BE458747A - - Google Patents

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BE458747A
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03BSEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
    • B03B5/00Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating
    • B03B5/28Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating by sink-float separation
    • B03B5/30Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating by sink-float separation using heavy liquids or suspensions
    • B03B5/36Devices therefor, other than using centrifugal force
    • B03B5/40Devices therefor, other than using centrifugal force of trough type
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    • B03B2005/405Devices therefor, other than using centrifugal force of trough type using horizontal currents

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  • Separation Of Solids By Using Liquids Or Pneumatic Power (AREA)

Description


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 à Ponteland, Comté de   Northumberland (Angleterre)   et William.   SCEOLES   à   Shotley   Bridge, Comté de
Durham   (Angleterre).   Procédé et appareil pour la séparation, au moyen d'agents liquides, de matières solides ayant des poids   spécifiques   . différents. Convention   Internationale :  Brevet britannique n  563,754 demandé le 14.novembre 1942. 



   La présente invention a trait à la séparation des matières solides de poids spécifiques différents, au moyen d'agents liquides de caractère tel que la matière de moindre densité est amenée à flotter, tandis que la matière plus dense tombe,.au fond, comme dans la séparation des schistes et impuretés similaires de la houille et des minéraux, de la roche ou de la gangue qui les accompagne, dans la préparation des minerais. 



   Ces séparations s'effectuent ordinairement au moyen dtun bac contenant l'agent liquide et pourvu de moyens pour évacuer séparément les produits qui flottent et ceux qui descendent, généralement appelés "matières flottantes et dépôts!!. 



   L'agent liquide peut consister en n'importe quel agent ayant des propriétés de liquide pouvant produire une densité convenable ou une densité efficace pour effectuer 

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 la séparation désirée des matières flottantes et des dépôts et peut, par exemple, consister en une suspension de solides finement moulus dans de l'eau, en une solution chimique ou en un liquide organique. Les suspensions peuvent avoir un caractère sédimentaire variant selon le genre de séparation désiré et le caractère physique des solides en suspension. 



   Jusqu'ici la plupart des méthodes et appareils ont été adaptés à l'emploi de certains types seulement d'agents liquides, mais il est d'un avantage évidemment pratique de pouvoir employer l'agent liquide convenant le plus aux conditions de la séparation, compte tenu du bas prix relatif pratiqué dans la localité donnée . 



   Aussi, un désavantage des propositions antérieures est l'emploi de divers moyens chimiques -comprenant habituellement des transporteurs ou élévateurs à racloirs ou à augets- pour élever les matières flottantes et les dépôts, hors de l'agent liquide. Ceux-ci exigent des bacs de grandes dimensions et encombrants pour les loger et l'appareil tout entier occupe beaucoup d'espace et revient cher à construire et à installer. 



  De plus, les élévateurs et les   râcloirs,   qui sont habituellement du type à chaîne, s'usent et se détériorent très fortement par suite de l'action de l'agent liquide, qui est ordinairement corrosif et/ou bien abrasif, dans une certaine mesure, sur les surfaces de frottement et les joints. Ces unités causent aussi excessivement de casse et   d'attrition   aux matières traitées et ce défaut, outre qu'il réduit la valeur des matières, cause l'accumulation de la matière fine dans l'agent liquide, ce qui rend sa purification et sa récupération plus difficultueuses et plus dispendieuses.

   En outre, les bacs profonds employés pour loger ces mécanismes d'extraction des dépôts exigent considérablement dtespace et portent un grand volume d'agent liquide dont le poids spécifique ne peut donc pas être changé rapidement et dans lequel il est difficile de répartir et de contrôler les courants de circulation habituellement employés pour garder le bac libre d'accumulation de ceux des matières intermédiaires ou des matières qui tendent à os- 

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 ailler dans l'agent liquide parce que leur poids spécifique est plus proche de celui de l'agent liquide, tandis que la chute de la matière plus lourde à travers une si grande profondeur.cause des courants qui sont susceptibles de déranger le procédé de séparation.

   En outre,   les projec-   tions inhérentes à ces transporteurs créent des dérangements locaux dans l'agent liquide qui empêchent le dépôt de la matière ayant un poids spécifique se rapprochant de celui de ltagent liquide. Puis, en se servant de transporteurs du type à racloirs et augets, les dépôts sont transportés en masses séparées. compactes et serrées dans lesquelles peut être emprisonné, une certaine quantité de matière flottante qui est entrée accidentellement dans le transporteur par mélange avec les dépôts et cette matière n'a plus l'occasion d'être remise en flottement. 



   Le but de la présente invention est de fournir une méthode et des moyens perfectionnés qui élimineront ces, inconvénients et qui seront, tout à la fois efficients. simples d'opération, meilleur marché comme coût initial et comme entretien que les propositions antérieures et pourront s'adapter à l'emploi de divers agents liquides, selon les circonstances. 



   On a jusqu'ici fait usage de transporteurs submergés comprenant des courroies sans fin à mailles ou   en,   caoutohouo pour le transport des solides hors des liquides dans des auges, par exemple pour le transport de la cendre éteinte des fours,
Il a été proposé de procurer un bac couvert ayant un fond Incliné et un tamis ambulant sans fin en toile métallique voyageant le long du fond du bac, avec une cloison longitudinale séparant le tamis en deux zones longitudinales, -le bac contenant de l'agent liquide séparateur et par-dessus cet agent, une   couverture   d'eau.

   La matière à séparer était amenée dans l'extrémité profonde du bac, les dépôts tombant à travers l'eau et l'agent séparateur sur la moitié du tamis adjacente à l'amenée alimentaire et étant emportée 

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 hors du bac par cette partie du tamis, tandis   que,les   matières flottantes étaient transportées par un courant transversal en travers du bac par-dessus l'autre partie du tamis, ou elles tombaient à travers la couverture d'eau et flottaient sur l'agent liquide plus lourd,   d'ou   elles étaient amenées à passer sur l'autre moitié du tamis et hors du bac, - les dépôts et matières flottantes étant alors tous deux arrosés.

   Suivant une modification de la proposition ci-dessus, la matière a été introduite dans un bac couvert contenant une lourde couche inférieure de liquide et une couche   d'eau   sur la dite couche inférieure,les dépôts tombant au fond du bac et les matières flottantes reposant sur la couche plus lourde, tandis que les dépôts et les matières flottantes ont été tous deux déviés, respectivement, sur des transporteurs parallèles-élévateurs-sans fin, en tamis.

   L'on a proposé également, dans une installation de séparation du coke des résidus épuisés, de laisser tomber la matière à séparer, dans une masse d'eau, après que la cendre fine'en a été tamisée, le coke plus léger flottant à la surface de l'eau étant entraîné par des jets d'eau d'une tuyère contre l'arête d'une trappe ajustable à une vitesse telle que le coke n'a pas le temps d'absorber d'eau du tout et donc de tomber, puis ensuiteemmené par-dessus la dite trappe à une bande transporteuse dans l'alignement de la dite trappe et évacué, tandis que le mâchefer plus pesant coulait à fond sur une autre bande transporteuse et était transporté hors de l'eau dans une direction opposée à celle de la bande transportant le coke. 



   Conformément à l'invention, le procédé consiste à séparer les matières granulaires dans un agent liquide de densité intermédiaire à celles des solides en voie de séparation, les dépôts coulant à fond à travers l'agent liquide et se déposant sur une surface substantiellement plane, imperforée, à frottement et mouvante qui est disposée en-dessous du trajet des matières flottantes à une profondeur suffisante pour que la séparation des matières flottantes et des dépôts 

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 ait lieu, puis qui élève alors les dépôts hors de l'agent liquide par suite de l'inclinaison'vers le haut de la dite surface, les dépôts   restant   sur cette sur-face par contact substantiellement à frottement,

   tandis que les matières flottantes sont contr.aintes de se mouvoir dans un sens rectiligne sur une longueur de parcours suffisante pour assurer la chute de toutes matières plus lourdes et à se décharger de la surface du liquide indépendamment de la surface mouvante. 



   Dans la technique, la séparation par matières flottantes et dépôts est bien connue comme signifiant une séparation très minutieuse des   matières,   différant très peu de poids spécifique, par déplacement naturel dans un liquide de densité intermédiaire choisie et implique une disposition pour la séparation des constituants solides de densité très rapprochée de celle du liquide. Ainsi, en outre la séparation des constituants les plus légers d'avec les plus lourds, qui diffèrent grandement de densité et qui peuvent ainsi se séparer presqu'instantanément au point   d'alimentatbn,   il faut qu'il y ait du temps et de l'espace pendant la séparation pour que les solides très lents à   se déposer tombent d e la couche flottante.

   Conséquemment,   un vrai appareil à matières flottantes et à dépôts doit prévoir une profondeur adéquate pour convenir à la plongée initiale des matières de façon à empêcher les fragments plus légers d'être en raînes vers le fond et happés par la descente rapide de la matière très lourde. Il faut aussi qu'il prévoie une longueur de trajet suffisante des matières en conditions de séparation pour permettre aux: fragments à dépôt lent de quitter les matières flottantes pour tomber à travers le liquide et se joindre aux dépôts finaux. Longueur et profondeur du liquide de séparation sont donc des dispositions fondamentales. 



   Avec le procédé ci-dessus, les dépôts sont: amenés sur la surface mouvante, par chute effectuée librement et y demeurent sans être dérangés par des influences mécaniques ou autres jusqu'à leur évacuation tandis que la surface mouvante, étant sans projections, ne cause pas de dérangement au liquide par le  voyage.   

