FR2511894A1 - IMPROVED APPARATUS FOR WASHING AND GRANULOMETRIC SEPARATION OF SUSPENDED SOLID MATERIALS - Google Patents

IMPROVED APPARATUS FOR WASHING AND GRANULOMETRIC SEPARATION OF SUSPENDED SOLID MATERIALS Download PDF

Info

Publication number
FR2511894A1
FR2511894A1 FR8116795A FR8116795A FR2511894A1 FR 2511894 A1 FR2511894 A1 FR 2511894A1 FR 8116795 A FR8116795 A FR 8116795A FR 8116795 A FR8116795 A FR 8116795A FR 2511894 A1 FR2511894 A1 FR 2511894A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
column
suspension
liquid
improved apparatus
solid materials
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
FR8116795A
Other languages
French (fr)
Other versions
FR2511894B1 (en
Inventor
Marcel Entat
Jean Lepetit
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rio Tinto France SAS
Original Assignee
Aluminium Pechiney 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 Aluminium Pechiney SA filed Critical Aluminium Pechiney SA
Priority to FR8116795A priority Critical patent/FR2511894A1/en
Priority to IN982/CAL/82A priority patent/IN156440B/en
Priority to JP57502622A priority patent/JPS58501365A/en
Priority to EP82902532A priority patent/EP0086806A1/en
Priority to AU88292/82A priority patent/AU554316B2/en
Priority to BR8207816A priority patent/BR8207816A/en
Priority to PCT/FR1982/000141 priority patent/WO1983000817A1/en
Priority to OA57788A priority patent/OA07197A/en
Priority to IT23009/82A priority patent/IT1203692B/en
Priority to NZ201745A priority patent/NZ201745A/en
Priority to MA19794A priority patent/MA19582A1/en
Priority to GB08224627A priority patent/GB2104415B/en
Priority to IL66666A priority patent/IL66666A/en
Priority to YU01930/82A priority patent/YU193082A/en
Priority to CA000410438A priority patent/CA1176825A/en
Priority to GR69159A priority patent/GR77276B/el
Priority to ES1982274750U priority patent/ES274750Y/en
Priority to ZA826326A priority patent/ZA826326B/en
Publication of FR2511894A1 publication Critical patent/FR2511894A1/en
Priority to DK189883A priority patent/DK189883A/en
Application granted granted Critical
Publication of FR2511894B1 publication Critical patent/FR2511894B1/fr
Priority to MY412/86A priority patent/MY8600412A/en
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03BSEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
    • B03B5/00Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating
    • B03B5/62Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating by hydraulic classifiers, e.g. of launder, tank, spiral or helical chute concentrator type
    • B03B5/623Upward current classifiers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D11/00Solvent extraction
    • B01D11/02Solvent extraction of solids
    • B01D11/0261Solvent extraction of solids comprising vibrating mechanisms, e.g. mechanical, acoustical

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
  • Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Separation Of Solids By Using Liquids Or Pneumatic Power (AREA)

