BE663967A

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Info

Publication number: BE663967A
Authority: BE
Priority date: 1964-03-23
Filing date: 1965-05-14
Publication date: 1965-09-01

Description


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  "Ensemble d'aération pour cuve de flottation par moussage". 



   La présente invention se rapporte à un ensemble d'aération pour cuves de flottation par moussage 
La technique actuelle de flottation par moussage exige souvent l'introduction de grands volumes de gaz d'aération dans l'unité d'aération d'une cuve de flottation. Lorsque l'unité d'aération comprend un rotor couvert, qui provoque le mélange et la dispersion du gaz dans la pulpe, le dégagement de gaz tend souvent à développer une pression inverse, qui si elle n'est pas contrebalancée, peut causer l'échappement du gaz aérant de la zone d'aération et de mélange, avant qu'il ne soit mélangé avec la 

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   pulpe et qu'il ne soit dispersé dans cette dernière, La présente invention a pour but de procurer un ensemble d'aération simple durable et efficace, pour des cuves de flottation par moussage,

   qui est agencé pour dégager de grande volumes de gaz aérant d'une façon uniforme dans une pulpe de flottation circulant dans ledit ensemble. 



  Un autre but de la présente invention est de procurer un ensemble d'aération pour cuves de flottation par moussage, qui est réalisé pour être incorporé dans des installations existantes, aussi bien que pour être une pièce constituante de nouvelles cuves, qui sont mises en service pour la première fois. 



  Un autre but de la présente invention est de procurer un ensemble d'aération pour cuves de flottation par moussage, qui remet en circulation efficacement une quantité suffisante de pulpe diluée, contenant des éléments solides de plus petites dimensions pour fluidifier les éléments solides reposant dans le fond de la cuve, Un but ultérieur de la présente invention est de procurer un ensemble d'aération simple, durable et efficace pour cuves de flottation, qui est pourvu de moyens pour prévenir des pressions inverses, dans le flux de gaz à l'intérieur de l'enceinte du rotor. 



  D'autres détails de construction et d'autres agencements ressortiront de la description suivante. 



  En résumé, la présente invention comprend un ensemble d'aération pour faire circuler et aérer la pulpe se trouvant dans la partie inférieure d'une cuve de flottation par moussage, munie d'un déversoir pour la mousse dans se partie supérieure, ledit ensemble comprenant un arbre rotatif vertical, un rotor monté sur l'extrémité inférieure de l'arbre, avec lequel il tourne conjointement, un moyen de recouvrement fixé, ce dernier étant espacé et en surplomb par rapport au rotor et muni d'une ouverture d'entrée, un conduit fermé à son extrémité supérieure, enveloppant l'arbre et étant espacé de celui-ci et s'étendant d'un support supérieur et étant espacé de celui-ci et s'étendant d'un support supérieur jusqu'à un point de dégagement dans la proximité de l'ouverture du moyen de recouvrement qui y est suspensu,

   des moyens pour débiter un gaz aérant sous pression dans ledit conduit, pour se décharger sur le rotor, des moyens pour porter le moyen de recouvrement à partir de   l'extrémité in- 

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 férieure dudit conduit et comportant une série d'ouvertures res- treintes, pour diriger la pulpe en circulation à se dégager conjointement avec la gaz venant du conduit dirigé à travers l' ouverture du moyen de recouvrement, et au moins un moyen enfer-   mant   la pulpe pour diriger un flux de pulpe en circulation, dirigé à travers au moins une des ouvertures restreintes. 



   Les ouvertures restreintes dans les moyens de support à couronne agissent comme orifice d'admission au-dessus de l'ou- verture du moyen de recouvrement. Les moyens pour amener la pulpe s'élèvent à partir des ouvertures jusqu'à un niveau de fluide   @   choisi et ont une forme telle qu'ils peuvent recueillir la pulpe. 



  La capacité d'admission des moyens pour amener la pulpe est de plus grande dimension que les ouvertures restreintes, et la pulpe circulante s'assemble pour former un joint hydraulique, empêchant ainsi que le gaz rentrant sous pression de s'échapper par les ouvertures restreintes. La pulpe remise en circulation, passant par les ouvertures restreintes, se combine avec le gaz sous pression avant de se décharger par l'ouverture dans le moyen de recouvrement. Cette pulpe diluée remise en circulation contient principalement des éléments solides d'une plus petite dimension, qui, lorsqu'ils se dégagent du rotor déplacent et fluidifient les éléments solides reposant au fond de la cuve au-delà du rotor, évitant ainsi les effets de stratification. 



