BE1020736A3 - Procede de separation granulometrique de matieres riches en particules filiformes. - Google Patents

Procede de separation granulometrique de matieres riches en particules filiformes. Download PDF

Info

Publication number
BE1020736A3
BE1020736A3 BE201200360A BE201200360A BE1020736A3 BE 1020736 A3 BE1020736 A3 BE 1020736A3 BE 201200360 A BE201200360 A BE 201200360A BE 201200360 A BE201200360 A BE 201200360A BE 1020736 A3 BE1020736 A3 BE 1020736A3
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
particles
circular plate
fraction
granular material
rotating circular
Prior art date
Application number
BE201200360A
Other languages
English (en)
Inventor
Philippe Alfred Grosjean
Claude Bodson
Pierre-Francois Bareel
Original Assignee
Comet Traitements Sa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Comet Traitements Sa filed Critical Comet Traitements Sa
Priority to BE201200360A priority Critical patent/BE1020736A3/fr
Priority to EP13725979.2A priority patent/EP2855037B1/fr
Priority to US14/404,405 priority patent/US9308556B2/en
Priority to PCT/EP2013/061176 priority patent/WO2013178738A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of BE1020736A3 publication Critical patent/BE1020736A3/fr

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B13/00—Grading or sorting solid materials by dry methods, not otherwise provided for; Sorting articles otherwise than by indirectly controlled devices
    • B07B13/08—Grading or sorting solid materials by dry methods, not otherwise provided for; Sorting articles otherwise than by indirectly controlled devices according to weight
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B13/00—Grading or sorting solid materials by dry methods, not otherwise provided for; Sorting articles otherwise than by indirectly controlled devices
    • B07B13/003—Separation of articles by differences in their geometrical form or by difference in their physical properties, e.g. elasticity, compressibility, hardness
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B13/00—Grading or sorting solid materials by dry methods, not otherwise provided for; Sorting articles otherwise than by indirectly controlled devices
    • B07B13/04—Grading or sorting solid materials by dry methods, not otherwise provided for; Sorting articles otherwise than by indirectly controlled devices according to size
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B13/00—Grading or sorting solid materials by dry methods, not otherwise provided for; Sorting articles otherwise than by indirectly controlled devices
    • B07B13/10—Grading or sorting solid materials by dry methods, not otherwise provided for; Sorting articles otherwise than by indirectly controlled devices using momentum effects
    • B07B13/11—Grading or sorting solid materials by dry methods, not otherwise provided for; Sorting articles otherwise than by indirectly controlled devices using momentum effects involving travel of particles over surfaces which separate by centrifugal force or by relative friction between particles and such surfaces, e.g. helical sorters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B13/00—Grading or sorting solid materials by dry methods, not otherwise provided for; Sorting articles otherwise than by indirectly controlled devices
    • B07B13/10—Grading or sorting solid materials by dry methods, not otherwise provided for; Sorting articles otherwise than by indirectly controlled devices using momentum effects
    • B07B13/11—Grading or sorting solid materials by dry methods, not otherwise provided for; Sorting articles otherwise than by indirectly controlled devices using momentum effects involving travel of particles over surfaces which separate by centrifugal force or by relative friction between particles and such surfaces, e.g. helical sorters
    • B07B13/116—Grading or sorting solid materials by dry methods, not otherwise provided for; Sorting articles otherwise than by indirectly controlled devices using momentum effects involving travel of particles over surfaces which separate by centrifugal force or by relative friction between particles and such surfaces, e.g. helical sorters stratification of dry granular material on a continuously travelling surface, e.g. belt conveyor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B13/00—Grading or sorting solid materials by dry methods, not otherwise provided for; Sorting articles otherwise than by indirectly controlled devices
    • B07B13/14—Details or accessories
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B4/00—Separating solids from solids by subjecting their mixture to gas currents
    • B07B4/02—Separating solids from solids by subjecting their mixture to gas currents while the mixtures fall
    • B07B4/06—Separating solids from solids by subjecting their mixture to gas currents while the mixtures fall using revolving drums
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B7/00—Selective separation of solid materials carried by, or dispersed in, gas currents
    • B07B7/08—Selective separation of solid materials carried by, or dispersed in, gas currents using centrifugal force
    • B07B7/083—Selective separation of solid materials carried by, or dispersed in, gas currents using centrifugal force generated by rotating vanes, discs, drums, or brushes

Landscapes

  • Combined Means For Separation Of Solids (AREA)

