Procédé pour trier en groupes de différentes dimensions des corps de forme sensiblement sphérique et machine pour la mise en oeuvre de ce procédé. La présente invention a pour objet un pro cédé pour trier en groupes de différentes di mensions de corps sensiblement sphériques dont les propriétés physiques ne diffèrent que par les dimensions, c'est,à-dire qui ont tous la même densité et les mêmes caractéristiques de surface au point de vue frottement, lesdits corps étant amenés dans un organe rotatif avant.
une surface intérieure sensiblement tronconique, à proximité de l'extrémité de plus petit diamètre de ladite surface, cet organe étant agencé pour tourner autour d'un axe dont la position est telle que l'extrémité de décharge soit plus basse que ladite extré mité de plus petit diamètre. La présente in vention comprend également une machine polir la mise en aauvre de ce procédé.
Le procédé classique utilisé jusqu'à présent pour séparer des corps en plusieurs groupes de différentes dimensions consistait à faire passer ces corps à travers des grilles ou tamis dont les ouvertures avaient des dimensions différentes. Ce procédé convenait parfaite ment dans quelques cas pour trier différents corps suivant leurs dimensions; cependant, il n'est pas économique quand il s'agit d'une pro duction commerciale très importante et quand on veut trier, en fonction de leurs dimensions, des corps composés de particules fines, relati vement dures, et. légèrement. agglomérées les unes aux autres, ou des corps qui, lorsqu'on les fait passer à travers un tamis ordinaire, peuvent se désintégrer dans. une certaine me sure et adhérer en partie au tamis.
Il en ré sulte plusieurs difficultés pratiques; d'abord les matières molles adhérant au tamis ont ten dance pratiquement à modifier les dimensions effectives des mailles de celui-ci, de telle sorte qu'un tamis ou grille qui doit laisser passer des corps dont. les dimensions sont. inférieures à une valeur prédéterminée ne laisse passer en réalité que des corps dont les dimensions sont inférieures à une valeur plus petite que cette valeur prédéterminée; d'autre part., quel ques-uns des corps relativement mous se bri sent en corps plus petits, ce qui est indési rable.
Le procédé selon l'invention est caractérisé en ce qu'on retient momentanément les corps dans la partie de plus petit diamètre de l'or gane rotatif, en ce qu'on les fait rouler le long de, la surface intérieure dudit organe, vers la partie de plus grand diamètre de celui-ci tout en les entraînant transversalement par la rota tion dudit corps rotatif, de faon que les corps de dimensions différentes sortent en des zones angulaires différentes de ladite partie de plus grand diamètre.
Parmi les corps que l'on peut désirer trier en fonction de leurs dimensions, on peut citer, par exemple, les minerais de fer concentrés, tels que certains minerais comme la- taconite et la magnétite. Dans certains procédés métal lurgiques, on peut, si on le désire, former ces minerais en nodules avec ou sans une petite quantité de matière combustible, et on désire parfois trier ces nodules en fonction de leurs dimensions.
Ces nodules peuvent être constitués par des particules fines de pyrite mouillées par (le l'eau. Ils sont assez mous pour pouvoir être écrasés entre les doigts. Les particules elles mêmes sont. extrêmement petites, comme celles que l'on obtient dans un concentré de flottage, mais possèdent individuellement la dureté et les autres propriétés de la pyrite. Les corps à trier peuvent avoir des dimensions extrême ment variées; par exemple, une gamme de dimensions convenant bien à un but commer cial particulier, dans le cas de nodules formés avec des particules fines de pyrite, s'étend d'un diamètre de 4,5 mm à un diamètre de 6 mm.
La pyrite elle-même est très dure et rion compressible, de sorte que, lorsque l'on fait. passer de tels nodules à travers un tamis ordinaire, la pyrite tend à user rapidement le tamis par suite de sa. dureté et de son carac tère abrasif, cet. inconvénient venant s'ajouter aux mitres difficultés mentionnées ci-dessus qui ont été toutes éprouvées en pratique.
