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La présente invention concerne une installation pour le traitement par flottation et sédimentation de minerais, particulièrement de Charbons*
Dans une installation connue, le réservoir de sépa- ration possède un trop-plein pour l'évacuation du produit de flottation sur un tamis pourvu d'un entonnoir collecteur pour la pulpe, ainsi qu'une ouverture inférieure pour 1 évacuation de la matière de sédimentation en même temps flue la pulpe et ce sur un second tamis également pourvu d'un entonnoir collecteur.0'autre part cette installation possède encore des conduites pour le re- tour dans le réservoir de séparation,
de la pulpe tombant par les tamisa
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Suivant la présente invention on améliora sen siblement une telle installation de flattation et de sédimentation en pre- voyant pour chaoue entonnoir collecteur une conduite de refour pour la pulpe, ces conduites débouchant dans une charbre, du côté opposé à celui du trop-plein pour les produits de flottation, et au-dessus du niveau du bain séparateur, cette chambre communiquant librement par une cloison perforé avec le réssrvoir de séparation dans leouel se déroule le processus de séparation proprement dit, tandis au'au dessus de la cloison séparatrice débouche la conduite d'amenée pour la matière brut?.
Les dessins annexas représnetent à titre d'exemple et schématiquement une forme de réalisation de l'invention.
Fig. 1 montre partiellement en coure une installation de flottation et de sédimentation,
Fig. 2 est une coupe par la ligne II-II de fig. 1.
Le réservoir de séparation 1 a une section transver- sale rectangulaire et se.termine en bas en une nointe 2 présen- tant l'ouverture 3 pour l'évacuation de la matière de sédimenta- tion. De plus, il possède à sa paroi 4 un trop-plein 5 pour l'évacuation du produit de flottation. Du côté opposé au trop- plein, une cloison séparatrice 6 est montée dans le réservoir de séparation. Elle plonge profondément dans.le réservoir et le divise en une chambre 7 et une chambre 8 remplie de pulpe ou liquide dense jusqu'au trop-plein (niveau de la pulpe: 10).
Dans la chambre 8 se déroule le processus de séparation pro- prement dit. Comme on peut le voir, le chambre 7 est fermée en haut par un plafond 11. Au-dessus de ce dernier est montée une goulotte 12 pour l'arrivée du produit brut, qui aboutit au-dessus de la cloison 6. Peu en dessous du nlafond 11, la cloison 6 présente une -fente 13. Au-dessus de cette dernière, du côté de la chambre 8, est montée une tôle 14 oui, nliée vers le bas, s'étend à une certaine distance devant la fente. On évite Ainsi que du produit à traiter puisse pénétrer par la fente dans la
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chambre?.
En outre, la cloison présente une ouverture 15 qui, comme le montre la fig. 2, s'étend sur toute la largeur du réservoir de séparation et est située de façon que son bord supérieur se trouve environ à la hauteur du niveau 10 de la pulpe. Il est avantageux de pourvoir l'ouverture 15 d'une hausse mobile 16 qui peut être montée et baissée, de sorte qu'en la déplaçant on puisse modifier la hauteur de l'ouverture. La partie inférieure.de la cloison est perforée en tamis et possède des trous 17 d'environ 15 à 20 mm de diamètre. Toutefois, cette cloison veut aussi être perforée sur toute sa partie située entre son bord inférieur et l'ouverture 15.
Le trop-plein 5 est relié par, une goulotte 20 à l'extré- mité supérieure d'un tamis 21, en dessous duquel est prévu un entonnoir collecteur 22. A ce dernier se raccorde une extrémité d'une conduite en U, 23 dont la branche ascendante comporte à la, manière d'une pompe mammouth, un raccord 25 pour de l'air comprimé. L'autre extrémité dé cette conduite arrive par le bas dans la chambre 7 dans laquelle elle débouche à une certaine hauteur au-dessus du niveau 10 de la pulpe. Comme on peut le voir sur la fig. 2, ce montage est alors avantageusement réalisé de façon que l'axe de la conduite 23 -se situe au centre de la. chambre.