Description

“PROCEDE DE SEPARATION GRANULOMETRIQUE DE MATIERES RICHES EN PARTICULES FILIFORMES”
La présente invention se rapporte à un procédé de séparation sélective d’une matière granulaire comprenant une fraction de particules massives et une fraction de particules fines pour séparer ladite fraction de particules massives de ladite fraction de particules fines, ledit procédé comprenant une étape d’alimentation de ladite matière granulaire, une étape de séparation sélective de ladite fraction de particules massives de ladite fraction de particules fines et une étape de récupération de ladite fraction de particules massives séparées et de ladite fraction de particules fines séparées
Un tel procédé est connu par exemple du document EP1712301 qui divulgue un procédé pour séparer des fragments filiformes au départ d’éléments électroniques broyés (déchiquetés) à l’aide d’un appareil qui est constitué d’une roue dont la surface est recouverte par une couche de fibres (textiles) sur lesquelles vont s’accrocher les fragments filiformes lors de la chute des éléments électroniques broyés sur la roue. Lorsque la roue tourne et sous l’action de la gravité, les éléments non fixés à la couche de fibres vont tomber dans un premier bac de récupération tandis que les éléments filiformes tomberont dans un second bac lorsqu’ils seront soumis à la gravité et au-dessus du second bac. Cet appareil est donc basé sur la chute des éléments électroniques broyés, lesquels vont être entraînés par la roue selon la même direction que celle de la chute des éléments.
Le document EP726817 décrit un procédé et un appareil pour séparer des éléments filiformes d’autres éléments issus également de matériel électronique. Le principe de ce dispositif est identique à celui du document EP1712301 à la différence près que la surface d’un tapis circulant est pourvue de poils dans lesquels se fixent les particules filiformes.
Le document DE4117029 concerne la séparation granulométrique de particules filiformes au départ d’un mélange de particules de formes et de tailles diverses. La séparation des particules filiformes est basée sur l’utilisation de tapis roulants inclinés entraînant les particules filiformes vers le haut tandis que les particules de plus grandes tailles glissent le long des tapis roulants sous l’action de la force de gravité.
Le document DE9017891 concerne un procédé utilisant un dispositif également constitué de tapis roulants qui sont pourvus, à leur surface, de poils pour fixer les particules filiformes. La séparation des particules filiformes s’effectue de façon identique à celle décrite dans le document DE4117029, la présence de poils renforçant ici la montée des particules filiformes au sommet des tapis.
Des procédés de criblage sont également connus de l’état de la technique pour la séparation sélective d’une matière granulaire comprenant des particules filiformes et des particules fines. Les procédés de criblage reposent sur l’utilisation de cribles permettant de filtrer des solides de différentes tailles.
Malheureusement, les procédés de l’état de la technique souffrent de problèmes de colmatage liés à l’accumulation d’éléments filiformes, par exemple torsadés, au niveau des fibres et des poils des roues ou des tapis, ce qui ne permet pas d’obtenir une séparation optimale des éléments filiformes et des éléments de granulométries différentes. Ces procédés de criblage présentent également un temps de séjour relativement long pour une séparation efficaces des particules filiformes De plus, lesdites particules filiformes constituent autant de points d’accrochage supplémentaires pour d’autres particules filiformes, ce qui généralement complique les opérations.
L’invention a pour but de pallier les inconvénients de l’état de la technique en procurant un procédé de séparation sélective d’une matière granulaire comprenant une fraction de particules massives et une fraction de particules fines tel qu’indiqué au début caractérisé en ce que ladite alimentation de ladite matière granulaire s’effectue sur un plateau circulaire rotatif présentant un fond incliné par rapport à un plan horizontal et une zone centrale de collecte desdites particules fines, ledit procédé comprenant en outre simultanément un premier déplacement desdites particules massives selon un régime de cascade vers une périphérie dudit plateau circulaire rotatif et un deuxième déplacement desdites particules fines selon un régime de cataracte vers ladite zone centrale de collecte dudit plateau circulaire rotatif, par rotation dudit plateau circulaire rotatif à une vitesse de rotation au moins égale à 50% mais inférieure à 100% de la vitesse critique de rotation dudit plateau circulaire rotatif, avec ladite séparation de ladite fraction de particules massives de ladite fraction de particules fines et ladite récupération de ladite fraction de particules massives par débordement dudit plateau circulaire rotatif et de ladite fraction de particules fines séparées et concentrées dans ladite zone centrale de collecte dudit plateau circulaire rotatif.
