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" Perfectionnements aux appareils pour la séparation pneumatique de matières composées d'éléments de différentes densités
La présente invention a pour objet des perfectionnements aux appareils pour la séparation pneumatique des matières composées d'éléments de différentes densités, telles que les charbons bruts. L'invention intéresse notamment les appareils de ce genre qui comportent une ou plusieurs tables inclinées sur lesquelles cheminent les matières à séparer.
Ces perfectionnements consistent principalement en un
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procédé caractérisé notamment par les opérations suivantes, mises en oeuvre séparément ou en combinaison:: à) à prélever en tout point du parcours des matières, une partie des matières les plus denses et des matières les moins denses ( dans le cas du charbon, des schistes et du charbon épu- ré; ) b) à effectuer ces prélèvements en même temps aux mêmes endroits; c) à disposer en bout de l'appareil, des moyens permettant se séparer la matière restante en autant de catégories qu'on le désire ( par exemple trois dans le cas du charbon:
schistes, mixtes et charbon pur.)
D'autres caractéristiques de l'invention résulteront de la description ci-après, en référence au dessin annexé, dans lequel*. la fig. 1 est une coupe verticale longitudinale d'un exemple d'appareil sur lequel l'invention trouve son applica- tion; la fig. 2 est une vue en plan; les fig. 3 et 4 sont des coupes transversales suivant les lignes AB et CD de la fig. 1; la fig. 5 est une vue de détail en coupe longitudinale par la ligne EF de la fig. 2 et à plus grande échelle, du dis- positif d'évacuation des schistes; la fig. 6 est une vue correspondante en coupe par la ligne GH de la fig. 2, du dispositif d'évacuation du charbon épuré;
la fig. 7 est une vue en plan partielle d'une variante de la partie extrême de la table de triage
L'appareil représenté se compose essentiellement d'une table à secousses 1 légèrement inclinée reposant, par l'in- termédiaire de supports à billes 2 munis d'amortisseurs 3, sur
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un caisxon à air fixe 4 formant bâti et dans lequel arrive l'air refoulé d'une façon continue par un ventilateur 5.
Les supports à billes sont réglables en hauteur de manière à faire varier l'inclinaison de la table. Des joints élastiques 6 relient le pourtour inférieur de la table à secousses su bord supérieur du caisson à air, afin de permettre le mouvement de va-et-vient de la table sur le caisson, tout en assurant la liaison hermétiquement étanche de ces deux organes. Le mouvement est donné à la table au moyen d'une bielle 7, munie également d'amortisseurs 8, commandée elle-même par un excentrique 9 d'ex- centricité réglable .
Sur sa longueur, la table est divisée en plusieurs caissons dont le premier 10 sert à parfaire le criblage de la matière tandis que les autres 11 servent à la stratifier pneumatiquement en couches composées d'éléments de différentes densités.
Ces derniers caissons sont munis d'une tôle perforée 12 sur laquelle progresse la matière et une tôle pleine 13 inclinée relie deux caissons successifs.
Au dessous de la tôle perforée 12, chaque caisson est divisé en plusieurs compartiments étanches 16 au moyen de cloisons 17 reliées au bâti par des joints élastiques 18; dans chaque compar- timent un registre 19 permet le réglage de l'admission d'air.
Suivant l'invention, on procède, en divers points P de la table de cheminement du charbon à trier, à un prélèvement simul- tané des schistes et du. charbon pur.
A cet effet, la tôle 13 comporte des dispositifs d'élimi- nation des schistes qui sont évacués par des goulottes inclinées 14 et des dispositifs d'élimination du charbon épuré, lequel est évacué par des goulottes 15.
Sur le dessus de la tôle perforée 12, et dans la deuxième moitié de sa longueur, sont fixées de petites cornières 20 dis- posées de telle façon que, divisant la largeur de la tôle par
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exemple en quatre passages égaux, à leur début, elles la divisent en sept passages égaux ou inégaux à leur extrémité
Sur ces sept passages, les quatre passages 21 serviront à la concentration des schistes qui seront prélevés, conformément à l'invention, au moyen d'un arbre 22 portant des évidements dont la longueur correspond à l'intervalle entre les cornières mais dont la largeur utile peut varier en faisant tourner l'arbre au moyen d'un levier 23.
