BE1016071A3 - Procede de la distribution des matieres granulaires lors du chargement d'une bande d'agglomeration de minerais et dispositif pour sa mise en oeuvre. - Google Patents

Abstract

La présente invention se rapporte à un procédé de contrôle de la distribution au moyen de supports inclinés des matières granulaires (1) lors du changement d'une bande d'agglomération (2) de minerais dans lequel on opère un soufflage au moyen d'air sous pression de la couche formée par le flux de matières (1) en vue d'obtenir une concentration plus élevée de particules de plus grosse taille près du support incliné. Après soufflages, on divise la couche en deux couches dites inférieure et supérieure. On dépose la couche inférieure, qui contient une plus grande proportion de gros granules que la couche supérieur, sur la bande. On continue le traitement sur la couche restante jusqu'à l'obtention d'une couche présentant après soufflage une distribution granulomètrique adéquate pour être déposée sur la bande.

Description

  PROCEDE DE CONTROLE DE LA DISTRIBUTION DES MATIERES
GRANULAIRES LORS DU CHARGEMENT D'UNE BANDE D'AGGLOMERATION
DE MINERAIS ET DISPOSITIF POUR SA MISE EN OEUVRE
Objet de l'invention
[0001] La présente invention concerne un procédé de contrôle de la distribution des matières granulaires lors du chargement d'une bande d'agglomération de minerais et permet notamment d'assurer une ségrégation granulométrique tant verticale que transversale au sein des matières déposées sur la bande d'agglomération.
[0002] L'invention se rapporte aussi à un nouveau dispositif pour la mise en oeuvre du procédé de contrôle de la distribution des matières granulaires lors du chargement d'une bande d'agglomération de minerais.
Domaine d'application et état de la technique [0003] Le domaine d'application préférentiel de l'invention est l'agglomération des minerais de fer.

   [0004] La description qui va suivre y fera plus spécialement référence mais il va de soi que l'invention est également applicable à l'agglomération d'autres minerais, et même d'autres matières, susceptibles d'être traitées dans des conditions analogues à celles rencontrées dans l'agglomération des minerais de fer.
[0005] Le processus d'agglomération sur bande des minerais de fer est connu depuis longtemps et il est largement répandu dans le monde.
[0006] Il consiste essentiellement à déposer sur une bande mobile une charge constituée, pour l'essentiel, d'un mélange de minerais de fer et de combustible, généralement du poussier de coke ou du charbon, à enflammer cette charge à sa surface supérieure et à aspirer de l'air à travers la charge pour faire progresser la combustion sur toute l'épaisseur de la couche formée par la charge sur la bande.

   [0007] En fin d'opération, on obtient un gâteau aggloméré qui, après concassage et criblage, constitue une charge de qualité pour le haut-fourneau.
[0008] Dans le cas de l'agglomération de minerais de fer, les matières chargées sur une bande d'agglomération consistent usuellement en un mélange de granules de tailles différentes, allant par exemple en granulométrie de "moins de 2mm" à "plus de 8mm", chaque granule contenant essentiellement des particules de minerais et des particules de combustible.
[0009] En général, les gros granules comportent une moindre proportion de combustible que les petits granules.

   [0010] L'expérience a montré qu'il était avantageux de disposer la fraction fine du mélange dans la partie supérieure de la couche de matières déposées sur la bande d'agglomération et la fraction la plus grosse dans la partie inférieure de cette même couche.
[0011] Cette disposition, dite ségrégation verticale, facilite l'allumage et l'agglomération de la partie supérieure de la charge, plus riche en combustible;

   elle améliore également la perméabilité aux gaz du reste de la charge en accroissant son indice de vide, ce qui permet d'accroître la productivité de la bande.
[0012] En outre, on a constaté qu'il est souvent souhaitable d'opérer aussi une ségrégation<'>dite transversale de la charge laquelle consiste à réaliser selon la largeur de la bande une distribution différente de la granulométrie des matières chargées situées dans un même plan perpendiculaire à la direction de déplacement de la bande.
[0013] La ségrégation transversale a pour objet de pallier un manque d'homogénéité des réactions de combustion dans un même plan perpendiculaire au sens de déplacement de la bande, ladite hétérogénéité dans la combustion pouvant conduire à une qualité irrégulière de l'aggloméré produit.