Un tel procédé permet d’éviter tout colmatage lié à la présence de particules filiformes et assure une séparation correcte de la fraction de particules massives de la fraction de particules fines car chacune des deux fractions susdites sont soumises respectivement à un déplacement particulier de la matière, ce qui a pour conséquence de séparer sélectivement chacune des deux fractions. En effet, à condition que la vitesse de rotation dudit plateau circulaire rotatif soit au moins égale à 50% mais inférieure à 100% de la vitesse critique de rotation, la fraction de particules massives subit un déplacement selon un régime de cascade tandis que, simultanément, la fraction de particules fines subit un déplacement selon un régime de cataracte.
Les particules fines, soumises au régime de cataracte, décrivent des trajectoires passant par le centre dudit plateau circulaire rotatif où elles se concentrent.
Les particules massives, soumises au régime de cascade, décrivent des trajectoires plus courtes que celles des particules fines et ne passent pas par le centre dudit plateau circulaire rotatif. Le régime de cascade entraîne une chute des particules massives les unes sur les autres, ces particules massives entrant ainsi en collision. Un écroulement et une retombée des particules massives sur elles-mêmes est ainsi obtenu.
Outre les déplacements respectifs de chacune des deux fractions, la matière granulaire se répartit également selon deux autres critères. D’une part, sous l’effet de la rotation du plateau circulaire rotatif, la matière granulaire est plaquée contre le bord périphérique dudit plateau circulaire rotatif et, d’autre part, la matière granulaire se répartit en plusieurs couches en fonction de la densité des particules, les particules les plus fines et les plus denses formant les couches inférieures alors que les particules plus massives et moins denses forment les couches supérieures.
Dans la matière granulaire en mouvement, la gravité joue un rôle et les particules massives qui sont moins denses surnagent donc en surface de la matière granulaire présente sur le plateau rotatif tandis que les particules les plus fines et les plus denses forment une couche inférieure en contact avec le fond du plateau circulaire rotatif. Ces particules fines sont entraînées vers le centre du plateau circulaire rotatif sous l’effet de la rotation dudit plateau circulaire rotatif et de forces de frottements s’exerçant entre le fond du plateau circulaire rotatif et lesdites particules fines en contact avec ce fond, lesdites particules fines étant ainsi soumises à des forces d’entrainement. Ces mêmes particules fines transmettent les forces d’entrainement auxquelles elles sont soumises aux particules formant les couches supérieures, lesdites forces d’entrainement étant transmises de couches en couche jusqu’à la couche supérieure de la matière granulaire. Un gradient de forces d’entrainement perpendiculaire au fond du plateau circulaire rotatif est ainsi observé, les grandeurs desdites forces d’entrainement diminuant lors de leur transmission d’une couche à l’autre de particules dans une direction ascendante.
Comme mentionné ci-avant, le plateau circulaire rotatif présentant un fond incliné, les particules sont également soumises à la force de gravité. Les particules fines qui sont denses, mais de petite taille et donc légères sont peu soumises à la force de gravité tandis que les particules plus lourdes, qui, même si elles sont moins denses sont plus volumineuses, y sont plus fortement soumises, ce qui entraîne ces dernières plus rapidement vers le bas. Puisque, comme décrit ci-dessus, les particules sont soumises à des forces d’entrainement, l’effet de la force de gravité sur les particules se traduit par leur aptitude à décrire de plus ou moins grandes trajectoires, les particules fines les plus denses et les plus légères décrivant des trajectoires plus importantes que les particules plus lourdes et moins denses.
La distribution des particules en différentes couches selon leur densité mais aussi les différentes trajectoires décrites par les particules en fonction de leur densité et en fonction du déplacement de la matière (cascade ou cataracte) auquel elles sont soumises permet d’obtenir une séparation sélective, lorsque le déplacement de la matière granulaire dans le plateau circulaire rotatif présentant un fond incliné s’effectue à une vitesse de rotation au moins égale à 50% mais inférieure à 100% de la vitesse de rotation dudit plateau circulaire rotatif. Selon cette vitesse de rotation particulière, les déplacements de la matière selon les régimes de cascade et de cataracte sont obtenus simultanément de façon surprenante.
Les particules massives surnagent en surface de la matière granulaire tandis que les particules fines sont concentrées au fond du plateau circulaire rotatif dans une zone centrale de collecte.
Les régimes de déplacement de la matière dans un cylindre (régime de cataracte, régime de glissement, régime de roulement, régime centrifuge, régime d’affaissement, régime cascade) sont caractérisés par le nombre de Froude (équation 1) qui caractérise l’importance relative des forces liées à la vitesse et à la force de pesanteur.
Figure BE1020736A3D00071
où r : le rayon du cylindre [m] ω : la vitesse angulaire [rad/sec] g : la force de gravité 9.81 [m/s2]
