractions liquides et solides, notamment de jus de fruits | |
| FR2631253A1 (fr) | Procede de broyage et dispersion d'un produit ou d'un melange et installation pour la mise en oeuvre du procede | |
| FR2607724A1 (fr) | Dispositif de traitement de matieres, notamment pour le melange, le malaxage, la fibrillation et la desintegration de matieres solides | |
| FR2587917A1 (fr) | Agitateur pneumatique |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 24712122 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |