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Procédé et appareil pour éliminer la boue des liquides séparateurs.
L'invention concerne un procédé pour éliminer les fines de charbon du liquide séparateur employé pour la pré- paration par flottage et sédimentation du charbon et de ma- tières analogues.
Jusqu'ici on essayait d'éliminer ces fines en con- duisant le liquide séparateur sur un vibrateur à tamis de 15 mm refusant les fines de 0,15 à 0,5 mm. On ramenait le passé du vibrateur à 1'épaississeur où une partie des particules de boue de charbon très fines étaient évacuées en suspension par dessus un trop-plein. Ce procédé présente toutefois les inconvénients suivants : En raison de sa finesse, la toile du
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vibrateur est extrêmement fragile et a de ce fait une très courte durée de vie. En outre, le tamis ne peut être chargé que modérément, vu le risque que la toile s'engorge et que, dans un régime de travail intense, une partie de l'eau boueuse contenant de la magnétite s'écoule par dessus le tamis, ce qui crée des pertes de matière alourdissante ou matière de charge de la pulpe.
Il est bien possible de régler à l'aide du trop-plein de l'épaississeur la quantité de pulpe évacuée en suspension, mais on ne peut évacuer des particules de boue de charbon que d'un ordre de grosseur inférieur à 0,05 mm si l'on ne veut pas en même temps évacuer en suspension de la magnétite. Par suite, les fines de la grosseur de grain de 0,05 à 0,15 mm, non évacuées, restent dans le système et provoquent un encrassement de la pulpe séparatrice.
Suivant le procédé conforme à l'invention, on obvie à ces inconvénients en soumettant continuellement une partie des matières solides contenues dans le liquide séparateur à un broyage différentiel, de telle manière que la matière de charge, par exemple de la magnétite, soit .épargnée, tandis que les constituants charbonneux sont réduits à la finesse d'une boue et la fine boue de charbon est ensuite évacuée en suspension.
On décrira ci-après le procédé conforme à l'invention en prenant un exemple d'exécution. Le dessin annexé représente schématiquement une installation à l'aide de laquelle on peut exécuter le procédé conforme à l'invention.
Le charbon séparé dans l'installation de flottage et de sédimentation a passe sur un tamis b. Sur ce tamis, la pulpe adhérant encore au charbon est lavée par de l'eau fraîche arrivant des tuyaux z et se rend par la conduite tubulaire c dans le récipient collecteur d. Dans cette pulpe sont aussi contenues des fines de charbon. La pompe centrifu-
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ge e refoule la pulpe par la conduite tubulaire! dans l'épaississeur g. Cet épaississeur comporte un trop-plein réglable h. La pulpe épaissie est évacuée par l'extrémité rétrécie de l'épaississeur g et se rend par une conduite tubulaire i dans un agitateur k où on introduit, selon les besoins, de l'eau fraîche par la conduite m.
De l'agitateur la pulpe est ramenée par le tuyau n dans l'installation de flottage et de sédimentation et est transportée conjointement avec le reste de pulpe à la surface du récipient de flottage et de sédimentation sous l'action d'air insufflé par le tuyau j. Une partie de la pulpe épaissie .évacuée de 1'extrémité rétrécie de l'épaississeur g est envoyée par une condui- te tubulaire o dans un broyeur à boulets humide p, par exemple dans un broyeur à chambre d'évacuation (Austragkammermühle) comme celui décrit dans l'ouvrage de Mayer-Schranz: "Die Flotation", 1931, pages 74 et 75, broyeur dans lequel les matières solides subissent un broyage tel que les parti- cules de charbon soient réduites à la finesse d'une boue, alors que la matière de charge, par exemple la magnétite, est au contraire épargnée autant que possible.
Etant donné que les particules de charbon sont plus molles que la magnétite, il est possible, en faisant fonctionner le broyeur de manière déterminée, de réduire le charbon, tandis que la ma- gnétite conserve sa grosseur de grain. Avec ce broyeur on réussit aussi à évauer sans reste, par la chambre d'évacua- tion, les particules lourdes.
La technique du broyage offre présentement des moyens de soumettre la matière à broyer à un broyage diffé- rentiel au cours duquel ne sont réduits, autant que pos- sible, que les constituants mous et fins.
Du broyeur, la pulpe se rend, par la conduite q,r et la pompe centrifuge s y intercalée, dans 1'épaississeur g.
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Une partie de la pulpe est continuellement décantée, avec la boue de charbon la plus fine, par dessus le trop-plein réglable h de l'épaississeur, tandis que la magnétite descend au fond. Une partie de la pulpe décantée est amenée par la conduite tubulaire y sur la première section du tamis b et y est utilisée pour asperger le charbon, tandis que la partie restante est éliminée du système.
On traite de la même manière la pulpe lavée des schistes, et celle-ci est de même recueillie dans le récipient collecteur d, de façon non représentée sur le dessin, et est envoyée àl'épaississeur g. Dans les conduites tubulaires 1 et o sont montés, en vue du réglage, des registres u et v.
Par le procédé exposé ci-avant on réussit à éliminer les fines dans une mesure telle qu'il ne se produit pas d'encrassement. Dans certains cas on peut complètement omettre le vibrateur ou employer un vibrateur à plus grandes mailles.
Dans une forme d'exécution avantageuse, on emploie pour le broyeru p des corps de broyage dont la dureté est plus grande que celle des fines, mais moindre que celle de la matière de charge. On emploie par exemple des corps de broyage en silex, quartz, bois dur ou matière analogue.
Lorsqu'on adopte un broyeur à l'aide duquel on peut en même temps broyer des matières dures en gros morceaux, le broyeur se prête aussi au broyage de magnétite fraîche. La magnétite fraîche en gros morceaux est introduite, selon les besoins, par le dispositif d'alimentation t.
Les schistes évacués de la cuve de flottage et de sédimentation a sont amenés par une chaîne à godets w sur un tamis, non représenté sur le dessin, où on isole les
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schistes du liquide séparateur de la même manière que le charbon. Le liquide séparateur isolé retourne au système par le tuyau x. Le traitement ultérieur de la matière de charge lavée est opéré, comme décrit ci-dessus, de la même manière que le traitement de la matière de charge lavée du charbon.
REVENDICATIONS ---------------------------
1.- Procède pour éliminer les fines contenues dans un liquide séparateur instable au cours de la préparation par flottage et sédimentation du charbon ou de matières analogues, caractérisé en ce qu'on soumet continuellement une partie des matières solides contenues dans le liquide séparateur à un broyage différentiel, de telle manière que la matière de charge, par exemple de la magnétite, soit épargnée, tandis que les constituants charbonneux sont réduits à la finesse d'une boue et la fine boue de charbon est ensuite évacuée en suspension.