Dans le cadre de la présente invention et pour un diamètre prédéterminé du plateau circulaire rotatif, le nombre de Froude et donc le régime de déplacement de la matière est fonction de la vitesse de rotation du plateau circulaire rotatif. Il est ainsi possible de définir une vitesse de rotation critique du plateau circulaire rotatif (Ne) (équation 2) au-delà de laquelle les régimes de cascade et de cataracte sont dépassés pour donner lieu au régime centrifuge caractérisé par un nombre de Froude égal à 1.
Figure BE1020736A3D00072
(équation 2) où Ne : la vitesse critique d’entrainement [tour/sec] g : la force de gravité 9.81 [m/s2] β : l’angle d’inclinaison du plateau D : le diamètre du plateau [m]
Il a été observé, dans le cadre de la présente invention, que plus le plateau circulaire rotatif est incliné par rapport à un plan horizontal, plus l’installation peut traiter et donc séparer un flux important de matière. En effet, plus le plateau circulaire rotatif est incliné, plus il faut augmenter la vitesse de rotation pour préserver la qualité de la séparation. L’augmentation de la vitesse de rotation du plateau circulaire rotatif a pour effet d’augmenter les forces d’entrainement et l’augmentation de l’angle d’inclinaison plateau circulaire rotatif par rapport à un plan horizontal a pour effet d’accentuer l’effet de la force de gravité sur les particules. C’est pourquoi, dans ces conditions, les particules les moins denses sont entraînées vers le bas plus rapidement alors que les particules plus denses sont plus rapidement dirigées vers la zone centrale de collecte du plateau circulaire rotatif, ce qui, par conséquent, accélère la séparation des particules de granulométries différentes et permet le traitement d’un débit de matière granulaire plus important.
Par les termes « fraction de particules massives », on entend, au sens de la présente invention, une fraction de matière granulaire comprenant des particules filiformes et/ou des particules grossières.
Par les termes « particules filiformes », on entend, au sens de la présente invention, des particules présentant une direction préférentielle mais également des parties ondulées et qui peuvent donc s’enrouler sur elles-mêmes ou s’emmêler entre elles. Il s’agit, par exemple, de morceaux de câbles.
Par les termes « particules grossières », on entend, au sens de la présente invention, des particules présentant une taille comprise entre 0,2 et 200 mm.
Par les termes « particules fines », on entend, au sens de la présente invention, des particules présentant une taille comprise entre 0,01 et 133 mm.
Au sens de la présente invention, le rapport suivant doit être respecté : [(d8o des particules grossières) / (d8o des particules fines)] >1,5 où d80des particules grossières signifie que 80% des particules grossières de la matière granulaire présentent une taille inférieure à une taille comprise entre 0,2 et 200 mm, et où dso des particules fines signifie que 80% des particules fines de la matière granulaire présentent une taille inférieure à une taille comprise entre 0,01 et 133 mm.
Avantageusement, selon le procédé de la présente invention, ledit plateau circulaire rotatif présente, dans un repère trigonométrique, un premier quadrant s’étendant de 0 à 90°, un deuxième quadrant s’étendant de 90° à 180° et un troisième quadrant s’étendant de 180° à 270° par rapport à un point 0 correspondant à un point le plus haut dudit plateau circulaire rotatif lorsque celui-ci est à l’arrêt, lesdites particules filiformes et/ou lesdites particules grossières étant récupérées dans un collecteur périphérique sous forme d’une rampe descendante fixe le long d’au moins une partie dudit troisième quadrant dudit plateau circulaire rotatif, de préférence le long d’un arc compris entre 180° et 270°, après leur débordement dudit plateau circulaire rotatif, lesdites particules filiformes s’agglomérant entre elles sous forme de pelotes. Un tel positionnement dudit collecteur périphérique assure une récupération optimale des particules filiformes agglomérées sous forme de pelotes qui, par débordement dudit plateau circulaire rotatif, tombent dans ledit collecteur qui les dirige vers une zone de collecte.
De préférence, selon le procédé de la présente invention, ladite récupération desdites particules fines dans ladite zone centrale de collecte dudit plateau circulaire rotatif incliné est effectuée manuellement, de préférence par aspiration, de préférence par l’intermédiaire d’au moins une ouverture pratiquée sur le fond de ladite zone centrale de collecte, préférentiellement à l’aide d’une vis sans fin.
Avantageusement, selon le procédé de la présente invention, une séparation desdites particules grossières desdites particules filiformes agglomérées sous forme de pelotes est réalisée au moyen d’un crible à doigts situé dans le prolongement dudit collecteur périphérique. Les particules grossières passent au travers des doigts dudit crible à doigts et se retrouvent ainsi dans un premier bac de récupération tandis que les pelotes restent en surface du crible à doigts et sont orientées vers un deuxième bac de récupération situé en aval dudit premier bac de récupération.
D’autres formes de réalisation du procédé suivant l’invention sont indiqués dans les revendications annexées.