   [0014] Ce manque d'homogénéité transversale dans la combustion peut notamment résulter d'une plus grande perméabilité de la charge et de pertes thermiques plus élevées dans les zones latérales de la charge éloignées du centre de la bande.
[0015] Actuellement, la charge à agglomérer est généralement déposée sur la bande au moyen d'une trémie d'alimentation munie, à son orifice inférieur de sortie, d'un rouleau appelé répartiteur qui assure la répartition de la charge sur la largeur de la bande.
[0016] Une lame est disposée transversalement sur la largeur de la bande et égalise en hauteur la couche totale des matières déposées.
[0017] L'ensemble des moyens de chargement précités, qui est installé au-dessus de la partie initiale de la bande, ne permet pas d'agir efficacement sur la ségrégation verticale, ni éventuellement transversale,

   au sein de la charge .
[0018] Vu les problèmes énumérés ci-dessus et vu une volonté continue d'améliorer la productivité des bandes d'agglomération de minerais de fer, de nombreux systèmes ont été développés afin d'assurer une ségrégation verticale et/ou transversale des matières lors de leur dépôt sur la bande d'agglomération mais à l'heure actuelle ces systèmes ne donnent pas satisfaction en application industrielle car ils sont soit complexes et coûteux, soit peu performants.

   But de 1 ' invention
[0019] La présente invention permet de réaliser dans une installation de chargement conventionnelle d'une bande d'agglomération de minerais de fer un contrôle simple et efficace de la ségrégation tant verticale que transversale des matières au moment où celles-ci sont déposées sur la bande,

   ledit procédé de contrôle permettant une amélioration de la productivité de l'opération d'agglomération et l'obtention d'un produit final plus homogène .
[0020] La présente invention a aussi pour objet un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé de contrôle de la distribution des matières granulaires en assurant une ségrégation granulométrique tant verticale que transversale de la charge déposée sur une bande d'agglomération de minerais de fer.
Présentation de 1 ' invention
[0021] La figure unique illustre de manière schématique le procédé de contrôle du chargement d'une bande d'agglomération, objet de la présente invention. [0022] Sur cette figure, on distingue :

   le mélange de matières (1) comprenant essentiellement des granules (ici à titre d'exemple, les granules sont formés de minerais de fer et de poussier de coke et/ou de charbon) qui constituent l'essentiel de la charge finale (5) déposée sur la bande d'agglomération (2) ; une trémie (3) de chargement contenant le mélange des matières (1) précité; un rouleau répartiteur (4) qui distribue le mélange des matières (1) en vue de former la charge finale (5) ; des structures de chargement ayant pour rôle de réceptionner, conduire et orienter le flux des matières chargées, principalement formées de surfaces portantes des matières qui sont essentiellement planes, qui sont appelées dans la suite de l'exposé "supports inclinés" (Pi, P2, P3, P4) de chargement du mélange des matières (1), lesquels sont équipés de différents moyens d'action sur le flux des matières;

   et enfin différents accessoires, par exemple une lame
(L) d'égalisation de la couche formée sur la bande, ici une lame qui racle et égalise la matière déposée.
[0023] Conformément à la présente invention, un procédé de contrôle de la distribution des matières granulaires (1) lors du chargement d'une bande d'agglomération (2) de minerais, dans lequel les matières
(1) s'écoulent sous forme d'un flux (6) vers la bande d'agglomération (2), est essentiellement caractérisé en ce qu'il comporte au moins les opérations suivantes: on dépose le flux (6) des matières (1) constitué de granules sur un support incliné (PI); on soumet le flux (6) des matières (1) précité sur le support incliné (PI) à l'action d'un fluide sous pression qui est projeté vers et au travers du flux (6) des matières précité, opération appelée soufflage;

   on contrôle les paramètres définissant les conditions du soufflage de manière à obtenir une ségrégation granulométrique au sein du flux (6) des matières soumis au soufflage et ce de manière à obtenir une concentration plus élevée de particules de plus grosse taille près du support incliné (PI) ; ladite ségrégation étant due à un déplacement des particules au sein des matières traitées qui est fonction de leur taille et de leur masse; on divise ensuite la couche formée par le flux (6) des matières, après apparition d'une ségrégation granulometrique, en deux couches distinctes, opération appelée séparation en deux couches, l'une dite inférieure (7) et l'autre dite supérieure (8), la couche inférieure (7) contenant une plus grande proportion en masse de particules de plus grosse taille que la couche supérieure (8) ;

   on dépose la couche inférieure (7) sur la bande (2) d'agglomération, de préférence cette dernière est déjà recouverte d'une couche (R) de protection laquelle est en général constituée d'aggloméré de granulométrie appropriée, par exemple de taille allant de 15 à 25mm; on récupère la couche supérieure (8) issue de la précédente séparation sur un support incliné (P2) situé en aval du support incliné (PI) par rapport au sens de déplacement de la bande (2);

   on soumet la couche supérieure (8) précitée sur le support incliné (P2) à un soufflage et ce de manière à obtenir une concentration plus élevée de particules de plus grosse taille près du support incliné (P2) -dans le contexte d'une opération similaire à celle effectuée précédemment sur le flux (6) déposé sur le support incliné (Pi) .
[0024] Dans le contexte de la présente invention, les paramètres définissant les conditions d'écoulement du fluide sous pression, assurant l'opération de soufflage, sont principalement la pression, la direction, le débit et la répartition spatiale des jets.
[0025] Le procédé permet de réaliser une ségrégation granulometrique dans la couche chargée sur une bande d'agglomération et le degré de ségrégation peut être augmenté par répétition de l'opération de base,

   c'est-àdire un soufflage suivi d'une séparation en deux couches, et ce en fonction de la composition chimique et de la distribution granulometrique de la matière initiale (1) chargée sur la bande.
[0026] Dans le contexte précité, une manière de procéder consiste à définir un critère de composition granulometrique et à comparer la distribution granulometrique obtenue après soufflage au sein de la couche (8) au critère prédéfini, ce dernier étant fonction du type de matières initiales (1) chargées sur la bande (2) .
[0027] On dépose la couche supérieure (8) .sur la charge déjà présente sur la bande (2) si la comparaison précédente montre que la couche (8) satisfait en terme de distribution granulometrique au critère prédéfini pour être déposée sur la bande (2);

   dans le cas contraire, on effectue une séparation en deux couches et un dépôt sur la bande (2) de la couche inférieure et un traitement de la couche supérieure sur un autre support incliné sis en aval comme déjà effectué dans le contexte du flux de matières (6) sur le support incliné (PI);

   l'ensemble des opérations prenant fin quand la couche comparée au critère prédéfini est apte à être déposée sur le dessus des couches déjà présentes sur la bande (2) d'agglomération.
[0028] Suivant encore une autre modalité de mise en oeuvre du procédé de contrôle de la distribution des matières granulaires, objet de la présente invention, on définit la position, selon un axe transversal par rapport à la bande, des moyens de projection du fluide précité mis en oeuvre dans l'opération de soufflage et on modifie selon la position considérée les conditions du soufflage pour obtenir une ségrégation différenciée de la charge sur la largeur de la bande.
[0029] Cette modalité permet donc de réaliser aussi bien une ségrégation granulometrique verticale, c'est-àdire une répartition des granules selon leur taille différente selon un axe vertical,

   qu'une ségrégation granulometrique transversale, c'est-à-dire une répartition des granules selon leur taille différente selon un axe horizontal et perpendiculaire au sens de déplacement de la bande.
[0030] Par application du procédé, objet de la présente invention, il est donc possible d'opérer dans la couche (5) finale déposée sur la bande (2) une ségrégation verticale en combinaison avec une ségrégation transversale. [0031] Cette procédure de constitution de la charge d'une bande d'agglomération, où l'on réalise une ségrégation verticale et / ou transversale contrôlée, permet d'ajuster au mieux les apports énergétiques en fonction des besoins locaux et a pour effet d'augmenter l'homogénéité du produit final obtenu tout en assurant un meilleur emploi des moyens énergétiques utilisés.

   [0032] Suivant une modalité préférentielle de mise en oeuvre du procédé de contrôle de la distribution des matières granulaires, objet de la présente invention, on canalise un flux (6) de matières, éventuellement après passage sur un rouleau répartiteur (4), vers un support incliné (PI) ; on soumet le flux (6) de matières à un soufflage selon une ou plusieurs directions sur une longueur (Ll) du support incliné (PI) telle qu'une ségrégation granulometrique apparaisse au sein de la couche formée par le flux (6) des matières suivant au moins une des directions de soufflage précitées;

   on effectue une séparation de la couche formée par le flux (6) en deux couches dites couche inférieure (7) et couche supérieure (8) , préférentiellement de manière telle que le rapport entre le débit massique de la couche inférieure (7) et le débit massique de la couche supérieure (8) soit compris entre 10% et 50%; on dépose alors la couche inférieure (7) sur la bande
(2); on récupère la couche supérieure (8) sur un autre support incliné (P2), situé en aval de la bande (2) par rapport au support incliné (PI) ; on soumet la couche supérieure (8) sur le support incliné (P2) à un soufflage sur une longueur (L2) telle qu'une ségrégation granulometrique apparaisse en son sein de manière analogue à ce qui s'est produit pour la couche formée par le flux (6) sur le support incliné
<(>Pi<)>;

   on effectue une séparation de la couche supérieure (8) en deux couches dites couche inférieure (9) et couche supérieure (10) , préférentiellement de manière telle que le rapport entre le débit massique de la couche inférieure (9) et le débit massique de la . couche supérieure (10) soit compris entre 30% et 70%; on dépose la couche inférieure (9) sur la couche (7) précédemment déposée sur la bande (2); on récupère la couche supérieure (10) sur un troisième support incliné (P3) , situé en aval de la bande (2) par rapport au support incliné (P2); on soumet la couche supérieure (10) sur le support incliné (P3) à un soufflage sur une longueur (L3) telle qu'une ségrégation granulometrique apparaisse en son sein de manière analogue à ce qui s'est produit pour les couches précédentes (6) et (8) sur les autres supports inclinés (PI) et (P2);