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   Dans un autre brevet des mêmes inventeurs, on a revendiqué le procédé de séparation des matières solides granulaires, comme la houille ou les minerais, dans un courant d'agent liquide dtune densité intermédiaire à celle des solides en voie de séparation, dans lequel on fait s'écouler le coufant à une vitesse allant en augmentant, tandis que   l'on   fait voyager avec le courant les matières flottant à sa surface et en-dessous de celle-ci et que les dépôts sont transportés mécaniquement le long du courant et avec lui à une profondeur convenant/pour la séparation, en sorte que les matières et le courant se meuvent tous dans la même direction générale. 



   La surface mouvante et la matière reposant sur celle-ci devraient être exposées librement à l'agent liquide séparateur qui est au-dessus pendant toute la séparation, afin que les   pa rticules   de solides puissent s'y déposer librement ou s'en élever, - par exemple, au cas où une particule plus légère serait entraînée vers le bas par une particule plus lourde -selon leurs densités par rapport à celle de l'agent liquide, de sorte que, seules les particules de plus grande densité que l'agent liquide puissent finalement demeurer sur la surface mouvante et soient transportées hors de l'agent. 



   On peut faire s'écouler l'agent liquide, tout au moins pour la dernière partie de la longueur de son cours, dans une section transversale allant en diminuant, tandis que les matières à séparer peuvent être introduites dans le courant à la section transversale la plus grande, dorc à la partie en mouvement ralenti et être obligées à se mouvoir dans le même sens que le courant, en sorte que les matières intermédiaires quelconques qui ne se sont ni déposées ni mises en flottement à la surface sont emportées en   avait   à une vitesse allant en augmentant et que l'agent liquide est ainsi continuellement débarrassé de cette matière. 



   Conformément à   l'invention.,   l'appareil peut comprendre un bac adapté pour   contenir   un corps d'agent liquide de longueur et de profondeur suffisante à permettre à la sé- 

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 paration des matières flottantes et des dépôts d'avoir lieu et qui est établi pour contraindre les matières flottantes à voyager dans une direction rectiligne pendant la séparation,-bac dont le fond est traversé par des moyens de tramsport inclinés ou partiellement inclinés ayant une surface de transport substantiellement plane,   imperforée   et à frottement, qui est destinée à voyager en-dessous des matières flottantes/a recevoir les dépôts qui sten précipitent et les transporter hors du liquide, et par des moyens indépendants des moyens de transport,

   pour enlever les matières flottantes de la surface de l'agent liquide pendant qu'elles passent ou après qu'elles ont passé au-dessus des moyens de transport. 



   Le dit moyen de transport peut consister en une courroie flexible en caoutchouc, tissu, ou de ces deux matières ou bien en acier flexible ou.tissu métallique, dont le côté de retour passe soit au-dessus soit. au-dessous du bac, c'est à dire à l'extérieur et on peut le faire traverser twute la zone de séparation et il peut être aussi large que cette dernière. 



   Une forme de l'appareil peut comprendre un bac de relativement peu de profonde= par rapport à sa longueur et dont le fond ou la partie d'extrémité de celui-ci s'incline en hauteur et se termine légèrement au-dessus de la surface de l'agent liquide, en sorte que le bac se trouve être de section transversale allant en diminuant vers son extrémité avant ou d'écoulement, des moyens étant prévus pour repomper le trop-plein vers l'extrémité arrière, préférablement au moyen d'entrées ajustables disposées à divers niveaux pour permettre une répartition convenable des courants, tandis que des moyens de transport sont prévus à la partie infé-   rieure   du bac af in de se mouvoir de l'extrémité, prof onde vers l'extrémité d'écoulement du bac.

   Avec ce dispositif, lorsqu'un courant est amené à couler le long du bac vers son extrémité d'écoulement, ce courant est relativement lent à son extrémité profonde mais augmente de vitesse à mesure   qu'il   va vers l'extrémité d'écoulement. 

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   L'invention va maintenant être décrite à titre d'exemple avec référence aux dessins schématiques ci-joints:
Aux dits dessins :
La fig. 1 est une élévation d'une formé d'appareil. la fig. 2 est un plan de la fig. 1. 



   La fig.3 est une coupe prise sur la ligne III-III de la fig. 1. 



   La fig. 4 est une coupe prise sur la ligne IV-IV de la fig. 1. 



   La fig. 5 est un diagramme du trajet d'une lame de râcloir. 



   La fig. 6 est une vue à une échelle réduite d'une autre forme de râcloir comme variante. 



   La fig. 7 est une coupe transversale d'une forme de bac, comme variante. 



   La   fi g.   8 est une coupe   transversale   montrant les canaux de circulations sous la courroie. 



   La fig.9 est une vue partielle en coupe montrant un dispositif à boues en-dessous de la courroie . 



   La fig. 10 est une élévation d'une forme modifiée de bac. 



   La fig. 11 est une élévation d'une installation de bacs couplés. 



   La fig. 12 est une coupe d'une installation de courroies couplées. 