L’invention a aussi pour objet un dispositif de séparation sélective d’une matière granulaire comprenant une fraction de particules massives et une fraction de particules fines, ledit dispositif comprenant une alimentation de ladite matière granulaire, un élément rotatif, une première zone de collecte de ladite fraction de particules massives et une deuxième zone de collecte de ladite fraction de particules fines séparées, caractérisé en ce que ledit élément rotatif est un plateau circulaire rotatif présentant un fond incliné par rapport à un plan horizontal et un bord périphérique s’étendant de manière évasée vers le haut à partir de ce fond, ladite deuxième zone de collecte de ladite fraction de particules fines étant située dans une zone centrale dudit plateau circulaire rotatif.
Un tel dispositif de séparation d’une matière granulaire comprenant des particules massives (filiformes + grossières) et des particules fines permet avantageusement d’éviter tout colmatage lié à la présence de particules filiformes, la séparation ne recourant pas à l’utilisation d’éléments munis de fibres ou de poils ni à l’utilisation de cribles mais à un plateau circulaire rotatif présentant un fond incliné par rapport à un plan horizontal et un bord périphérique s’étendant de manière évasée vers le haut à partir de ce fond. De plus, ce dispositif permet une séparation sélective, lesdits éléments filiformes agglomérés sous forme de pelotes ainsi que les particules grossières étant récupérés en périphérie dudit plateau rotatif alors que lesdites particules fines sont concentrées au centre dudit plateau rotatif dans ladite zone de collecte desdites particules fines.
Avantageusement, selon le dispositif de la présente invention, ladite fraction de particules massives comprend des particules filiformes et/ou des particules grossières.
De préférence, selon le dispositif de la présente invention, ledit plateau circulaire rotatif présente quatre quadrants, un premier quadrant s’étendant de 0 à 90°, un deuxième quadrant s’étendant, dans un repère trigonométrique, de 90° à 180° et un troisième quadrant s’étendant de 180° à 270° par rapport à un point 0 correspondant à un point le plus haut dudit plateau circulaire rotatif lorsque celui-ci est à l’arrêt, ladite première zone de collecte desdites particules massives étant une rampe descendante fixe le long d’au moins une partie dudit troisième quadrant dudit plateau circulaire rotatif, de préférence le long d’un arc compris entre 180° et 270°.
Avantageusement, selon le dispositif de la présente invention, ladite deuxième zone de collecte desdites particules fines comprend au moins une ouverture pratiquée sur le fond de ladite zone centrale de collecte ou une vis sans fin.
De façon tout aussi avantageuse, selon le dispositif de la présente invention, ladite rampe descendante est prolongée par un crible à doigts assurant une séparation entre lesdites particules filiformes agglomérées sous forme de pelotes et lesdites particules grossières.
D’autres formes de réalisation du dispositif de séparation d’une matière granulaire suivant l’invention sont indiqués dans les revendications annexées.
L’invention se rapporte en outre à l’utilisation du dispositif pour la séparation sélective de la fraction de particules massives de la fraction de particules fines d’une matière granulaire.
D’autres formes d’utilisation du dispositif de séparation d’une matière granulaire suivant l’invention sont indiqués dans les revendications annexées.
D’autres caractéristiques, détails et avantages de l’invention ressortiront de la description donnée ci-après, à titre non limitatif et en faisant référence aux dessins annexés.
La figure 1 illustre un mode de réalisation du dispositif de séparation d’une matière granulaire suivant l’invention.
La figure 2 illustre un autre mode de réalisation du dispositif de séparation d’une matière granulaire suivant l’invention.
La figure 3 est une vue de profil du dispositif de séparation d’une matière granulaire suivant l’invention.
Sur les figures, les éléments identiques ou analogues portent les mêmes références.
La figure 1 illustre un mode de réalisation du dispositif de séparation d’une matière granulaire suivant l’invention. La matière granulaire comprenant des particules filiformes (1), des particules fines (2) et des particules grossières (3) est introduite dans le plateau circulaire rotatif (5) par l’intermédiaire d’une rampe d’alimentation (4). Le plateau circulaire rotatif (5) est incliné selon un angle a (indiqué à la figure 3) par rapport à un plan horizontal et tourne autour d’un axe central (6) dans le sens horlogique (direction indiquée par la flèche) à une vitesse de rotation au moins égale à 50% mais inférieure à 100% de la vitesse critique de rotation dudit plateau circulaire rotatif (5) afin que des déplacements de la matière selon les régimes de cascade (déplacement illustré par les tirets de grande taille) et de cataracte (déplacement illustré par les tirets de petite taille) soient obtenus simultanément.
Les particules fines (2) sont soumises au régime de cataracte et décrivent des trajectoires passant par la zone centrale de collecte (7) où elles s’accumulent.