A l'ouverture 3 se raccorde une extrémité d'une con- duite en U 26,dont la branche ascendante possède également un raccord 27 pour de l'air comprimé et débouche au-dessus de l'ex-
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t,r4mit6 su-oérieure d'un tamis 28 possédant un entonnoir collec- teur 29. Comme on peut le voir sur la fig. 1, le tamis 28 est monté suffjsamment haut pour due l'entonnoir 29 soit situé plus haut Que le réservoir de séparation. A l'entonnoir 29 est raccordée une conduite 30 dont la branche ascendante se bifurque en 31
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8van'"'ur'er't n dj fonduites 32 et 33.
Comme on neut le voir ,tir lp f 15. ?, ces conduites 32 et 33 s'avancent, leunp à gauche à irn!t-e de la conduite 23, y Dour pénétrer drrs 1 oô,,h1-m
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': et è 'boucher? la "'1e-n:B )jx7,foi=r '"""}';:' "- ()rdui t3 ?3.
En ro:eti onnenent, la chambre 3 est alimentée e vn8- tières à s1:'t'rE'r, par exem-t e du c'l-T'ho!1 brut, par 18 goulotte 12. En m4ne tenps, le chgahre 7 est aiiient4e p-'r' les conduites 23, 32 et 33, de pulpe ou liquide dense par exemple constitué par une suspension de magnétite moulue et de l'e?u. De cette cha bre,
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la pulpe sort partielleme!1t 1)rr l'ouverture 15 et les trous 17 de la cloison séparatrice 6, et partiellement par dessous de cette cloison dans la chambre 8. Le courant de pulpe sortant de la chambre par l'ouverture 15; est relativement concentré et se dirige immédiatement et en substance horizontalement vers le trop-plein 5. Ce courant de pulpe évacue du réservoir, par le trop-plein, les charbons flottants.
La nulpe qui,par les trous 17 et par dessous la cloison 6., s'écoule dans la chambre 8, monte partiellement en oblique vers le trop-plein et, sous l'effet de l'air comprimé pénétrant en 27 dans la conduite 26, partiellement vers le bas en direction de l'ouverture d'évacua- tion 3. La quantité de ce courant secondaire peut être réglée en modifiant l'arrivée d'air dans la conduite 26.
Le courant de pulpe dirigé obliquement vers le haut est divisé dans une très forte mesure par les trous 17, et comme
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l'indiquent les fléches, il. entrathe une grande partie du contenu du réservoir de séparation. Le courant ascendant empêche la chute de petites particules de magnétite. D'autre part, il a la propriété d'entraîner vers le haut les grains plus petits qui, sinon, tomberaient dans le fond. Pour ces petits grains, la densité de sénaration est donc plus grande que pour les gros grains. Dans la pratique, cela est prévu du fait ou'on désire obtenir dans les petits grains une teneur en cendres plus forte que dans les gros.
Les matières denses tombent dans le. chambre 8 vers l'ou-
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verture de sortie 3. Vers cette ouverture est f'eals::,4--ent dirige la nptiere de flottation, c'est-à-dire la partie du nroduit +1';:.( tç:r nui "ïogsd la !'1.eme densité oue la nui.me de ":1an"''1ti te.
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Grâce au. cou-rant d ':C'1?LZrTIt, ')r CI 'vite - n-"-'-'tcPllS?n'ß'ri1'; >'>+ arc ccrit'ude l' <-< GC:.Z' 'lltio!1 de matières flot't-?? et nI'! ce fait: des obructior du réservoir de Snn2ration. Ls l1=rtiéres denses et les produits flott0nts arrivent ersemble avec le courant desc±;;i<1 nt Dar la conduite 26 sur le taTi-tis 28 sur leauel les dites 'parties du -produit sont retenues. La pulpe qui traverse le ternis est collectée dans l'entonnoir 29. Comme on peut le voir, le niveau 35 de la pulpe dans l'entonnoir 29 est de H3 plus haut que la sortie des conduites 32 et 33. Du fait de cette différence de hauteur,la nul.ne s'écoule dans les conduites 30, 32 et 33 vers la. chambre 7.