   Si on se réfère plus   p articulièrement   aux dessins,   1   est un bac à trois parois avec son fond la.incliné vers le haut sur toute sa longueur. Le bac est traversé par une courroie ambulante flexible 2 approximativement de la   lqrgeur   du bac et s'étendant sous le trajet entier des matières flottantes, la dite courroie étant actionnée par une poulie maîtresse 3 et guidée par des poulies et/ou des roues 4,5 pour pénétrer dans le bac au-dessus de la surface de l'agent liquide à l'extrémité arrière, pour avancer le long du fond du bac et en remontant sa pente et pour émerger de la surface de l'agent liquide toutau bout de l'extrémité avant.

   La surface de la courroie 2 doit être caractérisée par un frottement ou 

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 une prise suffisante selon la matière traitée et   ltincli-   naison de la courroie dans un bac donné pour entraîner la matière contre la réisistance au passage à travers l'agent liquide. Le brin de retour de la courroie est gui- dé par une   paulie 6   en-dessous du bac, vers l'extrémité arrière. 



   La courroie 2 peut convenablement être du modèle en toile ou en toile et caoutchouc ou bien en acier fle- xible et elle peut être plate dans sa largeur, ou on peut encore la faire se cràuser en auge au moyen de roues ou rouleaux-guides ou bien le fond du bac peut être fait con- cave dans sa largeur. Le fond du bac et avec lui la cour- roie s'élèvent en pente uniforme sur toute la longueur du bac. Les courroies peuvent, quand il le faut, être repor- tées à toute distance convenable jusqu'à l'arrière du bac comme en 2a, par des poulies disposées convenablement, telle que la'poulie 7, pour procurer un moyen simple de recueillir les matières à séparer d'un endroit éloigné et de les amener au bac pour l'alimenter sans unités supplé- mentaires.

   Les matières peuvent, bien entendu, alimenter le bac indépendamment de la courroie de bac 2, auquel cas aucune prolongement arrière de cette   dernière/requis.   Le degré de frottement de la surface de la courroie peut être augmenté au moyen d'indentations, nervures ou autre for- mation accessoire de la surface. 



   L'on fait s'écouler les courants dans l'agent li- quide longitudinalement à la longueur du bac pour faire suivre aux matières flottantes un trajet rectiligne, les dits courants étant relativement lents dans la partie la plus profonde du bac et progressivement plus rapides à mesure que la section transversale, diminue vers l'avant où des barrages ajustables 8 (fig. 3) sont disposés dans les parois du bac pour porter le trop-plein de ces courants. 



  Le trop-plein ainsi que ce qui est évacué avec la matière flottante passe à travers des tamis 9 et de ces derniers est pompé vers l'extrémité arrière du bac par une pompe 10 

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 et vient le réalimenter par des entrées ajustables 11 disposées à de différents niveaux afin de permettre une répartition convenable des courants. Par ajustement des entrées 11 et des barrages 8, la quantité et la composante supérieure du courant peuvent être modifiées. En outre, une plaque perforée verticale ou inclinée laa peut être prévue pour empêcher que la matière alimentaire du bac ne retombe et encrasse le tambour 5. Ceci procure aussi un moyen de contrôle supplémentaire de la répartition du courant d'entrée par fermeture de ceux des orifices qu'il y aurait lieu.

   Les matières à séparer sont amenées dans l'agent liquide à la partie la plus profonde du bac 1 ou   par près de celle-ci par exemple/une chute 12 ou le prolonge-   ment 2a de la courroie 2. Les dépôts se précipitent alors sur la courroie 2 qui   sé   meut à une vitesse relativement lente pour assurer le passage paisible de la matière à travers le liquide et éviter ainsi des perturbations. Les dépôts sont soulevés hors du liquide et évacués par la courroie 2 à l'extrémité avant du bac 1. La courroie 2 est préférablement creusée en rigole comme on l'a représenté. 



  Ceci est fait non seulement afin d'assurer que les dépôts restent sur la courroie, mais pour contre-balancer la ten- dance qu'elle a à flotter lorsque l'agent liquide est de même poids spécifique ou d'un poids spécifique plus éle- vé que la matière de la courroie, car cette forme en rigole lui donne une rigidité qui lui conserve sa forme rectiligne longitudinale. Cette forme en rigole agit aussi à la façon d'un joint aux côtés de la courroie par suite de la tension sur les bords relevés qui les fait se presser sur le fond de support du bac et contre-balançant ainsi toute tendance de la courroie au flottement; on empêche ainsi l'entrée de la. matière qui y est causée entre la dite courroie et le fond du bac. 



   Sur partie du trajet le long du bac et au-dessus de la surface du liquide, un râcloir est disposé qui peut comprendre une lame 13 fonctionnant de façon telle qu'elle ressemble au mouvement d'une pagaie de canot, comme l'indique 

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 le trajet. marqué à la fig. 5 en vue d'assurer le minimum de contrariété aux particules'dans leurs couches respectives. 