Les particules filiformes (1) et les particules grossières (3) sont soumises au régime de cascade qui entraîne une chute des particules massives (filiformes + grossières) les unes sur les autres. Ceci a pour effet que les particules filiformes (1) entre en collision les unes avec les autres et forment des pelotes (8) en s’emmêlant. Les particules filiformes sous forme de pelotes (8) ainsi que les particules grossières (3) surnagent à la surface de la matière granulaire alimentée et sont récupérées par débordement au dessus du bord périphérique (9) du plateau circulaire rotatif (5), suite à leur entrainement vers le bas par la force de gravité, dans un collecteur périphérique (10). Les particules fines (2) sont quant à elles concentrées au fond du plateau circulaire rotatif (5) dans la zone centrale de collecte (7) et sont récupérées par écoulement via des ouvertures (11) pratiquées dans ladite zone centrale de collecte (7) à proximité dudit axe de rotation (6). Ledit collecteur périphérique (10) est prolongé par un crible à doigts (12) permettant aux particules grossières (3) glissant le long dudit collecteur périphérique (10) de tomber dans un premier bac de récupération (13) au travers des doigts dudit crible à doigts (12). Les particules filiformes sous formes de pelotes (8) glissent sur le crible à doigts (12) avant d’être récupérées dans un deuxième bac de récupération (14).
La figure 2 illustre un autre mode de réalisation du dispositif de séparation d’une matière granulaire suivant l’invention et est identique à la figure 1 à l’exception qu’une vis sans fin (15) assure la récupération des particules fines (2) concentrées au fond du plateau circulaire rotatif (5) dans la zone centrale de collecte (7) à proximité dudit axe de rotation (6). En outre, selon ce mode de réalisation, un déflecteur (16) oriente les particules fines (2) vers la zone centrale de collecte (7) ομ une extrémité de ladite vis sans fin (15) est agencée pour extraire lesdites particules fines (2) agglomérées dans ladite la zone centrale de collecte (7).
La figure 3 est une vue de profil du dispositif de séparation d’une matière granulaire suivant l’invention où est illustré l’angle d’inclinaison (a) du plateau circulaire rotatif (5).
Exemples
Un résidu de broyage de déchets d’équipements électriques et électroniques, préalablement soumis à une première séparation, par exemple magnétique ou par courant de Foucault, est introduit sur un plateau circulaire rotatif présentant un diamètre de 1 m, un bord périphérique d’une hauteur de 15 cm (hauteur de débordement) et un déflecteur central.
Le résidu de broyage introduit sur le plateau comprend des particules filiformes (par exemple des fils électriques gainés ou non), des particules massives (grossières) en plastique et en métal et des particules fines (fraction minérale).
Plusieurs essais de séparation granulométrique ont été réalisé en faisant varier, tel qu’indiqué dans le tableau ci-dessous, les paramètres suivants : - l’inclinaison du plateau circulaire rotatif selon un angle a par rapport à un plan horizontal, - le débit d’alimentation du résidu de broyage sur le plateau circulaire rotatif incliné, - la masse du résidu de broyage traité, - les quantités (%) de particules massives et de particules fines constituant le résidu de broyage, - les quantités (%) de particules massives présentant une taille supérieure à 5 mm et les quantités (%) de particules fines présentant une taille inférieure à 5 mm, - la vitesse de rotation du plateau circulaire rotatif incliné et, par conséquent le % de la vitesse critique de rotation du plateau circulaire rotatif incliné.
Tous ces essais ont permis de réaliser une séparation granulométrique sélective satisfaisante, les particules massives étant déplacées selon un régime de cascade vers la périphérie du plateau circulaire rotatif incliné, les particules fines étant déplacées vers une zone centrale de collecte du plateau circulaire rotatif incliné selon un régime de cataracte et les particules filiformes s’agglomérant entre elles sous forme de pelotes en surface du résidu de broyage. Les particules massives ainsi que les particules filiformes agglomérées sous formes de pelotes ont été récupérées, par débordement du plateau circulaire, dans un collecteur périphérique avant d’être séparées les unes des autres par passage sur un crible à doigts. Les particules fines ont quant à elles été récupérées au centre du plateau circulaire rotatif, soit par l’intermédiaire d’une ouverture pratiquée sur le fond de la zone centrale de collecte, soit à l’aide d’une vis sans fin.
Figure BE1020736A3D00151
Une séparation optimale a toutefois été obtenue en appliquant les paramètres de l’essai n°4 où il a été montré qu’une durée plus longue de traitement du résidu de broyage permettait d’augmenter d’environ 30% le débit d’alimentation de la matière granulaire sur le plateau circulaire rotatif incliné sans réduire la qualité de la séparation obtenue.
Il est bien entendu que la présente invention n’est en aucune façon limitée aux formes de réalisations décrites ci-dessus et que bien des modifications peuvent y être apportées sans sortir du cadre des revendications annexées.

