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Il Procédé et dispositif d'extraction de la matière déposée dans des r igoles à irrigation,
Pour séparer les différentes parties d'an mélange contenant en suspension des matières solides telles que la fécale ou l'amidon et des particales d'albamine et de pâte de bois, on utilise deux procédés :la sédimentation dans des bacs et.l'irrigation dans des rigoles. Dans le premier cas la séparation est produite par les vitesses de chute différentes des diverses matières de densités différentes dans l'eau, ce qai fait que la fécale oa l'amidon par exemple, qui sont lourds, se déposent au fond, tandis que las matières en suspension les plas lé- gères se déposent sar la fécale ou amidon et peuvent être extraites.
Ce procédé ne permet qu'une séparation grossière, parce que les limites entre les différentes couches ne sont pas nettement tracées et que les surfaces de contact sont relativement grandes.
Dans la séparation par irrigation, les particules, sont soumises à deux forces différentes: lear poids pro- pre agit en vue de produire an déplacement vertical de
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chaque particule de haut en bas dans la direction du fond de la rigole, tandis que l'écoulement da liquide dévie les particules simultanément dans le sens de l'écoulement d'autant plas fort que les particules sont plus'légères En conséquence les particules se déplacent dans la direc- tion de la résultante de ces forces et elles se répartis- sent sur le fond de la rigole suivant leur densité.
Com- me les rigoles ont une assez grande longueur et que l'ac- tion séparatrice du courant de liquide est très considé- rable, on obtient sar le fond de la rigole une longae couche de matière solide déposée contenant des matières diverses dans différentes parties. Comme ces différentes parties se touchent par leurs faces latérales et non pas par leurs surfaces de fond comme dans le procédé à sédi- mentation, il est possible d'obtenir ici une séparation plus précise que dans les bacs de sédimentation.
C'est pources raisons qu'on n'atilise presque ex- clasivement que des rigoles poar la séparation d'éléments constitutifs de mélange dont la densité ne présente que des différences minimes, par exemple dans 1'industrie de l'amidon de mats.
Les rigoles utilisées jusqu'ici fonctionnent pério- diquement et leur service exige une main d'oeuvre consi- désable, surtout pour la vidange. Les machines de déchar- gement créées dans ce bat sont compliquées et ne fonc- tionnent pas de façon satisfaisante. La vidange au moyen d'un jet d'eau est pins simple, mais elle exige également une main d'oeuvre considérable. En outre le travail des rigoles reste toujours périodiques malgré tous les procé- dés mécaniques de vidange, de sorte que le travail de séparation est arrêté pendant la vidange.
L'inventeur s'est attaché à construire des rigoles de séparation de fécale ou d'amidon et d'autres matières
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de lavage de minerais, etc., et d'en assarer le fonction- nement de façon telle que ce damier soit continu, con- trairement aax anciens appareils. Ainsi que le montrees explications qui précèdent, ce résultat ne pouvait être obtenu en premier lieu que par une modification de la façon dont la matière déposée est enlevée.
En conséquence suivant l'invention, un procédé d'enlèvement de la matière déposée dans les rigoles consiste à déplacer les rigoles pendant l'irrigation en sens inverse de eglai da courant de mélange et à faire en sorte que la matière déposée soit entraînée continaellement de l'endroit da dépôt jusqu'à l'endroit où se fait l'enlèvement.
Le dispositif de réalisation de ce procédé est ca- ractérisé en outre en ce que les rigoles sont construites sous forme de ruban sans fin qai se déplaceen sens inver- se de celai da courant. Pour obtenir la pente nécessaire ce raban est incliné de préférence, suivant l'invention suivant sa longueur et à partir da bac de distribution, Le point d'enlèvement se trouve alos en arrière du bac d'introduction, dans le sens da courant. Le raban sans fin peut être en matière soaple ou élastique quelconque, telle que le caoutchouc, an tissa, etc.. et il peut avoir différentes formes. Le plus simple est de munir le raban sans fin de chaque côté de bandes marginales faites d'une seule pièce avec le raban. et passant avec lui sur des ga- lets tendeurs.
Les bandes marginales peuvent toutefois être séparées aussi da raban sans fin qui forme le fond de la rigole et être constituées elles-mêmes par des ru- bans sans fin passant sur des galets guides montés au- dessus du raban principal de la rigole. Dans ce ces, on fait de préférence en sorte que ces bandes marginales fléchissent entre les galets guides de façon à s'appli- quer fortement sur le ruban principal pour assurer une étanchéité suffisante.
