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La présente invention concerne un procédé d'obtention d'une matière dense d'un poids spécifique d'environ 1,9 à 2,1 kg/1, pour le procédé Stripa de séparation par sédimentation et flottation et pour la préparation de charbons d'un calibre d'environ 6 mm et plus.
Le procédé Stripa de séparation par sédimentation et flot- tation est décrit dans la revue "Erzmetall" 1955, pages 147 à 152, et particulièrement représenté sur la figure 1 de l'article précité. Ce procédé connu concerne la préparation de minerais, dans laquelle il est nécessaire, par exemple, d'avoir une couche de séparation pour un poids spécifique de 1,8 à 1,9 kg/1. Il faut
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avoir à cet effet une matière dense d'une densité de 2,6 à 2,7 kg/1 environ. De telles matières denses se rencontrent parmi les minéraux connus. Mais il en est tout autrement lorsqu'on doit préparer du charbon par le procédé Stripa, c'est-à-dire préparer un minéral ayant un poids spécifique relativement faible, et pour lequel une des couches de séparation se situe à 1,4 à 1,5 kg/1 environ.
Pour une telle couche de séparation, il est nécessaire d'avoir une matière dense d'une densité d'environ 1,9 à 2,1 kg/1, en moyen- ne de l'ordre de 2,0 kg/1. Toutefois, parmi les minéraux courants, il n'est pas aisé de trouver une telle matière dense, et surtout pas parmi les produits des opérations de préparation. ,
La présente invention vise à procurer d'une manière simple une matière dense, dont la densité se situe dans la gamme de 1,9 à 2,1 kg/1.
A cet effet, on lave sur une cribleuse les fines de charbon se présentant lors du classement préalable du charbon brut, puis ôn sépare par sédimentation les terres ainsi obtenues, en un produit léger d'une densité de 2,1 kg/1 et moins, et en un produit lourd, après quoi on broie le produit léger pour obtenir un calibre de 0 à 1 mm, et on sépare la partie la plus fine de ce produit, d'un calibre se situant dans la gamme de 0 à 0,1 ou 0,2 mm environ, du produit plus gros, à l'aide d'une trémie de classement, ou d'un classeur à râteaux. De. cette manière, on obtient très aisément la matière dense requise, d'une densité se situant dans la gamme de 1,9 à 2,1 kg/1, et on a surtout l'avantage de pouvoir la retirer du procédé de préparation lui- même.
La matière dense ainsi obtenue a donc une densité moyenne d'environ 2,0 kg/1 et permet d'obtenir une couche de séparation se situant à environ 1,4 à 1,5 kg/1.
Dans une autre forme de réalisation de l'invention les ter- res obtenues lors de la préparation des fines de charbon, sont broyées jusqu'à un calibre de 0 à 1 mm. Elles sont alors séparées du produit plus gros d'un calibre de 0,1 à 1 mm, à l'aide d'une
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trémie de classement ou d'un classeur à râteaux. Le produit plus gros est ensuite lavé dans une cribleuse, ou une machine analogue, de manière à retirer comme matière dense la partie ayant un poids spécifique d'environ 1,9 à 2,1 kg/1. De cette façon, on obtient plus sûrement des grains de terres barrés, d'un poids spécifique de 1,9 à 2,1 kg/1, qui peuvent alors être envoyés dans le couloir Stripa.
Le-dessin annexé montre schématiquement, à titre d'exemple, une forme de réalisation de l'invention. Pour le classement préala- ble, le charbon à préparer est amené sur un tamis 1, par exemple un tamis oscillante et classé d'une part en fines de 0 à 10 mm et d'autre part en gros grains de 10 à 120 mm. Les gros grains sont envoyés dans un couloir oscillant 2 travaillant suivant le procédé Stripa, qui sera décrit plus loin, tandis .que les fines sont amenées pour laver le charbon sur une cribleuse 3 qui effectue une séparation du produit en charbon pur, mixtes et terres. Les terres ainsi obtenues contiennent des parties variables d'une densité de 1,8 à 2,2 kg/1 dont la quantité dépend au total de la structure du charbon brut.
Les terres de la cribleuse à fines ont, par exem- ple, les densités suivantes:
1,8 à 1,9 kg/1 3 % en poids
EMI3.1
l, 9 à 2,0 rt 2 % n rut 2,0 à 2,1 " 2 % " " plus de 2,1 kg/1 93 % " "
100 % en poids
En séparant ces terres dans une installation de flottation et de sédimentation 5, avec utilisation d'un liquide séparateur d'une densité de 2,1 kg/1 environ, on obtient les produits de flottation et de sédimentation suivants:
7 % en poids d'une densité inférieure,à 2,1 kg/1 (produit flottant)
93 % en poids d'une densité supérieure à 2,1 kg/1 (produit de sédimentation)
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-Le poids spécifique moyen du produit flottant se situe alors vers 1,95 kg/l, ce qui convient justement pour la couche de séparation se situant à 1,4 à 1,5 kg/1. Dans l'installation de flottation et de sédimentation, on utilise une des matières denses habituelles, par exemple de la magnétite.
