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Procédât appareils pour la séparation des éléments dos pulpes.
La présente invention se rapporte au traitement des Pulpes pour là séparation des éléments ayant une tendance à s'en sé- parer par leur poids soit en se précipitant soit en surnageant* l'invention peut donc s'appliquer- à la déshydratation ou à la concentration des pilpes ; à l'enlèvement des semâmes des pulpes mixtes; et à la séparation de la pulpe d'avec les é- léments' surnageant dans le traitement par notation.
D'après cette invention on fait écouler' la pulpe à peu près horizontalement ntre les surfaces de délimitation inclinées sur les verticales et légèrement espacées. Il en résulte qu'une particule qui gravité à travers le courant soit en s'élevant soit en tombante vient en contact avec une
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surface d séparation, après lavoir parcouru un petit espacer
Contre ces surfaces de séparation, la vitesse du courant est! moindre que dans le corps du courante Par suite de la résis. tance par frottement que cette surface présents l'écoule- ment du liquide.
Par conséquente 'en atteignant la surface, la particule est protégée jusqu'à un certain point contre l'action d'entraînement par le courant'et elle peut continuer son mouvement vers un point en dehors du courant, en glissant par son propre poids, soit en remontant soit en descendant, le long de la surface de séparations
En multipliant le nombre de ces surfaces séparatrices, on peut obtenir tout volume d'écoulement que l'on désire sans modifier la vitesse du courant et sans augmenter la distance que doit franchir une particule avant d'être protégée contre le courant. ,
L'invention est représentée aux dessins annexés dans lesquels:
Fig.l est une vue d'ensemble d'un appareil dans lequel l'invention est employée pour séparer la boue du sable avant de le classer*
Fig.2 est une coupe transversale verticale.
Fig.3 est une coupe veticale longitudinale suivant la ligne 3-3 de Fig.2,
Fig.4 est un schéma.
Fig.5 est une coupe transversale verticale d'une autre forme de l'invention. fig.6 est une vue en bout de Fig.5. avec le couvercle enlevé, en regardant dans le sens de la flèche A (Fig.5). fig.7 est une coupe suivant la ligne de 7-7 de Fig.5
Se référant aux Figs.1 à 3, 2 désigne une caisse ayant des parois 3-4-5-6, convergeant par une fente de décharge 7.
A l'intérieur de la caisse se trouvent- deux séries 8-9 de minces cloisons 10 qui sont espacées entre elles pour former
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les chambres de dépôt 11. Les bords supérieurs 11 et les bonds inférieurs 13 des cloisons sont horizontaux. Comme on-le voit en Figs. 1 et 2, toutes les cloisons sont inclinées sur la verticale à un angle forçait le sable à descendre le long d'é- elles; les cloisons des'séries 6 sont parallèles entre elles et par rapport à la paroi 3 de la caisse. Celles de la série
9 sont également parallèles entre elles et à la paroi 4 du coffre. Les bords inclinés 14 des cloisons sont écartés de la paroi 5 de la. caisse pour laisser une chambre d'alimenta- tion 15. Les bords 16 inclinas en sens opposé/sont également écartés de la paroi 6 pour former une chambre de décharge 17.
La pulpe à traiter découle de la chambre d'alimentation 15 à travers les séries de chambres de dépôt 11 vers la cham- bre de décharge 17. En s'écoulant entre les cloisons, la pulpe est divisée en couches qui. pour le dépôt du sable, peuvent avoir environ cinq centimètres d'épaisseur chacune. Les parti- cules de sable tombent à travers les couches et en atteignant la surface inférieure de la chambre de dépôt qu'elles rencon- trente elles descendent en glissant le long de cette surface jusque son bord inférieur 12.
Les bords inférieurs 12 des deux séries de cloisons sont espacés de manière à former entre eux une chambre collectrice de sable 18 dans laquelle les par- ticules de sable tombent vers la fente 7, pour être .ensuite traitées dans l'appareil classeur.19.
La voie de dépôt du sable peut être représentée comme montré en Fig. dans laquelle la ligne A-B est la, voie de chute à travers la couche; la ligne B-C la voie de glissement le long de la cloison et la ligne C-D la voie de chute à tra-' vers la chambre 18 En atteignant B et en traversant B-C, la particule est à peu près soustraite à l'entraînement par le courant.
Dans la voie C-D la particule se trouva hors du cou- rant bien que C puisse se trouver en général au-dessus du fond du courant, on verra donc que chaque fois que, quelle que soit la profondeur'.du courante la distance A-B c-à-d. l'é- cartement vertical entre 'deux cloisons adjacentes, est la dis-
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tance maximum que doit franchir une particule en tombant à travers la pulpe qui circule.