  Il peut, comme variante être fait usage d'un râêloir rotatif du modèle illustré en   20 par   exemple. La dite lame 13 trempe dans le liquide et'racle la matière flottante dans une direction   allant   avec le courant, par-dessus un barrage transversal ou un rebord 14 disposé transversalement au bac 1 et l'évacué ainsi dans une chute inclinée 15 transversale (fig.4) qui a des parois latérales 16 pour l'isoler du liquide dans le. bac et est disposée de façon à faire évacuer les matières flottantes à travers la paroi latérale du bac. On peut, comme on le représente, bifurquer la chute 15 au centre pour évacuer une partie de la matière d'un côté et une partie de l'autre côté du bac dans une trémie 17 qui mène au tamis 9. 



   Comme variante, lorsque le courant dans le bac est suffisant pour évacuer les matières flottantes, l'on peut se dispenser du râcloir 13 et les matières flottantes peuvent être évacuées par-dessus le rebord 14-qui se trouve alors légèrement au-dessous de la surface du liquide- par le mouvement en avant du liquide. 



   Dans une autre disposition, encore comme variante, l'on peut placer un râcloir horizontal du genre peigne audessus de la longueur séparatrice du bac de façon à ce que les lames trempent dans le liquide et entraînent les matières flottantes en avant vers le rebord d'évacuation. 



  Dans la forme illustrée à la fig. 6, le râcloir genre peigne 18 est prolongé et disposé de façon à s'élever hors du liquide et à racler les matières flottantes en remontant une pehte 19 jusqutà un point d'évacuation convenablement disposé, au lieu d'évacuer à travers la paroi du bac. 



   Les parois latérales du   bac 1   sont normalement verticales et parallèles, comme on le représente, mais, suivant une modification, telle que représentée à la fig.7, et qui est d'une utilité particulière lorsque les matières flottantes sont en bien plus forte quantité que les dépôts , 

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 le bac peut, sur la longueur séparatrice, être plus large à la surface que le fond, les parois latérales convergeant alors en direction du bas, jusqu'à la largeur du fond. 



  Ceci permet de manipuler une bien plus forte quantité de matières flottantes. Les courants liquides qui sont relativement lents là où la séparation s'effectue dans la partie la plus profonde du bac, aident à la délicatesse de la séparation en retenant la chute de la matière plus dense, laquelle occasionne des courants perturbateurs quand on la laisse tomber trop vite. Les courants augraentent de vitesse à mesure que le bac devient moins profond à l'extrémité avant et entraînent donc ainsi en avant toutes les matières intermédiaires qui ne se seraient ni déposées ou n'auraient pas flotté à la surface et l'agent liquide est ainsi continuellement débarrassé de cette matière. 



  On peut permettre à cette matière ou bien à ses parties plus lourdes de se déposer sur la courroie 2 avec la matière se déposant et l'on peut les y aider mécaniquement par un râcloir rotatif 20 disposéprès de la courroie là ou elle quitte le liquide dans le bac. 



   Un second râcloir 21 peut être placé, soit en sus, soit comme autre alternative au lieu du râcloir 20, dans une position légèrement vers l'arrière, pour évacuer la majeure partie des matières intermédiaires séparément de la même manière que pour l'évacuation des matières flottantes par des chutes latérales 22 semblables aux chutes 17 . De cette façon, la matière est soumise à une sé-   ation   secondaire après l'enlèvement de la matière flottante. L'action du râcloir est, dans les deux cas, de presser la matière dans le barrage, de façon à ce que le tropplein contienne plus de matière solide qu'il n'en pourrait être porté par un barrage à écoulement libre et de réduire par là le volume du débordement de liquide nécessaire pour l'évacuation des solides. 



   Dans certains cas, on peut se dispenser du racloir 20 et/ou 21 et les matières intermédiaires peuvent être évacuées avec le liquide débordant des barrages. La   matié-   re   intermédiaire   peut ainsi être tenue séparée comme produit de seconde qualité ou peut rejoindre les matières   flot-;   

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 tantes ou les dépôts: Les volumes relatifs des liquides débordant avec les produits peuvent être réglés en ajus- tant les rebords d'évacuation 14 et les barrages 8 et l'écoulement du courant peut être ainsi réglé à volonté. 



   Avec l'appareil ici décrit, l'agent liquide au- dessus de la surface mouvante est de peu de profondeur en comparaison de sa longueur et son volume est donc com- parativement faible pour une dimension donnée de   zône   de . séparation, en sorte qu'un volume relativement faible de l'écoulement de l'agent liquide suffit à procurer un chan- gement rapide du liquide de séparation pour empêcher la contamination cumulative du liquide par les matières en passe de traitement. 



   L'agent liquide   estpréférablement'   composé d'une sus- pension de solides finement moulus dans l'eau et   l'écou-   lement est suffisant pour empêcher le dépôt des solides en suspension afin de maintenir une densité uniforme de la suspension, et   1'-'écoulement   peut être réglée pour em- pêcher le dépôt selon le caractère des solides en suspen- sion. L'écoulement converge ainsi vers la: surface par suite de l'écoulement dans la section transversale décroissante et ceci produit exactement l'effet contraire à l'action des solides en dépôt dams une suspension se mouvant lon- gitudinalement, les solides ayant tendance à suivra un chemin incliné   vers, le   bas.