L'expérience a montré que l'on pouvait former des corps sensiblement, sphériques de ce type en faisant arriver des fines de pyrite; mouillées par une certaine quantité d'eau, à l'intérieur d'un tambour rotatif. Les matières premières ainsi introduites dans le tambour roulent sur elles-mêmes, de sorte que des no dules sensiblement sphériques se forment de la. même manière que l'on fait grossir une boule de neige. Pour séparer les nodules, dont les dimensions appartiennent à une gamme déterminée, des autres nodules plus petits ou plus gros, on eut recours pendant un certain temps à une succession de tamis conformé ment à un procédé bien connu. Cependant, on s'aperçut que la. mise en oeuvre de ce procédé se heurtait aux nombreuses difficultés men tionnées ci-dessus.
La machine pour la mise en oeuv re du pro cédé selon l'invention vise à remédier à ces inconvénients, elle comprend un organe rota tif présentant une surface intérieure coaxiale pratiquement tronconique, ledit organe for mant à sa partie de diamètre plus grand à proximité de son extrémité de décharge un angle plus grand par rapport à l'axe de rota tion que l'angle formé par la partie de dia mètre plus petit à son extrémité d'alimenta tion, l'axe de rotation de l'organe étant dis posé de manière que l'extrémité de décharge est plus basse que l'extrémité d'alimentation.
Cette machine est caractérisée en ce qu'un écran fixe est disposé dans la partie de plus petit diamètre, cet écran ayant une base dont le contour épouse la. courbure de la surface intérieure dudit organe et placée an voisinage immédiat de celle-ci, transversalement par rapport à l'axe de rotation, et en ce qu'un dispositif séparateur est placé en regard de la sortie de l'organe rotatif pour réaliser le tri des corps.
Le dessin annexé montre, à titre d'exem ple, une forme d'exécution de la machine pour la mise en couvre du procédé selon l'invention.
La fig. 1 en est une vue schématique en élévation, partiellement en coupe.
La. fi-. 2 en est une vue détaillée en coupe par la. ligne 2-2 de la fig. 1.
La fi-(Y. 3 est une vue d'un détail de la fig. 1.
La machine représentée a été utilisée avec succès pour séparer en groupes de différentes dimensions des nodules formés de fines de pyrite, dans le but de leur faire subir un traitement ultérieur.
Cette machine comprend un organe rotatif désigné d'une faon générale en 10; cet, organe est formé de manière à fournir une surface intérieure continue et de forme sensiblement tronconique. La surface intérieure de l'organe 10 pourrait, être une surface unique tronconi que ou conique.
Cependant, dans l'exemple représenté, cette surface intérieure est formée par deux parties coniques 11. et 12, ou plus exactement tronconiques, qui sont. disposées coaxialement bout à bout. autour d'un axe commun, de manière que l'extrémité la plus large de la. surface 11 soit contiguë à l'extré mité la plus étroite de la surface 12 et se raccorde à cette dernière extrémité suivant une circonférence 13.
L'organe 10 est constitué par une feuille ï-elativement mince, en métal par exemple, et la confie tn#ation extérieure de cet organe n'ayant aucune importance. Cet organe 7.0 petit tourner autour de l'axe commun de ,vniétrie des surfaces 11 et 12 et il est agencé de manière que l'extrémité de petit. diamètre l-1 se trouve à un niveau plus élevé que l'ex trémité de :.grand diamètre 15, en considérant les parties inférieures de ces deux extrémités.
Les parties de ces surfaces qui supportent la matière à traiter sont disposées de manière que les matières tendent à se déplacer par <U>gravité</U> depuis l'extrémité de petit diamètre on extrémité d'alimentation 14 jiLsqu'à l'ex trémité de grand diamètre ou extrémité de dé eliarge 1:5.