   Les caractéristiques essentielles de l'invention peu- vent être matérialisées selon un certain nombre de formes de réalisation qui sont décrites ci-après avec référence aux dessins annexés. 



   La figure 1 est une vue en coupe verticale d'une forme. de réalisation d'un ensemble d'aération réalisé selon la présente invention,'décrite telle qu'elle se trouve installée dans une cuve de flottation. 



   La figure 2 est une vue en coupe verticale fragmentai- re d'une autre forme de réalisation de l'ensemble   d'aération,   

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 représenté dans sa position par rapport au fond de la cuve de flottation dans lequel il est installé. 



   La figure 1 montre la cuve flottation présentant un fond plat 10, un mur arrière vertical 11 et un mur avant vorti- cal, ayant une partie supérieure inclinée 12 se   terminant   par une lèvre de trop plein de mousse 12x. La superstructure (qui n'est pas montrée) est montée au haut de la cuve de la manière habituelle pour supporter les dispositifs d'entraînement et de contrôle et autres moyens semblables. 



   Le plateau 13 a été représenté pour figurer la su- perstructure ou éléments de supports correspondant. 



   Un arbre 14 est monté à rotation dans un ensemble fermé 15 formant pallier monté sur le plateau 13, et se prolon- geant vers le bas jusqu'à un point adjacent mais espacé du fond 10 de la cuve. 



   Un rotor, en cuvette 16, est monté sur l'extrémité inférieure de l'arbre 14 et est muni des pales verticales 16x,. montés radialement. Une colonne creuse 17 pend du plateau 13 et entoure l'arbre 14 et se   tenninant   en un point au-dessus du moyen de recouvrement 18. Le moyen de recouvrement 18 est placé en surplomb et espacé au-dessus du rotor 16 et possède une ou- verture centrale 18a et une partie supérieure non perforée 18b s'étendant vers l'extérieur depuis l'ouverture centrale. 



   Une couronne au moyen de connexion 19 est portée et fixée sur la partie supérieure 18b et est attachée à l'extrémité inférieure 17x du conduit 17. La fixation de la couronne 19 peut être réalisée par un moyen permanent, tel que par soudure, ou peut être placée de manière à pouvoir être enlevée, par des moyens de support intermédiaire fixés de façon rigide au moyen de recouvrement 18 et au conduit 17. La couronne 19 possède une série d'ouvertures restreintes 19a, dans des manchons remplaça- bles, de préférence de caoutchouc ou autre matière résistant à 

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 l'usure, ces ouvertures agissent comme orifices d'admission de pulpe pour diriger le flux de pulpe jusqu'au rotor 16. 



   Les conduits 20 s'étendent vers l'extérieur et vers le haut à partir des ouvertures 19a pour recevoir et diriger la pul- pe vers les ouvertures 19a. Les conduits 20 s'étendent jusqu'à un niveau immergé situé à une profondeur préselectionnée et reçoivent une pulpe diluée composée principalement d'éléments so- lides de plus petites dimensions, pulpe qui est amenée à travers le rotor, mélangé avec du gaz d'aération et qui se décharge du rotor sous forme d'une pulpe aérée. 



   21 est 
Un conduit/dont le   débit/contrôlé   par une vanne dé- verse de grands volumes de gaz d'aération dans le conduit 17, gaz qui passe par l'extrémité inférieure 17x pour se mélanger avec la pulpe, amenée par les ouvertures 19a, avant qu'ils ne passent conjointement par l'ouverture de l'orifice d'admission du recouvrement 18a jusqu'à la surface en cuvette du rotor 16. 



   Le rotor tourne à de grandes vitesses et le fait que les pales et le   moy-.n   de recouvrement se trouvent proche l'un   dt   l'autre, produit un intense effet de brossage et de malaxage pendant que la pulpe aérée est dirigée vers la périphérie du rotor 16 par la force centrifuge, et par suite de cet effet une pression inverse tend à se développer lorsqu'un excès de gaz est introduit, ce qui peut amener le flux de gaz à s'échapper par les ouvertures 19a de la couronne hors des conduits 20.

