Domaine technique

L'invention concerne un procédé et un dispositif pour la distribution de matériaux possédant les caractéristiques de pulvérulents fluidisables, par un convoyeur principal entre une zone d'alimentation, par exemple une zone de stockage, et une pluralité d'unités de réception disposées le long dudit convoyeur principal.

L'invention concerne en particulier un procédé et un dispositif pour le transport et l'alimentation de "capacités-réserves" en produit pulvérulent, par exemple de l'alumine, permettant d'alimenter, à partir d'une zone de stockage dudit matériau pulvérulent, un ensemble de conditionnement tel qu'une ensacheuse, ou un ensemble de production tel qu'une extrudeuse ou une série de trémies de cuves d'électrolyse ignée pour la production d'aluminium.

Art antérieur

Le dispositif de transport de matériaux pulvérulents décrit dans le brevet européen EP 0 179 055 permet une alimentation en continu de matières solides pulvérulentes en phase hyperdense. Il sert notamment à alimenter en alumine, de façon régulière et continue, les trémies de stockage et de distribution situées dans la superstructure des cuves d'électrolyse. Ce dispositif comprend, entre la zone de stockage et la zone à alimenter, au moins un convoyeur horizontal constitué par un canal inférieur destiné à la circulation d'un gaz, un canal supérieur destiné à la circulation du matériau pulvérulent et du gaz, les deux canaux étant séparés par une paroi poreuse à travers laquelle ledit gaz peut passer. Le canal inférieur est alimenté en gaz par au moins une tubulure d'alimentation. Le matériau pulvérulent remplit complètement le canal supérieur du convoyeur et ce convoyeur est muni d'au moins une colonne d'équilibrage remplie partiellement de matériau pulvérulent, la hauteur de remplissage de la suspension solides/gaz équilibrant la pression du gaz.

Pour permettre une alimentation en continu de matières solides pulvérulentes, ce dispositif nécessite une alimentation continue en gaz de fluidisation sur toute la longueur du convoyeur horizontal. Il existe un besoin de réaliser un convoyage de matériau pulvérulent entre une zone d'alimentation et un ensemble d'unités de réception réparties le long d'un convoyeur principal en minimisant la quantité d'énergie consommée. Dans le cas d'un convoyeur pneumatique ou d'un convoyeur fluidisé cette énergie peut s'exprimer en termes de quantité de gaz utilisée pour transporter le matériau pulvérulent. Une solution pour réduire cette énergie consommée peut consister à réaliser un convoyage du matériau pulvérulent avec une alimentation discontinue en gaz.

La demande de brevet internationale WO 02/074670 décrit une méthode de distribution discontinue d'un matériau fluidisable entre un réservoir et des unités de réception, à l'aide d'un convoyeur fluidisé entre au moins deux niveaux hydrauliques par activation séparée d'éléments de fluidisation répartis le long dudit convoyeur. Plus précisément, la méthode de distribution permet d'alimenter successivement des unités de réception en commençant par les unités de réception disposées en amont par rapport au sens de convoyage du matériau fluidisable du réservoir vers l'extrémité opposée du convoyeur.

Un problème posé par la mise en œuvre de la méthode de distribution décrite dans la demande de brevet ci-dessus est qu'elle ne peut être utilisée efficacement que sur des convoyeurs présentant une certaine inclinaison entre au moins deux niveaux hydrauliques et/ou sur des convoyeurs présentant une longueur limitée.

Exposé de l'invention

L'invention concerne un procédé de distribution d'un matériau pulvérulent par un convoyeur principal entre une zone d'alimentation et une pluralité d'unités de réception disposées le long dudit convoyeur principal, ladite pluralité d'unités de réception comprenant au moins une unité de réception avale ainsi qu'au moins une unité de réception amont disposée entre ladite zone d'alimentation et ladite unité de réception avale, ledit procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend:

(a) le remplissage du convoyeur principal jusqu'à l'unité de réception avale, ou plus précisément jusqu'au point du convoyeur principal auquel l'unité de réception avale est connectée,

(b) l'isolement de la zone d'alimentation après le remplissage du convoyeur principal, et

(c) le convoyage du matériau pulvérulent d'au moins une partie du convoyeur principal vers au moins une unité de réception. Le procédé de l'invention est particulièrement adapté pour distribuer de l'alumine vers des cellules d'électrolyse ignée pour la production d'aluminium. Dans cette application, l'alumine est transportée et solubilisée dans le bain électrolytique d'une cuve d'électrolyse pour être progressivement consommée pendant que se déroule l'électrolyse. L'alumine doit donc être remplacée au fur et à mesure de sa consommation, de telle manière que la concentration en alumine solubilisée soit maintenue à un niveau optimal, favorable au rendement maximal de la cellule d'électrolyse.

Lorsque le procédé est appliqué à la distribution d'alumine vers des cellules d'électrolyse ignée pour la production d'aluminium, les unités de réception sont généralement des trémies disposées au-dessus des cuves d'électrolyse souvent appelées trémies de cuves.