Des moyens sont. prévus pour monter l'or gane 10 de manière que la partie la plus basse (le l'extrémité 14 se trouve au-dessus de la partie la plus basse de l'extrémité 15, et pour l'aire tourner l'organe 10 pendant l'utilisation normale chu dispositif.
On peut -utiliser des moyens spéciaux et séparés pour réaliser la rotation de l'organe 10, par exemple des che- iniiis circulaires de roulement solidaires de l'organe 10, concentriques à l'axe de celui-ci et susceptibles de rouler sur des galets, suivant un montage analogue à celui utilisé pour sup porter les fours rotatifs.
Dans la forme d'exé cution représentée, l'organe 10 est suspendu et entraîné en rotation à l'aide de courroies (]'entraînement. A cet effet, deux poulies cir culaires 16 et 17 de même diamètre primitif, sont fixées à l'organe 1.0 par des pièces inter médiaires 18 et 19, de manière à être concen trique, à l'axe de symétrie des surfaces eoni- ques 11 et 12. Ces poulies sont disposées de manière à être supportées et entraînées en rotation par des courroies sans fin trapézoÏda- les 20 et 21 qui passent respectivement sur des poulies d'entraînement 2. et 23.
Les poulies \? 2 et \' 3 sont calées sur un arbre moteur coin- 1111111 2.1 qui peut. tourner dans des paliers<B>25</B> supportés par un bâti 26. Pour entraîner l'arbre moteur 24 à une vitesse désirée et de préférence réglable, on utilise un groupe de poulies 27 de diamètres différents, dont cha cune peut être entraînée par une poulie cor respondante d'an groupe complémentaire de poulies 28 par l'intermédiaire d'une courroie d'entraînement 29. Le groupe de poulies 28 est, entraîné par un moteur, tel qu'un moteur électrique 30.
Dans la forme d'exécution représentée, l'axe commun des surfaces 11 et 12 est sensi blement horizontal. Cette disposition n'est pas cependant. absolument. essentielle, il fart sim plement que les surfaces coniques, de l'organe 10 tournent autour de leur axe commun de symétrie et que cet axe soit disposé de manière que l'extrémité de décharge soit phis basse que l'extrémité d'alimentation; de cette facon les matières à trier en fonction de leurs dimen sions se déplacent progressivement par gravité depuis l'extrémité d'aliment-ation jusqu'à l'ex trémité de décharge.
Pour faire arriver les corps que l'on désire trier d'après leurs dimensions, de préférence d'une manière sensiblement continue, jusqu'à l'intérieur de la surface ou des surfaces tour nantes, telles que les surfaces 11 et 12, et jus qu'à un endroit voisin de l'extrémité de petit diamètre 14, on .utilise un transporteur désigné dans son ensemble par 31 et entraîné par des moyens non représentés. Ce transporteur 31 qui est monté, à son extrémité voisine de l'or gane 10, sur un support 32 porté lui-même par le bâti 26, fait arriver, à l'intérieur de la sur face 11 et près de l'extrémité de petit diamètre 1-1 de cette surface, les matières représentées en 33.
On pourrait alimenter cette partie de la surface 11 en matières 33 en passant par l'une ou l'autre extrémité de l'organe 10. Ainsi, par exemple, la machine fonctionnerait exacte ment de la même manière si l'on utilisait: un couloir ou un transporteur pénétrant. à l'inté rieur de l'organe 10, à travers l'extrémité de grand diamètre 15. Dans ces conditions, il serait possible de fermer l'extrémité de petit diamètre de l'organe. 10, soit en prolongeant la surface 11 jusqu'au sommet du cône auquel elle appartient, soit en utilisant une plaque de fermeture transversale.
Un écran 34 est disposé entre le point d'ali mentation, c'est-à-dire le point où les matières 33 arrivent à l'intérieur de l'organe 10, et l'extrémité de décharge de celui-ci. La base 35 de cet écran 34 est voisine de la partie infé rieure de la. surface 11 et épouse sensiblement la forme de cette partie inférieure (fig.1 et 3). De cette manière, la rotation de l'organe 10 déplace les matières 33 latéralement. le long du bord de l'écran pour les amener en 36 (fig. 3). L'écran 34 est supporté dans une po sition fixe par des consoles 37 qui assurent la fixation de l'écran sur une partie fixe du transporteur 31.