Les éléments qui peuvent flotter s'élèvent hors des cou- rants subdivisés et montent le long, des surfaces séparatrices supérieures des chambres 11 vers la surface du liquide dans la caisse 2. Les bords supérieurs 12 des cloisons sont de préférence* submergés pour faciliter l'écumage des matières flottantes à la surface du liquide.
11 est préférable de pouvoir régler l'admission et la. décharge de liquide dans les chambres de dépôt 11 et de créer un courant uniforme dans toutes les dites chambres. au moyen de chicanes extrêmes 20-21 qui peuvent également servir à es- pacer les cloisons l'une de l'autre* ces chicanes sont perforées en 22 et 23 respectivement pour permettre un écoulement limité à travers elles- Les perforations 22 des chicanes à l'admis- sion sont ménagées au fond des chicanes et les perforations 23' des chicanes de décharge sont ménagées au sommet. Cette disposition empêche la formation de courants directs à travers les, chambres 11.
Elle aide également à balayer le sable qui peut s'entasser aux extrémités d'admission des chambres 11, et elle empêche l'entraînement du sable fin qui se dépose aux extrémités de décharge des dites chambres.
La pulpe est alimentée à travers une grille 24- dans une trémie 25 et passe de la, dans la chambre d'alimentation 15 derrière une chicane 26 qui uniformise l'écoulement et aide à répartir la pulpe verticalement.
La pulpe passe autour des bords 27 de la chicane 26 et il est préférable de disposer ces bords très près des parois 3, 4- de la caisse pour dégager les angles adjacents de la calo- se et empêcher les corps solides de s'y amasser.
Les extrémités 30 de la chambre collectrice de sable 13 sont fermées pour empêcher.l'accès direct de la pulpe à cette chambre.
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L'appareil représente* en figs.5 à 7 convient pour en- lever l'eau des boues et clarifier les liquides, et il est construit de manière à pouvoir former partie d'un système sous pression ou dans le vide. 1 Il consiste en' un vase circulaire 31 muni de'couvercles 32 aux extrémités. Les cloisons rectangu- laires 10 sont ménagées dans ce vase parallèlement entre el- les et espacées pour former des chambres de dépôt il en lais- sant quatre chambres segmentaires non occupées 33, 34, 35 et 36.
L'inclinaison sur la verticale} nécessaire aux cloisons 10, peut être obtenue soit en inclinant les cloisons sur l'axe du vase ou en inclinant ce vase dans son entier* L'une des chambres auxquelles les cloisons présentent leurs bords inclinés, la chambra 33, est munie d'un tube d'admission 37 Pour la pulpe à traiter 'et du dispositif 38 pour répartir cette pulpe. De là la pulpe s'écoule presque horizontalement entre les cloisons 11 et passe vers la cham- bre de décharge 34 et le tube.de décharge 39.
Des chicanes perforées 20, 21 semblables à celles décrites ci-dessus sont disposées aux extrémités, des chambres de dépôt il Comme la pulpe s'écoule à travers les chambres il, les éléments les plus lours se déposent et descendent en glissant le long des cloissons vers la chambre collectrice de -bout 35 d'où elle est évacuée per la décharge 40*
Les bulles d'air, les particules traitées par flotation et autres matières flottantes s'élèvent dans la chambre col- lectrice 36. cette chambre! peut être munie d'une soupape de décharge de gaz 41 qui flotte et est maintenue sur son siège 42 par l'eau mais qui s'abaisse et ouvre la décharge lorsque du gaz s'accumule autour d'elle.
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Process apparatus for the separation of pulp elements.
The present invention relates to the treatment of pulps for the separation of elements having a tendency to separate from them by their weight either by precipitating or by supernatant * the invention can therefore be applied to dehydration or to concentration of pilps; at the removal of semen from the mixed pulps; and separating the pulp from the supernatant in the scoring process.
In accordance with this invention the pulp is flowed approximately horizontally between the vertically inclined and slightly spaced boundary surfaces. As a result, a particle which gravitates through the current either rising or falling comes into contact with a
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separation surface, after having covered a small space
Against these separation surfaces the speed of the current is! less than in the body of the current As a result of the resis. This surface causes the liquid to flow through friction.
Therefore 'on reaching the surface the particle is protected to a certain extent against the driving action by the current' and it can continue its movement to a point outside the current, sliding by its own weight, either up or down, along the separation surface
By multiplying the number of these dividing surfaces, any desired volume of flow can be obtained without changing the speed of the current and without increasing the distance that a particle must travel before being shielded from the current. ,
The invention is shown in the accompanying drawings in which:
Fig. 1 is an overall view of an apparatus in which the invention is employed to separate mud from sand before classifying it *
Fig.2 is a vertical cross section.
Fig.3 is a longitudinal vetical section along line 3-3 of Fig.2,
Fig.4 is a diagram.