   Cependant, grâce à la différence de diamètre entre les conduits 20 et les ouvertures 19a de la couronne, la pulpe pénétrant dans les con- duits 20 sera entraînée en un plus grand volume qui peut être déchargée par les ouvertures restreintes 19a de la couronne et cette pulpe s'élèvera à une distance considérabla au-dessus de ces ouvertures. 



   En fonctionnement, la pulpe est évacuée conjointement avec le gaz amené par le conduit 17 ce qui aère la pulpe avant 

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 qu'elle ne sévacue par l'ouverture 18a. Cette pulpe est alors sujette à l'effet de brassage et de malaxage, produit par les pales 16x et est évacuée avec le gaz, sous forme de petites bul- les réparties dans la pulpe, au fur et à mesure qu'elle est chassée à la périphérie du rotor par la face centrifuge. Toute tendance au développement d'un état de pression inverse, au cours d'une telle décharge, est surmontée par la profondeur de la colonne de liquide dans les conduits 20, liquide qui descend par les ouvertures 19a de la couronne et les ouvertures 18a la plaque de recouvrement, le seul moyen qu'a le gaz d'entrée de séchapper est par le flux d'évacuation quittant la   iphérie   du rotor. 



   Le fait d'éliminer la décharge de pression inverse permet à l'opérateur de régler la vanne du conduit d'entrée 21, de façon à débiter n'importe quel volume de gaz désiré, et le fonctionnement ultérieur ne requiert aucun contr8le supplémen- taire de l'opérateur jusqu'à ce que de nouvelles conditions d'aération sont désirées. Le mélange de la pulpe et du gaz a pour effet, une distribution pratiquement uniforme de gaz d'aération, sous forme de petites bulles dans l'ensemble de la pulpe circu- lant dans la cuve. Avec une aération appropriée, les éléments grossiers de la pulpe, qui ont été conditionnés d'une façon ap- propriée flottent facilement et une concentration de flottation efficace est obtenue même avec du minerai broyé selon des dimen- sions relativement grossières. 



   La forme de réalisation de la présente invention telle qu'elle est montrée sur la figure 2 opère d'une façon similaire à l'ensemble montré sur la figure 1, mais elle comporte une modification quant au conduit amenant la pulpe aux ouvertures de la couronne 19. Les détails de la structure de la cuve ne sont pas montrés sur la figure 2, étant essentiellement les mêmes que ceux de la figure 1, cette cuve comprend un fond 10, un mur arriè. re vertical 11 et un mur avant 12. Un arbre 14 porte le rotor 16, 

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 agencé dans la proximité immédiate du fond 10 de la cuve. Un con- duit d'air 21 amène le gaz d'aération par les ouvertures 19a jusqu'au rotor 16, de la manière décrite plus haut. 



   Le moyen de recouvrement 18, dans cette forme de réa- lisation, est le même que celui de la figure 1, avec une ouver- ture centrale   18a,   la surface restante supérieure 18b n'étant pas perforée. La couronne 19 s'appuie sur l'extrémité inférieure du conduit 17 et est fixée à la surface supérieure du moyen de recouvrement 18b. Dans cette forme de réalisation l'extrémité inférieure 17x du conduit 17 se termine également au-dessus des ouvertures restreintes 19a, qui amènent le flux de pulpe à con- verger avec le flux de gaz, passant ensuite par l'ouverture cen- trale 18a du moyen de recouvrement 18. Une enceinte tubulaire 30 est placée sur la surface supérieure de recouvrement et s'élè- ve à l'extérieur du conduit 17 constituant avec la surface ex- terne du conduit 17 une voie de circulation pour la pulpe remise en circulation. 



   Cette disposition procure également un joint hydrau- lique qui empêche efficacement les fuites résultant de pres- sions inverses, et régularise le volume de pulpe remis en circu- lation de la cuve dans le rotor. La pulpe est à nouveau amenée à se décharger conjointement avec le gaz dans le conduit 17, pour se mélanger avec la pulpe avant sa décharge par les ouver- tures 18a. 