Cet écran pourrait aussi être fixé sur une autre partie fixe de l'appareil.
La rotation de l'organe 10 tend à déplacer latéralement vers le haut toutes les matières 33 qui se trouvent dans l'organe 10. Ces matières, qui consistent en corps sphériques de diffé rentes dimensions, tendent à rouler vers le bas suivant une ligne de la. plus forte pente. Ce phénomène se produit, parce que l'organe 10 ne tourne pas à une vitesse suffisante pour que la force centrifuge appliquée aiix matières 33 puisse surmonter la composante de leur poids qui tend à les ramener vers la. partie la plus basse de la surface intérieure de l'organe 10. Pendant ce mouvement des nodules sph6ri- ques le long de l'organe 10 et de ces surfaces 11 et 12, les nodules roulent individuellement sur ces dernières.
On s'est aperçu que le rou lement imprime à chacun des nodules sphéri ques une vitesse de rotation qui doit être naturellement plus élevée pour les nodules de petit diamètre que pour ceux de grand dia mètre se déplaçant sur la même distance le long des surfaces 11 et 12. On a constaté que, quand les nodules se sont. déplacés axialement le long de l'organe 10 jusqu'à l'extrémité de plus grand diamètre 15 de la surface conique 12, les nodules les plus gros se trouvent plis près d'un point situé à la. verticale sous l'axe de symétrie des surfaces coniques 11 et 12 que les nodules plus petits.
Cette action de sépa ration est à peu près proportionnelle aux dia- .mètres des différents nodules. Si l'on prévoit par conséquent un dispositif pour diriger sélectivement vers différents points de livrai son les nodules sortant de secteurs différents de l'extrémité de grand diamètre 15 de la surface 12, on a réalisé effectivement. Lin dis positif de séparation des nodules de diffféren- tes :dimensions.
On a représenté en 38, à. titre d'exemple, un dispositif pour diriger sélectivement les nodules de dimensions différentes; ce disposi tif consiste en une plaque fixe disposée verti calement et sensiblement parallèle à l'axe de rotation de l'organe 10, l'un des bords de cette plaque étant voisin de la périphérie 15 de la surface 12. Le dispositif 38 coopère avec. deux coulbirs,_39 et 40 pour diriger les nodules de différentes dimensions vers des points de livraison différents.
Le dispositif' 38 est de préférence réglable de manière à pouvoir effectuer en un point déterminé choisi la séparation entre les noclu- les sortant de l'extrémité de grand diamètre 15 de la. surface 12 dans des zones angulaires différentes de cette extrémité. On peut pré voir deux ou plusieurs dispositifs de déviation sélective, tels que 38, afin d'obtenir trois grou pes de nodules de dimensions différentes, ou un plus grand nombre de groupes, le dispositif unique 38 du dessin fournissant deux groupes de nodules.
Comme montré à la fig. 3, les nodules les plus gros roulent plus loin vers le plan verti cal de symétrie de l'organe 10 et sont déviés par conséquent vers la gauche par le Bouloir 39; au contraire, les nodules plus petits, qui ne roulent pas aussi loin, sont. dirigés vers la droite au moyen de l'organe 38 et du couloir 40. Ces deux groupes de nodules de dimensions différentes (ou les groupes en nombre supé rieur à deux si des dispositions ont été prises pour obtenir plus de deux groupes) sont en suite dirigés en des points différents.
