<Desc/Clms Page number 1>
La présente invention concerne un séparateur par sédi- mentation servant à séparer des mélanges de matières suivant la densité de celles-ci, particulièrement pour la préparation de char- bons en petits grains dans des suspensions de matières denses.
La préparation de matières en petits grains dans des suspensions de matières denses présente des difficultés considéra- bles.Pour qu'elle ne décante pas, la suspension de matières denses nécessite dans le bac de séparation des courants d'autant plus in-
<Desc/Clms Page number 2>
te@@es que le calibre de la matière dense est grand. Par contre, la -ratière à préparer demande, en vue de la séparation statique désirée, des courants d'autant moins intenses que son calibre est petit, Aussi préférait-on jusqu'ici dans la préparation par liquides denses de matières en petits grains, des suspensions de manières denses en très petits grains.
Toutefois, et surtout à de hautes densités, les suspensions de matières denses en petits grains ont une consistance élevée. De ce fait, elles freinent considérablement la chute des matières sédimentaires en petits grains et elles sont particulièrement sensibles aux impuretés augmentant la consistance, qui précisément sont introduites en grandes quantités dans le bac de séparation, avec les matières en petits grains. Enfin, la très grande surface de la matière en petits grains à préparer a pour effet que de grandes quantités de la matière dense en petits grains y adhèrent et ne peuvent en être enlevées que difficilement par arrosage et récupérées.
Aussi, dans la préparation de matières en petits grains, la dépense en installations pour la récupération et la purification de la suspension de matières denses, est-elle considérable.
La présente invention a pour objet un séparateur par sédimentation qui comporte, dans son bac de séparation,;. un tamis s'étendant en dessous de la surface du bain de séparation, sous lequel plonge la matière à traiter et au-dessus duquel est amené le liquide dense. Le tamis est avantageusement en pente ascendante vers la sortie de la matière flottante et peut recevoir des mouve- ments oscillants d'une commande appropriée.
Au-dessus de la matière à traiter, le tamis délimite une nourrice de liquide dense continuellement alimentée de liquide dense frais.
De cette nourrice, le liquide dense amené descend régulièrement entrés lentement à travers toute la grande surface du
<Desc/Clms Page number 3>
truis, directement dans la zone où la matière à traiter plonge sous le tanis. La vitesse à laquelle le liquide dense descend sous le tanis doit être seulement un peu plus élevée que la vitesse de pré- cipitation de la matière dense. Comme, pendant le court trajet de la nourrice à la couche de matières à traiter, le liquide dense n'a pas l'occasion de se séparer, il conserve sa densité dans la zone des matières à traiter, même si la matière dense a un calibre sensiblement plus grand que celui jugé nécessaire jusqu'ici pour la préparation de matières en petits grains.
Il est donc possible d'utiliser pour la préparation de matières en petits grains le même calibre de matières denses en suspension que celui servant à la préparation de matières en gros grains, de sorte qu'il suffit d'une seule installation pour récupérer et épurer la matière dense.
Le tamis oscillant heurte directement la matière flot- tante qui se colle à lui sous l'effet de la poussée ascendante.
Par suite, la couche de matières flottantes s'ameublit, libère les produits lourds quelle contient et, en raison de l'inclinaison du tamis vers la surface du bain et des poussées verticales, se meut vers la sortie des matières flottantes sans nécessiter pour cela des courants de liquide entraînant les matières. La vitesse de transla- tion des matières flottantes peut être réglée suivant les besoins par l'inclinaison du tamis et/ou en réglant la rapidité des oscil- lations du tamis.
Sous l'effet des oscillations du tamis, les les d'air adhérant à la matière se détachent. Elles peuvent s'échapper libre- ment vers le haut en traversant le tarais. La matière à traiter peut donc être introduite dans le séparateur par sédimentation, tant à l'état sec qu'à l'état humide, sans qu'il soit nécessaire d'ajouter du liquide dense, de sorte que, également à l'introduction de la ratière traiter, on évite des courants préjudiciables dans la cuve.
Le nouveau, séparateur par sédication permet clone la
<Desc/Clms Page number 4>
préparation d'une matière en petits grains dans une suspension de natières denses en gros grains et ce, pratiquement d'une manière statique.
Il est connu en soi d'introduire dans les séparateurs par sédimentation,, le liquide dense au-dessus de la couche de ma- tières flottantes, au moyen de dispositifs de répartition montés au-dessus du niveau de liquide, et de le laisser descendre libre- ment dans le bac de séparation.
Il n'est pas possible cependant de réaliser de cette façon une descente lente et régulière du liquide dense à travers toute la couche de matières flottantes. Les dispositifs de réparti- tion connus, montés au-dessus du niveau du liquide dans le bac, permettent uniquement de laisser couler le liquide dense en courants partiels. Toutefois, en pénétrant dans le bain, ceux-ci'provoquent d'intenses tourbillonnements dans la couche de matières flottantes en petits grains, qui d'une part influencent le degré de séparation et Vautre part gênent le déplacement de la couche de matières flottantes vers la sortie.
Les dessins annexés montrent à titre d'exemples plu- sieurs formes de réalisation de l'invention.
La fig. 1 est une coupe longitudinale du séparateur par sédimentation.
L est une coupe transversale par la ligne I-I de la fig. 1.
La fig. 3 est une coupe longitudinale d'une autre forme de réalisation du tamis.
La fige 4 est une coupe transversale par la ligne II-II de la fige 3.
EMI4.1
T fig. 5 neutre autre ±':;;:-':-::3 de réalisation du tarais et Tr fig.6 est une '0':,)8 -:rS.¯is-rc.rS2.:. #=.¯# la ligne 111-111 de la fig. 3.