On peut régler ainsi le débit des schistes qui sont évacués par la goulotte 14, d'une façon d'autant plus précise, qu'il est possible de dresser exactement aussi bien 1'arête de la tôle que celle de.la base ou fond de l'échancrure.
Dans les trois autres passages 24 de la tôle perforée on prélèvera du charbon épuré au moyen de trappes 25 d'inclinaison réglable par vis et volant 26 et déversant dans les goulottes 15.
Le dernier caisson de la table peut être plus étroit que les autres; le nombre de cornières de concentration des schistes est réduit à deux et l'arbre à évidement unique 27 réglant la sortie des schistes est suivi immédiatement d'un autre arbre 28, sera-- blable réglant la sortie des mixtes.
Dans le cas de charbon en morceaux assez gros, les deux cornières 32 de ce caisson sont mobiles et solidaires d'une vis 33 à deux pas contraires, manoeuvrée par un volant 34, ce qui permet d'écarter ou de rapprocher à volonté l'extrémité des cor- nières et d'augmenter ou diminuer en même temps la longueur des orifices de sortie ménagés dans les arbres 27 et 28 pour l'éva- cuation des schistes et des mixtes, tandis que le charbon épuré restant est évacué en bout de la table par la goulotte 31.
Le même but peut encore être atteint avec la disposition de la fig. 7.
Les deux cornières 36 de concentration des schistes sont disposées de manière à avoir en bout du dernier caisson deux orifices de sortie des mixtes ( ou intermédiaires); ces orifices
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sont alors réglables en longueur par la manoeuvre du volant 37 qui déplace longitudinalement sur la tôle perforée du caisson les deux cornières 36 entre lesquelles se trouve un fond plein.
Le fonctionnement de l'appareil est le suivants
La matière brute, préalablement criblée en diverses caté- gories qui ont été emmagasinées séparément dans des trémies 35 alimentent des appareils distincts arrive régulièrement, au moyen d'un distributeur 36, sur la table à secousses dont le caisson 10, muni d'une tôle à perforation dépendant de la grosseur de la ma- tière, sert à éliminer, par une goulotte 37, les déclassés prove- nant de l'imperfection du criblage préalable, en même temps que toutes les poussières dues au bris de la matière pendant sa manutention et son emmagasinemento
Les déclassés et poussières sont renvoyés aux premiers appa- reils de criblage d'où ils reprennent leur place dans les caté- gories correspondantes.
En cas de charbon humide et fin une prise d'air soufflé 38 permet le nettoyage de la tôle perforée à petite trous; dans ce cas, l'alimentation est suspendue un instant en manoeuvrant un registre 390
La matière arrive ensuite sur la tôle perforée du premier caisson à air où elle est soumise à un courant d'air ascendant qui donne à la couche un état de division tel que les particules les plus denses peuvent descendre à travers la couche et venir se rassembler sur la tôle perforée en une épaisseur plus ou moins forte.
En arrivant aux cornières 20, cette couche de schistes se trouve canalisée et continue à avancer dans les passages 21 compris entre ces cornières tandis que la partie supérieure de la couche continue à avancer au dessus d'elles.
Les schistes avancent donc sur une largeur qui devient de plus en plus étroite et leur couche augmente d'épaisseur tout
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en restant soumise à l'action de l'air qui maintient et achève la stratification.
En arrivant aux trois évidements ménagés dans l'arbre 22, évidements dont la longueur totale n'est, par exemple, que le tiers de la largeur totale de la table, la couche de schistes qui était stratifiée au début des cornières 20 a donc triplé d'épais- seur ce qui permet l'élimination facile de sa partie inférieure constituée de schistes purs tandis que le reste de la couche arri- ve sur la tôle pleine 13 et gagne le caisson à air suivant.
