<Desc/Clms Page number 1>
"Appareil nouveau ou perfectionné pour la concentration ou le lavage des minerais par flottage à écume".
La présente invention a trait à un appareil destine à la concentration ou au lavage des minerais, tels que le char- bon, par le procédé du flottage à écume.
L'invention consiste en un appareil destiné à l'usage indiqué ci-dessus, comprenant une cellule pour contenir la pul- pe à traiter et caractérisé par une surface de fond plate, sen- siblement lisse
<Desc/Clms Page number 2>
pour la cellule, en matière rigide poreuse, et de moyens d'admis- sion d'air à travers les pores du fond de la cellule.
Dans la forme préférée de l'appareil, le fond rigide poreux est en pente vers le bas, vers un point de sortie des résidus du traite- ment, la pente étant suffisante pour assurer que la matière non por- tée par les bulles d'air soit déplacée de façon continue, à travers la cellule, sous l'action du courant de pulpe, vers le point de sor- tie, sans gêner sérieusement la formation des bulles d'air.
Un avantage de l'appareil selon l'invention réside en ce qu'une alimentation suffisante en bulles d'air d'une dimension convenable peut être donnée à la cellule, bulles d'air qui sont parfaitement disséminées dans la pulpe sans l'aide de dispositifs violents de dif- fusion ou d'agitation tendant à séparer les particules d'air et de minerai. Un autre avantage est que l'emploi d'une matière rigide pour le fond, à l'opposé des propositions précédentes d'employer une matière flexible, telle que le caoutchouc poreux permet de réaliser un fond lisse et plat qui facilite le passage des résidus vers le point de sortie.
Les matières qui peuvent être employées dans la construction du fond poreux conprennent le métal, le verre, la porcelaine ou autre matière céramique, rendus poreux de toute manière appropriée. Le fond peut être construit comme un assemblage de carreaux de matière poreuse et il est important que la surface supérieure soit, autant que possible, une surface plate sans aspérités, chicanes ou autres obstacles saillants transversaux par rapport au courant de la pulpe, qui puissent gêner le passage des résidus vers le point de sortie.
Les pores des carreaux ont de préférence une dimension de sur- face ne dépassant pas 30 microns (0,030 mm.)
Une construction spécifique de l'appareil selon l'invention se- ra maintenant décrite à titre d'exemple et en se rapportant aux des- sins ci-joints où :
EMI2.1
la figure 1 est une élévation de face de l'appareil, !'j t '.#!## -, s tie vue f-n plan de l'appareil,
<Desc/Clms Page number 3>
la figure 3 est une vue terminale de l'appareil, et la figure 4 est une section, échelle agrandie, de l'un des compartiments à air comprimé et qui montre les carreaux poreux.
L'appareil comprend une cellule consistant en une cuve I, lon- gue, étroite et rectangulaire, dont la partie supérieure 2 de l'un des longs côtés est en pente vers le haut et l'extérieur, si bien que la partie supérieure de la cuve est plus large que le fond afin de lui permettre de recevoir l'écume chargée de minerai. Le fond 3 de la cuve est en pente vers le bas, à partir d'une extrémité 4 (l'extrémité d'entrée), vers l'autre extrémité, 5, qui est l'extrémi- té de sortie des résidus. L'angle d'inclinaison peut être de 10 en- viron. Une chicane verticale 6 est prévue à l'intérieur de la cuve, près de l'extrémité supérieure de la cuve et parallèlement à cette extrémité.
La chicane est séparée du fond par un espace de I à 1 1/2 pouce et l'espace 8, situé entre la-chicane et l'extrémité de la cuve, constitue un compartiment d'alimentation en pulpe à traiter qui s'é- coule vers le bas, à partir du compartiment dans la partie inférieure de la cuve à l'extrémité d'entrée. Des chicanes similaires 10 sont prévues à intervalles fréquents, sur la longueur de la cuve. Le bord supérieur 11 de la partie 2 du long côté de la cuve constitue un dé- versoir par lequel l'écume est enlevée pour passer dans un caniveau 12, fixé à la face extérieure de la cuve. L'agencement peut être tel que l'écume déborde pour passer dans le caniveau, mais dans le pré- sent exemple, deux palettes tournantes 14 sont prévues pour faire passer l'écume par-dessus le déversoir dans le caniveau.
Les palettes sont mises en rotation par un moteur 15, à 6 tours par minute environ.
Une sortie 16 est prévue à l'extrémité inférieure du fond de la cuve pour les résidus et est commandée par une vanne conique 17 actionnée à la main. Un tuyau de trop-plein 18, dont l'extrémité supérieure est située dans un caniveau d'évacuation 21 et dont l'ex- trémité inférieure mène à la sortie, est prévu pour maintenir un ni- veau constant de la pulpe dans la cellule. L'extrémité supérieure @ ruau "eut être verticalement réglée au moyen d'un manchon 20
<Desc/Clms Page number 4>
qui peut coulisser ou se visser sur le tuyau.