Abstract

APPAREILLAGE PERFECTIONNE, DESTINE A PERMETTRE DES OPERATIONS DE LAVAGE DE MATERIAUX SOLIDES EN SUSPENSION DANS UNE PHASE LIQUIDE POUR EN ELIMINER LES MATIERES SOLUBILISEES ETOU EFFECTUER DES SEPARATIONS GRANULOMETRIQUES PRECISES DE MATERIAUX SOLIDES EN SUSPENSION DANS LADITE PHASE, SE COMPOSANT D'UNE COLONNE VERTICALE DANS LAQUELLE SONT PLACES DES PLATEAUX PERFORES HORIZONTAUX, DES MOYENS D'ALIMENTATION EN SUSPENSION A TRAITER ET EN LIQUIDE DE TRAITEMENT ET D'EXTRACTION DE LA SUSPENSION TRAITEE AINSI QU'UN DISPOSITIF PULSATOIRE, CARACTERISE EN CE QUE, POUR UNE COLONNE COMPORTANT N PLATEAUX PERFORES REELLEMENT IMPLANTES, AYANT CHACUN UNE SURFACE S, UN COEFFICIENT DE PERFORATION A UNE VALEUR AU MOINS EGALE A 10 ET DE PREFERENCE COMPRISE ENTRE 20 ET 300.PERFECTED EQUIPMENT, INTENDED TO ALLOW OPERATIONS FOR WASHING SOLID MATERIALS IN SUSPENSION IN A LIQUID PHASE TO REMOVE SOLUBILIZED MATERIALS AND OR TO CARRY OUT PRECISE GRANULOMETRIC SEPARATIONS OF SOLID MATERIALS IN SUSPENSION IN SUSPENSION IN A PHASE, IN ORDER TO REMOVE SOLUBILIZED MATERIALS AND OR TO CARRY OUT PRECISE GRANULOMETRIC SEPARATIONS OF SOLID MATERIALS IN SUSPENSION OF SUSPENSION IN THE SUSPENSION COMPONENT, IN THE SUSPENSION COMPONENT, IN THE SUSPENSION COMPONENT IN SUSPENSION, IN THE SUSPENSION SUSPENSION PLACES OF HORIZONTAL PERFORATED TRAYS, SUSPENSION SUPPLY MEANS TO BE TREATED AND TREATMENT AND EXTRACTION LIQUID OF THE TREATED SUSPENSION AS WELL AS A PULSATORY DEVICE, CHARACTERIZED IN THAT, FOR AN IMPORTING COLUMN TO BE TREATED, AND THE TREATMENT AND EXTRACTION LIQUID OF THE TREATED SUSPENSION AS WELL AS A PULSATORY DEVICE, CHARACTERIZED IN THAT, FOR AN IMPORTING COLUMN, REPLATELY EACH HAVING A SURFACE S, A PERFORATION COEFFICIENT HAS A VALUE AT LEAST 10 AND PREFERABLY BETWEEN 20 AND 300.

Description

1189411894

APPAREILLAGE PERFEICTINNE DESTINE AU IAVAGE ET A LA SEPAMATIGN  PERFECTIN APPARATUS FOR IAVAGE AND SEPAMATIGN

GRANUIOMETRIQUE DE MATERIAUX SOLIDES EN SUSPENSION  GRANUIOMETRIC OF SUSPENDED SOLID MATERIALS

L'invention concerne un nouvel appareillage destiné au lavage de matériaux solides en suspension dans une phase liquide pour en éliminer les matières  The invention relates to a new apparatus for washing solid materials suspended in a liquid phase to remove the materials

solubilisées et/ou destiné à la réalisation d'une séparation granulamétri-  solubilized and / or intended for carrying out a granulametri-

que précise desdits matériaux, ledit appareillage se présentant sous la forme d'une colonne de traitement à liquide pulsatoire, munie de'plateaux perforés. Depuis longtemps déjà, la littérature spécialisée a décrit de nombreux appareillages dont les uns étaient particulièrement adaptés au lavage de solides en suspension aqueuse, tandis que les autres étaient plus orientés sur les opérations de classification des matériaux solides en suspension  as specified by said materials, said apparatus being in the form of a pulsating liquid treatment column, provided with perforated plates. For a long time already, the specialized literature has described numerous apparatuses, some of which were particularly suitable for washing solids in aqueous suspension, while the others were more oriented towards the classification operations of solid materials in suspension

dans une phase liquide.in a liquid phase.

Cependant, des appareillages ayant la double possibilité de permettre le lavage de suspensions aqueuses de matériaux solides et leur classification  However, apparatus having the double possibility of allowing the washing of aqueous suspensions of solid materials and their classification

ont été proposés à l'homme de l'art.  have been proposed to those skilled in the art.