Dans -Lin exemplaire de la machine décrite, utilisé pour séparer des corps sphériques rela tivement mous constitués par des nodules de pyrite, l'organe rotatif a. un diamètre intérieur de 60 cm à l'extrémité d'alimentation; du côté de la décharge, son extrémité a un diamètre de 1,20 m; la longueur totale de l'organe 10, comptée le long de son axe, est de 1,20 m; la pente de la surface 11, dont. la longueur est. de 60 cm, est. de 17 ; la pente de la surface 12, qui a. aussi 60 cm de long, est de 27 ; la machine fonctionnant à une vitesse de 18 tours/ minute trie les nodules de pyrite humide à une cadence de 6 tonnes à l'heure. Cette ma chine peut trier en six groupes de nodules, car elle a cinq organes 38.
Le tableau suivant donne la répartition des dimensions de nodules provenant du tri effec tué ainsi avec cette machine.
EMI0005.0001
Dimensions <SEP> des <SEP> nodules
<tb> (Mailles <SEP> <SEP> Tyler <SEP> ) <SEP> pourcentage <SEP> en <SEP> poids
<tb> + <SEP> 3 <SEP> 8,8
<tb> + <SEP> 4 <SEP> 78,5
<tb> + <SEP> 6 <SEP> 9,4
<tb> + <SEP> 8 <SEP> 2
<tb> +10 <SEP> 0,3
<tb> -10 <SEP> 1
<tb> Total <SEP> 100 Dans une deuxième machine convenant mieux à une production phis importante, l'or gane rotatif a. un diamètre de 1,80 m à son extrémité la. plus petite, tandis qu'à son extré mité la plus large, son diamètre atteint 2,60 m;
sa longueur axiale est de 1,20 m; la partie se trouvant du côté de l'extrémité la plus étroite, c'est-à-dire la surface 11, a une pente de 14 32', cette partie s'étendant sur une longueur de 0,675 m le long de l'axe de rotation de l'or gane 10; sur le reste de sa longueur, c'est- à-dire sur une longueur de 0,525 m comptée le long de l'axe de rotation, la surface inté rieure (surface 12),a une pente de 23 10'; la vitesse de rotation est de 10 tours/minute, et la capacité de production du dispositif est d'environ 20 à 25 tonnes à l'heure.
On a cons taté, d'une manière générale, qu'une .vitesse périphérique de 75 m à la minute à la péri phérie de l'extrémité de décharge fournit un fonctionnement satisfaisant quand il s'agit de classer des nodules de pyrite du type envisagé ici.
Il est possible de prévoir plus de deux su-r- faces, chaque surface ayant. une forme tronco nique comme les surfaces 11 et 12; la surface intérieure de l'organe 10 peut également avoir simplement une forme se rapprochant de la forme tronconique et avoir en réalité une pente progressivement croissante, autrement dit une forme en :cloche, son inclinaison étant maxi mum à l'extrémité de décharge et minimum à l'extrémité d'alimentation ou près de cette ex trémité.
Method for sorting into groups of different sizes substantially spherical and machine-shaped bodies for the implementation of this method. The present invention relates to a process for sorting into groups of different dimensions of substantially spherical bodies whose physical properties differ only in size, that is to say which all have the same density and the same characteristics of surface from the point of view of friction, said bodies being brought into a front rotary member.
a substantially frustoconical interior surface, near the end of smaller diameter of said surface, this member being arranged to rotate about an axis the position of which is such that the discharge end is lower than said end of smaller diameter. The present invention also includes a polishing machine for the implementation of this process.
The conventional method used heretofore to separate bodies into several groups of different sizes has been to pass these bodies through grids or screens whose openings have different sizes. This process was perfectly suitable in some cases for sorting different bodies according to their dimensions; however, it is not economical when it is a question of a very important commercial production and when one wants to sort, according to their dimensions, bodies composed of fine particles, relatively hard, and. slightly. agglomerated with each other, or bodies which, when passed through an ordinary sieve, can disintegrate into. some measure and partially adhere to the sieve.
This results in several practical difficulties; first of all, the soft materials adhering to the sieve have a tendency to practically modify the effective dimensions of the mesh of the latter, so that a sieve or grid which must pass bodies of which. the dimensions are. less than a predetermined value only actually allows bodies whose dimensions are smaller than a value smaller than this predetermined value; on the other hand, some of the relatively soft bodies break up into smaller bodies, which is undesirable.