   on effectue une séparation de la couche supérieure (10) en deux couches dites couche inférieure (11) et couche supérieure (12), préférentiellement de manière telle que le débit massique de la couche inférieure (11) et le débit massique de la couche supérieure (12) soient égaux à 50% près; on dépose la couche inférieure (11) sur la bande (2) sur les deux autres couches (7) et (9) déjà y présentes; on récupère la couche supérieure (12) sur un support incliné (P4), situé en aval de la bande (2) par rapport au support incliné (P3) ; on soumet la couche supérieure (12) sur le.support incliné (P4) à un soufflage sur une longueur (L4) telle qu'une ségrégation granulometrique apparaisse en son sein de manière analogue à ce qui s'est produit pour les couches précédentes (6), (8) et (10) sur les autres supports inclinés (PI), (P2) et (P3) ;

   on dépose la couche (12), après apparition d'une ségrégation granulometrique en son sein, sur la bande
(2) sur le dessus des autres couches déjà y présentes
(7), (9) et (11), préférentiellement on opère sur la dernière couche déposée (12) une opération de raclage via un moyen (L) afin de niveler le dessus de la charge finale (5) présente sur la bande (2) d'agglomération.
[0033] Le nombre de supports inclinés utilisés est fonction notamment de la quantité de matières à traiter, de la distribution granulometrique initiale et de la ségrégation souhaitée.
[0034] Suivant une autre modalité préférentielle de mise en oeuvre du procédé de contrôle de la distribution des matières granulaires, objet de la présente invention, on dépose sur la surface supérieure de la bande d'agglomération, après chaque opération de séparation en deux couches,

   au moins 10% du débit massique de la couche soumise à l'opération de séparation. [0035] Suivant une autre modalité de mise en oeuvre du procédé de contrôle de la distribution des matières granulaires, objet de la présente invention, on utilise des supports inclinés (PI), (P2), (P3) , (P4), formant avec l'horizontale des angles compris entre 20[deg.] et 85[deg.].

   [0036] Suivant une modalité de mise en oeuvre préférentielle du procédé de contrôle de la distribution des matières granulaires, objet de la présente invention, on utilise de l'air comme fluide sous pression pour créer une ségrégation granulometrique.
[0037] La présente invention a aussi trait à un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention et on fera référence à la figure unique pour décrire ce dernier .
[0038] Le dispositif pour la mise en oeuvre du procédé de contrôle de la distribution des matières granulaires (1) , objet de la présente invention, comprenant des moyens d'alimentation en matières (1) via une trémie (3) et un rouleau répartiteur (4), est essentiellement caractérisé en ce qu'il comprend 4 supports inclinés distincts (PI), (P2), (P3), (P4), disposés dans l'ordre de leur numérotation vers l'aval de la bande (2),

   préférentiellement d'inclinaison sur l'horizontale telle que API >= AP2 >= AP3 >=AP4; en ce que chaque support incliné respectivement (PI) , (P2), (P3) , (P4), comporte au moins un moyen respectivement (FI), (F2), (F3) , (F4) pour projeter un fluide sous pression vers et au travers des couches de matières (1) précitées, respectivement (6), (8), (10), (12);

   en ce que chaque support incliné, autre que le premier support incliné (PI) recevant le flux (6) de matières depuis la trémie d'alimentation (3) via le rouleau répartiteur (4), respectivement (P2), (P3) , (P4), comporte au moins un moyen, respectivement (13), (14),
(15) , permettant de subdiviser en deux couches le flux de matières récupéré du support incliné précédent, flux qui est respectivement (6), (8), (10).
[0039] Suivant une modalité de mise en oeuvre du dispositif, objet de la présente invention, au moins un moyen (Fl) , (F2), (F3) , (F4), pour projeter un fluide sous pression vers et au travers du flux de matières qu'il traite, respectivement (6), (8), (10), (12), est subdivisé en plusieurs parties sur la largeur de la bande (2)

   et chaque partie est apte à projeter des jets de fluide sous pression de caractéristiques d'écoulement différentes selon la partie considérée afin d' induire une ségrégation granulometrique différenciée selon la largeur de la bande pour les différentes couches déposées.
[0040] Suivant une autre modalité de mise en oeuvre du dispositif, objet de la présente invention, au moins un des moyens (Fl) , (F2), (F3) , (F4), pour projeter un fluide sous pression vers et au travers d'un flux de matières comporte au moins une plaque perforée de trous, préférentiellement la forme et la dimension des trous ainsi que leur densité en surface sont déterminés pour obtenir un effet précis et défini en terme de ségrégation granulometrique au sein du flux de matières soumises à leur effet.
[0041] Suivant encore une autre modalité de mise en oeuvre du dispositif,

   objet de la présente invention, au moins un des moyens (Fl), (F2) , (F3) , (F4) , pour projeter un fluide sous pression vers et au travers d'un flux de matières comporte au moins une partie réalisée en métal déployé ou en métal fritte poreux ou les deux. Description d'une mise en oeuyre préférentielle de 1 ' invention
[0042] Une mise en oeuvre préférentielle de l'invention est schématisée sur la figure unique. [0043] On y distingue les matières (1) à traiter stockées dans une trémie (3), une bande d'agglomération (2) qui se déplace dans le sens indiqué par la flèche et sur laquelle est déjà déposée une couche de protection (R) .