C'est dans cet esprit que le brevet français N O 1 281 826 a décrit une colonne à liquide pulsatoire permettant d'effectuer le lavage en continu  It is in this spirit that the French patent N O 1 281 826 described a pulsating liquid column allowing continuous washing to be carried out.

d'une suspension aqueuse de matériaux solides, dans laquelle la phase li-  of an aqueous suspension of solid materials, in which the li-

quide est une liqueur aqueuse contenant en solution des matériaux solubi-  which is an aqueous liquor containing dissolved materials in solution

lisés, lors de l'attaque d'un minerai par exeimple, liqueur qui doit être remplacée, lors de l'opération de lavage, par l'eau introduite à cet effet.  lized, during the attack of an ore for example, liquor which must be replaced, during the washing operation, by the water introduced for this purpose.

Selon ce document, l'appareillage permettant de réaliser une telle opéra-  According to this document, the apparatus making it possible to carry out such an operation

tion de lavage, et qui peut permettre le débourbage d'un minerai, mis en suspension dans une phase liquide, est formé d'une colonne verticale, à l'intérieur de laquelle sont disposées des plaques perforées, ou autres  tion of washing, and which can allow the settling of an ore, suspended in a liquid phase, is formed of a vertical column, inside which are arranged perforated plates, or other

obstacles, s'étendant horizontalement en travers de la colonne, et espa-  obstacles, extending horizontally across the column, and spa-

cées verticalement les unes par rapport aux autres, des moyens pour intro-  vertically relative to each other, means for intro

duire des solides ou une suspension à l'une des extrémités de ladite colonne, et d'autres moyens pour introduire un liquide de traitement dans ladite colonne au voisinage de l'autre extrémité, des moyens permettant d'extraire une phase liquide ou une suspensiondela première extrémité mentionnée, ainsi que des moyens pour extraire des solides en suspension dans le liquide de traitement par l'autre extrémité, enfin, des moyens pour créer une pulsation au contenu de la colonne de manière à obliger les matériaux solides et la phase liquide à traverser les perforations des plaques s'étendant horizontalement en travers de la colonne.  to draw off solids or a suspension at one end of said column, and other means for introducing a treatment liquid into said column in the vicinity of the other end, means making it possible to extract a liquid phase or a suspension from the first end mentioned, as well as means for extracting solids suspended in the treatment liquid by the other end, finally, means for creating a pulsation in the contents of the column so as to force the solid materials and the liquid phase to cross the perforations of the plates extending horizontally across the column.

Ainsi, selon un tel appareillage, il est possible d'effectuer, par exem-  Thus, according to such an apparatus, it is possible to carry out, for example

ple, le lavage d'une suspension aqueuse résultant de l'attaque d'un mine-  ple, the washing of an aqueous suspension resulting from the attack on a mine-

rai, par contact intime entre des matières solides qui se déplacent du haut vers le bas de ladite colonne et un liquide de traitement ascendant,  rai, by intimate contact between solid materials which move from the top to the bottom of the said column and an ascending treatment liquid,

introduit au pied de la colonne.introduced at the foot of the column.

La présence des plaques perforées, ou autres obstacles, réparties dans la  The presence of perforated plates, or other obstacles, distributed in the

colonne selon des distances intermédiaires judicieuses, provoque un frac-  column at judicious intermediate distances, causes a fracture

tionnement de la suspension entre les plateaux constituant des étages de  operation of the suspension between the plates constituting stages of

traitement ainsi qu'un déplacement forcé de ladite suspension, ce phéno-  treatment as well as a forced displacement of said suspension, this pheno-

mène étant favorisé par un effet pulsatoire provoqué par l'introduction  leads being favored by a pulsating effect caused by the introduction

du liquide de traitement selon des intervalles de temps espacés.  treatment fluid at spaced time intervals.

Ainsi, selon cet appareillage et selon le procédé qui lui est associé, il apparaît possible d'extraire, de façon discontinue, par le bas de la colonne, la suspension de solides lavés ne contenant plus qu'une faible partie des matières en solution, en introduisant de façon discontinue  Thus, according to this apparatus and according to the process which is associated with it, it appears possible to extract, discontinuously, from the bottom of the column, the suspension of washed solids containing no more than a small part of the materials in solution, by introducing discontinuously

par le bas de la colonne, et d'une manière pulsatoire, le liquide de la-  from the bottom of the column, and in a pulsating manner, the liquid from the

vage dont une partie sort avec la suspension extraite tandis que l'autre partie remonte vers le haut de la colonne d'o elle ressort par surverse avec le liquide d'alimentation et avec la presque totalité des matières en  a part of which leaves with the extracted suspension while the other part rises to the top of the column from which it emerges by overflow with the feed liquid and with almost all of the materials

solution et des matériaux à éliminer.  solution and materials to be disposed of.