Claims (11)

1. Procédé de séparation sélective d’une matière granulaire comprenant une fraction de particules massives et une fraction de particules fines pour séparer ladite fraction de particules massives de ladite fraction de particules fines, ledit procédé comprenant une étape d’alimentation de ladite matière granulaire, une étape de séparation sélective de ladite fraction de particules massives de ladite fraction de particules fines et une étape de récupération de ladite fraction de particules massives séparées et de ladite fraction de particules fines séparées, caractérisé en ce que ladite alimentation de ladite matière granulaire s’effectue sur un plateau circulaire rotatif présentant un fond incliné par rapport à un plan horizontal et une zone centrale de collecte desdites particules fines, ledit procédé comprenant en outre simultanément un premier déplacement desdites particules massives selon un régime de cascade vers une périphérie dudit plateau circulaire rotatif et un deuxième déplacement desdites particules fines selon un régime de cataracte vers ladite zone centrale de collecte dudit plateau circulaire rotatif, par rotation dudit plateau circulaire rotatif à une vitesse de rotation au moins égale à 50% mais inférieure à 100% de la vitesse critique de rotation dudit plateau circulaire rotatif, avec ladite séparation de ladite fraction de particules massives de ladite fraction de particules fines et ladite récupération de ladite fraction de particules massives par débordement dudit plateau circulaire rotatif et de ladite fraction de particules fines séparées et concentrées dans ladite zone centrale de collecte dudit plateau circulaire rotatif.
2. Procédé de séparation sélective d’une matière granulaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite fraction de particules massives comprend des particules filiformes et/ou des particules grossières.
3. Procédé de séparation sélective d’une matière granulaire selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit plateau circulaire rotatif présente, dans un repère trigonométrique, un premier quadrant s’étendant de 0 à 90°, un deuxième quadrant s’étendant de 90° à 180° et un troisième quadrant s’étendant de 180° à 270° par rapport à un point 0 correspondant à un point le plus haut dudit plateau circulaire rotatif lorsque celui-ci est à l’arrêt et en ce que lesdites particules filiformes et/ou lesdites particules grossières sont récupérées dans un collecteur périphérique sous forme d’une rampe descendante fixe le long d’au moins une partie dudit troisième quadrant dudit plateau circulaire rotatif, de préférence le long d’un arc compris entre 180° et 270°, après leur débordement dudit plateau circulaire rotatif, lesdites particules filiformes s’agglomérant entre elles sous forme de pelotes.
4. Procédé de séparation sélective d’une matière granulaire selon l’une des quelconques revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ladite récupération desdites particules fines dans ladite zone centrale de collecte dudit plateau circulaire rotatif incliné est effectuée manuellement, de préférence par aspiration, de préférence par l’intermédiaire d’au moins une ouverture pratiquée sur le fond de ladite zone centrale de collecte, préférentiellement à l’aide d’une vis sans fin.
5. Procédé de séparation sélective de matière granulaire selon la revendication 3 ou la revendication 4, caractérisé en ce qu’une séparation desdites particules grossières desdites particules filiformes agglomérées sous forme de pelotes est réalisée au moyen d’un crible à doigts situé dans le prolongement dudit collecteur périphérique.
6. Dispositif de séparation sélective d’une matière granulaire comprenant une fraction de particules massives et une fraction de particules fines, ledit dispositif comprenant une alimentation de ladite matière granulaire, un élément rotatif, une première zone de collecte de ladite fraction de particules massives et une deuxième zone de collecte de ladite fraction de particules fines séparées, caractérisé en ce que ledit élément rotatif est un plateau circulaire rotatif présentant un fond incliné par rapport à un plan horizontal et un bord périphérique s’étendant de manière évasée vers le haut à partir de ce fond, ladite deuxième zone de collecte de ladite fraction de particules fines étant située dans une zone centrale dudit plateau circulaire rotatif.
7. Dispositif de séparation sélective d’une matière granulaire selon la revendication 6, caractérisé en ce que ladite fraction de particules massives comprend des particules filiformes et/ou des particules grossières.
8. Dispositif de séparation sélective d’une matière granulaire selon les revendications 6 et 7, caractérisé en ce que ledit plateau circulaire rotatif présente quatre quadrants, un premier quadrant s’étendant de 0 à 90°, un deuxième quadrant s’étendant, dans un repère trigonométrique, de 90° à 180° et un troisième quadrant s’étendant de 180° à 270° par rapport à un point 0 correspondant à un point le plus haut dudit plateau circulaire rotatif lorsque celui-ci est à l’arrêt, ladite première zone de collecte desdites particules massives étant une rampe descendante fixe le long d’au moins une partie dudit troisième quadrant dudit plateau circulaire rotatif, de préférence le long d’un arc compris entre 180° et 270°.
9. Dispositif de séparation sélective d’une matière granulaire selon l’une des quelconques revendications 6 à 8, caractérisé en ce que ladite deuxième zone de collecte desdites particules fines comprend au moins une ouverture pratiquée sur le fond de ladite zone centrale de collecte ou une vis sans fin.
10. Dispositif de séparation sélective d’une matière granulaire selon la revendication 8, caractérisé en ce que ladite rampe descendante est prolongée par un crible à doigts assurant une séparation entre lesdites particules filiformes agglomérées sous forme de pelotes et lesdites particules grossières.
11. Utilisation du dispositif selon l’une des quelconques revendications 6 à 10, pour la séparation de la fraction de particules massives de la fraction de particules fines d’une matière granulaire.
BE201200360A 2012-05-30 2012-05-30 Procede de separation granulometrique de matieres riches en particules filiformes. BE1020736A3 (fr)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE201200360A BE1020736A3 (fr) 2012-05-30 2012-05-30 Procede de separation granulometrique de matieres riches en particules filiformes.
EP13725979.2A EP2855037B1 (fr) 2012-05-30 2013-05-30 Dispositif et procede de separation granulometrique de matieres riches en particules filiformes
US14/404,405 US9308556B2 (en) 2012-05-30 2013-05-30 Method of granulometric separation of materials rich in filiform particles
PCT/EP2013/061176 WO2013178738A1 (fr) 2012-05-30 2013-05-30 Procede de separation granulometrique de matieres riches en particules filiformes