Après l'étape (a) de remplissage initial du convoyeur principal jusqu'à l'unité de réception avale, ledit convoyeur est rempli en matériau pulvérulent au niveau de l'unité de réception avale et de la au moins une unité de réception amont, c'est-à-dire au niveau de chaque unité de réception disposée en amont de ladite unité de réception avale. De cette façon, à la suite de ce remplissage initial, il est possible d'alimenter l'unité de réception avale ainsi que toute unité de réception disposée en amont de ladite unité de réception avale.

Avantageusement, lors du convoyage de l'étape (c), l'ensemble du matériau pulvérulent dans le convoyeur principal est convoyé vers toutes les unités de réception.

Dans les méthodes de distribution discontinue de l'art antérieur, le remplissage du convoyeur principal se faisait, dans un premier temps, jusqu'à une première unité de réception amont, et dans un deuxième temps, jusqu'à une seconde unité de réception disposée en avale de ladite première unité de réception. Dans le cas où la pente de ce convoyeur principal de l'art antérieur était faible, la présence de matériau pulvérulent résiduel dans ce même convoyeur principal à la suite du premier remplissage jusqu'à l'unité de réception amont pouvait entraver le remplissage consécutif jusqu'à l'unité de réception avale. Ce risque était d'autant plus important que les unités de réception à alimenter s'étendaient sur de longues distances le long du convoyeur principal.

Sans vouloir être lié à une quelconque théorie, l'efficacité du procédé de distribution selon l'invention pourrait être liée au fait que le remplissage initial du convoyeur principal se fait en une seule fois et sur toute sa longueur jusqu'à l'unité de réception la plus en avale ou jusqu'à la dernière unité de réception. De cette façon, le remplissage initial du convoyeur principal est réalisé grâce au déferlement d'une seule « vague » de matériau pulvérulent, avec une énergie suffisante et sans entrave dans les parties en amont du convoyeur principal.

Le procédé de distribution selon l'invention peut être mis en œuvre avec un convoyeur principal qui peut être indifféremment horizontal ou incliné, quelque soit sa longueur.

De préférence, le convoyeur principal est horizontal. De cette façon, les hauteurs du silo d'alimentation et de la charpente sont minimisées, ce qui entraine une réduction significative des coûts de construction.

L'isolement de la zone d'alimentation après le remplissage du convoyeur principal comprend, de préférence, la fermeture d'une vanne d'isolement. Alternativement, ou de préférence en complément, dans le cas où le convoyeur principal est fluidisé, cet isolement peut être obtenu par la désactivation d'un élément de fluidisation du convoyeur principal disposé entre la zone d'alimentation et l'unité de réception disposée la plus en amont.

Le procédé de distribution selon l'invention peut être mis en œuvre avec un convoyeur principal ayant une longueur pouvant aller jusqu'à quelques centaines de mètres.

Lorsque le convoyeur principal est rempli, la zone d'alimentation peut donc être isolée avant de convoyer le matériau pulvérulent du convoyeur principal dans n'importe quelle unité de réception. Le remplissage du convoyeur principal peut être détecté à l'aide d'un capteur disposé à l'extrémité de ce convoyeur.

Selon un mode de réalisation préféré, le convoyeur principal comprend des éléments de fluidisation ou couloirs d'air, ces éléments de fluidisation étant associés respectivement à des portions ou tronçons dudit convoyeur principal pour fluidiser le matériau pulvérulent dans chaque portion dudit convoyeur principal. Chaque élément de fluidisation peut être conçu pour fluidiser le matériau pulvérulent dans la portion du convoyeur principal auquel ledit élément de fluidisation est associé, indépendamment l'une de l'autre.

Ce mode de réalisation est adapté au transport de matériaux pulvérulents fluidisables. Par matériaux fluidisables, on entend définir tous les matériaux bien connus de l'homme de l'art se présentant sous une forme pulvérulente, les grains présentant une cohésion et une taille granulométrique telles que la vitesse de passage de l'air insufflé à travers la masse pulvérulente provoque, à vitesse faible, la décohésion des particules entre elles et la réduction des forces de frottement interne. De tels matériaux sont, par exemple, l'alumine destinée à l'électrolyse ignée, les ciments, plâtres, la chaux vive ou éteinte, les cendres volantes, les poussières de charbon, les cristaux de sels tels que fluorure de calcium, sulfate de sodium, phosphate les granulats de matériaux plastiques, les produits alimentaires tels que lait en poudre, farine, etc....

Lorsque le matériau pulvérulent dans le convoyeur principal est fluidisé, il a tendance à se comporter comme un liquide. Ainsi, le remplissage (a) du convoyeur principal jusqu'à l'unité de réception avale se fait par transformation d'une énergie potentielle, correspondant à la hauteur du niveau de matériau pulvérulent dans la zone d'alimentation, en énergie cinétique de ce même matériau pulvérulent dans le convoyeur principal. Ainsi, il n'est pas nécessaire que le convoyeur principal présente une pente descendante pour le remplir jusqu'à son extrémité.