   [0044] Dans la pratique courante, cette couche de protection (R) est composée d'aggloméré de granulométrie 15 à 25mm et permet de former une couche de fond qui d'une part, supporte les matières chargées et d'autre part, protège les barreaux constituant la bande (2) d'agglomération contre une surchauffe éventuelle des matières ainsi qu'un collage de celles-ci sur les barreaux.

   [0045] Les matières granuleuses extraites de la trémie (3) de chargement sont déversées par le rouleau répartiteur (4) sur un premier support incliné (PI) formant un angle d'inclinaison (API) sur l'horizontale compris entre 45[deg.] et 85[deg.] et qui les oriente vers l'aval de la bande (2) .
[0046] Ce support incliné (PI) est muni dans sa partie supérieure de moyens (Fl) pourvus d'orifices qui permettent une injection d'un fluide sous pression, ici de l'air sous pression amené via la conduite (T) et distribué via les conduites (Tl) , (T2), (T3) , (T4), dans les couches de matières en mouvement, respectivement (6), (8), (10), (12) .
[0047] Cette injection d'air a pour effet d'écarter les plus petits granules du support incliné, tout en laissant les plus gros granules au contact ou à proximité de celui-ci.
[0048] On considère que la granulométrie des matières (1)

   initiales chargées est caractérisée par sa taille médiane c'est-à-dire par la dimension telle que 50% en masse des granules constituant les matières (1) ont une taille supérieure à cette dimension.
[0049] A titre indicatif, dans le cas d'une opération d'agglomération de minerais de fer et dans le cas du support incliné (PI), la couche inférieure (7) comporte au moins 60% en masse de granules ayant une taille supérieure à la taille médiane prédéfinie du flux (6) des matières (1) .
[0050] Le flux (6) de matières, après traitement par le fluide sous pression, est ensuite subdivisé en deux couches, l'une inférieure (7) et l'autre supérieure.(8), le rapport entre le débit massique de la couche inférieure (7) et le débit massique de la couche supérieure (8) étant de l'ordre de 30%, l'opération de partage du flux (6) en deux couches, respectivement (7) et (8),

   étant réalisée par tout moyen approprié (13), ici une lame.
[0051] La couche inférieure (7) de matières, qui est en contact avec le support incliné (PI), s'écoule librement sur celui-ci et tombe sur la bande d'agglomération (2) où elle forme sur la couche de protection (R) une première couche de matières contenant une faible proportion en masse de petits granules et une large proportion en masse de gros granules .
[0052] La couche supérieure (8) de matières est récupérée sur un deuxième support incliné (P2), sis en aval du support incliné (PI), formant un angle d'inclinaison (AP2) sur l'horizontale compris entre 42[deg.] et 82[deg.] et qui oriente la couche (8) vers une zone située plus en aval de la bande (2) .
[0053] Ce deuxième support incliné (P2) est également muni dans sa partie supérieure de moyens (F2)

   pourvus d'orifices qui permettent une injection d'un fluide sous pression, ici de l'air sous pression, dans la couche
(8) de matières en mouvement.
[0054] Cette injection d'air a pour effet d'écarter les plus petits granules du support incliné (P2), tout en laissant les plus gros granules résiduels au contact ou à proximité de celui-ci.
[0055] Ensuite, la couche (8) formant le flux de matières traitées sur le support incliné (P2) est à son tour subdivisée en deux couches, l'une inférieure (9) et l'autre supérieure (10), le rapport entre le débit massique de la couche inférieure (9) et le débit massique de la couche supérieure (10) étant de l'ordre de 50%.
[0056] A titre indicatif, dans le cas d'une opération d'agglomération de minerais de fer et dans le cas du support incliné (P2) , la couche inférieure (9)

   comporte au moins 60% en masse de granules ayant une taille supérieure à la taille médiane des granules formant la couche (8) .
[0057] La couche inférieure (9) de matières, qui est en contact avec le support incliné (P2) , s'écoule librement sur celui-ci et tombe sur la bande d'agglomération (2) où elle forme sur la couche (7) déposée précédemment une couche de matières de granulométrie plus faible que celle de la couche en dessous et contenant donc une proportion en masse de petits granules plus élevée que dans la couche inférieure .
[0058] La couche supérieure (10) de matières est récupérée sur un troisième support incliné (P3) , sis en aval du support incliné (P2) , formant un angle d'inclinaison (AP3) sur l'horizontale compris entre 36[deg.] et
76[deg.] et qui oriente la couche (10) vers une zone située plus en aval de la bande (2)