Les terres sortant de l'installation de flottation et de sédimentation 5 et ayant une densité inférieure à 2,1 kg/l, sont ensuite dirigées dans un dispositif de broyage 6, par exemple un broyeur humide à percussion, afin d'être broyées jusqu'à un calibre de 0 à 1 mm. Les terres ainsi broyées passent ensuite dans une trémie de classement 7, où tous les fins constituants qui seraient gênants dans le couloir Stripa décrit plus loin, sont séparés des gros grains et retirés par le trop-plein 8.
Les fins constituants ont un calibre d'environ 0 à 0,1 mm. Les terres sortant à l'extrémité inférieure de la trémie de classement ont alors le calibre voulu, d'environ 0,1 à 1 mm, et la densité moyenne requise de 1,95 ou 2,0 kg/1, Ces terres sont ensuite en- voyées dans le couloir oscillant 2 de l'installation Stripa pour y servir de matière dense. Elles sont amenées dans le couloir oscillant par l'entonnoir 9. Ce dernier reçoit en outre de l'eau fraîche, ou de l'eau reprise des tamis 11 et 12 décrits plus loin, dans une mesure telle que les espaces intermédiaires entre les particules sur le lit du couloir oscillant, soient remplis d'eau.
De plus, on ajoute à l'extrémité d'alimentation du couloir oscillant 2 la matière à préparer, désignée plus haut par "gros grains", d'un calibre de 10 à 120 mm. Il s'agit dans ce cas d'un mélange de mixtes et de charbon pur obtenu dans une installation Stripa préalable. Dans cette dernière, non représentée dans le dessin, la couche de séparation se situe à environ 1,8 à 1,9 kg/1 et la séparation se réalise à l'aide d'une matière dense d'une densité d'environ 2,65 kg/1. On peut par exemple utiliser du sable fin comme matière dense.
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Il se forme alors sur le couloir Stripa 2, un lit qui contient le produit à séparer, d'un calibre de 10 à 120 mm, la matière dense obtenue, d'une densité de 1,9 à 2,1 kg/1. ainsi que de l'eau qui remplit les espaces entre les particules.
Dans ce lit, la teneur en matière solide est d'environ 50 à 60 % en volume. Sous l'effet du mouvement du couloir oscillant et de la matière dense, le produit à préparer est séparé en deux produits, à-savoir en charbon pur et en mixtes, avec une couche de séparation de 1,4 à 1,5 kg/1.
Pour une densité déterminée de la matière dense, on peut régler la couche de séparation voulue, en établissant un rapport convenable entre la matière dense et l'eau.
Le charbon pur quitte le couloir oscillant par une plaque séparatrice 10, tandis que les mixtes tombent du fond du couloir.
Charbon pur et mixtes arrivent sur des tarais distincts 11 et 12, où ils peuvent encore être rincés puis évacués séparément. La matière dense enlevée par rinçage sur les tamis 11 et 12, ,est renvoyée à l'aide d'une pompe dans l'entonnoir 9 déjà cité:, ensemble avec l'eau de rinçage.
Dans 1.'exemple décrit ci-dessus, on est parti d'un calibre de 0 à 10 mm., en correspondance avec le classement préalable sur le tamis 1, pour obtenir la matière dense. Cela avait pour but d'insister sur le fait que, pour obtenir la matière dense, il est avantageux de procéder à partir d'un calibre le plus petit possible, c'est-à-dire éviter au maximum les gros grains.
Dans certains cas, il peut aussi être avantageux de procéder à partir d'un calibre d'environ 6 à 8 mm au lieu d'un calibre allant jusqu'à 10 mm. L'installation Stripa de séparation par flottation et sédimentation fonctionne également très bien lorsqu'on choisit des grains plus gros pôur la matière dense, par exemple d'un calibre se situant dans la gamme de 0,2 à 0,3 mm jusqu'à plus de 1 mm, par exemple jusqu'à 1,5 mm..
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Tans certains cas et particulièrement lorsqu' on veut réaliser un classement particulièrement bon, il est avantageux de prévoir un classeur à râteaux au lieu de la trémie de classement 7.
Au lieu de l'appareil de flottation et de sédimentation 5, on peut aussi utiliser une deuxième cribleuse, par exemple une cribleuse à diaphragme, pour séparer les terres en constituants ayant d'une part un poids spécifique inférieur à 2.1 kg/1 et d'au- tre part supérieur à 2,1 kg/1/ Il n'est alors plus nécessaire d'utiliser dé la magnétite, généralement employée dans une instal- lation de flottation et de sédimentation. le broyage deà terres d'une densité de 1.9 à 2,1 kg/1 en- viron, à un calibre d'environ 0 à 1 mm, peut se faire dans différents types de broyeurs. Dans l'exemple précité, il est question d'un broyeur humide à percussion.
Au lieu de ce dernier on peut aussi utiliser un broyeur tamiseur à boulets ou un broyeur humide à boulets éonnus. Enfin, on peut encore prévoir un circuit de classement particulier dans les broyeurs humides à percussion ou à boulets.
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