Lorsque le convoyeur principal comprend des éléments de fluidisation associés respectivement à des portions dudit convoyeur principal, l'isolement de la zone d'alimentation peut comprendre la désactivation d'au moins un élément de fluidisation disposé entre la zone d'alimentation et l'unité de réception amont, ou plus précisément entre la zone d'alimentation et le point du convoyeur principal auquel l'unité de réception amont est connectée.

Selon un mode de réalisation préféré, les unités de réception sont alimentées respectivement par des convoyeurs secondaires.

Selon un mode de réalisation, le convoyage de l'étape (c) est réalisé en même temps pour l'ensemble du matériau pulvérulent dans le convoyeur principal vers chaque unité de réception.

Selon un autre mode de réalisation, le convoyage (c) du matériau pulvérulent d'au moins une partie du convoyeur principal vers au moins une unité de réception comprend, dans n'importe quel ordre:

(c1) le convoyage du matériau pulvérulent d'une partie avale du convoyeur principal vers ladite unité de réception avale, ladite partie avale du convoyeur principal s'étendant entre l'unité de réception amont et l'unité de réception avale, ou plus précisément entre les points du convoyeur principal auxquels l'unité de réception amont et l'unité de réception avale sont connectées, et

(c2) le convoyage du matériau pulvérulent d'une partie amont du convoyeur principal vers l'unité de réception amont, ladite partie amont s'étendant jusqu'à l'unité de réception amont entre la zone d'alimentation et ladite unité de réception amont, ou plus précisément jusqu'au point du convoyeur principal auquel l'unité de réception amont est connectée entre la zone d'alimentation et ledit point.

Dans ce mode de réalisation, le convoyage (c2) du matériau pulvérulent vers l'unité de réception amont peut être réalisé sur la totalité de la partie amont du convoyeur principal s'étendant de la zone d'alimentation jusqu'à l'unité de réception amont, ou plus précisément de la zone d'alimentation jusqu'au point du convoyeur principal auquel l'unité de réception amont est connectée.

Dans ce mode de réalisation, lorsque le convoyeur principal comprend des éléments de fluidisation associés respectivement à des portions dudit convoyeur principal, le remplissage (a) du convoyeur principal jusqu'à l'unité de réception avale peut comprendre l'activation des éléments de fluidisation disposés entre la zone d'alimentation et l'unité de réception avale, ou plus précisément entre la zone d'alimentation et point du convoyeur principal auquel l'unité de réception avale est connectée, le convoyage (c1) du matériau pulvérulent de la partie avale du convoyeur principal vers ladite unité de réception avale peut comprendre l'activation ou le maintien de l'activation d'au moins un élément de fluidisation associé à ladite partie avale, et le convoyage (c2) du matériau pulvérulent de la partie amont du convoyeur principal vers l'unité de réception amont peut comprendre l'activation d'au moins un élément de fluidisation associé à au moins une portion de ladite partie amont du convoyeur principal.

De plus, le convoyage (c1 ) ou le convoyage (c2) peut être suivi par la désactivation du au moins un élément de fluidisation associé à ladite partie avale, dans le cas du convoyage (c1 ), ou associé à au moins une portion de ladite partie amont, dans le cas du convoyage (c2).

Dans ce mode de réalisation, lorsque les unités de réception sont alimentées respectivement par des convoyeurs secondaires, le convoyage (c1) du matériau pulvérulent de la partie avale du convoyeur principal vers l'unité de réception avale peut comprendre, en outre, le convoyage dudit matériau pulvérulent à l'aide du convoyeur secondaire alimentant ladite unité de réception avale, et le convoyage (c2) du matériau pulvérulent de la partie amont du convoyeur principal vers l'unité de réception amont peut comprendre, en outre, le convoyage dudit matériau pulvérulent à l'aide du convoyeur secondaire alimentant ladite unité de réception amont.

Selon un mode de réalisation, le procédé permet la distribution du matériau pulvérulent dans une série de N ensembles d'unités de réception comprenant un premier ensemble d'au moins une unité de réception (R1 ) connectée à une première portion du convoyeur principal directement en aval par rapport à la zone d'alimentation et un dernier ensemble d'au moins une unité de réception (RN) connectée à une portion d'extrémité dudit convoyeur principal disposée à une extrémité opposée dudit convoyeur principal par rapport à ladite zone d'alimentation, le remplissage (a) du convoyeur principal étant réalisé jusqu'à ladite portion d'extrémité.