   .
[0059] Ce troisième support incliné (P3) est également muni dans sa partie supérieure de moyens (F3) pourvus d'orifices qui permettent une injection d'un fluide sous pression, ici de l'air sous pression, dans la couche (10) de matières en mouvement.
[0060] Cette injection d'air a pour effet d'écarter les plus petits granules du support incliné (P3) , tout en laissant les plus gros granules résiduels au contact ou à proximité de celui-ci.
[0061] Ensuite, la couche (10) formant le flux de matières traitées sur le support incliné (P3) est à son tour subdivisée en deux couches, l'une inférieure (11) et l'autre supérieure (12), le rapport entre le débit massique de la couche inférieure (11) et le débit massique de la couche supérieure (12) étant de l'ordre de 100%.

   [0062] A titre indicatif, dans le cas d'une opération d'agglomération de minerais de fer et dans le cas du support incliné (P3) , la couche inférieure (11) comporte au moins 60% en masse de granules ayant une taille supérieure à la taille médiane des granules formant la couche (10) .
[0063] La couche inférieure (11) de matières, qui est en contact avec le support incliné (P3) , s'écoule librement sur celui-ci et tombe sur la bande d'agglomération (2) où elle forme sur la couche (9) déposée précédemment une couche de matières de granulométrie plus faible que celle de la couche en dessous et contenant donc une proportion en masse de petits granules plus élevée que dans la couche inférieure .
[0064] La couche supérieure (12) de matières est récupérée sur un quatrième support incliné (P4), sis en aval du support incliné (P3) ,

   formant un angle d'inclinaison (AP4) sur l'horizontale compris entre 27[deg.] et 67[deg.] et qui oriente la couche (12) vers une zone située plus en aval de la bande (2) . [0065] Ce quatrième support incliné (P4) est également muni dans sa partie supérieure de moyens (F4) pourvus d'orifices qui permettent une injection d'un fluide sous pression, ici de l'air sous pression, dans la couche
(12) de matières en mouvement.
[0066] Cette injection d'air a pour effet d'écarter les plus petits granules du support incliné (P4), tout en laissant les plus gros granules résiduels au contact ou à proximité de celui-ci.
[0067] Ensuite, après traitement par le moyen (F4), ladite couche (12) qui est en contact avec le support incliné (P4), s'écoule librement sur celui-ci et tombe sur la bande d'agglomération (2) où elle forme sur la couche
(11)

   déposée précédemment une couche de matières présentant une ségrégation granulometrique en son sein et qui est de granulométrie plus faible que celle de la couche en dessous, contenant donc une proportion en masse de petits granules plus élevée que dans la couche inférieure.
[0068] Le dispositif décrit ci-dessus opère de façon progressive une concentration des "petits granules" dans le haut du flux de matières en écoulement et forme successivement sur la bande d'agglomération des couches de matières de taille moyenne décroissante c'est-à-dire des couches qui contiennent une proportion en masse croissante de "petits granules" et une proportion en ' masse décroissante de "gros granules".
[0069] Par ailleurs,

   la charge finale obtenue a pour caractéristique supplémentaire que les différentes couches sont plus perméables car de granulométrie plus homogène.
[0070] Le procédé de contrôle de la distribution des matières granulaires lors du chargement d'une bande d'agglomération de minerais, objet de la présente invention, permet d'assurer une ségrégation tant verticale que transversale au sein des matières déposées sur la bande d'agglomération et a pour effet d'améliorer la qualité de l'aggloméré, de réduire la consommation énergétique, en ce y compris en combustible, et d'accroître la productivité globale des installations d'agglomération de minerais de fer ou de toute autre matière traitée de manière similaire.

   [0071] En outre, le dispositif décrit ci-dessus pour sa mise en oeuvre présente l'avantage non négligeable de pouvoir être facilement incorporé dans les installations classiques existantes pour un coût raisonnable.

Claims (16)

REVENDICATIONS

1. Procédé de contrôle de la distribution des matières granulaires (1) lors du chargement d'une bande d'agglomération (2) de minerais, dans lequel les matières (1) s'écoulent sous forme d'un flux (6) vers la bande d'agglomération (2), caractérisé en ce qu'il comporte au moins les opérations suivantes : on dépose le flux (6) des matières (1) constitué de granules sur un support incliné (PI); on soumet le flux (6) des matières (1) précité sur le support incliné (PI) à l'action d'un fluide sous pression qui est projeté vers et au travers du flux (6) des matières précité, opération appelée soufflage;