Pour éviter les obstructions, il faut alors veiller à ce que la vitesse de la pulpe dans les con- duites soit suffisamment grande pour que même les plus gros crains qui peuvent traverser le tamis 28, soient sûrement entraînas par elle. Pour arriver à ce résultat, il suffit déjà de prévoir une faible différence de hauteur. On peut donc choisir relativement faible la hauteur à laquelle le tamis 28 ou l'entonnoir 29 se trouve au-dessus du réservoir de séparation, et de cette manière on réduit la hauteurde transnort desproduits de sédimentation.
@
Les charbons qui en 5 sont évacués du réservoir de séparation, arrivent par la roulotté 20 sur le tamis 21 Sur ce dernier, ils sont séparés de la pulpe qu'ils ont entrainée.Cette pulpe tombe dans l'entonnoir collecteur 22 et le remplit jusqu'au niveau 36. De cet entonnoir, la pulpe est également dirigée dans la chambre 7 au moyen d'air comprimé insufflé en 25 dans la con- duite 23. Dans ce cas, abstraction faite des pertes par frotte- ment, il suffit de surmonter uniquement la faible différence de
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haut,?iir H2 e tre le niveau 36 de la pulpe et 1-ley-trp'mitfz' de la. conduite 23. our transporter la pulpe- de l'entonnoir 22 à la chambre 7, une faible énergie suffit.
Pour Eviter des obstructions, il faut dans ce cas également nue la vitesse à laquelle la
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nulpe r,-i5Fe 3ar¯s la conduite 23 soit qllf'is::TI1'1ï,?}"1t vrande non,.. nue les 1"Jrt1.rl3 relativement grosses éventuellement ('')rt''''rl1!''Jf, dans
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cette rulen soient entraînées avec certitude par elle.
, L'air qui,en 25, est insuffla dans la conduits 23 et monte dans celle-ci, sort de la chambre par la fente 13. Or comprendra aisément, qu'il se produit dans la chambre un mélenge intime des pulpes oui, d'une part, sortent de la conduite 23. et d'autre part, des deux conduites 32 et 33. Il est fort souhaitable que ces rulpes soient intimement mélangées tant donné qu'en pra- tique, il se produit souvent des différences entre les densités des différentes pulpes qui proviennent du tamis 21 et du tamis 23.
Dans la. chambre 7, le niveau 36 de la pulpe est de H1 supérieur au niveau 10 de la pulpe. Du fait de cette différence de nivenau, la pulpe arrive de la manière décrite, de la chambre 7 dans la chambre 5 du réservoir de séparation. Comme déjà dit, on peut en déplacant la hausse 16, modifier l'ouverture 15. De cette manière, on peut régler entre eux les différents courants de pulpe. La position de la hausse, la plus avantageuse au noint de ,vue Dureté des produits obtenus,, peut être déterminée aisément @ 'par des essais.
En plus de la circulation de la pulpe décrite ci- dessus existe également la circula.tion de l'eau dite d.e rinçage.
L'ea.u ainsi en circulation sert à rincer les -produits obtenus et à en détacher les matières denses qui y adhèrent. Finalement, la. pulpe du rinçage est dirigée dans un épaississeur ou un appareil clarificateur. Dans un de ceux-ci, les particules de manière dense enlevées par rinçage, se séparent et s'assemblent pour former une pulpe épaissie. L'eau clarifiée est en grande partie dirigée vers les dispositifs de rinçage, tandis que la petite partie restante est évacuée du système. L'eau évacuée entraîne continuellement une partie des boues de charbon et de roches con- tenues dans 1.eau clarifiée. De cette manière, les fines particules de charbon et de roches ne Deuvent épaissir la pulpe.
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The present invention relates to an installation for the treatment by flotation and sedimentation of ores, particularly coal *
In a known installation, the separation tank has an overflow for discharging the flotation product onto a sieve provided with a collecting funnel for the pulp, as well as a lower opening for the discharge of the flotation material. sedimentation at the same time flows the pulp and this on a second sieve also provided with a collecting funnel. On the other hand, this installation still has pipes for the return to the separation tank,
pulp falling through the sieves
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According to the present invention, such a flattering and sedimentation installation was significantly improved by providing for each collecting funnel a return pipe for the pulp, these pipes opening into a frame, on the side opposite to that of the overflow for the pulp. flotation products, and above the level of the separating bath, this chamber communicating freely by a perforated partition with the separation tank in the ouel takes place the actual separation process, while above the separating partition opens the pipe feed for raw material ?.