De préférence, après le remplissage (a) du convoyeur principal et pour chaque ensemble d'au moins une unité de réception (Ri) connectée à une même portion du convoyeur principal, chaque ensemble étant considéré consécutivement en commençant par le dernier ensemble (RN) jusqu'au premier ensemble (R1 ), ou inversement, ledit procédé comprend le convoyage (ci) du matériau pulvérulent de ladite portion dudit convoyeur principal vers les unités de réception (Ri) dudit ensemble considéré. Avantageusement, chaque ensemble est considéré consécutivement en commençant par le dernier ensemble (RN) jusqu'au premier ensemble (R1).

De préférence, le convoyeur principal comprend au moins un élément de fluidisation associé respectivement à chaque portion dudit convoyeur principal pour fluidiser le matériau pulvérulent dans ladite portion du convoyeur principal, et en ce que le remplissage (a) du convoyeur principal jusqu'à la portion d'extrémité comprend l'activation des éléments de fluidisation associés à toutes les portions dudit convoyeur principal. Selon un mode de réalisation particulier, chaque élément de fluidisation est conçu pour fluidiser le matériau pulvérulent dans la portion du convoyeur principal à laquelle ledit élément est associé indépendamment des autres portions.

De préférence, pour chaque ensemble d'au moins une unité de réception (Ri) connectée à une même portion du convoyeur principal, le convoyage (ci) du matériau pulvérulent de ladite portion dudit convoyeur principal vers les unités de réception (Ri) dudit ensemble considéré comprend l'activation ou le maintien de l'activation du au moins un élément de fluidisation associé à ladite portion, ledit convoyage (ci) étant suivi par la désactivation dudit au moins un élément de fluidisation associé à ladite portion.

De préférence, les unités de réception sont alimentées respectivement par des convoyeurs secondaires, et pour chaque ensemble d'au moins une unité de réception (Ri) connectée à une même portion du convoyeur principal, le convoyage (ci) du matériau pulvérulent de ladite portion dudit convoyeur principal vers les unités de réception (Ri) dudit ensemble considéré comprend, en outre, le convoyage à l'aide du convoyeur secondaire alimentant la au moins une unité de réception (Ri) dudit ensemble considéré.

L'invention concerne également un dispositif de distribution d'un matériau pulvérulent comprenant un convoyeur principal entre une zone d'alimentation et une pluralité d'unités de réception disposées le long dudit convoyeur principal, ladite pluralité d'unités de réception comprenant une unité de réception avale ainsi qu'au moins une unité de réception amont disposée entre ladite zone d'alimentation et ladite unité de réception avale, ledit dispositif étant caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'isolement de la zone d'alimentation et des moyens de commande pour remplir le convoyeur principal jusqu'à l'unité de réception avale et pour convoyer le matériau pulvérulent d'au moins une partie du convoyeur principal vers au moins une unité de réception.

De préférence, le convoyeur principal est sensiblement horizontal.

De préférence, le dispositif de distribution comprend des convoyeurs secondaires pour alimenter les unités de réception.

Selon un mode de réalisation préféré, le convoyeur principal comprend des éléments de fluidisation associés respectivement à des portions dudit convoyeur principal pour fluidiser le matériau pulvérulent dans chaque portion du convoyeur principal. Les éléments de fluidisation peuvent être conçus pour fluidiser le matériau pulvérulent dans chaque portion du convoyeur principal indépendamment l'une de l'autre. Dans ce dernier cas, chaque élément de fluidisation du convoyeur principal peut comporter une vanne d'alimentation en gaz de fluidisation pour activer ou désactiver la fluidisation du matériau pulvérulent dans la portion dudit convoyeur principal à laquelle ledit élément de fluidisation est associé.

Selon un mode de réalisation préféré, chaque convoyeur secondaire comprend au moins un élément de fluidisation ou couloir d'air pour fluidiser le matériau pulvérulent dans ledit convoyeur secondaire. Dans ce cas, chaque élément de fluidisation de chaque convoyeur secondaire peut comporter une vanne d'alimentation en gaz de fluidisation pour activer ou désactiver la fluidisation du matériau pulvérulent dans ledit convoyeur secondaire.

De préférence, le convoyeur principal comporte au moins une colonne de dégazage.

De préférence, le dispositif de distribution comporte au moins un capteur pour déterminer la hauteur du matériau pulvérulent dans au moins une portion du convoyeur principal, et en ce que les moyens de commande sont connectés au dit capteur pour commander ledit dispositif.

L'invention concerne également une installation pour la production d'aluminium comprenant une série de trémies de cuves d'électrolyse ignée alimentées en alumine à partir d'une zone de stockage, ladite installation comportant un dispositif tel que décrit précédemment connecté entre ladite zone de stockage et lesdites trémies de cuves. De cette façon, le dispositif de distribution peut permettre d'alimenter plusieurs trémies de cuves connectées à différentes portions ou tronçon du convoyeur principal. Ainsi, chaque tronçon du convoyeur principal permet ainsi l'alimentation d'un ensemble de trémies d'une série de cuves implantées à proximité dudit tronçon. En fonction de l'agencement de l'installation, elle peut comprendre plusieurs dispositifs de distribution, c'est-à-dire plusieurs convoyeurs principaux.

