Procédé et appareil pour la séparation, à l'état sec, des particules magnétiques de produits pulvérulents très fins. Il existe un grand nombre de types d'ap pareils pour la séparation des particules ma gnétiques de produits broyés.
Toutefois, le traitement des produits très fins présente, avec tous les appareils existants, de sérieuses difficultés au point de vue du rendement, c'est-à-dire du taux de séparation des constituants magnétiques - généralement du fer - et des pertes pondérales dues à l'en traînement mécanique.
Or, de nombreux produits doivent être traités sous forme de poudres, soit qu'il s'agisse de les désintégrer complètement pour en extraire les particules magnétiques, soit que leurs traitements ultérieurs (attaque chi mique, fusion, agglomération, etc.), nécessitent un broyage poussé, exigeant. conséquemment l'élimination rigoureuse du fer de broyage.
Parmi les séparateurs magnétiques exis- tants, seuls les appareils fonctionnant en mi lieu liquide opèrent un déferrage absolu: la tension superficielle du liquide favorise, en effet, la séparation des grains, et, en particu lier dans le cas d'élimination du fer de broyage, l'eau a pour effet de décoller les par ticules de fer dont une partie est adhérente aux grains de matière. Malheureusement, ce procédé, qui convient dans la. préparation des pâtes humides, ne peut s'a.ppliquer aux produits élaborés par voie sèche, car certains produits sont solubles ou susceptibles de s'hydrater, et, dans tous les cas, le séchage est une opération onéreuse.
II a déjà été proposé un procédé pour la séparation, à l'état sec, des particules nuagné- tiques de produits pulvérulents très fins, con sistant à laisser tomber librement le produit, sous la forme d'une mince nappe verticale, et à soumettre cette nappe de matière tombant librement à une attraction magnétique dans plusieurs zones superposées, ces zones s'éten dant, sur une partie relativement grande de sa. hauteur. Cela. produit une déviation pro gressive des particules magnétiques pendant leur chute à travers ces zones.
Le procédé selon l'invention se rapporte à un procédé de ce genre et tend à améliorer le taux de séparation magnétique, c'est-à-dire à, obtenir une séparation beaucoup plus pous sée des particules magnétiques qu'avec la teeh- nique courante.
Ce procédé est caractérisé en ce du'on dis perse le produit pulvérulent très fin, de ma nière à obtenir une concentration volumétri- que de celni-ci inférieure à lrloo dans la nappe de matière tombant librement.
Il faut entendre par concentration volu métrique le rapport entre le volume réelle ment occupé par la matière et le volume ap paremment occupé par celle-ci.
Cette dispersion poussée du produit pul vérulent très fin, rend les particules de celui- ci pratiquement indépendantes l'une de l'au tre et permet, par conséquent, à l'attraction magnétique de dévier librement, de faon pro gressive, chaque particule de matière magné tique, quelles que soient sa finesse et sa sus ceptibilité magnétique.
L'invention porte également sur un appa reil permettant la mise en oeuvre de ce pro cédé.
On connaît déjà des appareils pour la sé paration, à l'état sec, des particules magnéti ques clé produits pulvérulents très fins, ces appareils comprenant un réservoir laissant tomber une mince nappe du produit pulvéru lent très fin en chute libre devant une paroi verticale en matière non magnétique dont la plus grande partie est disposée en regard clé cette nappe, à faible distance et tout lé long de celle-ci, mais possédant une partie qui dé borde cette nappe, - des électro-aimants dis posés derrière cette paroi de faon à produire dans plusieurs zones superposées de cette nappe une attraction magnétique, pour attirer progressivement les particules magnétiques en chute libre vers la partie de cette paroi qui est située en regard de la nappe,
- des moyens de commande pour produire uuu mou vement relatif en direction horizontale entre cette paroi verticale et ces électro-aimants et des moyens pour enlever les particules ma gnétiques, ainsi attirées, de la partie de la pa roi verticale qui déborde la nappe.
Conformément à la présente invention, un tamis vibrant est disposé au-dessous du réser voir distribuant le produit pulvérulent très fin, de façon que la concentration volumétri que du produit pulvérulent dans ladite nappe soit inférieure à lj@oo.
Grâce à l'indépendance pratiquement to tale des particules de matière assurée par cette dispersion dans la nappe du produit à traiter, même une action magnétique infime (ce qui est le cas pour des particules magnétiques très petites) produira, après une chute suffisam ment longue, une déviation de la trajectoire de ces particules telle que chaque particule magnétique sortira de la. nappe et sera re cueillie par la paroi, sous l'attraction due aux électro-aimants disposés derrière cette paroi.
