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Procédé et appareil pour le lavage des minéraux, notamment charbons ou déchets de charbons.
Les présents perfectionnements se rapportent à un procédé et un appareil pour débarrasser par lavage, les minéraux, notamment les charbons et autres matières analogues, des matières ayant un autre poids spécifique, le poids spécifique du liquide de lavage dépendant des matières à traiter.
Il est connu par le brevet principal no.363.028.de séparer du charbon des éléments pierreux ayant un poids spécifique plus élevé que le sien, par lavage dans un liquide de poids spécifique relativement élevé, qu'on peut obtenir par exemple en mélangeant à de l'eau de l'argile, de la marne ou d'autres matières analogues, ce liquide ayant un poids spéci-
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fique qui se rapproche de celui du charbon. Dans la pratique ces procédés n'ont pu trouver que peu d'applications, principalement en raison des frais élevés auxquels ils donnent lieu et de la difficulté à maintenir constant par des moyens simples le poids spécifique du liquide de lavage, qui possède d'ailleurs une grande tendance à décanter.
Pour l'éviter on est obligé de soumettre ce liquide à une agitation continuelle, ce qui nuit toutefois à la séparation des matières légères et des matières lourdes. Un autre inconvénient que présente sous ce rapport l'appareil connu réside dans l'impossibilité matérielle d'obtenir un fonctionnement continu.
Suivant les présents perfectionnements on évite ces inconvénients en amenant les matières à traiter dans un réservoir rempli de liquide de lavage, dans lequel on entretient un courant supérieur et un courant inférieur, dirigés dans des sens différents. L'agitation nécessaire est ainsi appelée en quelque sorte à contribuer en même temps à la séparation, car le courant supérieur dirigé dans un autre sens que le courant inférieur tend à entraîner les éléments plus légers, qui flottent sur le liquide ou qui y sont en suspension, vers un autre point du réservoir que celui où. sont amenés par le courant inférieur les éléments plus lourds qui tombent au fond du réservoir.
La matière séparée par le procédé auquel se rapportent les perfectionnements, présente après le traitement une certaine coloration qui provient des traces du liquide de lavage qui y adhèrent, comme cela se produit d'une manière typique, par exemple, lorsqu'on emploie de l'argile ou de la marne. On a cherché à y remédier par un lavage supplémentaire à l'eau pure, mais on n'en a pas obtenu un résultat satisfaisant. Suivant l'invention on ajoute au liquide de
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lavage un colorant tel que les traces du liquide de lavage sur la matière lavée ne présentent pas une coloration différente de celle-ci.
Suivant les présents perfectionnements, l'appareil destiné à Inexécution du procédé ci-dessus décrit, peut en outre être établi de telle façon que le réservoir de lavage renferme une ou plusieurs chaînes agitatrices, comportant chacune un brin horizontal supérieur et un brin horizontal inférieur et pouvant être pourvues de bras entraîneurs. En outre, la zone du courant supérieur peut être séparée de la chambre d'évacuation des particules lourdes descendantes par une cloison qui n'atteint pas le fond et la zone du courant inférieur peut être séparée de la chambre d'évacuation des particules légères flottantes ou en suspension, par une cloison qui n'atteint pas la surface du liquide. Dans ces chambres d'évacuation on peut alors établir des élévateurs.
L'arrivée de liquide de lavage frais au réservoir se fait de préférence en même temps que l'arrivée de la matière à traiter, à l'endroit où commence le courant supérieur.
Le dessin représente schématiquement une forme d'exÉ cution d'une installation pour la réalisation des présents perfectionnements.
La matière classée, qui doit être soumise au lavage, est à son arrivée entraînée par un élévateur 1 ou autre appareil analogue sur un tamis 2 où elle est tamisée et rince à l'eau,de manière qu'on n'ait à laver qu'une quantité aussi faible que possible de particules dont le calibre soit inférieur à la mesure utilisable. Ce tamis 2 est placé sous une inclinaison exactement déterminée et peut éventuellement être construit sous forme de crible à secousses et on a soin d'assurer une répartition aussi régulière que possible sur
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toute la largeur du tamis de façon à obtenir une arrivée absolument régulière au réservoir de lavage. La matière qui tombe à travers le tamis 2 est alors envoyée dans des soutes aménagées à cet effet.
Le refus du tamis 2, qui constitue la matière qu'il s'agit de laver, tombe sur une glissière 3 qui la fait glisser dans le réservoir de lavage 4 où se trouve le liquide laveur (ayant généralement un poids spécifique relativement élevé). Les particules les plus lourdes ont une tendance à y tomber directement, tandis que les particules de charbon plus légères viennent flotter sur le liquide ou y restent en suspension. Dans le réservoir sans fin 4 se trouvent une ou plusieurs chaînes sans fin 5, comportant chacune un brin horizontal supérieur et un brin horizontal inférieur et se déplaçant sur des poulies 6, 7. Le brin supérieur se trouve immédiatement en-dessous de la surface du liquide., tandis que le brin inférieur se déplace à proximité du fond.