The method according to the invention is characterized in that the bodies are momentarily retained in the part of the smallest diameter of the rotary organ, in that they are made to roll along the inner surface of said organ, towards the portion of larger diameter thereof while driving them transversely by the rotation of said rotating body, so that the bodies of different dimensions emerge in different angular zones of said portion of larger diameter.
Among the bodies which may be desired to sort on the basis of their size, there may be mentioned, for example, concentrated iron ores, such as certain ores such as taconite and magnetite. In some lurgical metal processes, it is possible, if desired, to form these ores into nodules with or without a small amount of combustible material, and it is sometimes desired to sort these nodules according to their dimensions.
These nodules can consist of fine particles of pyrite wetted by water. They are soft enough to be crushed between the fingers. The particles themselves are. Extremely small, like those obtained in a concentrate. float, but individually possess the hardness and other properties of pyrite. The bodies to be sorted can have extremely varied sizes; for example, a range of sizes well suited for a particular commercial purpose, in the case of formed nodules. with fine particles of pyrite, ranges from a diameter of 4.5 mm to a diameter of 6 mm.
Pyrite itself is very hard and compressible, so that when one does. passing such nodules through an ordinary sieve, pyrite tends to wear out the sieve rapidly as a result of its. hardness and its abrasiveness, this. disadvantage in addition to the mitres difficulties mentioned above which have all been experienced in practice.
Experience has shown that it is possible to form substantially spherical bodies of this type by causing pyrite fines to arrive; wet with a certain amount of water, inside a rotating drum. The raw materials thus introduced into the drum roll on themselves, so that substantially spherical nodes are formed. the same way you make a snowball grow. In order to separate the nodules, the dimensions of which belong to a determined range, from other smaller or larger nodules, recourse was had for a certain time to a succession of sieves in accordance with a well known process. However, it was found that the. implementation of this method encountered the many difficulties mentioned above.
The machine for implementing the process according to the invention aims to remedy these drawbacks, it comprises a rotating member having a practically frustoconical coaxial interior surface, said forming member at its part of larger diameter close to its discharge end at a greater angle with respect to the axis of rotation than the angle formed by the portion of smaller diameter at its feed end, the axis of rotation of the organ being arranged so that the discharge end is lower than the feed end.
This machine is characterized in that a fixed screen is arranged in the part of smaller diameter, this screen having a base whose contour follows the. curvature of the inner surface of said member and placed in the immediate vicinity thereof, transversely with respect to the axis of rotation, and in that a separator device is placed opposite the outlet of the rotary member to achieve the sorting of bodies.
The appended drawing shows, by way of example, an embodiment of the machine for implementing the process according to the invention.
Fig. 1 is a schematic elevational view thereof, partially in section.
The. Fi-. 2 is a detailed sectional view of the. line 2-2 of fig. 1.
The fi- (Y. 3 is a view of a detail of fig. 1.
The machine shown has been used successfully to separate nodules formed of pyrite fines into groups of different sizes for the purpose of further processing them.
This machine comprises a rotating member generally designated 10; this member is formed so as to provide a continuous interior surface of substantially frustoconical shape. The interior surface of member 10 could be a single truncated or conical surface.
However, in the example shown, this inner surface is formed by two conical parts 11 and 12, or more exactly frustoconical, which are. arranged coaxially end to end. around a common axis, so that the wider end of the. surface 11 is contiguous with the narrowest end of surface 12 and is connected to the latter end along a circumference 13.
The member 10 is constituted by an ï-elatively thin sheet, of metal for example, and the external entrustment of this organ is of no importance. This small member 7.0 rotates around the common axis of, vnietry of surfaces 11 and 12 and is arranged so that the end of small. diameter l-1 is at a higher level than the end of:. large diameter 15, considering the lower parts of these two ends.