Or, malgré toutes les précautions que pouvait prendre l'homme de l'art, en particulier en s'astreignant à la reproduction du matériel décrit dans le document précité et le respect des conditions d'application dudit procédé,  However, despite all the precautions that a person skilled in the art could take, in particular by requiring the reproduction of the material described in the aforementioned document and compliance with the conditions of application of said process,

il est apparu à la demanderesse que les résultats obtenus étaient déce-  it appeared to the plaintiff that the results obtained were disappointing

vants En effet, l'efficacité du lavage obtenu, évaluée d'après les règles classiques du lavage à contre courant s'est révélée très inférieure à la  In fact, the efficiency of the washing obtained, evaluated according to the conventional rules of backwashing, was found to be much lower than the

valeur théorique que l'homme de l'art pouvait calculer.  theoretical value that a person skilled in the art could calculate.

Forte de cette constatation, la demanderesse, poursuivant ses recherches, a trouvé et mis au point une technologie perfectionnée de la colonne, précitée, conduisant à-des résultats très performants, vraiment proches  On the strength of this observation, the plaintiff, continuing its research, has found and developed an improved column technology, mentioned above, leading to very efficient results, very close

de ceux que l'on peut attendre par la théorie.  of those that can be expected by theory.

Selon l'invention, l'appareillage perfectionné, destiné à permettre des opérations de lavage de matériaux solides en suspension dans une phase liquide pour en éliminer les matières solubilisées et/ou effectuer des séparations granulométriques précises de matériaux solides en suspension dans ladite phase, se compose d'une colonne verticale dans laquelle sont placés des plateaux perforés horizontaux, des moyens d'alimentation en suspension ou à traiter et d'extraction de la suspension traitée et en liquide de traitement, ainsi qu'un dispositif pulsatoire, se caractérise en ce que, pour une colonne comportant N plateaux perforés réellement inplantés, ayant chacun une surface S, un coefficient de perforation p,  According to the invention, the improved apparatus, intended to allow washing operations of solid materials suspended in a liquid phase to remove the solubilized materials and / or perform precise particle size separations of solid materials suspended in said phase, consists of a vertical column in which horizontal perforated trays are placed, means for supplying suspension or to be treated and for extracting the treated suspension and treatment liquid, as well as a pulsating device, is characterized in that that, for a column comprising N perforated trays actually implanted, each having an area S, a perforation coefficient p,

rapport entre la surface totale des perforations et la surface dudit pla-  ratio between the total area of the perforations and the area of said area

teau, le dispositif pulsatoire délivrant la sommée V des volumes transférés alternativement vers le haut et vers le bas par unité de temps, le liquide servant au lavage ou à la séparation granulométrique ayant une densité dn tandis que le liquide sortant par surverse a une densité do et que les matériaux solides en suspension ont une densité ds, g étant l'accélération de la pesanteur, on choisit un diamètre 0 des perforations et une distance  teau, the pulsating device delivering the summation V of the volumes transferred alternately upwards and downwards per unit of time, the liquid used for washing or particle size separation having a density dn while the liquid leaving by overflow has a density do and that the solid materials in suspension have a density ds, g being the acceleration of gravity, we choose a diameter 0 of the perforations and a distance

moyenne 1 entre ces perforations de telle manière que l'on règle un coef-  average 1 between these perforations in such a way that a coef-

ficient K 1 associant les caractéristiques techniques de ladite colonne, défini par la relation: 1 = V 1 ddn do K 1 ÉS*l do dn *d  ficient K 1 associating the technical characteristics of said column, defined by the relation: 1 = V 1 ddn do K 1 ES * l do dn * d

à une valeur au moins égale à 10 et de préférence comprise entre 20 et 300.  at a value at least equal to 10 and preferably between 20 and 300.