   Les deux formes de réalisation permettent, l'alimen- tation de grands volumes de gaz d'aération, lesquels gaz sont efficacement dispersés dans la pulpe en circulation est fournit une aération intense, qui après s'être dégagé du rotor, soulève les particules conditionnées à la surface où elles sont collec- tées et sont déversées comme concentré. Les conduits ou le con- duit qui s'élèvent des ouvertures au-dessus du rotor, ont une capacité d'admission dépassant la capacité d'écoulement, formant ainsi un joint, qui assure que tout le gaz se dégagera à la péri- 

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 phérie du rotor. 



   De plus, la tendance qu'ont les éléments solides de la pulpe à se stratifier à l'intérieur de la masse de pulpe est efficacement contrebalancée par l'action de remise en circulation, qui ramène une quantité suffisante de pulpe diluée, contenant des éléments solides de plus petites dimensions, dans le flux, amené jusqu'au rotor, pour déplacer et fluidifier les éléments solides reposant sur le fond de la cuve au-delà du rotor. Cet effet de déplacement maintient les éléments solides de toutes dimensions en suspension, permettant ainsi à l'action de flottation de fonc- tionner d'une façon continue dans des conditions optima. 



   Bien que les appareils, tels que décrits ci-dessus, constituent des formes de réalisation préférées de la présente invention, il est bien entendu que l'invention ne se limite pas aux formes de réalisation précises de l'appareil et que des modi- fications peuvent être apportées sans s'écarter du cadre de la présente invention. 

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Claims

REVENDICATIONS 1. Une cuve àe flottation par moussage munie d'un trop plein de mousse sur sa partie supérieure et un ensemble d'aération pour faire circuler et aérer la pulpe dans la partie inférieure de la cuve, ledit ensemble comprenant un arbre rotatif vertical, un rotor monté sur la partie inférieure de ce dernier de manière à tourner conjointement avec lui, un moyen de recouvre- ment agencé en surplomb et espacé par rapport au rotor et dispo- sant d'un orifice d'admission, un conduit fermé à son extrémité supérieure enveloppant à une certaine distance ledit arbre se pro- longeant à partir d'un support supérieur jusqu'à un point de dé- charge dans la proximité de l'ouverture du moyen de recouvrement,

des moyens pour débiter un gaz d'aération sous pression dans ledit conduit pour être débité dans le rotor.des moyens pour supporter depuis 'le moyen de recouvrement / l'extrémité inférieure dudit conduit moyen de support disposant d'une série d'ouvertures restreintes <Desc/Clms Page number 9> pour diriger la pulpe en circulation pour être déchargée conjoin- tement avec le gaz du conduit et dirigée à travers l'ouverture de recouvrement, et au moins un dispositif renfermant de la pulpe pour mener un flux circulant de pulpe pour être dirigé à travers au moins une desdites ouvertures restreintes.

2. Une cuve de flottation par moussage munie d'un trop plein de mousse sur sa partie supérieure et un ensemble d'aéra- tion pour faire circuler et aérer la pulpe dans la partie infé- rieure de la cuve, ledit ensemble comprenant un arbre rotatif vertical, un rotor monté sur la partie inférieure de ce dernier de manière à tourner conjointement avec lui, un moyen de recou- vrement agencé en surplomb et espacé par rapport au rotor et disposant d'un orifice d'admission, un conduit fermé à son ex- trémité supérieure enveloppant à une certaine distance ledit arbre se prolongeant à partir d'un support supérieur jusqu'à un point de décharge dans la proximité de l'ouverture du moyen de recouvrement, des moyens pour débiter un gaz d'aération sous pression danr ledit conduit pour être débitée dans le rotor,

des moyens pour supporter le moyen de recouvrement depuis l'extrémité inférieure dudit conduit moyen de support disposant d'une série d'ouvertures restreintes pour diriger la pulpe en circulation pour être déchargée conjointement avec le gaz du conduit et diriger à travers l'ouverture de recouvrement, et des moyens pour conte- nir de la pulpe, pour amener un flux de pulpe en circulation, qui va être dirigée à travers lesdites ouvertures restreintes, lesdits moyens pour amener la pulpe ayant une capacité d'entrée supérieure à la capacité de décharge des ouvertures restreintes, maintenant ainsi un joint hydrostatique au-dessus des ouvertures du moyen de recouvrement.