The parts of these surfaces which support the material to be treated are arranged so that the material tends to move by <U> gravity </U> from the small diameter end to the feed end 14 to the ex. large diameter end or die end eliarge 1: 5.
Means are. designed to mount the organ 10 so that the lowest part (the end 14 is above the lowest part of the end 15, and for the area to rotate the organ 10 during normal use chu device.
One can -use special and separate means to achieve the rotation of the member 10, for example circular rolling paths integral with the member 10, concentric to the axis thereof and capable of rolling on rollers, following an assembly similar to that used to support rotary kilns.
In the embodiment shown, the member 10 is suspended and driven in rotation by means of drive belts. To this end, two circular pulleys 16 and 17 of the same pitch diameter are attached to the drive. 'member 1.0 by intermediate pieces 18 and 19, so as to be concen tric, to the axis of symmetry of the eonic surfaces 11 and 12. These pulleys are arranged so as to be supported and driven in rotation by belts endless trapezoidal 20 and 21 which pass respectively over drive pulleys 2. and 23.
The pulleys \? 2 and \ '3 are wedged on a wedge motor shaft- 1111111 2.1 which can. rotate in bearings <B> 25 </B> supported by a frame 26. To drive the motor shaft 24 at a desired and preferably adjustable speed, a group of pulleys 27 of different diameters is used, each of which can be driven by a corresponding pulley of a complementary group of pulleys 28 through a drive belt 29. The group of pulleys 28 is driven by a motor, such as an electric motor 30.
In the embodiment shown, the common axis of surfaces 11 and 12 is substantially horizontal. This provision is not however. absolutely. essential, it simply fart that the conical surfaces of the member 10 rotate about their common axis of symmetry and that this axis is arranged so that the discharge end is lower than the feed end; in this way the materials to be sorted according to their dimensions gradually move by gravity from the feed end to the discharge end.
To arrive the bodies which it is desired to sort according to their dimensions, preferably in a substantially continuous manner, to the interior of the surface or rotating surfaces, such as surfaces 11 and 12, and up to a place close to the end of small diameter 14, use is made of a conveyor generally designated by 31 and driven by means not shown. This conveyor 31 which is mounted, at its end close to the or gane 10, on a support 32 itself carried by the frame 26, causes it to arrive inside the surface 11 and near the end of small diameter 1-1 of this surface, the materials represented in 33.
This part of the surface 11 could be supplied with materials 33 passing through one or the other end of the member 10. Thus, for example, the machine would work exactly the same way if one used: a corridor or a penetrating carrier. inside the member 10, through the large diameter end 15. Under these conditions, it would be possible to close the small diameter end of the member. 10, either by extending the surface 11 to the top of the cone to which it belongs, or by using a transverse closure plate.
A screen 34 is arranged between the feed point, that is to say the point where the materials 33 arrive inside the member 10, and the discharge end thereof. The base 35 of this screen 34 is close to the lower part of the. surface 11 and substantially matches the shape of this lower part (fig.1 and 3). In this way, the rotation of the member 10 moves the materials 33 laterally. along the edge of the screen to bring them to 36 (fig. 3). The screen 34 is supported in a fixed position by consoles 37 which secure the screen to a fixed part of the conveyor 31.
This screen could also be attached to another fixed part of the device.
The rotation of the member 10 tends to move laterally upwards all the materials 33 which are in the member 10. These materials, which consist of spherical bodies of different dimensions, tend to roll downwards along a line of the. steeper slope. This phenomenon occurs because the member 10 does not rotate at a sufficient speed for the centrifugal force applied to the materials 33 to overcome the component of their weight which tends to bring them back towards the. lowest part of the interior surface of organ 10. During this movement of the spherical nodules along organ 10 and these surfaces 11 and 12, the nodules roll individually on the latter.
