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Perfectionnements spportésaux installations' de sep@ration de produits par folttation.
Société dites Prép@ration Industrielle des Combustibles.
.La présente invention a pour objet un appareillage' destiné à Opérer la séparation, par flottation ,de produits tels que particules charbonneuses, particules de minerais.., etc.... qui se trou'vent mélangés à d'autres particules de produits impurs telles que schistes, gangue terreuse, etc.
Cette séparation est, dans le cas envisagé ioi,basée sur un phénomène de tension superficielle qui veut que. jetées dans certains liquides, des particules de chaînons ou de minerais ne soient pas mouillées par ces liquides et flottent, tandis que des particules de sobistes ou de stériles sont mouillées par ces marnes liquides et coulent au fond.
Si l'on agite le liquide, de façon à constituer une' mousse,.les particules non mouillées se trouvent rassemblées dans cette mousse, qu'il suffit de recueillir pour récupérer les particules du produit qu'elle renferme.
,Le liquide employé est généralement de l'eau mélange
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à des réactifs appropriés (souwnt de l'huile) et enfin à de
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l'air, le tout f'avorl.sant la f0 ration de la mousser Gin oonnait déie un grand nombre d'appareils de flottation, dans lesquels les produits intermédiaires diffioi- les à séparer sont de nouveau traités après une premiers Béparation soit des produits légers entraînés paoe l'écume soit des produits lourds tombant dans le fond de l'appareil.
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Ces relapses successifs se font, soit dant des appareil s placés à la alite les uns des autres, soit dans le même.. appareil , les produits à traiter à nouveau étant ramenée dans la zone de bossage et d'arrivée d'air" Dans ce dernier cas, dans les appareils existant jusqu'ici, les produits repassant dans la
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zone de bzassage ne sont pas séparés d'une façon méthodique, mais surtout par l'effet du hasard, notamment en ce qui concerne les produits qui ne flottent pas et devraient être évacués au @ plus vite.
Ceci présente 1 'inconvénient de traiter à nouveau pendant un temps trop long, une trop grande quantité de produits et, par suite, de diminuer l'efficacité de l'appareil
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la p régente invention a pour but de remédier à cet incon- vénent. A cet effet, les produits intermédiaires sont séparés d'une façon méthodique et traités à nouveau dans la zône de bossage jusqu' , ce que la séparation désirée soit obtenue, ce qui est réalisé avec le maxime de rapidité glace aux dispositions qui vont être décrites et que représentent, à titre
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d'exemple , les dessins ci-joints dans lesquelas
La fig. 1 est une coupe verticale du bao de flottation proprement dit, dans lequel s'effectue la séparation,
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La fixe. 2 en est une coupe horizontale suivant la ligne AA de la f'1g. là La.
fig< 3 est une coupe ve;t'ii:1 cale d'une installation dans laquelle est adjoint au bac de flottation un dispositif dfsl1;aen... tation pemettant d'alimenter commodément le bao de flottation plOPrEment dit, d'y introduire de l'air très finement divisé et, éventuellement, pour obtenir par exemple un raffinage des produits légers, de la mousse chargée de ces produits légers et plOvenant d'un autre bac ou de tout autre appareil
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La fig. 4 est un pn de la fig 3.
Le bao de flottation proprement dit 1 est de fome oylindXOl!'o:m;1 que et admporte, avantageusement, mais non néoessai- rement , situé au milieu du bao, un manobon ou noyau 2 ouvert ou femé, fixé de toute manière appropriée et entre lequel et la paroi ijntema cylindrique du bao se trouve orée un espaoe
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annulaire,
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A mi-hauteur de cette partie cylindrique débouchent, 1:engent1ellEtRent dans le bac 4 un tube 3 amenant le liquide de flottation mélasse au. ploduiti à traiter, un tube 4 fournissant éventuellatent de 1 'air sous pression et un tube 5 par lequel arn -,ont un ou des zéaotàfs appropriés, par exemple de 1, 'huile" A la partie supérieure du bao se tiouve, par exemple,, une gouttière 6 destinée à recueillir la mousse.
Les déohets
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s'écoulent, par oontre , par l'orifice inférieur 7, Eventuelle-
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ment, une ou plusieurs hélioes 8 Révoquent ou aotivent la xotation du liquide dans le sens indiqué par la flèohe 9.