Description sommaire des dessins

L'invention est décrite dans ce qui suit à l'aide de figures illustrant, de manière non limitative, un mode de réalisation du dispositif et du procédé de l'invention.

La figure 1 est une vue schématique d'un dispositif de distribution adapté pour l'alimentation en alumine de cuves d'électrolyse ignée pour la production d'aluminium.

La figure 2 représente un exemple de commande des vannes d'alimentation en gaz de fluidisation du dispositif de distribution de la figure 1.

La figure 3 est une vue schématique d'un dispositif de distribution selon un autre mode de réalisation, également adapté pour l'alimentation en alumine de cuves d'électrolyse ignée pour la production d'aluminium.

La figure 4 représente un exemple de commande des vannes d'alimentation en gaz de fluidisation du dispositif de distribution de la figure 3. Description des modes de réalisation

Le dispositif de distribution représenté à la figure 1 permet de distribuer un matériau pulvérulent entre une zone d'alimentation dudit matériau, représentée sous la forme d'un réservoir de stockage 1 , vers plusieurs ensembles d'unités de réception R1 , R2, R3, R4, R5 disposés le long d'un convoyeur principal 3 du type aérocanalisation. Le convoyeur principal est, quant à lui, subdivisé en plusieurs portion ou tronçon Pi, et chaque ensemble Ri d'unités de réception est connecté à une portion Pi du convoyeur principal 3. Dans le mode de réalisation représenté, le convoyeur principal 3 comporte une première portion P1 disposée directement en aval de la zone d'alimentation, des portions intermédiaires P2, P3, P4, et une dernière portion P5 disposée à une extrémité opposée dudit convoyeur principal par rapport à ladite zone d'alimentation. Les ensembles d'unités de réception R1 , R2, R3, R4, R5 sont respectivement connectés aux portions P1 , P2, P3, P4, P5 du convoyeur principal 3.

Le dispositif de distribution présente également des convoyeurs secondaires 5 connectés entre le convoyeur principal 3 et chacune des unités de réception. Pour simplifier la figure 1 , seulement deux unités de réception ont été représentées pour chaque ensemble d'unités de réception R1 , R2, R3, R4, R5. La présence d'un grand nombre d'unités de réception pour chaque ensemble a été représentée par des départs supplémentaires 6 de convoyeurs secondaires.

Le mode de réalisation du dispositif de l'invention représenté à la figure 1 est adapté à l'alimentation en alumine de cuves d'électrolyse ignée pour la production d'aluminium. Chaque tronçon P1 , P2, P3, P4, P5 du convoyeur principal 3 permet ainsi l'alimentation d'un ensemble de trémies d'une série de cuves implantées à proximité dudit tronçon, lesdites trémies correspondant ainsi aux unités de réception des ensembles R1 , R2, R3, R4, R5.

Le réservoir de stockage 1 contient du matériau pulvérulent en vrac sous pression atmosphérique ou en légère dépression par rapport à la pression atmosphérique. Ce réservoir permet de maintenir en charge l'une des extrémités du convoyeur principal 3, grâce à la colonne de matériau pulvérulent dans la canalisation verticale 7 entre la zone d'alimentation et ledit convoyeur principal 3. Une vanne d'isolement V0 permet d'isoler le réservoir de stockage 1 du convoyeur principal 3.

Le convoyeur principal 3 comprend des éléments de fluidisation 1 1 associés respectivement à des portions P1 , P2, P3, P4, P5 dudit convoyeur principal pour fluidiser le matériau pulvérulent dans chacune de ces portions. Les éléments de fluidisation 1 1 comportent un conduit d'alimentation 13 en gaz de fluidisation et une vanne d'alimentation, référencée VF, pour activer ou désactiver la fluidisation du matériau pulvérulent dans l'ensemble du convoyeur principal 3.

Lorsque les éléments de fluidisation 1 1 du convoyeur principal 3 sont activés, la colonne de matériau pulvérulent dans la canalisation verticale 7 confère au dit matériau une énergie potentielle. Après l'ouverture de la vanne d'isolement V0, cette énergie potentielle est transformée en énergie cinétique pendant le remplissage du convoyeur principale 3.

De la même façon, les convoyeurs secondaires 5 comprennent des éléments de fluidisation, qui n'ont pas été représentés, pour fluidiser le matériau pulvérulent dans lesdits convoyeurs secondaires. L'élément de fluidisation de chaque convoyeur secondaire 5 comporte également un conduit d'alimentation 15 en gaz de fluidisation. Chaque conduit d'alimentation 15 est alimenté en gaz de fluidisation par une vanne d'alimentation unique VS permettant d'activer ou de désactiver la fluidisation du matériau pulvérulent dans l'ensemble des convoyeurs secondaires.