on contrôle les paramètres définissant les conditions du soufflage de manière à obtenir une ségrégation granulometrique au sein du flux (6) des matières soumis au soufflage et ce de manière à obtenir une concentration plus élevée de particules de plus grosse taille près du support incliné (PI) ; ladite ségrégation étant due à un déplacement des particules au sein des matières traitées qui est fonction de leur taille et de leur masse; on divise ensuite la couche formée par le flux (6) des matières, après apparition d'une ségrégation granulometrique, en deux couches distinctes, opération appelée séparation en deux couches, l'une dite inférieure (7) et l'autre dite supérieure (8), la couche inférieure (7) contenant une plus grande proportion en masse de particules de plus grosse taille que la couche supérieure (8) ;

on dépose la couche inférieure (7) sur la bande (2) d'agglomération, de préférence cette dernière est déjà recouverte d'une couche (R) de protection laquelle est en général constituée d'aggloméré de granulométrie appropriée; on récupère la couche supérieure (8) issue de la précédente séparation sur un support incliné (P2) situé en aval du support incliné (PI) par rapport au sens de déplacement de la bande (2) ; on soumet la couche supérieure (8) précitée sur le support incliné (P2) à un soufflage et ce de manière à obtenir une concentration plus élevée de particules de plus grosse taille près du support incliné (P2) -dans le contexte d'une opération similaire à celle effectuée précédemment sur le flux (6) déposé sur le support incliné (PI) .

(2) par rapport au support incliné (Pi); en ce qu'on soumet la couche supérieure (8) sur le support incliné (P2) à un soufflage sur une longueur

(L2) telle qu'une ségrégation granulometrique apparaisse au sein de la couche supérieure (8) de manière analogue à ce qui s'est produit pour la couche formée par le flux

(2); en ce qu'on récupère la couche supérieure (8) sur un autre support incliné (P2), situé en aval de la bande

2. Procédé de contrôle de la distribution des matières granulaires suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on définit la position, selon un axe transversal par rapport à la bande, des moyens de projection du fluide précité mis en oeuvre dans l'opération de soufflage et en ce qu'on modifie selon la position considérée les conditions du soufflage pour obtenir une ségrégation différenciée de la charge sur la largeur de la bande.

3. Procédé de contrôle de la distribution des matières granulaires suivant les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'on canalise un flux (6) de matières, éventuellement après passage sur un rouleau répartiteur (4), vers un élément appelé support incliné (PI) ; en ce qu'on soumet le flux (6) de matières à un soufflage selon une ou plusieurs directions sur une longueur (Ll) du support incliné (PI) telle qu'une ségrégation granulometrique apparaisse au sein de la couche formée par le flux (6) des matières suivant au moins une des directions de soufflage précitées; en ce qu'on effectue une séparation de la couche formée par le flux (6) en deux couches dites couche inférieure

4. Procédé de contrôle de la distribution des matières granulaires suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'on dépose sur la surface supérieure de la bande d'agglomération, après chaque opération de séparation en deux couches, au moins 10% du débit massique de la couche soumise à l'opération de séparation.

(5) présente sur la bande (2) d'agglomération.

5. Procédé de contrôle de la distribution des matières granulaires suivant les revendications 3 ou 4, caractérisé en ce qu'on effectue une séparation de la couche formée par le flux (6) en deux couches dites couche inférieure (7) et couche supérieure (8) de manière telle que le rapport entre le débit massique de la couche inférieure (7) et le débit massique de la couche supérieure (8) soit compris entre 10% et 50%.

6. Procédé de contrôle de la distribution des matières granulaires suivant une ou plusieurs des revendications 3, 4 ou 5 caractérisé en ce qu'on effectue une séparation de la couche supérieure (8) en deux couches dites couche inférieure (9) et couche supérieure (10) de manière telle que le rapport entre le débit massique de la couche inférieure (9) et le débit massique de la couche supérieure (10) soit compris entre 30% et 70%.

(6) sur le support incliné (PI); en ce qu'on effectue une séparation de la couche supérieure (8) en deux couches dites couche inférieure

7. Procédé de contrôle de la distribution des matières granulaires suivant une ou plusieurs des revendications 3, 4, 5 ou 6, caractérisé en ce qu'on effectue une séparation de la couche supérieure (10) en deux couches dites couche inférieure (11) et couche supérieure (12) de manière telle que le débit massique de la couche inférieure (11) et le débit massique de la couche supérieure (12) soient égaux à 50% près.

(7) et couche supérieure (8); en ce qu'on dépose la couche inférieure (7) sur la bande

8. Procédé de contrôle de la distribution des matières granulaires suivant une ou plusieurs des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'on opère sur la dernière couche déposée (12) une opération de raclage via un moyen (L) afin de niveler le dessus de la charge finale

9. Procédé de contrôle de la distribution des matières granulaires suivant une ou plusieurs des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'on utilise des supports inclinés (PI), (P2), (P3) , (P4) formant avec l'horizontale des angles compris entre 20[deg.] et 85[deg.].