   Ceoi permet à la stabilité de la suspension et par conséquent à son poids spécifique d'être maintenues de la manière la plus efficace avec le minimum d'écoulement. 



   Afin d'encourager plus encore une séparation des plus parfaites, la vitesse d'écoulement de l'agent liquide peut être uniforme sur.toute l'étendue d'une section transversale donnée de   l'écoulement.   



   Outre les barrages à l'extrémité avant du bac, d'autres barrages ajustables 23 peuvent être disposés à des points convenables le long des parois latérales du bac. 



  En ouvrant ceux des barrages voulus, les forces et sens des courants dans ltagent liquide peuvent être ajustés et con- 

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 trôlés pour répondre aux conditions de séparation convenant le mieux. Par exemple, au moyen de l'ouverture des barrages plus près de l'arrière du bac, on peut donner aux courants un élément ascendant augmenté, ce qui est d'un avantage spécial pour contrôler le dépôt des solides en suspension quand il est fait usage d'une suspension stable ou mi-stable comme agent liquide.

   Un avantage particulier de l'invention,   etest   que l'on peut employer une suspension de ce genre , car les suspensions   moinsstables   peuvent, par suite de leurs propriétés de libre dépôt, être purifiées et récupérées pour resservir, bien plus facilement et à bien meilleur marché que la suspension d'un caractère plus stable. 



   Les autres produits de la séparation sont passés sur les tamis 24 et   25   pour se purger de l'agent liquide emporté hors du   bae   avec eux. Le liquide de purge, avec celui qui déborde des barrages, est renvoyé à l'extrémité arrière du bac et lui est redistribué à travers les entrées 11 précédemment décrites. L'agent débordant des barrages peut être aussi tamisé si de la matière fune provenant du traitement tend à s'accumuler dedans, ce qui dépend de la nature des matières en traitement. 



   L'agent liquide adhérant aux produits aprèsle tamisage est arrosé à l'eau comme il est indiqué en 9a, 24a, et 25a et le liquide dilué qui en résulte est purifié par n'importe quels moyens convenables suivant l'agent liquide employé, par exemple, au tamisage à fin grillage pour enlever la plus grosse matière, par classification hydraulique pour enlever les boues fines et/ou par flotation à la mousse. La purification est accompagnée de reconcentration par exemple par dépôt par pesanteur ou concentration centrifuge. N'importe quels autres moyens de purification et de reconcentration peuvent être adoptés selon les caractéristiques de l'agent liquide, -par exemple une solution chimique peut être soumise au chauffage et à l'évaporation.

   L'agent liquide récupéré concentré au poids spécifique convenable est renvoyé au circuit du bac, tandis,, 

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 que les pertes au cours , du procédé sont remplacées par l'adjonction d'agent liquide/nouveau. 



   Pour prévenir l'encrassement de la courroie 2 par suite du dépôt de boue entre elle et le fond du bac, il peut être formé un ou des canaux peu profonds en 26 entra. la courroie et la partie du bac sur laquelle elle repose -à la fig. 1 la partie inclinée la- en espaçant la première de celle-ci au moyen de voies latérales 27 et d'une voie centrale   28     (fig.8)' et   en faisant circuler l'agent à travers les canaux 26 par une pompe 29. 



   Comme variante, au lieu de faire circuler l'agent, des plateaux à boue 30 peuvent être prévus, comme le montre la fig.9 et l'agent peut être emmené à travers une conduite 31, le fond la du bac étant perforé à cet effet. 



   Là fig. 10 représente une forme modifiée de bac dont il peut être fait usage quand une   zône   de séparation plus longue est requise pour la même profondeur de bac. 



  Le bac a une partie horizontale 1b traversée par un prolongement'horizontal 2b de la courroie 2 sur laquelle se placent les dépôts avant d'être transportés en haut de la partie inclinée de la courroie qui est guidée par des roues latérales 32. Dans cette forme, la vitesse d'écoulement de l'agent liquide est constante sur   lq   partie horizontale mais elle augmente dans la dernière partie du trajet de l'agent, c'est à dire dans la partie inclinée, par suite de la section transversale décroissante. 



   La fig. 11 représente une modification de l'invention dans laquelle la   cou rroie 2   est disposée de façon à traverser un second bac 33 après qu'elle quitte le bac principal. Le second bac contient de l'agent de poids spé-   cifique   plus élevé que celui du premier bac 1, ce qui permet ainsi aux dépôts du   bac 1   d'être   reséparés   pour donner deux produits de différentes gammes de densité. Dans certains cas, une telle séparation ..secondaire a une importance industrielle. La disposition du second bac 33 est semblable à celle décrite et elle sera aisément comprise. 