Les éléments de fluidisation 1 1 n'ont pas été représentés sur la figure 1 de manière détaillée. Ces éléments de fluidisation comportent généralement une chambre d'alimentation en gaz de fluidisation séparée d'un conduit de circulation du matériau pulvérulent par une paroi dotée d'orifices régulièrement réparties pour laisser passer le gaz de fluidisation dans ledit conduit de circulation. Ces éléments de fluidisation sont également appelés des couloirs d'air. Souvent, le convoyeur principal 3, ainsi que les convoyeurs secondaires 5, se composent d'une paroi poreuse séparant un canal inférieur et un canal supérieur destiné à la circulation du matériau pulvérulent comme cela est décrit dans la demande de brevet français No. 0905372.

Le gaz de fluidisation est généralement introduit dans le conduit de circulation du matériau pulvérulent pour faciliter l'écoulement dudit matériau dans ledit conduit. Par gaz de fluidisation, on entend généralement tout gaz utilisable dans les éléments de fluidisation 1 1 pour, dans certaines conditions, fluidiser le matériau pulvérulent dans le conduit de circulation. Les conditions permettant de fluidiser le matériau pulvérulent peuvent être fonction, par exemple, du débit du gaz de fluidisation ou, plus précisément, de la vitesse du gaz de fluidisation à travers les orifices de la paroi séparant la chambre d'alimentation en gaz de fluidisation du conduit de circulation. Lorsque cette vitesse du gaz de fluidisation est supérieure à une vitesse minimum de fluidisation, le matériau pulvérulent est dans un état fluidisé. En d'autres termes, on obtient une suspension de particules solides pulvérulentes dans une phase gazeuse présentant des propriétés d'écoulement d'un liquide. La fonction première des éléments de fluidisation est de faciliter le convoyage du matériau pulvérulent dans le convoyeur, mais pas forcément d'obtenir un lit fluidisé en tant que tel. Cette fonction des éléments de fluidisation ne se limite donc pas à l'obtention d'un lit fluidisé dans le conduit de circulation du convoyeur ou dans une portion de convoyeur. De la même façon, toute référence à l'activation d'un élément de fluidisation sous entend l'établissement d'une alimentation en gaz de fluidisation dans ledit élément de fluidisation dans des conditions permettant ou non d'obtenir un lit fluidisé.

Le convoyeur principal 3 du dispositif de distribution représenté à la figure 1 comporte des colonnes de dégazage 17 permettant essentiellement d'évacuer le gaz de fluidisation.

Le dispositif de distribution comporte des moyens de commande 21 permettant l'ouverture ou la fermeture des vannes VO, VF et VS. Ces moyens de commande 21 sont connectés aux vannes VO, VF et VS par des lignes de commande 23, 25, 27, 33 représentées en pointillés. Ces moyens de commande 21 permettent notamment de remplir le convoyeur principal 3 jusqu'à l'unité de réception avale ou, plus précisément, jusqu'à l'ensemble d'unités de réception avales R5 en commandant l'ouverture de la vanne VO et VF, lorsqu'un niveau haut dans ledit convoyeur principal est détecté par le capteur 31 . Ces moyens de commandes 21 permettent également de convoyer le matériau pulvérulent de l'ensemble du convoyeur principal 3 vers chacune des unités de réception en commandant l'ouverture de la vanne VS. De cette façon, tous les éléments de fluidisation 1 1 du convoyeur principal et de tous les convoyeurs secondaires 5 sont activés, ce qui permet le transfert du matériau pulvérulent vers les ensembles R1 , R2, R3, R4, R5 d'unités de réception.

Un mode de fonctionnement du dispositif de distribution représenté à la figure 1 est décrit ci-après à l'aide des graphes de commande de la vanne d'isolement VO des vannes d'alimentation VF et VS en gaz de fluidisation représentés à la figure 2.

Au temps t1 , la vanne VF est commandée dans sa position d'ouverture pour alimenter le convoyeur principal 3 en gaz de fluidisation sur toute sa longueur.

Au temps t2, la vanne d'isolement VO est commandée dans sa position d'ouverture. Du matériau pulvérulent peut donc être transféré entre le réservoir de stockage 1 et le convoyeur principal 3, via la canalisation verticale 7. La présence du gaz de fluidisation dans le convoyeur principal 3 permet l'écoulement du matériau pulvérulent jusqu'à la portion d'extrémité P5. Le remplissage du convoyeur principal 3 se fait ainsi en une seule fois et sur toute sa longueur. En d'autres termes, ce remplissage se fait par le déferlement d'une seule vague de matériau pulvérulent. De cette façon, le convoyeur principal 3 se retrouve rempli de matériau pulvérulent dans sa portion P5 au niveau de l'ensemble R5 d'unités de réception avales, ainsi que dans ses portions P1 , P2, P3, P4 aux niveaux des ensembles R1 , R2, R3, R4 d'unités de réception disposés en amont. De cette façon, à la suite de ce remplissage initial du convoyeur principal 3, il est possible d'alimenter toutes les unités de réception réparties le long de ce même convoyeur principal.