D'autre part la captation par les cornières 20 de la couche de schistes stratifiée sur toute la largeur du caisson, a pour effet d'épurer plus complètement que dans les passages 21 la couche de charbon qui avance dans les passages 24 où cette couche est toujours soumise à l'action de l'air qui achève la strasifi- cation.
Il devient dès lors facile de prélever dans ces passages 24 de la table, du charbon épuré à la partie supérieure de la couche par les trappes 25 et de l'évacuer par les goulottes 15 tandis que le restant de la couche gagnera le caisson suivant où les mêmes opérations recommenceront.
Le dernier caisson qui peut être plus étroit que les autres a une largeur qui dépend de la matière traitée.
Par les évidements réglables des arbres 27 et 28 et sui- vant la nature du charbon, on éliminera respectivement par les goulottes 29 et 30 soit des schismes définitifs, et des mixtes définitifs, soit des mixtes définitifs et des intermédiaires qui seront repassés avec le charbon brut sur la table en bout de laquelle sera évacué le charbon restant par la goulotte 31.
Les dispositions particulières faisant l'objet de l'inven- tion, assurent aux appareils les avantages particuliers suivants:
Elimination au caisson de criblage, des particules plus peti- tes que la dimension fixée et des poussières qui seront renvoyées
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dans leurs catégories respectives, ( on favorise ainsi la stra- tification générale ce qui permettra de traiter des matières dont les parties à éliminer auront des densités peu différentes de celles des parties épurées.)
Au fur et à mesure de l'avancement de la matière et des prélèvements successifs, la couche de matière s'amincit de plus en plus, ce qui permet d'utiliser une faible pression d'air qui donne les avantages suivants:
La puissance absorbée par le ventilateur est diminuée et les irrégularités inévitables dans la résistance de la couche, dues aus variations de sa composition en grosseur des particules et en teneur de matières denses, ont moins d'influence et provoquent moins de geysers qui bouleversent la stratification;
Les schistes fins, grâce à la diminution de la pression de l'air, ne sont plus remontés et peuvent être éliminés et la par- tie supérieure de la couche est formée de charbon pur qui peut être prélevéo
Le réglage de l'air différemment sous chaque caisson et en différents points de leur longueur, permet, d'ailleurs, de faire face aux variations de résistance à l'air de la couche de matières, résistance qui croit de l'entrée à la sortie du caisson au fur et à mesure de la stratification , laquelle a pour effet de rassem- bler les schistes en une couche de plus en plus épaisse.
De plus, les prélèvements multiples de schistes assurent un débit considérable et on peut traiter sur un même appareil, soit du charbon brut ordinaire, dont il faut éliminer 20 % par exemple de schistes, soit des schistes ou des mixtes résultant d'une pre- mière épuration et dans lesquels il faudra éliminer 80 % de schis- tes.
L'emploi de caissons de largeur uniforme, (sauf pour le dernier, qui est généralement plus étroit) conserve à la couche son état de stratification en passant d'un caisson à un autre, d'où résulte une stratification plus rapide et plus complète.
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La disposition permettant/de faire varier l'écartement entre les cornières 20 du dernier caisson permet le traitement des matières composées de gros grains, de façon à régler l'orifice de sortie en longueur et non en largeur.
Dans ce cas, en effet, l'orifice de sortie des schistes doit conserver une largeur minimum permettant l'évacuation des plus gros morceaux et il pourra arriver que la section de l'ori- fice corresponde alors à un débit de schistes supérieur à celui contenu¯dans la matière et à éliminer; pour régler cette section il faut donc agir sur la longueur.
Le même appareil peut donc servir à traiter les gros char- bons aussi bien que les fins.
Il est bien entendu que l'exemple d'application qui a été représenté n'est nullement limitatif et qu'on peut modifier de toute façon convenable, le nombre, la forme, la nature, la disposition et le montage des différents éléments sans sortir du cadre de 1' invention, REVENDICATIONS.
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