Le bao de f lo ttstion 1 pourrait, sans sortir du cadre de 1 'invention, ne pas comporter de noyau, ou manoiaon 2. On pourrait éventuellement n'utiliser que l'hélice 8 ou bien la
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supprimer et n'utiliser que la vitesse de l'air chassé dans le bao, si oette vitesse est suffisante pour assurer le mouvement
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g1:t1\to1re nécessaire, Le fonotionnement est le suivant A
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Le bao étant initialement rempli par exemple d'eau, les
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proàuits à traiter arrivent aveo de l'eau. par 3 tandis que,par
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4, arrivent de l'air comprimé et, par,5, les réactifs destinés
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à facl 11 ter la R) ration de la mousse.
Sous l'effet de-11 'air
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comprimé aidé éventuellement par l'hélice 8, l'ensemble des matières effectue un mouvement giratoire autour du noyau 2, De
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la mousse se tome et s'élève en entistnant la partie légère des plO dl1ts tmités, et ce en suivant un trajet hélicoïdal indiqué par la flèche 10 jusqu'è, ce qu'elle se déverse dans la
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gouttière 6..La partie lourde des produits traités desoend en
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hélice (flèche 11) et sort par l'orifice 7,.
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Mais les produits mixtes qui, pour une raison quel oenque , n'ont pas été du premier coup séparés en leurs éléments, restent
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à mi-t'auteur et tourbillonnent suivant la flèche 12 Ils restent ainsi enoo 18 soU;
a1 s au trai tem mt pui squ 'il s passent de nouveau dans la zone de malaxage oà ils rencontrent les produits non encore t:#.1 té s. am vant dans le bao et finissent par se diviser à leur '0 en p nduits légers allant suivant 1w et en produits lourds allant savant il.
Il est important de remarquer que, glace au bao tel qu'il vient d'étiré défini, on peut déjà réaliser un traitement simple permettant d'obtenir initialement, en cycle continu, dans le mime appareil et dans de bonnes conditions,, une séparation et
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une é\6dJ6tion rapides et simultanées des produits légers et des produits lourds. Mais, quelle que mit la perfection du bac de flottation proprement dit, on peut btxe amené à. introduire dans oe bao non seulement des produits bruts mais encore de la mousse obligée de produits relativement légers, qu'il s'agit de raffiner, cette mousse provenant d'autres appareils.
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Au bao 1 est, à cet effet, adjoint le di s#1 tit' d'alimen. talion zép résenté par les fige. 3 et 4.
Le problème qui 'consiste à envoyer dans un bao de flotta- tion, les omÎd1isteuses , o'est-a-dire portant des produits relativement louids, est facile à résoudre. Il suffit d'utiliser à cet effet un siphon ou un dispositif analogue. Mais il est plus difficile de traiter, à nouveau de la mousse que l'on ne peut faire circuler au moyen de pompes, qu'il est difficile de mélanger intimement au liquide contenu dans le bao de flottation que l'on désire alimenter avec cette mousse qu'il
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est en outre nécessaire de désintégrer o'ossédixo de diviser finement pour qu'elle puisse être effectivement relavée.
Enfin, la façon d'introduire l'air a une grande importance* Dans la ¯ plupart des appareils connus, cette introduction n'est'pas aussi intime qu'il serait désirable qu'elle fût et l'air n'est pas assez fineaent divisée
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Les dispositions représentées par les figs. 3 et 4 ont précisément pour but de permettre d'alimenter commodément un bac de flottation, d'y introduire de l'air très finement divisé et intimement mélangé au. liquide, et de la mousse qui provient d'un autre appareil, de désintégrer cette mousse et de la mélanger intimement aveo le liquide du bao alimenté.
Oet appareil d'alimentation comporte un récipient cylin- drique 13, dans lequel on fait arriver les produits destinés à être intro duits dans l'appareil de flottation 1.
Le récipient 13 contient par exemple, au fond, en 14, du liquide; au-dessus de ce liquide, en 15,de la mousse et au-dessus de la mousse, en 16, de l'air,
Il s'agit la du cas le plus difficile, celui où il faut introduire dans le bac 1 de la mousse charbonneuse (le traite- ment des (barbons ayant été pris comme exemple.) prévenant par exemple d'un autre appareil de flottation. Bans le cas o on alimente simplement le bao 1 en liquide chargé de produits à traiter, le récipient 13, dans lequel le réactif est alors directement déversé, ne contient que ce liquide et de l'air qui est à intro duire également dans 1.
Bans tous les cas un électeur 17 relie le récipient 13 au bac de flottation 1. Cet éjeoteur e st alimenté au moyen d'un tuyau 18, monté sur le refoulement d'une pompe 19, qui aspire dans le réoipient 13, d'abord le liquide qui y arrive, lequel est ainsi introduit dans 1 comme on le désire, ensuite (si le débit de liquide est insuffisant), une certaine quantité de liquide prélevé dans le bao 1 , au moyen d'un tuyau,29. Le liquide ainsi aspiré dans l'appareil de flottation 1 ne gène pas le fonctionne- ment hydraulique de cet appareil puisque le liquide tourne en circuit fermé. Le débit du tuyau 20 est fonction de la dénivella- tion existant entre les niveaux du liquide dans le récipient 13 et dans l'appareil de flottation 1.