Au temps t3, la vanne d'isolement V0 est commandée dans sa position de fermeture, dès qu'un niveau haut est détecté par le capteur 31. De cette façon, la zone d'alimentation est isolée du convoyeur principal 3.

Au temps t4, la vanne VS d'alimentation en gaz de fluidisation est commandée dans sa position d'ouverture pour convoyer le matériau pulvérulent de l'ensemble du convoyeur principal 3 vers chaque ensemble R1 , R2, R3, R4, R5 d'unités de réception.

Au temps t5, les vannes VF et VS sont commandées dans leur position de fermeture, dans l'attente de reprendre une autre séquence de distribution du matériau pulvérulent.

Au temps t6, une autre séquence de distribution est initiée et se poursuit de la même façon que lors de la séquence entre t1 et t5.

Le mode de fonctionnement décrit ci-dessus est tout à fait adapté au transport d'alumine entre une zone de stockage et un ensemble de trémies de cuves d'électrolyse ignée pour la production d'aluminium. Les durées de la séquence de distribution peuvent être adaptées en fonction de conditions opératoires de l'électrolyse, et en particulier en fonction de la vitesse de consommation de l'alumine dans les cuves d'électrolyse.

Dans le cas du dispositif de distribution de la figure 1 , les moyens de commandes 21 permettent de régler les durées de la séquence de distribution.

En référence à la figure 3, le dispositif de distribution représenté permet également de distribuer un matériau pulvérulent entre une zone d'alimentation dudit matériau, représentée sous la forme d'un réservoir de stockage 1 , vers plusieurs ensembles d'unités de réception R1 , R2, R3, R4, R5 disposés le long d'un convoyeur principal 3. Comme pour le dispositif représenté à la figure 1 , le convoyeur principal 3 est subdivisé en plusieurs portion Pi, et chaque ensemble Ri d'unités de réception est connecté à une portion Pi du convoyeur principal 3. Par rapport au dispositif de la figure 1 , le dispositif de distribution de la figure 3 permet, en plus, de convoyer le matériau pulvérulent indépendamment entre chaque portion Pi et l'ensemble Ri d'unités de réception connecté à ladite portion.

Le dispositif de distribution représenté sur la figure 3 comprend une grande partie des éléments du dispositif de la figure 1. Ces éléments ont été représentés à la figure 3 avec les mêmes références numériques que celles utilisées à la figure 1. Ces éléments ont déjà été décrits en référence à la figure 1.

Comme dans le mode de réalisation représenté à la figure 1 , le convoyeur principal 3 de la figure 3 comprend des éléments de fluidisation 1 1 associés respectivement à des portions P1 , P2, P3, P4, P5 dudit convoyeur principal pour fluidiser le matériau pulvérulent dans chacune de ces portions. De surcroît, dans le mode de réalisation représenté à la figure 3, les éléments de fluidisation 1 1 peuvent être activés indépendamment pour fluidiser le matériau pulvérulent dans chacune de ces portions, indépendamment l'une de l'autre. Pour cela, chaque élément de fluidisation 1 1 comporte une vanne d'alimentation, référencée V1 , V2, V3, V4, V5, pour activer ou désactiver la fluidisation du matériau pulvérulent dans la portion du convoyeur principal 3 à laquelle ledit élément de fluidisation est associé.

Comme dans le mode de réalisation représenté à la figure 1 , les convoyeurs secondaires 5 de la figure 3 comprennent des éléments de fluidisation pour fluidiser le matériau pulvérulent dans lesdits convoyeurs secondaires, ces éléments de fluidisation étant connectés par des conduits d'alimentation 15 en gaz de fluidisation. En plus, dans le mode de réalisation représenté à la figure 3, les éléments de fluidisation des convoyeurs secondaires 5 de chaque ensemble R1 , R2, R3, R4, R5 d'unités de réception comporte une vanne d'alimentation en gaz de fluidisation V6, V7, V8, V9, V10 pour activer ou désactiver la fluidisation du matériau pulvérulent dans les convoyeurs secondaires de ce même ensemble.

Dans le mode de réalisation représenté à la figure 3, le dispositif de distribution comporte des moyens de commande 51 permettant l'ouverture ou la fermeture de chaque vanne V0 à V10, indépendamment l'une de l'autre. Ces moyens de commande 51 sont connectés aux vannes V0 à V10 par des faisceaux 53, 55, 57 de lignes de commande représentés en pointillés. Ces moyens de commande 51 permettent notamment de remplir le convoyeur principal 3 jusqu'à l'unité de réception avale ou, plus précisément, jusqu'à l'ensemble d'unités de réception avales R5 en commandant l'ouverture des vannes V0 à V5. Ces moyens de commandes 51 permettent également de convoyer le matériau pulvérulent d'au moins une partie du convoyeur principal vers au moins une unité de réception. Par exemple, le matériau pulvérulent dans la portion P3 du convoyeur principal peut être convoyé dans les unités de réception R3 par une commande d'ouverture des vannes V3 et V8. De cette façon, les éléments de fluidisation 1 1 de la portion P3 du convoyeur principal et des convoyeurs secondaires 5 connectés entre ladite portion et les unités de réception R3 sont activés, ce qui facilite le transfert du matériau pulvérulent de ladite portion P3 vers l'ensemble d'unités de réception R3.