<Desc/Clms Page number 5>
Dans un bac de séparation 1 rempli de liquide dense, est monté sous le niveau du liquide un tamis 2. Ce dernier s'étend sur toute la largeur du bac et monte de la goulotte d'alimentation 3 de celui-ci vers la sortie de matières flottantes 4. Le tamis 2 est perforé de façon que la matière à traiter ne paisse le traverser mais que les grains de matière dense du liquide puissent cependant passer librement. La goulotte d'alimentation 3 est tubulaire et dé- bouche sous l'extrémité la plus basse du tamis 2. Dans la partie supérieure du bac, le tamis 2 délimite une nourrice de matières denses 5. Cette nourrice est alimentée de liquide dense par les conduites 6,6' suivant la densité et la quantité.
Des tôles de répartition 7,7' dévient le liquide dense en direction horizontale, brisent son énergie et le répartissent sur toute la surface de la nourrice. Le liquide dense ainsi amené descend régulièrement et avec une vitesse de courant très faible à travers le tamis 2 dans la chambre située en dessous. La matière à traiter arrivant par la goulotte d'alimentation 3 plonge sous le tamis et se déplace vers la sortie de matières flottantes 4 sous l'effet des forces ascendantes dans la zone du liquide de densité exacte descendant à travers le tamis. Pendant ce parcours, les produits lourds de la matière en traitement descendent dans le bac de séparation 1 d'où il; sont évacués par la tubulure 8. La matière flottante arrive près d'une roue à palettes 9 qui l'évacue du bac.
A l'extrémité inférieure du bac de séparation 1 sont rac- cordées des conduites 10 par lesquelles est introduit du liquide dense. La quantité de liquide dense introduite à cet endroit est réglée par une vanne 11. A l'extrémité supérieure du bac, dans la chambre entre la paroi du bac et la paroi postérieure de la goulotte d'alimentation 3,débouche une autre arrivée de liquide dense 13, réglable par une vanne 12. Les arrivées de liquide dense 10 et 13, permet tent, suivant le réglage dés vannes 11 et 12, de créer'
<Desc/Clms Page number 6>
dans* le bac de séparation 1 un courant ascendant, ou un courant descendante d'une intensité au choix, et ce indépendamment de la quantité de liquide dense introduite dans la nourrice 5 par les conduites 6,6'.
Pour obtenir un courant ascendant, on laisse arriver en 10 plus de liquide dense qu'il ne s'en écoule en 8. Un tel courant a pour effet de transporter la matière flottante dans le bac vers la sortie 4, tandis que le courant descendant engendré par l'admission de liquide dense en 13 entraîne les matières fluctuantes vers la tubulure d'évacuation 8.
Il est très avantageux, pour le processus de séparation, de faire osciller le tamis 2. Le tamis oscillant heurte directement les matières flottantes rassemblées sous lui par les forces ascen- dantes et ameublit ainsi la couche de ces matières de sorte que les matières lourdes qu'elle contient peuvent tomber sans difficulté.
De plus-, le tamis impr@me à la couche de matières flottantes un mouvement qui l'amène vers la sortie. En calculant de façon appro- priée l'inclinaison du tamis, ainsi que la rapidité et l'amplitude de ces oscillations, le déplacement de la couche de matières flottantes peut être réalisé sans provoquer des courants préjudi- ciables eu processus de séparation.
Dans les formes de réalisation des figs. 1 et 2, le tanis 2 constitue le fond d'une cuve 14 suspendue à des ressorts 15 de façon à pouvoir osciller sous l'effet d'un dispositif connu engendrant des oscillations*Ainsi, par exemple on peut monter cens la cuve de façon qu'il puisse tourner,un arbre 16 portant des balourds 17 et mis en rotation par un moteur électrique 18. Cette comande, connue en soi, imprime à le cuve 14 et, avec elle, au tamis,des oscillations circulaires.La cuve 14 plonge dans le liquide dense du bac de séparation et fore ainsi la nourries 5.
La goulotte d'alimentation tubulaire 3 est fixée à la cuve cscil- lants. Des tôles de guidage latérales 19,19' se prolongent en bas
<Desc/Clms Page number 7>
au delà du tamis et maintiennent la couche de matières flottantes dans la zone du tamis 2.
Dans la forme de réalisation des figs. 3 et 4, le' tarais 2 est fixé tout autour aux deux parois longitudinales du bac de séparation et aux extrémités inférieures des deux parois trans- versales 20, 21, dont la paroi 21 constitue en même temps une paroi de la goulotte tubulaire d'alimentation 3. Les parois trans- versales 20, 21 et le tamis 2 séparent la nourrice de liquide dense 5 du bac de séparation 1. Le tamis 2 est mis en oscillation par un dispositif constitué par un excentrique 22, la bielle 23 , et l'articulation 24. Ce dispositif est actionné par un moteur électrique 25.
Les figs. 5 et 6 montrent une autre forme de réalisation du séparateur par sédimentation.Le tamis 2 y est exécuté sous forme d'un tablier sans fin qui, comme on peut le voir sur la fig. 6, occupe toute la largeur du bac de séparation 1, circule sur les rouleaux 26, 27, 28 et est mis en mouvement lent pour le moteur électrique 29 dans le sens de la flèche. La nourrice de liquide dense 5 se trouve à l'intérieur de la boucle formée par le tamis sans fin 2. La goulotte fixe d'alimentation 3 débouche sous le tamis à l'endroit le plus bas de celui-ci. Le tamis sans fin entraîne positivement vers les palettes 9 les matières flottantes qui sont .appliquées sur lui par forces ascendantes.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.