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Lorsqu'il s'agit de traiter la matière lourde en sus- pension, lier exemple du sable, de l'argile, etc.. on peut supprimer complètement les bandes marginales. On fait alors passer les rabans souples de la rigole sar des galets por- tears qui se rétrécissent vers leur centre. Le raban de la rigole fléchit alors au centre en forme de cuvette sous le poids de la matière séparée, ce qui empêche le mélange de déborder de côté.
Un mode de réalisation important de l'objet de l'inven- tion consiste à diviser la longueur totale de la rigole en plusieurs tronçons constitués chacun par an ruban sans fin et pouvant être montés verticalement les ans sous les autres. L'inclinaison longitudinale de ces bandes ou rigoles superposées alternera de préférence et ces bandes porteront chacune aux extrémités opposées un bac d'introduction de fa- çon que le bac d'introduction de la bande inférieare voisine soit alimenté par 1'écoulement de la bande immédiatement supérieurs.
De cette façon, la longueur et l'inclinaison des différentes bandes partielles étant convenablement choi- sies, on obtient également en plas du dépôt et de l'enlève- ment de la matière en suspension, une séparation des dif- férentes sortes de matières d'après leur poids, les parties les plas lourdes se déposant sur la première banda, les parties an peu plas légères sur la deuxième, celles qui sont encore plas légères sur la troisième, etc..., ce qui permet de les enlever séparément chacune à leur point d'enlèvement respectif.
Les chessins représentent an exemple de réalisation de l'objet de l'invention.
La fig, 1 est une élévation de coté de l'ensemble d'une installation construite suivant l'invention; la fig.2 en est an plan ; les fig. 3 et 4 sont deux vues différentes montrant la section transversale en forme de rigole da ru- ban sans fin, et les fig.. 5 et A 6 montrent deux modes d'enlè-
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vement différents de la matière déposée.
Dans l'exemple représenté le dispositif de réalisation da procédé est constitué par an certain nombre de rabans sans fin superposés al, a2, a3. Ces rabans sont en matière souple eu élastique, par exemple en toile caoatchoatée, tissas etc., Chacun des rabans sans fin passe de la façon habituelle sur des galets tendeurs et des galets gaides b, bl et le brin supérieur da ruan sans fin, brin qui sert de rigole, s'appuie également comme d'habitude sur des galets de soutien c. Chaque raban sans fin a une section transver- sale en forme de cavette, de sorte que le mélange liquide introduit ne pont pas s'écouler de côté.
Le moyen le plus simple d'obtenir cette forme de cu- vette consiste à appliquer des bourrelets marginaux sur le raban sans fin. La matière de ces bourrelets est de préfé- rence la même que celle da raban sans fin et les bourrelets se déplacent avec le raban sur les galets gaides. Les bour- relets marginaux k peuvent aussi être indépendants da raban servant de fond à la rigole. Dans ce cas ils sont constituée eux-mêmes par des rabans sans fin k1 (fig. 3) et passent sur des galets guides particaliers 1 montés au-dessus des galets b. On laisse alors fléchir vers le bas la brin infé- rieur des bourrelets marginaux en forme de raban kl, de fa- çon que ces bourrelets s'appliquent fortement sur les bords du raban a.
La fig. 4 montre un autre mode de réalisation pour des matières lourdes telles que le sable, l'argile, etc. Dans ce cas les galets de soutien el montés entre les galets guides b , b1 ont une surface enveloppante hyperbolique oa bien ils sont remplacés par deux galets coniqaes opposés de moitié moins longs, de façon à produire an creax au milieu.
Le raban souple s'enfonce dans ce creux sous le poids de la matière déposée et forme ainsiune rigola sans l'aide de bourrelets marginaax.
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Un bac d'introduction d est monté à une extrémité du raban. Le ruban est incliné à partir de ce bac jusqu'à l'au- tre extrémité, de façon qu'il y ait une pente suffisante pour l'écoulement da mélamge laide. Le dispositif d'enlè- vement, qui peut être constitué, suivant la nature de la matière à obtenir, par une raclette e (fig. 1) ou une dou- che f (fig. 5), est montée en arrière da bac d'introduction dans le sens de l'écoulement du liquide . Le ruban sans fin peut aussiêtre dévié vers le bas au point d'enlèvement au. moyen d'un galet particulier g et plonger à cet endroit dans un récipient rempli de liquide.