Dans le mode de réalisation représenté à la figure 3, le dispositif de distribution comporte des capteurs 31 pour déterminer la hauteur du matériau pulvérulent dans chaque portion du convoyeur principal 3. Les moyens de commande 51 sont connectés à ces capteurs par un faisceau de lignes de commande 33 permettant la commande dudit dispositif.

Un mode de fonctionnement du dispositif de distribution représenté à la figure 3 est décrit ci-après à l'aide des graphes de commande de la vanne d'isolement VO et des vannes d'alimentation V1 à V10 en gaz de fluidisation représentés à la figure 4.

Au temps t1 , les vannes V1 à V5 sont commandées dans leur position d'ouverture pour alimenter le convoyeur principal 3 en gaz de fluidisation sur toute sa longueur.

Au temps t2, la vanne d'isolement VO est commandée dans sa position d'ouverture et le matériau pulvérulent peut donc être transféré entre le réservoir de stockage 1 et le convoyeur principal 3. Le remplissage du convoyeur principal 3 se fait de la même façon que pour le dispositif de la figure 1 . A la suite de ce remplissage initial du convoyeur principal 3, il est ainsi possible d'alimenter toutes les unités de réception réparties le long de ce même convoyeur principal.

Au temps t3, la vanne d'isolement VO et les vannes V1 à V4 sont commandées dans leur position de fermeture, dès qu'un niveau haut dans est détecté par le capteur 31 de la portion P5. De cette façon, la zone d'alimentation est isolée du convoyeur principal 3 et la fluidisation dans les portions P1 , P2, P3, P4 dudit convoyeur est désactivée. Le maintien de la vanne V5 dans sa position d'ouverture et la commande d'ouverture de la vanne V10 d'alimentation en gaz de fluidisation vont permettre de convoyer le matériau pulvérulent de la portion P5 du convoyeur principal vers l'ensemble d'unités de réception R5.

Au temps t4, après le convoyage du matériau pulvérulent de la portion P5 vers l'ensemble d'unités de réception R5, un niveau bas est détecté par le capteur 31 de la portion P5. Les vannes V5 et V10 sont alors commandées dans leur position de fermeture, ce qui permet de désactiver la fluidisation dans la portion P5 de convoyeur principal 3 et dans les convoyeurs secondaires connectés entre ladite portion P5 et l'ensemble d'unités de réception R5. En même temps, les vannes V4 et V9 d'alimentation en gaz de fluidisation sont commandées dans leur position d'ouverture pour convoyer le matériau pulvérulent de la portion P4 du convoyeur principal 3 vers l'ensemble d'unités de réception R4.

Ce processus se poursuit de la même façon pour consécutivement convoyer le matériau pulvérulent dans chaque portion du convoyeur principal vers l'ensemble d'unités de réception connecté à ladite portion. Ainsi, au temps t5, les vannes V4 et V9 sont fermées, et les vannes V3 et V8 sont ouvertes pour convoyer le matériau pulvérulent de la portion P3 vers l'ensemble d'unités de réception R3. De la même façon, au temps t6, les vannes V3 et V8 sont fermées, et les vannes V2 et V7 sont ouvertes pour convoyer le matériau pulvérulent de la portion P2 vers l'ensemble d'unités de réception R2. De la même façon encore, au temps t7, les vannes V2 et V7 sont fermées, et les vannes V1 et V6 sont ouvertes pour convoyer le matériau pulvérulent de la portion P1 vers l'ensemble d'unités de réception R1 .

Au temps t8, les vannes V1 et V6 sont commandées dans leur position de fermeture. Les vannes VO à V10 se retrouvent ainsi dans une position fermée dans l'attente de reprendre une autre séquence de distribution du matériau pulvérulent.

Au temps t9, une autre séquence de distribution est initiée et se poursuit de la même façon que lors de la séquence entre t1 et t8.

Le mode de fonctionnement décrit ci-dessus est tout à fait adapté au transport d'alumine entre une zone de stockage et un ensemble de trémies de cuves d'électrolyse ignée pour la production d'aluminium. Les durées de la séquence de distribution peuvent être adaptées en fonction de conditions opératoires de l'électrolyse, et en particulier en fonction de la vitesse de consommation de l'alumine dans les cuves d'électrolyse.

Dans le cas du dispositif de distribution de la figure 3, les moyens de commandes 51 permettent de régler les durées de la séquence de distribution et de commander les vannes VO à V10 en fonction de mesures de niveaux de matériau pulvérulent dans chaque portion du convoyeur principal 3.