Fig.5 is a vertical cross section of another form of the invention. Fig.6 is an end view of Fig.5. with the cover removed, looking in the direction of arrow A (Fig. 5). fig.7 is a section along the line 7-7 of Fig.5
Referring to Figs. 1 to 3, 2 denotes a box having walls 3-4-5-6, converging through a discharge slot 7.
Inside the crate are two 8-9 sets of thin partitions 10 which are spaced apart to form
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the deposition chambers 11. The upper edges 11 and the lower jumps 13 of the partitions are horizontal. As seen in Figs. 1 and 2, all the partitions are inclined on the vertical at an angle forcing the sand to descend along them; the partitions des'séries 6 are parallel to each other and to the wall 3 of the body. Those of the series
9 are also parallel to each other and to the wall 4 of the safe. The inclined edges 14 of the partitions are spaced from the wall 5 of the. box to leave a feed chamber 15. Opposite-inclined edges 16 are also spaced from wall 6 to form a discharge chamber 17.
The pulp to be treated flows from the supply chamber 15 through the series of deposition chambers 11 to the discharge chamber 17. By flowing between the partitions, the pulp is divided into layers which. for sand deposit, can be about five centimeters thick each. The sand particles fall through the layers and on reaching the lower surface of the deposition chamber which they meet they descend by sliding along this surface to its lower edge 12.
The lower edges 12 of the two series of partitions are spaced so as to form between them a sand collecting chamber 18 in which the sand particles fall towards the slot 7, to be subsequently processed in the classifier.19.
The sand deposition path can be represented as shown in Fig. wherein line A-B is the drop path through the diaper; the line BC the sliding path along the partition and the line CD the falling path through the chamber 18 On reaching B and passing through BC the particle is roughly removed from the entrainment by the current .
In the CD channel the particle was outside the current although C can generally be above the bottom of the current, so we will see that each time that, whatever the depth 'of the current, the distance AB c i.e. the vertical distance between 'two adjacent partitions, is the distance
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maximum speed that a particle must cross when falling through the circulating pulp.
The elements which can float rise out of the subdivided streams and ascend along the upper dividing surfaces of the chambers 11 towards the surface of the liquid in the case 2. The upper edges 12 of the partitions are preferably * submerged to facilitate the installation. 'skimming of material floating on the surface of the liquid.
It is preferable to be able to regulate the admission and the. discharge liquid into the deposition chambers 11 and create a uniform current in all said chambers. by means of end baffles 20-21 which can also serve to space the partitions one from the other * these baffles are perforated at 22 and 23 respectively to allow limited flow through them. The perforations 22 of the baffles at the inlet are made at the bottom of the baffles and the perforations 23 'of the discharge baffles are made at the top. This arrangement prevents the formation of direct currents through the chambers 11.
It also helps to sweep sand which may accumulate at the inlet ends of the chambers 11, and it prevents the entrainment of fine sand which is deposited at the discharge ends of said chambers.
The pulp is fed through a grid 24 into a hopper 25 and passes from there into the feed chamber 15 behind a baffle 26 which smooths the flow and helps distribute the pulp vertically.
The pulp passes around the edges 27 of the baffle 26 and it is preferable to place these edges very close to the walls 3, 4- of the body to clear the adjacent corners of the shell and prevent solid bodies from collecting there. .
The ends 30 of the sand collecting chamber 13 are closed to prevent direct access of the pulp to this chamber.
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The apparatus shown in Figs. 5 to 7 is suitable for removing water from sludge and clarifying liquids, and is constructed so that it can form part of a system under pressure or in a vacuum. 1 It consists of 'a circular vessel 31 provided with' lids 32 at the ends. Rectangular partitions 10 are formed in this vessel parallel to each other and spaced apart to form deposition chambers 11 leaving four segmental chambers unoccupied 33, 34, 35 and 36.
The inclination on the vertical} necessary for the partitions 10, can be obtained either by inclining the partitions on the axis of the vase or by tilting this entire vase * One of the chambers to which the partitions have their inclined edges, the chamber 33, is provided with an inlet tube 37 for the pulp to be treated 'and with the device 38 for distributing this pulp. From there the pulp flows almost horizontally between the partitions 11 and passes to the discharge chamber 34 and the discharge tube 39.
Perforated baffles 20, 21 similar to those described above are arranged at the ends, deposition chambers it As the pulp flows through the chambers it, the heavier elements settle and slide down along the bells. to the end collecting chamber 35 from where it is evacuated by the discharge 40 *
Air bubbles, flotation treated particles and other floating matter rise in collecting chamber 36. this chamber! may be provided with a gas relief valve 41 which floats and is held in its seat 42 by water but which lowers and opens the relief when gas accumulates around it.