Procédé de broyage par voie humide et broyeur pour la mise en aeuvre du procédé. Les broyeurs dits à boulets, généralement utilisés: pour le broyage par voie humide, comportent un corps de révolution entraîné en rotation autour de son axe disposé hori zontalement et contenant des corps broyeurs constitués par des boulets. Ces broyeurs ne donnent toutefois pas entière satisfaction.
En effet, dans ces broyeurs, chaque cor puscule (gros ou petit) contenu dans le li quide introduit dans le corps, de révolution est soumis., selon la loi des probabilités, un nom bre égal -de fois dans l'unité de temps à une action de broyage.
Ainsi, les corpuscules fins sont réduits en corpuscules très fins, tandis que les gros corpus;
eulee sont réduits, en petits corpuscules. Il s'ensuit que la matière broyée en suspension. dans le liquide est,composée de corpuscules plus petits que ceux de la matière non broyée, mais que cette matière broyée présente une gamme étendue de grosseurs de co#puscultes..
On peut remédier, dans une certaine me sure, à cet inconvénient par un broyage pro longé ,de, par exemple, 300 heures. Toute fois, un tel prolongement de la durée de 'broyage provoque une usure exagérée des .corps :de révolution et des .corps broyeurs par unité de quantité de matière traitée.
Or, la matière usée est automatiquement incorporée à la matière en traitement, de sorte que l'a matière broyée peut présenter un pourcentage exagéré d'impuretés. D'autre part, du point de vue économique, cesi broyages prolongés sont onéreux en raison de leur durée et & l'immobilisation des appareils qu'ils néces sitent.
Ce procédé ne peut être utilisé avan tageusement dans le cas où une production intensive est désirée. , La présente invention comprend un proi- cédé de broyage par voie humide dans. lequel on soumet la matière à broyer en suspension dans un liquide à l'action de corps broyeurs placés à l'intérieur .d'au moins un corps,
de révolution entraîné en rotation .autour de son axe -disposé horizontalement. Ce procédé tend à éliminer les inconvénients cités, par le fait qu'on fait tourner ledit corps de révolution autour d'un arbre parallèle à son axe, de ma nière à soumettre son contenu à la force cen trifuge, dans des conditions telles. .qu'il :
en ré sulte une augmentation de l'action d'écrase ment des corps broyeurs, cette action étant fowction de la vitesse de rotation du corps de révolution dans l'espace.
L'invention comprend également un broyeur pour la mise en oeuvre du procédé .et compor tant des :corps broyeurs placés à l'intérieur d'au moins un corps de révolution entraîné en rotation autour de son axe disposé hori- zontalement. Ce broyeur se distingue des broyeurs connus par le fait que le corps de révolution est monté sur un <RTI
ID="0001.0106"> support entraîné en rotation autour d'un arbre parallèle à ,son axe, afin de soumettre le contenu du corps de révolution à l'influence de la force centrifuge.
Le dessin annexé montre, à titre d'exem- pl$ et schématiquement, une forme d'exécu- tion du broyeur pour l'application du pro cédé.
La fig. 1 en -est unie vue de dessus .avec parties arrachées.
La fig. 2 en est une vue de profil. Dans- la forme d'exécution représentée au dessin, le broyeur comporte deux corps de ré volution: constitués ehacun par un cylindre 1 fixé sur un support rotatif 2. Ce support est solidaire d'un arbre 3 parallèle à l'axe des corps de révolution et tournant dans des pa liers 4 prévus dans"un bâti 5.
Les cylindres 1 sont disposés, symétriquement de part et d'autre de l'arbre 3 et sont montés chacun sur un axe 6,coaxial à leur axe de révolution. Ces axes 6 sont portés par leurs extrémités. et tournent dans des paliers aménagés dans. le support 2.
Chaque .axe 6 porte, à l'une de ses extrémités, un organe d'actionnement 8 relié par un organe de liaison 9 à un organe d'en- trainement 10 figé rigidement au bâti 5 et disposé coaxialement par rapport à l'arbre 3.
Les extrémités, de ce dernier présentent chacune un canal 11, respectivement 12, relié aux espaces intérieurs du cylindre 1 par des conduites 13, respectivement 14 et des canaux 16, respectivement 17 creusés dans les axes. 6.
Un carter 18, muni d'organes d'étanchéité 19, relie ces conduites 13, 14, aux canaux 16, 17.
Le -fonctionnement du broyeur décrit est le euivant: Les matières à broyer par voie humide étant .en suspension dans un liquide, sont in troduites avec ce dernier dans les corps de révolution par le canal 11 qui est relié à la conduite de refoulement d'une pompe (non représentée). Les matières traitées sont éva cuées par les, conduites 14 et le canal 12.
Le support rotatif est entraîné en rotation autour de l'arbre 3 par un; moteur M fixé au bâti 5 et par l'intermédiaire d'une cour- mie 20 passant sur une poulie 21 fixée ri gidement sur l'arbre 3.
Les corps de révolution sont entraînés, en outre, dans un mouvement de rotation autour de leur axe de révolution par les axes 6.<B>En</B> effet, lorsque le support 2 tourne avec l'arbre 3, les organes d'actionnement 8, cons titués dans le ca=s du broyeur représenté au dessin par des poulies, roulent le long des organes de liaison 9 constitués par des courroies.
Ces courroies roulent également le long de la périphérie des organes d'entraî nement 10 constitués par des poulies. présen tant un diamètre plus grand que celui des poulies 8.
Ainsi, les corps de révolution exécutent deux mouvements a) unie rotation autour de leur axe de révo lution, b) une rotation autour de l'arbre 3.