3. Une cuve de flottation par moussage munie d'un trop plein de mousse sur sa partie supérieure et un ensemble d'aéra- tion pour faire circuler et aérer la pulpe dans la partie infé- <Desc/Clms Page number 10> rieure de la cuve, ledit ensemble comprenant un arbre rotatif vertical, un rotor monté sur la partie inférieure de ce dernier de manière à tourner conjointement avec lui, un moyen de recou- vrement agencé en surplomb et espacé par rapport au rotor et dis- posant d'un orifice d'admission, un conduit fermé à son extrémité supérieure enveloppant à une certaine distance ledit arbre se pro- longeant à partir d'un support supérieur jusqu'à un point de dé- charge dans la proximité de l'ouverture du moyen de recouvrement,

des moyens pour débiter un gaz d'aération sous pression dans ledit conduit pour être débitée dans le rotor des moyens pour supporter le moyen de recouvrement depuis l'extrémité inférieure dudit con- duit moyen de support disposant d'une série d'ouvertures restrein- tes pour diriger la pulpe en circulation pour être déchargée con- jointement avec le gaz du conduit et diriger à travers l'ouverture de recouvrement, et des moyens pour amener la pulpe, espacés en circonférence autour de l'extrémité inférieure du conduit, ce dernier étant muni d'un orifice d'entrée supérieur pour entraîner la pulpe diluée, contenant des éléments solides de plus petites dimensions et disposant de surfaces telles qu'elles peuvent diriger ladite pulpe en flux, conjointement avec le gaz déchargé par l'ouverture du moyen de recouvrement jusqu'au rotor.

4. Une cuve de flottation par moussage munie d'un trop plein de mousse sur sa partie supérieure et un ensemble d'aéra- tion pour faire circuler et aérer la pulpe dans la partie Inti- rieure de la cuve, ledit ensemble comprenant un arbre rotatif vertical, un rotor monté sur la partie inférieure de ce dernier de manière à tourner conjointement avec lui, un moyen de recou- vrement agencé en surplomb et espacé par rapport au rotor et dis- posant d'un orifice d'admission, un conduit fermé à son extrémité supérieure enveloppant à une certaine distance ledit arbre se prolongeant à partir d'un support supérieur adjacent au-dessus de la cuve jusqu'à un point de décharge au-dessus du moyen de <Desc/Clms Page number 11> recouvrement qui en dépend,

des moyens pour débiter un gaz d'aératien sous pression dans ledit conduit pour être déchargé dans le rotor, une couronne fixée audit moyen de recouvrement pour porter les moyens de recouvrement à partir de l'extrémité inférieure dudit conduit, ladite couronne étant munie d'une série d'ouvertures restreintes au-dessus de la plaque de recouvrement, peur diriger la pulpe pour être déchargée conjointement avec le gaz venant du conduit, par l'ouverture de la plaque de recouverment, et dee moyens pour amener la pulpe pour diriger .un flux de pulpe à partir d'un orifice d'admission supérieur jusqu'auxdites ouvertures restreintes,

lesdits moyens pour amener la pulpe disposant d'une capacité d'admission supérieure à la capacité de décharge des ouvertures restreintes, maintenant de la sorte un joint hydrosta- tique au-dessus desdites ouvertures de recouverment. EMI11.1

5. 'Une cuve 'de ficttatias ;par mouaoa#a lI1mJiDLe (â"a!m plein de mousse sur sa partie supêrle'NMB et 0!m di"%émàà- tien pour faire circuler et a±rer 1.a pm1p La jlro1tll... 1 rieure da la cuve,, ledit I±msemlbl1S \1111111 %dk* m&df vertical, un rotor monté sur la partie :ILm1i'&:i.(e.D\e . ce enz de manière à tourner conjoimtamtent a'SM3<c JI.\m1" \lm die 1!\e:.o3\).u,- vrement ;a,amc en euriÉmb ,et 'espace par ml 1l\UIltI ' dt <HBBpo# sant d.un mr3f3Fea td:aicuisi, ,un osmâmitb iwmmé là rst0n auoemnaaé supérieure enveloppant à une ceI'Ui# iâlsttatnsce J1#:diitt am\bne SM 1!UtO- logeant à partir d'un support .snp,érl ;a#ijJ:&'CeIltt iBl1i1 CÜ!e à cuve jusqu'à un point de dêtc.h1il'r,ee rm.-:f!#:s:S\\IrS diu cSs lII.\IlX#... ment qui en dê;pend1 des moyens pvar .dt.ë\b):