Ces chaînes 5, qui sont éventuellement munies de bras entraineurs 8, établissent un courant supérieur dirigé de gauche à droite et un courant inférieur dirigé de droite à gauche dans le réservoir 4, lorsque les chaînes 5 se déplacent dans le sens indiqué par les flèches sur le dessin. Les particules plus légères sont donc entraînées de gauche à droite par le courant supérieur d'où les particules les plus lourdes peuvent tomber sur toute la longueur du réservoir. Ces particules lourdes sont alors refoulées vers l'extrémité de gauche du réservoir 4.
A l'extrémité de droite du réservoir se trouve une cloison 9 qui s'étend du fond du réservoir jusqu'à mihauteur à peu près de la colonne de liquide et sépare la chambre 10, où se déposent les particules légères, du réser-
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voir de lavage proprement dit, de telle sorte que cette cham- bre 10 ne peut recevoir que les particules légères qui se trouvent dans le courant supérieur. A l'extrémité de gauche du réservoir est,,aménagée une cloison séparatrice 11 qui s'é- tend toutefois de haut en bas jusqu'à mi-hauteur environ de la colonne de liquide et remplit le même rôle que la cloison 9, pour la chambre 12 qui reçoit les particules les plus lourdes.
Dans les chambres 10 et 12 se trouvent des éléva- teurs par exemple des chaînes à godets 13 ou 14, qui entraî- nent les matières séparées. L'élévateur 14 doit alors s'éten- dre jusqu'au fond de la chambre 12 pour pouvoir emporter les particules lourdes déposées et dans ce but le fond de cette chambre 12 est creusé dans une certaine mesure pour faciliter cet enlèvement.
Les matières entraînées par les élévateurs 13 et 14 sont amenées sur des tamis 15 et 16 où elles sont soumises à un nettoyage à l'aide d'arrosoirs 17 et 18 respectivement.
Le refus de ces tamis peut être envoyé directement aux silos correspondants 19 et 20 respectivement prévus, dans le cas considéré pour le charbon et les pierres. L'eau de rinçage qui tombe à travers les tamis 15, 16 et renferme encore une grande quantité de petites particules des matières traitées, est reprise par les tamis plus fins 21 et 22 respectivement, après quoi elle s'écoule vers le bassin ou réservoir de cla- rification 23, où le liquide de lavage reçoit de nouveau sa charge. L'eau de trop-plein de ce réservoir 23 peut, comme l'indique le dessin, être utilisée de nouveau comme eau de rinçage.
La partie épaissie ou chargée du liquide, qui se dépose dans le réservoir 23 et se trouve à la partie infé- @
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rieure de celui-ci, est amenée par une conduite 24 au réservoir de préparation 25 du liquide de lavage. L'excédent du liquide du réservoir de lavage 4 y est également amené par une conduite 26. Enfin, on introduit aussi dans ce réservoir 25 une solution concentrée fraîche du liquide de lavage provenant du réservoir 27 dans lequel celui-ci est préparé au moyen d'un dispositif agitateur 28 ou autre appareil semblable. Du réservoir 25 le liquide de lavage préparé est envoyé à l'aide d'une pompe 29 par la conduite 30 dans le réservoir de lavage 4 à l'endroit où le courant supérieur prend son origine. Ceci est très important.
A cet effet, la conduite 30 débouche au-dessus de la glissière 3, sur laquelle est également déchargée la matière à laver qui tombe du tamis 2.
Comme de cette façon le réservoir de lavage 4 et le réservoir de préparation 25 sont reliés entre eux en circuit fermé par les conduites 26 et 30 et la pompe 29, on est assuré que le poids spécifique reste toujours constant pendant l'opération.
Malgré le rinçage du charbon lavé sur le tamis 15, des traces des matières qui entrent dans la composition du liquide de lavage y adhèrent encore. Ces traces donnent à la matière lavée un aspect moins apprécié. Pour u remédier,on ajoute aux matières dont est composé le liquide de lavage,, un colorant de même teinte que la matière lavée. Ainsi, lorsqu'il s'agit par exemple de traiter des charbons et qu'on emploie par exemple de l'argile ou de la marne en suspension dans l'eau, on ajoute au liquide de lavage un colorant noir.
Il est évident que l'invention n'est pas limitée au dispositif représenté sur le dessin pour séparer les pierres du charbon par lavage. On peut, par exemple éliminer par (ravage des éléments plus légers que le produit principal.
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Le liquide de lavage doit alors avoir un poids spécifique plus faible (parfois il peut être de l'eau pure) et le pro- duit principal arrive alors dans la chambre 12 et de là dans l'élévateur 14.
REVENDICATIONS ---------------------------
1.- Procédé selon le brevet principal no.363.028 pour débarrasser par lavage les minéraux, notamment les char- bons et autres produits analogues, des matières qui ont un autre poids spécifique, le liquide de lavage ayant un poids spécifique déterminé suivant les matières à traiter, carac- térisé en ce que celles-ci sont amenées dans un réservoir rempli de liquide de lavage, dans lequel on entretient un courant supérieur et un courant inférieur dirigés dans des sens différents.