,Le fonctionnement de ce dispositif est le suivant 4
Grâce au débit du liquide passant, à. une pression convenable du tuyau 18 dans l'éjecteur 17, la mousse 15 et même de l'air (16,) sont aspirés, désintégrés c'est-à-dire finement divisés au
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passage dans l'éjecteur et introduits, sans difficultés, dans le bao 1. wn -voit que la pompe sert à introduire dans 1, le liquide à traiter, qui, en passant dans l'éjeoteur 17, entraîne l'air ou la mousse à. introduire égalament dans 1.
Si le liquide animant normalement dans le récipient 13 n'est pas en quotité suffisante pour le bon fonctionnement de l'éjeoteur 17, on obtient l'appoint voulu par le tuyau 20, dont le débit est d'ailleurs fonction de la dénivellation entre les niveaux du liquide dans le récipient 13 et dans l'appareil 1;
ainsi,, l'appareil est autorégulateur, puisque le débit du tuyau 20 augmenter@ lorsque le niveau dans le récipient 13 aura tendance à baisser, et diminuera au contraire lorsque ce niveau aura tendance à. monter, loin voit que le débit additionnel à fournir par le tuyau 20 vorieu@ automatiquement, dan s une certaine mesure, selon la quantité de liquide arrivant avec la mousse dans le récipient 13. Qu'il aspire de la mousse ou de l'air, l'éjecteur 17 les pulvérise finement et les mélange intimement au liquide du bac 1. L'appareil objet de l'invention peut comporter dans sa réalisation industrielle toutes les vannes d'un type quelconque nécessaines sur les différents tuyaux.
Une autre caractéristique de'l'invention, extrêmement importante, consiste dans le fait que l'on peut faire déboucher le tuyau 29 à. un endroit quelconque du bac de flottation 1. On a intérête bnancher ce tuyau sur le bac 1 à l'endroit corres- pondant aux mixtes, car les produits qui oiroulent en circuit fermé sont précisément ceux que l'on.. intérêt à traiter de nouveau. -On augmente ainsi le rendement de l'appareil de flott@- tion 1, Enfin, on a intérêt également à brancher l'éjecteur 17 sur le bac 1 à l'endroit correspondant aux mixtes, et ce pour les marnes raisons que ci-dessus.
On peut également au moyen d'un by-pass 20-22 avec vanne 21 aspirer normalement par 20 à l'en- duit des mixtes et , à la mise en route, par 2, au point bas du bac 1, de façon à ne pas être séné, lors de la mise en fonction- nement de ce bao, par le dépôt qui s'y est produit
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Il est bien. évident que, sans sortir du oadre de l'in- vention, on pourm utiliser une pompe et un électeur d'un type
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absolument quelconque.
Le mtme le récipient 13 pour1awir une forme cpelconcluee On pourrait encore, au lieu d'un tuyau 20 utiliser n'importe quel'moyen ou procédé susoeptible d'alimenter en liquide le récipient 13, Les dessins oi-annexés ne représen- tent évidemment qu'une forme de réalisation de l'invention.
L'appareil d'alimentation 13 pourrait d'ailleurs être utilisé entre deux acos de flottation de oonstruotion différente de celle prévue ai-dessus.
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Àà E V E îI D I o A T 1 u 11 X
1 - Installation de séparation, par flottation , pour charbons, miserais, eto, dans laquelle les produits légers sont entraînés ou retenus par de la mousse tandis que les produits lourds se déposent, caractérisée par le fait que la séparation s'effectue d'une manière méthodique continue , les produits légers
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étant Ieoue111is à la partie supérieure d'un bao avec la mousse qui les contient, que les produits lourds sont,en même temps, évacués par la base de ce bac. et que les produits mixteux sont seuls ramenés dans la zône médiane de malaxage
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pour subir un nouveau traitement séparat.1:
f' le bao pouvant recevoir des pmduits queloonques tels que produits brut$, mousses è. relaver , air, réactifs, et de S210e à un dispositif comprenant e s senti el l emen t un réservoir ou récipient, un appareil d'alimentation, par exemple un électeur, alimenté lui-même par un appareil de circulation, par exemple une pompe, aspirant dans le récipient précité, le liquide à introduire dans le bao et, s'il y a lieu, un supplément de liquide tournant en circuit formé et p rél evé automatiquement dans le di t bac.
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