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D1mèlutl.\tu Jpat1' <Desc/Clms Page number 12> l'ouverture de la plaque de recouvrement, et des moyens pour amener la pulpe espacés en circonférence à partir de l'extrémité du moyen de recouvrement du conduit, qui est muni d'une ouverture d'admission supérieure pour entraîner une pulpe diluée contenant des éléments solides de plus petites dimensions et disposant de surfaces telles qu'allés peuvent diriger ladite pulpe dans un flux conjointement avec le gaz déchargé à travers l'ouverture du moyen de recouvrement jusqu'au rotor.

6. Une cuve de flottation par moussage munie d'un trop plein. de mousse sur sa partie supérieure et un ensemble d'aéra- tien pour faire circuler et aérer la pulpe dans la partie infé- rieure de la cuve, ledit ensemble comprenant un arbre rotatif vertical,, un rotor monté sur la partie inférieure de ce dernier de manière à tourner conjointement avec lui, un moyen de recou- vrement agencé en surplomb et espacé par rapport au rotor et dis- posant d'un orifice d'admission, un conduit fermé à son extrémité supérieure.

enveloppant à une certaine distance ledit arbre se prolongeant à partir d'un support supérieur jusqu'à un point de décharge dans la proximité de l'ouverture du moyen de recouvre- ment, des moyens pour débiter un gaz d'aération sous pression dana ledit conduit pour être débité dans le rotor, une couronne fixée entre ledit moyen de recouvrement et l'extrémité inférieure dudit d'une série conduit pour supporter les moyen3 de recouvrement, couronne munie/ d'ouvertures restreintes au-dessus de la plaque de recouvrement peur diriger la pulpe à être déchargée conjointement avec le gaz venant du conduit, à, travers l'ouverture du moyen de recouvrement, et une série:

de conduits s'élevant vers l'extérieur et vers le haut à partir desdites ouvertures restreintes et disposant d'une capacité d'admission supérieure à la capacité de décharge des ou- EMI12.1 verture5 restmtates maintenant de la sorte un joint hydroatatiqut au-dessus du moyen de recouvrement.

7. Une cuve de flottation par moussage munie d'un trop ' <Desc/Clms Page number 13> plein de mousse sur sa partie supérieure et un ensemble d'aéra- tion pour faire circuler et aérer la pulpe dans la partie infé- rieure de la cuve, ledit ensemble comprenant un arbre rotatif vertical, un rotor monté sur la partie inférieure de ce dernier do manière à tourner conjointement avec lui, un moyen de recou- vrement agencé en surplomb et espacé par rapport au rotor et dis- posant d'un orifice d'admission, un conduit fermé à son extrémité supérieure enveloppant à une certaine distance ledit arbre se pro- longeant à partir d'un support supérieur jusqu'à un point de dé- charge dans la proximité de l'ouverture du moyen de recouvrement, des moyens pour débiter un gaz d'aération sous pression dans le- dit conduit pour être débité dans le rotor,

une couronne fixée entre ledit moyen de recouvrement et l'extrémité inférieure dudit conduit pour supporter les moyens de recouvrement, couronne munie d'une série d'ouvertures restreintes au-dessus de la plaque de recouvrement pour diriger la pulpe à être déchargée conjointement avec le gaz venant du conduit, à travers l'ouverture du moyen de recouvrement, et une série de conduits s'élevant vers l'extérieur et vers le haut à partir desdites ouvertures restreintes et dis- posant d'ouvertures d'admission supérieures pour entraîner une pulpe diluée contenant des éléments solides de plus petites di- mensions, lesdits conduits ayant des surfaces telles qu'elles peuvent diriger ladite pulpe à travers lesdites ouvertures res- treintes en flux conjointement avec le gaz déchargé, à travers l'ouverture du moyen de recouvrement jusqu'au rotor.

8. Un ensemble d'aération pour faire circuler et aérer la pulpe dans la partie inférieure d'une cuve de flottation par moussage tel que décrit ci-dessus et tel qu'illustré avec réfé- rences aux dessins ci-joints.