Un digesteur sphérique est principalement composé d'une enveloppe sphérique, d'un arbre, de paliers, d'un dispositif de transmission et de tuyaux de raccordement. L'enveloppe du digesteur est une cuve sous pression sphérique à parois minces, constituée de plaques d'acier soudées. La haute résistance de la structure soudée réduit le poids total de l'équipement, permettant une réduction d'environ 20 % de la quantité de plaques d'acier par rapport à une structure rivetée. Actuellement, tous les digesteurs sphériques utilisent une structure soudée. La pression de service maximale admissible pour un digesteur sphérique est de 7,85 × 10⁵ Pa. Lors du processus de cuisson du soufre, la tolérance à la corrosion du digesteur sphérique est de 5 à 7 mm. Un orifice ovale de 600 × 900 mm est pratiqué sur l'axe vertical de l'enveloppe sphérique pour le chargement des matériaux, l'alimentation en liquide et la maintenance. Afin de garantir la sécurité du digesteur sphérique, un cercle de plaques d'acier renforcées est soudé autour de l'orifice ovale. La trémie de chargement est équipée d'un couvercle à bille qui, après le chargement des matériaux, est fixé par un boulon de l'intérieur. Pour les matières premières à fibres longues, l'orifice de chargement sert également d'orifice de déchargement. L'enveloppe sphérique interne est équipée d'un tube multiporeux afin d'accroître la surface de distribution de la vapeur et d'assurer une cuisson homogène de la matière première. Pour réduire le frottement entre la boue et la paroi interne, la sphère est reliée par une bride à deux têtes d'arbre creuses en acier moulé et supportée par un palier semi-ouvert à bague d'huile, lui-même fixé sur un support en béton. Une extrémité de la tête d'arbre est raccordée à la conduite d'arrivée de vapeur, l'autre à la conduite d'évacuation. Cette dernière est équipée d'une vanne d'arrêt, d'un manomètre, d'une soupape de sécurité et d'une vanne d'arrêt. Afin de limiter les pertes de chaleur pendant la cuisson, la paroi externe du digesteur sphérique est généralement recouverte d'une couche isolante de 50 à 60 mm d'épaisseur.
Les avantages du digesteur sphérique : mélange complet des matières premières et de l’agent de cuisson, concentration et température plus uniformes de l’agent liquide, faible rapport liquide/liquide, concentration relativement élevée de l’agent liquide, temps de cuisson court et surface réduite par rapport à une cuve de cuisson verticale de même capacité, économies d’acier, faible volume, structure simple, utilisation facile, faibles coûts d’installation et d’entretien, etc.
Date de publication : 14 juin 2022