(9) et couche supérieure (10); en ce qu'on dépose la couche inférieure (9) sur la couche (7) précédemment déposée sur la bande (2) ; en ce qu'on récupère la couche supérieure (10) sur un troisième support incliné (P3) , situé en aval de la bande (2) par rapport au support incliné (P2) ; en ce qu'on soumet la couche supérieure (10) sur le support incliné (P3) à un soufflage sur une longueur

(L3) telle qu'une ségrégation granulometrique apparaisse au sein de la couche supérieure (10) de manière analogue à ce qui s'est produit pour les couches précédentes (6) et (8) sur les autres supports inclinés (PI) et (P2) ; en ce qu'on effectue une séparation de la couche supérieure (10) en deux couches dites couche inférieure (11) et couche supérieure (12); en ce qu'on dépose la couche inférieure (11) sur la bande (2) sur les deux autres couches (7) et (9) déjà y présentes; en ce qu'on récupère la couche supérieure (12) sur un support incliné (P4), situé en aval de la bande (2) par rapport au support incliné (P3) ;

en ce qu'on soumet la couche supérieure (12) sur le support incliné (P4) à un soufflage sur une longueur (L4) telle qu'une ségrégation granulometrique apparaisse au sein de la couche supérieure (12) de manière analogue à ce qui s'est produit pour les couches précédentes (6), (8) et (10) sur les autres supports inclinés (PI), (P2) et (P3); en ce qu'on dépose la couche (12), après apparition d'une ségrégation granulometrique en son sein, sur la bande (2) sur le dessus des autres couches -déjà y présentes (7), (9) et (11).

10. Procédé de contrôle de la distribution des matières granulaires suivant une ou plusieurs des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'on utilise de l'air comme fluide sous pression dans l'opération de soufflage pour créer une ségrégation granulometrique.

11. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé de contrôle de la distribution des matières granulaires (1) suivant une ou plusieurs des revendications 1 à 10, comprenant des moyens d'alimentation en matières (1) via une trémie (3) et un rouleau répartiteur (4), caractérisé en ce qu'il comprend 4 supports inclinés distincts (PI), (P2), (P3), (P4), disposés dans l'ordre de leur numérotation vers l'aval de la bande (2); en ce que chaque support incliné respectivement (PI) , (P2), (P3) , (P4) , comporte au moins un moyen respectivement (Fl) , (F2), (F3) , (F4) pour projeter un fluide sous pression vers et au travers des couches de matières (1) précitées, respectivement (6), (8), (10), (12);

en ce que chaque support incliné, autre que le premier support incliné (PI) recevant le flux (6) de matières depuis la trémie d'alimentation (3) via le rouleau répartiteur (4), respectivement (P2) , (P3) , (P4), comporte au moins un moyen, respectivement (13), (14), (15), permettant de subdiviser en deux couches le flux de matières récupéré du support incliné précédent, flux qui est respectivement (6), (8), (10).

12. Dispositif suivant la revendication 11, caractérisé ce qu'il comprend 4 supports inclinés distincts (PI), (P2), (P3), (P4), disposés dans l'ordre de leur numérotation vers l'aval de la bande (2) dont l'inclinaison sur l'horizontale satisfait à la condition API >= AP2 >= AP3 >= AP4.

13. Dispositif suivant les revendications 11 ou 12, caractérisé en ce qu'au moins un moyen, respectivement (Fl) , (F2) , (F3) , (F4) , pour projeter un fluide sous pression vers et au travers du flux de matières qu'il traite, respectivement (6), (8), (10), (12), est subdivisé en plusieurs parties sur la largeur de la bande (2) et en ce que chaque partie est construite de manière à projeter des jets de fluide sous pression de caractéristiques d'écoulement différentes selon la partie considérée afin d' induire une ségrégation granulometrique différenciée selon la largeur de la bande pour les différentes couches déposées.

14. Dispositif suivant une ou plusieurs des revendications 11 à 13, caractérisé en ce qu'au moins un moyen, respectivement (Fl), (F2), (F3), (F4), pour projeter un fluide sous pression vers et au travers d'un flux de matières comporte au moins une plaque perforée de trous.

15. Dispositif suivant la revendication 14, caractérisé en ce que pour au moins un moyen pour projeter un fluide sous pression vers et au travers d'un flux de matières, respectivement (Fl) , (F2), (F3) , (F4), la forme et la dimension des trous ainsi que leur densité en surface sont déterminés pour obtenir un effet précis et défini en terme de ségrégation granulometrique au sein du flux de matières soumises à leur effet.

16. Dispositif suivant une ou plusieurs des revendications 11 à 15, caractérisé en ce qu'au moins un moyen pour projeter un fluide sous pression vers et au travers d'un flux de matières, respectivement (Fl) , (F2),

(F3) , (F4), comporte au moins une partie réalisée en métal déployé ou en métal fritte poreux ou les deux.