A cet endroit on peut, au moyen de ce procédé, enlever la matière obtenue et la sé- parer du ruban.-
Dana le dispositif représenté par la fig. 1 et compor- tant plusieurs rabans sans fin superposés, les divers rabans partiels sont inclinés en sens inverse, de sorte que les ré- cipients dtintroclaction d. dl, d2 montés au point le pins haut du raban. se troavent également à des extrémités diffé- rentes des rubans superposés. En outre on peut de préfé- rence faire en sorte que celle des extrémités de chaque ra- ban qui porte le bac d'introduction dépasse du côté corres- pondant le ruban qui se troave au-dessus, ce qui fait que le liquide sortant du ruban immédiatement supérieur remplit le ba d'introduction du raban immédiatement inférieur.
Le dessin représenté par la fig. 1 a l'avantage essen- tiel qu'on obtient également, en plus du dépôt et de l'ex- traction des matières solides, une séparation des différen- tes matières suivant leur poids. Le fonctionnement de chaque raban est tel que le mélange liquide contenant les particu.- les solides en suspension coule du bac d'introduction à sur toute la largeur du ruban. Le liquide s'écoule vers l'extré- mité abaissée de la rigole, comme dans les autres rigoles, la matière se déposant et les particules les pins lourdes
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se séparant d'abord. Contrairement aux anciennes rigoles fixes, le raban sans fin servant de rigole dans le présent dispositif se déplace, dans un sens, en sens inverse de ce- lai de l'écoulement du mélange liquide.
Les parties déposées sont ainsi déplacées vers l'arrière immédiatement après s'ê- tre déposées et elles arrivent en passant sous le bac d'in- trodaction d au point d'enlèvement qui se trouve en arrière et où l'on peut les extraire de la façon décrite. Geoi per- met, en choisissant convenablement la longueur et l'incli- naison des rabans partiels a1, a2, a3, qui varient naturel- lement suivant la nature de la matière à obtenir, de con- daire la séparation de façon que les particules de matière d'une densité déterminée ne se déposent que sur le premier raban et paissent être extraites au point d'enlèvement cor- respondant .
Les parties plus légères passent avec le liqui- de sortant da premier raban dans le bac d r introdact ion d1 qui les étale de nouveau sur toute la largeur da deuxième raban a2 . Lesmatières de densitéimmédiatement inférèeures se déposent sar ce ruban et sont extraites de la même façon aa point d'enlèvement e2. Le même jea recommence peur le raban a , de sorte que les matières les pins légères sont extraites au point d'enlèvement e3.
Le liquide sortant da dernier raban est conduit dans des fosses de sédimentation ou envoyé à la décharge.
Le nouveau procédé et le nouveau dispositif contiennent tout particulièrement bien poar l'extraction d'amidon 011 de fécale contenas dans an lait d'amidon oa de fécule.
Les renseignements ci-dessous donneront une idée du travail produit par le dispositif.
Lorsque trois systèmes de rabans juxtaposés de 0,5 m de largeur fonctionnent dans an bâti en se déplaçant à une vitesse de 0,2 m par seconde, la vitesse d'écoulement da li- qaide étant de 0,4 m, soit une vitesse d'écoulement résaltan-
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te de 0,2 m et la hauteur de couche étant de 0,003 m, la quantité de lait d'amidon ou. de fécale arrivant par seconde sur les rigoles est de 0,4 x 0,003 x 1,5 m3= 0,0018 m3. La densité da lait d'amidon oa de fécale étant de 6 Bé, 1 m3 de lait d'amidon oa de fécale contient 107,6 kg d'amidon sec oa de fécale sèche soit pour 0,0018 m3: 0,0018 x 107,6 =- 0,1937 kg.
On obtient donc en 24 heures 0,1937 x 60 x 60 x 24 = 16.734 kg. d'amidon ou de fécale.
REVENDICATIONS 1 . Procédé d'extraction de la matière déposée dans des rigoles à irrigation, procédé caractérisé en ce qu'on dé- place la rigole pendant l'irrigation en sens inverse de l'écoulement da courant de mélange, pour que la matière dépo- sée soit continuellement entrainée du point de dépôt au. point d'enlèvement.