Le dessin ci-joint représente, à titre d'exemple, une forme de réalisation de l'appa reil selon l'invention.
La fig. 1 en est une vue en coupe verti cale axiale et la fig. 2 une vue en coupe transversale suivant la ligne II-II sur la fig. 1..
La matière pulvérulente très fine à trai ter tombe d'une trémie 1. sur un tamis vibrant annulaire 2, distribuant la matière dans une cheminée annulaire, délimitée par une enve loppe extérieure fixe 13 et une autre enveloppe 6, disposée intérieurement et concentrique ment à la première, à quelques centimètres de celle-ci (15 à 30 rani par exemple) ;
cette en veloppe intérieure 6 est, de même chie l'enve loppe extérieure 3, en métal amagnétique. L'enveloppe intérieure 6 entoure une série d'électro-aimants horizontaux, de position fixe, avec des pièces polaires cylindriques super posées 4 et des bobines 5.
Le circuit magné tique de chaquie électro-aimant est cons titué par une partie d'un noyau en acier doux, sur lequel sont axés tous les bobinages 5, qui sont eux-mêmes intercalés entre des disques en acier doux, démontables, qui portent les pièces polaires 4. Les aimants consécutifs ont leurs pôles adjacents de même signe; le champ magnétique se referme circulairement par l'en- trefer en créant une zone d'attraction dans la nappe du produit pulvérulent tombant li brement dans la cheminée.
L'enveloppe 6 est animée d'un mouvement de rotation autour de son axe vertical, de toute manière appropriée, par exemple, comme représenté, par un train de pignons d'angle.
Les pièces polaires 4 sont interrompues sur un secteur, sur toute la hauteur de l'appareil; en cet endroit, les pièces polaires 4 sont rein- placées par un écran magnétique 11 (voir fig. 2), dont le rôle sera. expliqué ci-après. En regan1 (le cet endroit, la cheminée annulaire, délimitée par les enveloppes 3 et 6, est inter rompue et remplacée par un capotage 9 dans lequel est placée une brosse verticale rotative 8 frottant sur l'enveloppe mobile 6 du tam bour à son passage (levant cette brosse.
lie fonctionnement est évident: Le produit pulvérulent tombe en pluie de la trémie en une nappe annulaire dans la cheminée entre les enveloppes 3 et. 6; l'enveloppe intérieure 6 attire à elle, pendant cette chute, les parti cules magnétiques contenues clans cette nappe.
Après un parcours variable selon leur position dans la nappe et selon leurs dimensions, ces particules inagnétiqnes viennent, sous l'effet de l'attraction inagnétique, s'appliquer contre la. surface latérale extérieure de l'enveloppe intérieure rotative 6; celle-ci les entraîne jus- (lue dans le secteur où cesse l'attraction ma gnétique: en cet endroit, les particules magné tiques sont détachées par la brosse 8 et se rassemblent < fans une trémie 12, tandis que le produit épuré est recueilli à la base du tambour, en 7.
La finesse des mailles du tamis 2 et la fréquence (le sa vibration sont choisies de telle sorte (lue le produit pulvérulent très fin y passe dans une mesure telle que la con centration volumétrique du produit dans la nappe verticale est inférieure à environ. Il est entendu que cette concentration ne sera pas<B>lit</B> inénie tout. le long de la hauteur, ten dant à diminuer vers le bas de l'appareil à cause<B>(le</B> l'augmentation de la vitesse de chute.
Il suffira (lue la concentration soit inférieure à l",0. "dans la partie basse de l'appareil pour qu'on la considère inférieure à i!"", environ.
L'écran magnétique I1 a pour rôle de soustraire les particules métalliques, situées contre l'enveloppe rotative 6, à toute action magnétique dans la zone d'extraction, où elles doivent se détacher. De petites barres 10 (fig. 2), en matière non magnétique, fixées sur l'enveloppe 6 suivant les génératrices de celle-ci, sont destinées à entraîner hors de la zone d'attraction les particules magnétiques qui, sans ces barrettes, glisseraient sur le ta.ni- bour cil se maintenant en regard des zones les plus magnétiques.
Dans une variante de l'appareil repré senté, la nappe de matière pulvérulente très fine à traiter peut tomber librement, non pas en Lui cylindre, mais en un plan, au voisinage immédiat d'une bande sans fin, en matière non nia\;-néticlue, disposée verticalement et derrière laquelle se trouvent, à différentes hauteurs, les électro-aimants qui produisent les zones (l'attraction clans la nappe.