  Comme alternative, au lieu de la courroie unique traversant, 

 <Desc/Clms Page number 16> 

 les deux bacs, chaque bac peut avoir sa propre courroie, ainsi qu'il est indiqué en traits de chaînette. Il peut évidemment être ajouté d'autres bacs selon le nombre de séparations requises. 



   Il peut être fait usage d'un certain nombre de courroies disposées parallèlement les unes aux autres, notamment avec un bac relativement   large/   Un tel arrangement simplifie l'exécution des réparations ou rechanges. Il permet également des vitesses de courroies variables sur la largeur du bac s'il est nécessaire. La fig. 10 représente un arrangement à deux courroies 34 et 35. 



   L'invention telle qu'elle est décrite fournit une méthode simple et peu coûteuse d'emploi d'agents liquides pour effectuer les genres les plus difficiles de séparation d'une manière efficace et sûre.

Claims (1)

  1. R e v e n d i c a t i o n s.
    1.- Procédé de séparation de matières solides granulaires telles que houille ou minerais dans un agent liquide de densité intermédiaire à celles des solides en séparation, dans lequel les dépôts descendent à travers l'agent liquide et se placent sur une surface mouvante essentiellef ment plane, imperforée et à frottement qui est disposée en-dessous du trajet des matières flottantes à une profondeur suffisante pour que la séparation des matières flottantes et des dépôts ait lieu, puis qui élève alors les dépôts hors de l'agent liquide comme résultat de l'inclinaison vers le haut de cette surface,
    les dépôts demeurant sur celle-ci par contact essentiellement à frottement tandis que les matières flottantes sont contraintes de se mouvoir dans un sens rectiligne sur une longueur de parcours suffisante pour assurer la chute de toute la matière plus lourde et de se décharger de la surface du liquide indépendamment de la surface mouvante. <Desc/Clms Page number 17>
    2.- Procédé suivant la revendication 1, dans lequel la surface mouvante s'étend en-dessous de tout le trajet des matières flottantes.
    3.- Procédé suivant les revendications 1 et 2, dans lequel la surface mouvante et Les matières flottantes se meuvent dans la même direction vers l'évacuation.
    4.- Procédé suivant les revendications 1 à 3 , dans lequel les dépôts ou les dépôts et les matières intermédiaires sont aidés mécaniquement à quitter la surface de l'agent liquide.
    5. - Procédé suivant les revendications 1 à 4, dans lequel descourants sont provoqués dans le corps de l'agent liquide pour transporter les matières intermédiaires vers un point choisi d'évacuation.
    6.- Procédé. suivant la revendication 5 dans lequel les'courants provoquent l'évacuation des matières intermédiaires avec les matières¯flottantes ou avec les dépôts ou séparément des uns/des autres.
    7. - Procédé suivant la revendication 6, dans lequel les matières intermédiaires sont évacuées à la surfaee de l'agent liquide entre les évacuations des matières flottantes et des dépôts.
    8.- Procédé suivant les revendications 1 à 7, dans lequel les matières flottantes sont- transportées vers leur évacuation et/ou évacuées, par des moyens mécaniques, ou entièrement transportées par l'écoulement du courent de l'agent liquide pour s'évacuer par-dessus un barrage, ou bien par une combinaison des deux.
    9.- Procédé suivant la revendication 8 dans lequel la matière flottante est mécaniquement pressée dans et évacuée pardessus un barrage de sorte que le trôp-plein contient plus de matière solide que nten porterait un barrage à libre écoulement, ce qui réduit la quantité de débordement de liquide nécessaire à l'évacuation des solides.
    10.- Procédé suivant les revendications 1 à 9, dans lequel l'écoulement du liquide se fait essentiellement dans la même direction que celle du trajet des matières flottantes ou bien de la surface mouvante. <Desc/Clms Page number 18>
    11.- Procédé suivant les revendications 1 à 10, dans lequel les matières flottantes, la surface mouvante et l'agent liquide se meuvent tous dans le même sens.
    12.- Procédé suivant les revendications 1 à 11, dans lequel la vitesse d'écoulement de l'agent liquide augmente sur au moins la dernière partie de son trajet.
    13. - Procédé suivant la revendication 12 dans lequel l'agent liquide s'écoule sur au moins la dernière partie de son trajet suivant une section décroissante.
    14.- Procédé suivant les revendications 12 et 13 dans lequel les matières sont amenées dans la partie se mouvant le plus lentement de l'agent liquide et les matières intermédiaires sont emportées par la vitesse croissante d'écoulement.
    15. - Procédé suivant les revendications 1 à 14, dans lequel l'agent liquide est composé d'une suspension de solides finement moulus dans de l'eau et l'écoulement est suffisant pour empêcher le dépôt des solides en suspension afin de maintenir une densité uniforme de la suspension.
    16. - Procédé suivant les revendications 1 à 15, dans lequel l'agent liquide s'écoule en un courant à section transversale diminuant uniformément sur toute sa longueur, de sorte que l'écollement converge vers la surface avec des composantes de direction résultantes qui se posent au dépôt de la suspension.