La force centrifuge résultant du mouve ment,de rotation autour da l'arbre 3 agit sur les corps broyeurs C placés à l'intérieur des corps de révolution ainsi que sur les corpus cules de la matière en traitement.
Les corps broyeurs sont, de préférence, constitués par -des sphères dt,diamètres différents-et en ma tière très dure (porcelaine, acier, etc.). La force centrifuge agissant sur les corps broyeurs applique violemment ceux-ci contre les parties des parois intérieures des cylindres situées sur le côté des axes des corps de ré volution opposé à l'arbre 3.
Les corps broyeurs sont répartis, par l'actio.n de la. force centri fuge, selon leur densité et leur dimension en couches successives, ceux présentant la plus petite masse étant refoulés vers l'intérieur des cylindres..
De même, la force centrifuge pro voque une sédimentation de la matière en traitement .selon la dimension et la densité des corpuscules qui la composent, les corpuscules, les plus gros et les plus denses étant projetés contre les parois du cylindre, c'est-à-dire vers les parties de celles-ci les plus éloignées de l'arbre 3.
Il est évident que la vitesse de sé dimentation est fonction de la vitesse de ro tation des corps & révolution autour de l'arbre 3 dans l'espace, et de la masse des corpuscules à broyer.
Les gros eorpuseules projetés contre les parois du cylindre se trouvent être placés automatiquement dans la même zone que les corps broyeurs. Cette zone peut donc être définie comme "zone de broyage intensif", c'est-à-dire une zone dans laquelle les corpuscules subissent un écrase ment répété.
Il est à remarquer que, grâce à la force centrifuge agissant sur les corps broyeurs, l'action d'écrasement de ces der niers est augmentée, de sorte qu'il est pos, sible d'obtenir un écrasement rapide des cor- puscules de la matière en traitement. En effet ,
l'action de broyage de ces corps broyeurs n'est plus seulement fonction de leur poids., mais cette action est maintenant fonction de la force centrifuge à laquelle ils sont soumis, c'est-à-dire fonction de la vitesse de rotation du support 2.
Il -est dès lors: possible de pré voir des corps broyeurs présentant un poids faible, c'est-à-dire présentant de petites di mensions comparativement à celles des corps broyeurs des broyeurs connus et, en consé- quence, de multiplier par rapport à ces der niers, le nombre des points d'écrasement par unité de volume,
c'est-à-dire le nombre des points de cantazt entre les corps broyeurs et les cylindres et entre les corps broyeurs entre aux.
<B>Il</B> est évident que pour obtenir une sédi mentation des corpuscules de la matière en traitement, il est avantageux de prévoir une vitesse de rotation des corps de révolution autour de l'arbre 3 plus grande que celle autour de leur axe.
Des résultats très satis- faisants ont été obtenus avec un broyeur dans lequel les corps de révolution effectuaient un tour complet sur eux-mêmes pendant qu'ils exécutaient huit révolutions complètes, autour de l'-arbre 3.
Au fur et à mesure @de l'avancement de l'opération de broyage, les corpuscules sont rédhzits,et refoulés- progressivement vers:
l'aie des cylindres 1, leur masse devenant négli geable, par legs corpuscules non encore broyés entrant dune les cylindres. Il s'ensuit que seuls les corpuscules ayant atteint un certain degré de finesse peuvent être évacués par le canal 17, la conduite 14 et le canal 12.
En effet, ces canaux 17 s'ouvrant sur les espaces intérieurs des cylindres 1 coaxiale- ment à leur axe de révolution, seuls les cor- puscules les plus fins peuvent les, atteindre, étant donné la sédimentation provoquée par la force #ntrifuge.
En conséquence, les corpuscules, évacués ont pratiquement tous la même masse. Cette masse est fonction: <B>10</B> De la vitesse de rotation du support 2. 20 De la densité réelle -de la matière à traiter.
30 De la pression fournie par la pompe d'alimentation, et donc du débit.
40 De la viscosité du liquide.
Ainsi, dans le cas @d:'une matière à traiter constituée par des corpuscules d'une seule substance, tous ces, corpuscules présentent la même densité et donc à masse égale une même dimension.
En conséquence, tous les corpuscules évacués ont pratiquement la même dimension, celle-ci étant fonction de la vitesse de rota tion du support. Par modification de cette vitesse, on peut donc, à volonté, modifier la dimension des -co:rpuscules évacués.
I1 -est évident que le broyeur décrit permet d'atteindre une finesse extrême des corpus- cules et la matière traitée peut atteindre un état voisin de l'état colloïdal.
En résumé, le procédé objet ,de l'invention permet un broyage continu par voie humide et seuls les grains ayant atteint le degré de finesse désiré peuvent être évacués.
En .outre, la durée de l'opération de broyage peut être réduite dans de très grandes proportions par rapport au temps nécessaire pour effectuer le broyage selon les procédés connus, puisque l'action des boulets, grâce à la force centri fuge à laquelle ils sont soumis, peut être beaucoup plus grande que celle due à leur propre poids.
Il est évident que de multiples variantes de construction. du broyeur décrit peuvent être prévues, adaptées aux conditions de fonc tionnement et aux diverses exigences impo- sées. On peut prévoir, par exemple, de mon ter plus de dieux cylindres sur le support. Ces cylindres seront, de préférence, répartis ré gulièrement autour de l'arbre 3.
Les corps. de révolution peuvent être constitués par des sphères, ellipsoïdes ou autre corps: de révo- lution.
Lorsque le broyeur doit, par exemple, être utilisé pour le broyage de petites quantités de matières différentes., on peut supprimer les conduites 13 et 14 et monter à la place des cylindfres 1, des bouteilles contenant d,-,s corps broyeurs et remplies d'un liquide contenant en suspension la matière à broyer. Celle-ci est alors traitée par charges successives.