Le fond 3 de la cuve, entre la chicane 6 et la sortie des résidus, est entièrement couvert de carreaux poreux 25. Ces carreaux, qui sont carrés, sont fixés par bridage à leurs bords, comme il est montré à la figuier 4, et sont assemblés en groupes de quatre carreaux pour former des carrés plus grands. Les carreaux de chaque groupe sont assortis au point de vue de la résistance à l'écoulement de l'air et sont fixés sur un compartiment commun à air comprimé 26. En tant que variante du dispositif de bridage montré à la figure 4, les carreaux peuvent être fixés en position par des vis ou par cimentation ou par soudure, et des moyens de fixation de cette nature en liaison avec les pièces transversales 27, sont employés, dans le présent exemple, aux joints transversaux de chaque groupe.
Les compartiments à air comprimé 26 sont reliés par des vannes individuelles (non représentées) au collecteur d'admission d'air 28.
Les compartiments peuvent aussi être pourvus de sorties de drainage commandées par vannes. La pression d'air nécessaire dans les divers compartiments varie selon la hauteur de chute variable du liquide, laquelle varie à cause de la pente du fond de la cellule ; la va- riation peut être obtenue soit par réglage des vannes susmentionnées ou par d'autres moyens. Le réglage est fait à la suite de l'obser- vation de bulles qui doivent former un courant égal et uni. Les car- reaux poreux sont construits de façon à être suffisamment rigides pour résister à des pressions allant jusqu'à 20 livres par pouce dimension de carré. Ils ont une surface/de pore ne dépassant pas 30 microns et une résistance relativement faible et sont formés par une surface plate et lisse. La porosité de la surface est de l'ordre de 37%.
Les carreaux peuvent être faits de verre poreux préparé en agglomé- rant des particules de verre, ou de métal poreux préparé en compri- mant de la poudre métallique, par exemple les carreaux connus dans le commerce sous les dénominations de "Aerox" et de "Porosint".
EMI4.1
6nJ3n: le fonctionnement de l'appareil décrit ci-dessus, la i.lit 1 :.lÍ,r.;";rLlle, par 'Temple la pulpe de charbon, est déversée de
<Desc/Clms Page number 5>
façon continue dans le compartiment d'entrée et passe sous le premiè- re chicane, vers la cellule de séparation. L'air est envoyé dans les compartiments à air et en sort sous la forme de petites bulles à tra- vers les carreaux poreux pour s'amasser sur la matière à récupérer et pour forcer celle-ci à monter vers la surface sous la forme d'une écu- me qui est déplacée par les palettes vers le caniveau 12.
Les déchets ou résidus sont évacués de la cellule par la sortie 16 du fond. L'ap- pareil est normalement réglé par la commande de la vanne de sortie 17 de façon à maintenir l'écoulement d'un léger trop-plein par le tuyau de trop-plein 20 ou de façon à maintenir le niveau du fluide sans é- coulement de trop-plein, comme on l'estime convenable.
Dans un exemple de fonctionnement de l'appareil, la pulpe de charbon à traiter, contenant 25 à 30% en poids de solides d'un calibre inférieur à 1/16 de pouce, donna, après l'opération de lavage, une fraction lavée d'une teneur de 5% en cendres et un résidu d'une teneur de 60 à 80% en cendres. Dans cet exemple, la cellule avait environ deux pieds de large et douze pieds de long entre la chicane 6 et l'ex- trémité de sortie 5, et le débit passant dans la cellule était de 20.000 gallons par heure environ.
Il entre dans le cadre de l'invention d'utiliser soit une cellule simple construite comme décrit, soit tout nombre désirable de telles cellules mises en série ou autrement disposées d'après la matière à traiter et les résultats désirés.
L'invention $'est pas limitée aux détails de construction de l'exemple ci-dessus. Par exemple, la cellule peut être modifiée de manière à avoir des déversoirs des deux côtés pour l'évacuation de l'écume et les palettes peuvent être agencées de façon à tourner en directions opposées pour faire passer l'écume par-dessus les deux déversoirs.
En outre, il entre dans le cadre de l'invention de prévoir des bandes de recouvrement sur les joints situés entre les carreaux ad- jacents et de fixer les carreaux par bridage entre les bandes de re- souvrement et les pièces transversales sous-jacentes 27. Les bandes
<Desc/Clms Page number 6>
de recouvrement doivent avoir une épaisseur minimum afin de garder, autant que possible, la surface lisse du fond de la cellule.
REVENDICATIONS
I. Appareil destiné à la concentration ou au lavage des minerais par le procédé de flottage à écume, comprenant une cellule destinée à contenir la pulpe à traiter, et caractérisé par une surface du fond de la cellule plate et sensiblement lisse, surface faite de matière rigide et poreuse, et de moyens d'admission de l'air à travers les pores du fond de la cellule.