The accompanying drawings represent by way of example and schematically an embodiment of the invention.
Fig. 1 partially shows a flotation and sedimentation installation in progress,
Fig. 2 is a section taken along line II-II of FIG. 1.
The separation tank 1 has a rectangular cross-section and ends at the bottom in a notch 2 having the opening 3 for the discharge of the sediment material. In addition, it has at its wall 4 an overflow 5 for the evacuation of the flotation product. On the side opposite the overflow, a dividing wall 6 is mounted in the separation tank. It plunges deeply into the reservoir and divides it into a chamber 7 and a chamber 8 filled with pulp or dense liquid up to the overflow (pulp level: 10).
In chamber 8 the actual separation process takes place. As can be seen, the chamber 7 is closed at the top by a ceiling 11. Above the latter is mounted a chute 12 for the arrival of the raw product, which ends above the partition 6. A little below nlafond 11, the partition 6 has a -slot 13. Above the latter, on the side of the chamber 8, is mounted a sheet 14 yes, nlié downward, extends at a certain distance in front of the slot. This prevents the product to be treated from entering through the slit into the
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bedroom?.
In addition, the partition has an opening 15 which, as shown in FIG. 2, extends over the entire width of the separation tank and is located so that its upper edge is approximately at the height of the level 10 of the pulp. It is advantageous to provide the opening 15 with a movable top 16 which can be raised and lowered, so that by moving it one can modify the height of the opening. The lower part of the partition is perforated like a sieve and has holes 17 of about 15 to 20 mm in diameter. However, this partition also wants to be perforated over its entire part located between its lower edge and the opening 15.
The overflow 5 is connected by a chute 20 to the upper end of a sieve 21, below which is provided a collecting funnel 22. To the latter is connected one end of a U-shaped pipe, 23. the ascending branch of which comprises, in the manner of a mammoth pump, a connection 25 for compressed air. The other end of this pipe arrives from below into the chamber 7 into which it opens at a certain height above the level 10 of the pulp. As can be seen in fig. 2, this assembly is then advantageously carried out so that the axis of the pipe 23 is located at the center of the. bedroom.
One end of a U-shaped duct 26 is connected to the opening 3, the ascending branch of which also has a connection 27 for compressed air and opens out above the ex-
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t, upper end of a sieve 28 having a collecting funnel 29. As can be seen in FIG. 1, the sieve 28 is mounted high enough for the funnel 29 to be located higher than the separation tank. A pipe 30 is connected to the funnel 29, the ascending branch of which branches off into 31
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8van '"' ur'er't n already melted 32 and 33.
As we can see, tir lp f 15.?, These conduits 32 and 33 advance, leunp to the left to the left of conduit 23, y Dour to enter drrs 1 oô ,, h1-m
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': and è' butcher? the "'1e-n: B) jx7, faith = r'" ""} ';:' "- () rdui t3? 3.
In ro: eti onnenent, the chamber 3 is supplied with vn8- tiers at s1: 't'rE'r, for example of the c'l-T'ho! 1 gross, by 18 chute 12. In m4ne tenps , the chgahre 7 is aiiient4e by the conduits 23, 32 and 33, pulp or dense liquid for example consisting of a suspension of ground magnetite and water. From this room,
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the pulp partially leaves! 1t 1) rr the opening 15 and the holes 17 of the dividing wall 6, and partially from below this partition into the chamber 8. The stream of pulp leaving the chamber through the opening 15; is relatively concentrated and goes immediately and substantially horizontally to the overflow 5. This stream of pulp evacuates the tank, through the overflow, the floating coals.
The nulpe which, through the holes 17 and below the partition 6, flows into the chamber 8, rises partially obliquely towards the overflow and, under the effect of the compressed air entering at 27 into the pipe 26, partially downwards towards the exhaust opening 3. The amount of this secondary stream can be regulated by modifying the air supply in the duct 26.