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE201200360A BE1020736A3 (fr) 2012-05-30 2012-05-30 Procede de separation granulometrique de matieres riches en particules filiformes.
BE201200360 2012-05-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BE1020736A3 true BE1020736A3 (fr) 2014-04-01

Family

ID=48537987

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE201200360A BE1020736A3 (fr) 2012-05-30 2012-05-30 Procede de separation granulometrique de matieres riches en particules filiformes.

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9308556B2 (fr)
EP (1) EP2855037B1 (fr)
BE (1) BE1020736A3 (fr)
WO (1) WO2013178738A1 (fr)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10357803B2 (en) * 2015-10-13 2019-07-23 Zachariah Greenwood Method and apparatus for separating plant matter
CN108260389B (zh) * 2018-01-10 2021-06-18 昆明理工大学 一种差速离心式三七种苗分离装置
CN108970999B (zh) * 2018-08-28 2020-04-10 湖北工业大学 多通道盘式球形果实分级机
CN111215335B (zh) * 2019-11-14 2021-06-08 杭州魔象智能科技有限公司 一种旋转式圆盘珍珠筛选装置
CN111069053B (zh) * 2019-12-31 2021-03-02 安徽盛源农产品购销股份有限公司 一种黑蒜瓣用自动筛分工艺
CN114322489B (zh) * 2021-12-20 2023-03-31 湖南中医药大学 一种可实现重量分离的中药烘干装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3419143A (en) * 1965-12-17 1968-12-31 Mcnally Pittsburg Mfg Corp Apparatus for separating materials
US4185746A (en) * 1977-12-01 1980-01-29 Bethlehem Steel Corporation Particulate size separator and method of operating

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3010610A (en) * 1958-01-06 1961-11-28 Inland Steel Co Solids flow control device and method
US3612273A (en) * 1969-04-21 1971-10-12 Wallace R Pritchett Separator
US3507387A (en) * 1969-05-08 1970-04-21 Reynolds Tobacco Co R Process for separating meat from bones
US4114762A (en) * 1976-11-01 1978-09-19 Beal Steven G Worm harvesting
JPS53103864A (en) * 1977-02-21 1978-09-09 Satake Eng Co Ltd Rotating type grain separator
DE9017891U1 (fr) 1990-12-21 1992-10-01 Hamos Elektronik Gmbh, 8122 Penzberg, De
DE4117029A1 (de) 1991-05-24 1992-11-26 Steinert Gmbh Elektromagnetbau Sortiervorrichtung und verfahren
DE4325835A1 (de) 1993-07-31 1995-02-02 Lindemann Maschfab Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Aufbereiten von Materialien aus einem Feststoffgemisch
EP1712301A3 (fr) 2005-04-14 2008-05-14 Hochschule Rapperswil, Institut für angewandte Umwelttechnik Dispositif et procédé pour le traitement des déchets électroniques
US7497337B2 (en) * 2005-10-13 2009-03-03 Wst International (Holdings) Limited Apparatus for piercing garbage bags, washing materials released from the pierced garbage bags, and collecting nonrigid, elongate objects and powder
IT1396412B1 (it) * 2009-10-14 2012-11-19 Ecostar Srl Vaglio perfezionato per la separazione di materiali solidi.
SI2576086T1 (sl) * 2010-05-31 2017-04-26 Manuel Samarkos Naprava za sortiranje odpadkov in postopek

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3419143A (en) * 1965-12-17 1968-12-31 Mcnally Pittsburg Mfg Corp Apparatus for separating materials
US4185746A (en) * 1977-12-01 1980-01-29 Bethlehem Steel Corporation Particulate size separator and method of operating

Also Published As

Publication number Publication date
US9308556B2 (en) 2016-04-12
US20150183004A1 (en) 2015-07-02
EP2855037A1 (fr) 2015-04-08
WO2013178738A1 (fr) 2013-12-05
EP2855037B1 (fr) 2023-05-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BE1020736A3 (fr) Procede de separation granulometrique de matieres riches en particules filiformes.
US4964845A (en) Minerals separator
CH619159A5 (fr)
WO2014154626A1 (fr) Tri de sphères de brasage
EP3310499A1 (fr) Plaque de criblage pour installations de criblage destinées au criblage mécanique de polysilicium et à l'utilisation de cette plaque de criblage
FR2882678A1 (fr) Procede et installation de recuperation des materiaux des pneumatiques uses par jet d'eau a haute pression
US4312750A (en) Grain cleaning apparatus
EP2604347A1 (fr) Séparateur magnétique
JP3710987B2 (ja) 選別コンベヤ
US4185746A (en) Particulate size separator and method of operating
FR2725641A1 (fr) Procede et dispositif de tri d'un melange de materiaux
US468540A (en) Henry cane
FR2951660A1 (fr) Dispositif de traitement d'un granulat comprenant des composants en polymere lies a des composants metalliques et de composants en textile
FR2668961A1 (fr) Procede et dispositif pour la separation des constituants de grosseurs differents d'un melange de solides.
FR2635475A1 (en) Method and apparatus for sorting particulate materials by friction
FR2963744A1 (fr) Dispositif de separation de produits ferreux et non ferreux issus de broyage, d'incineration ou autre
GB2121322A (en) Separating agricultural produce from other materials
US468066A (en) Separator
CN210357942U (zh) 一种滚轴筛设备
JP3565399B2 (ja) 選別装置
US291123A (en) Machine for separating slate from coal
EP0867234B1 (fr) Séparateur sélectif vibrant
WO2023083988A1 (fr) Installation destinée à séparer dans un champ électrique les composants d'un mélange de fibres et de granules à l'aide d'un tribochargeur pourvu d'une grille de confinement sélectif desdits composants
FR2844212A1 (fr) Procede et installation pour le tri morphologique automatique d'objets substantiellement spheriques.
FR3129093A1 (fr) Installation destinée à séparer dans un champ électrique les composants d’un mélange de fibres et de granules à l’aide d’un tribochargeur pourvu d’une grille de confinement sélectif desdits composants