It has been observed that the bearing imparts to each of the spherical nodules a speed of rotation which must naturally be higher for the nodules of small diameter than for those of large diameter moving the same distance along the surfaces 11 and 12. It was found that when the nodules broke. Displaced axially along member 10 to the larger diameter end 15 of the conical surface 12, the larger nodules are found in folds near a point at the. vertical under the axis of symmetry of the conical surfaces 11 and 12 than the smaller nodules.
This separating action is roughly proportional to the diameters of the different nodules. If, therefore, a device is provided for selectively directing the nodules exiting from different sectors of the large diameter end 15 of the surface 12 to different delivery points, this has effectively been achieved. Lin positive separation of nodules of diffferent: dimensions.
There is shown at 38, to. by way of example, a device for selectively directing the nodules of different dimensions; this device consists of a fixed plate arranged vertically and substantially parallel to the axis of rotation of the member 10, one of the edges of this plate being close to the periphery 15 of the surface 12. The device 38 cooperates with . two coulbirs, _39 and 40 to direct the nodules of different sizes to different delivery points.
The device 38 is preferably adjustable so as to be able to effect at a selected point selected the separation between the nuclei exiting the large diameter end 15 of the. surface 12 in angular zones different from this end. Two or more selective deflection devices, such as 38, can be provided in order to obtain three groups of nodules of different dimensions, or a greater number of groups, the single device 38 of the drawing providing two groups of nodules.
As shown in fig. 3, the larger nodules roll further towards the vertical plane of symmetry of the organ 10 and are therefore deflected to the left by the Bouloir 39; on the contrary, the smaller nodules, which do not roll as far, are. directed towards the right by means of the organ 38 and the corridor 40. These two groups of nodules of different dimensions (or the groups in number greater than two if arrangements have been made to obtain more than two groups) are followed by directed at different points.
In an example of the machine described, used for separating rela tively soft spherical bodies consisting of pyrite nodules, the rotating member a. an inside diameter of 60 cm at the feed end; on the discharge side, its end has a diameter of 1.20 m; the total length of the member 10, counted along its axis, is 1.20 m; the slope of the surface 11, of which. the length is. of 60 cm, est. of 17; the slope of the surface 12, which a. also 60 cm long, is 27; the machine, operating at a speed of 18 revolutions / minute, sorts the wet pyrite nodules at a rate of 6 tons per hour. This ma chine can sort into six groups of nodules, because it has five 38 organs.
The following table gives the distribution of the dimensions of nodules resulting from the sorting effected in this way with this machine.
EMI0005.0001
<SEP> dimensions of the <SEP> nodules
<tb> (Meshes <SEP> <SEP> Tyler <SEP>) <SEP> percentage <SEP> in <SEP> weight
<tb> + <SEP> 3 <SEP> 8.8
<tb> + <SEP> 4 <SEP> 78.5
<tb> + <SEP> 6 <SEP> 9.4
<tb> + <SEP> 8 <SEP> 2
<tb> +10 <SEP> 0.3
<tb> -10 <SEP> 1
<tb> Total <SEP> 100 In a second machine better suited to a phis important production, the rotary organ has. a diameter of 1.80 m at its end la. smaller, while at its widest end, its diameter reaches 2.60 m;
its axial length is 1.20 m; the part on the side of the narrower end, i.e. surface 11, has a slope of 14 32 ', this part extending a length of 0.675 m along the axis of rotation of the organ 10; over the remainder of its length, that is to say over a length of 0.525 m counted along the axis of rotation, the interior surface (surface 12) has a slope of 23 10 '; the speed of rotation is 10 rpm, and the production capacity of the device is about 20 to 25 tons per hour.
In general, it has been found that a peripheral velocity of 75 m per minute at the periphery of the discharge end provides satisfactory operation when it comes to classifying pyrite nodules of the type. considered here.
It is possible to provide more than two surfaces, each surface having. a frustoconical shape like the surfaces 11 and 12; the internal surface of the member 10 can also simply have a shape approaching the frustoconical shape and in reality have a progressively increasing slope, in other words a bell shape, its inclination being maximum at the discharge end and minimum at or near the feed end.