    17.- Procédé suivant les revendications 1 à 16, danslequel xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx la surface mouvante passe successivement à travers des liquides de densité croissante pour évacuer par flottement de la matière de densités intermédiaires.
    18.- Appareil pour séparer les matières granulaires solides telles que houille ou minerais dans un agent liquide de densité intermédiaire à celles des solides en séparaticn, comprenant un bac destiné à contenir une masse de l'agent ' liquide de longueur et de profondeur suffisantes pour per- <Desc/Clms Page number 19> mettre à la séparation en matières flottantes et en dépôts d'avoir lieu et qui est établi pour contraindre les matières flottantes à voyager dans une direction rectiligne pendant la séparation, bac dont le fond est traversé par des moyens de transport incliné.s ou en partie inclinés ayant une surface de transport substantiellement plane,
    imperforée et à frottement qui est adaptée pour voyager en-dessous des matières flottantes et pour recevoir.les dépôts s'ën séparant et les transporter hors du liquide, et des moyens, indépendants des moyens de transport, pour l'enlèvement des matières flottantes de la'surface de l'agent liquide pendant qu'ils passent ou après qu'ils ont passé au-dessus des moyens de transport.
    19.- Appareil suivant la revendication 18 dans lequel les moyens de transport comprennent une courroie flexible, sans fin, par exemple en caoutchouc, en tissu ou en ces deux matières ou en acier flexible.
    20.- Appareil suivant les revendications 18 et 19 dans lequel le côté de retour des moyens de transport passe en dehors du bac.
    21. - Appareil suivant la revendication 19 dans lequel la courroie est en auge dans le but de contre-balancer toute tendance de sa part à flotter et à empêcher l'entrée de la matière qu'elle transporte, entre elle et le fond du bac.
    22.è Appareil suivant les revendications 19 à 21 dans lequel les moyens de transport coopèrent avec des moyens mécaniques tels que pagaie ou râcloir pour aider la matière à quitter la surface du liquide sans glisser.
    23.- Appareil suivant les revendications 18 à 22, comprenant des moyens de barrage transversaux pour évacuer de la surface de.l'agent liquide les matières flottantes et/ou la matière intermédiaire et/ou la matière qui n'a pas été emportée par flottement auparavant.
    24.- Appareil suivant les revendications 18 à 23, dans lequel le bac est pourvu d'un certain nombre d'entrées réparties sur la profondeur du bac à sa partie d'alimentation <Desc/Clms Page number 20> et à la partie d'évacuation du bac, de. moyens de sortie au niveau du liquide, qui sont de préférence réglables, pour créer l'écoulement du courant dans le bac.
    25.- Appareil suivant les revendications 18 à 24, dans lequel des moyens d'entrée et de sortie sont prévus aux extrémités profondes et de peu de profondeur, respectivement, du bac, pour que la direction de l'écoulement de l'agent lquide soit la même que celle de déplacement de la courroie.
    26. - Appareil suivant les revendications 18 à 25, comprenant un bac qui est de section décroissante sur toute sa longueur ou pour une partie de sa longueur à l'extrémité d'évacuation.
    27.- Appareil. suivant les revendications 18 à.26, dans lequel le bac est, sur sa longueur de séparation, plus large au niveau du liquide qu'au fond pour permettre la manutention d'une plus grande quantité de matière flottante.
    28.- Appareil suivant les revendications 18 à 27, dans lequel un canal est formé entre la courroie et la partie du bac sur laquelle elle repose et des moyens d'entrée et de sortie sont prévus pour y faire circuler le liquide, ou des plateaux à boue sont disposés en-dessous afin d'emporter les boues éventuelles.
    29.- Appareil suivant les revendications 18 à 28 dans lequel le bac a une partie horizontale traversée par un prolongement horizontal des moyens de transport, lequel prolongement est adapté pour porter les dépôts avant qu'ils ne remontent la partie inclinée des moyens de transport aux fins exposées/ 30.- Appareil suivant les revendications 18 à 29, comprenant deux bacs ou un plus grand nombre de bacs disposés en tandem avec des moyens de transport traversant les deux bacs soit comme unité unique ou comme unité s distinctes pour chaque bac. <Desc/Clms Page number 21>
    31.- Appareil suivantles revendications 18 à 30 dans lequel les moyens de transport comprennent un certain. nombre- de courroies parallèles.
    32.- Appareil suivant les revendications ,18 à 31 dans lequel lé degré de frottement de la surface de la courroie est augmenté par indentation, nervures ou autre formation accessoire de la surface.
    33.- Procédé de séparation de matières solides granulaires telles que houille ou minerais dans un agent liquide de densité intermédiaire à celle des solides en séparation, en substance tel que décrit.
    34.- Appareil pour la séparation des matières solides granulaires ayant ses parties disposées, combinées et adaptées pour fonctionner en substance comme décrit avec référence aux dessins ci-points.
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