The stream of pulp directed obliquely upwards is divided to a very great extent by the holes 17, and as
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the arrows indicate it. entrathe much of the contents of the separation tank. The updraft prevents the fall of small particles of magnetite. On the other hand, it has the property of dragging smaller grains upwards which would otherwise fall to the bottom. For these small grains, the senaration density is therefore greater than for large grains. In practice, this is expected because it is desired to obtain in the small grains a higher ash content than in the large ones.
Dense materials fall into the. room 8 towards the ou-
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exit verture 3. Towards this opening is f'eals ::, 4 - ent directs the flotation nptiere, that is to say the part of the product +1 ';:. (tç: r nui "ïogsd la ! '1.eme density or nui.me of ": 1 year"' '1ti te.
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Thanks to. current of: C'1? LZrTIt, ') r CI' quickly - n - "-'- 'tcPllS? n'ß'ri1';> '> + arc ccrit'ude l' <- <GC: .Z '' lltio! 1 of materials float't- ?? and nI '! This fact: obstructor of the Snn2ration tank. Ls l1 = dense rteries and the floating products arrive together with the descending current ;; i <1 In the pipe 26 on the table 28 on the water the said parts of the product are retained. The pulp which passes through the tarnish is collected in the funnel 29. As can be seen, the level 35 of the pulp in funnel 29 is H3 higher than the outlet of conduits 32 and 33. Due to this height difference, zero flows in conduits 30, 32 and 33 to chamber 7.
In order to avoid blockages, care must then be taken that the velocity of the pulp in the ducts is sufficiently high so that even the largest chips which may pass through the sieve 28 are reliably carried by it. To achieve this result, it is already sufficient to provide for a small difference in height. The height at which the screen 28 or the funnel 29 is located above the separation tank can therefore be relatively low, and in this way the height of the sedimentation products is reduced.
@
The coals which in 5 are evacuated from the separation tank, arrive by the roller 20 on the sieve 21 On the latter, they are separated from the pulp that they have entrained. This pulp falls into the collecting funnel 22 and fills it up to 'at level 36. From this funnel, the pulp is also directed into chamber 7 by means of compressed air blown at 25 into line 23. In this case, apart from the losses by friction, it suffices to overcome only the small difference of
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top,? iir H2 be level 36 of the pulp and 1-ley-trp'mitfz 'of the. pipe 23. To transport the pulp from the funnel 22 to the chamber 7, low energy is sufficient.
To avoid obstructions, in this case also the speed at which the
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nulpe r, -i5Fe 3ar¯s pipe 23 is qllf'is :: TI1'1ï,?} "1t vrande no, .. naked the relatively large 1" Jrt1.rl3 possibly ('') rt '' '' rl1 ! '' Jf, in
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this rulen are driven with certainty by it.
, The air which, at 25, is blown into the duct 23 and rises in the latter, leaves the chamber through the slit 13. However, it will easily be understood that there is an intimate mixture of pulp in the chamber, yes, on the one hand, come out of the pipe 23. and on the other hand, of the two pipes 32 and 33. It is highly desirable that these rulps are intimately mixed, given that in practice there are often differences between the densities of the different pulps which come from the sieve 21 and from the sieve 23.
In the. chamber 7, the level 36 of the pulp is H1 higher than the level 10 of the pulp. Due to this difference in level, the pulp arrives in the manner described, from the chamber 7 into the chamber 5 of the separation tank. As already said, by moving the hinge 16, it is possible to modify the opening 15. In this way, the different pulp streams can be adjusted between them. The position of the increase, the most advantageous in terms of the hardness of the products obtained, can be easily determined by tests.
In addition to the circulation of the pulp described above, there is also the circulation of the so-called rinsing water.
The water thus circulating serves to rinse the -products obtained and to detach the dense materials which adhere thereto. Finally, the. rinsing pulp is directed into a thickener or clarifier. In one of these, the densely rinsed particles separate and come together to form a thickened pulp. The clarified water is largely directed to the flushing devices, while the remaining small portion is drained from the system. The discharged water continuously entrains a part of the coal and rock sludge contained in the clarified water. In this way, the fine particles of coal and rocks cannot thicken the pulp.