Selon l'invention, l'appareil perfectionné,comporte une colonne verticale  According to the invention, the improved device comprises a vertical column

de traitement, destinée à permettre un contact très intime entre des ma-  treatment, intended to allow very intimate contact between ma-

tériaux solides se déplaçant du haut vers le bas de ladite colonne, et  solid materials moving from the top to the bottom of said column, and

une phase liquide de traitement.a liquid treatment phase.

Les matériaux solides à traiter sont généralement introduits sous la forme  The solid materials to be treated are generally introduced in the form

d'une suspension aqueuse et/ou organique dans lesquelles des matières peu-  of an aqueous and / or organic suspension in which materials may

vent être en solution, tandis que la phase liquide de traitement peut être  may be in solution, while the liquid treatment phase may be

de l'eau, une solution aqueuse et/ou un liquide d'origine organique, éven-  water, an aqueous solution and / or a liquid of organic origin,

tuellement sous la forme de mélange ou d'émulsion.  in the form of a mixture or emulsion.

La colonne verticale de traitement peut être cylindrique sur toute sa  The vertical treatment column can be cylindrical over its entire

hauteur Mais, la zone de ladite colonne contenant les plateaux est pré-  height But, the area of said column containing the trays is pre-

férentiellement de forme hyperbolique, ou constitutée par la combinaison  preferentially of hyperbolic form, or constituted by the combination

de cylindres et/ou de troncs de cône enveloppant une hyperbole théorique.  cylinders and / or truncated cones enveloping a theoretical hyperbola.

Cette hyperbole théorique est telle que, v étant la viscosité cinématique de la phase liquide au niveau d'un plateau ayant la surface S, on a  This theoretical hyperbola is such that, v being the kinematic viscosity of the liquid phase at the level of a plate having the surface S, we have

sur toute la hauteur de ladite zone le rapport S/v constant.  over the entire height of said zone the constant S / v ratio.

Selon une première disposition, la colonne verticale se compose, dans sa partie supérieure, d'une zone cylindrique de collecte, dans sa partie médiane, d'une zone cylindrique de hauteur suffisante pour recevoir les N plateaux et de diamètre inférieur ou égal à celui de la zone cylindrique supérieure, les zones supérieure et médiane étant raccordées entre elles par un tronc de cône inversé dont la grande base est solidaire de la zone cylindrique supérieure, enfin, dans sa partie inférieure, d'une zone  According to a first arrangement, the vertical column consists, in its upper part, of a cylindrical collecting zone, in its middle part, of a cylindrical zone of sufficient height to receive the N plates and of diameter less than or equal to that of the upper cylindrical zone, the upper and middle zones being connected together by an inverted truncated cone whose large base is integral with the upper cylindrical zone, finally, in its lower part, of a zone

conique dont la base est raccordée à la zone médiane cylindrique.  conical, the base of which is connected to the cylindrical middle zone.

Selon une deuxième disposition, la colonne verticale comporte, dans sa partie supérieure, une zone cylindrique de collecte, dans sa partie médiane,  According to a second arrangement, the vertical column comprises, in its upper part, a cylindrical collection zone, in its middle part,

une zone hyperbolique de révolution inversée, dont la grande base est rac-  a hyperbolic zone of reverse revolution, the large base of which is shortened

cordée à la zone cylindrique préalable et, dont la petite base, tournée  strung to the previous cylindrical zone and, including the small base, turned

vers le bas, est prolongée par une zone cylindrique formant la partie in-  downwards, is extended by a cylindrical zone forming the inner part

férieure de ladite colonne qui s'achève par un cône de révolution inversé.  of said column which ends with an inverted cone of revolution.

Selon une autre disposition, la colonne verticale est également munie dans sa partie supérieure d'une zone cylindrique, dans sa partie médiane, d'un  According to another arrangement, the vertical column is also provided in its upper part with a cylindrical zone, in its middle part, with a

tronc de cône inversé dont la-grande base est solidaire de la zone cylin-  inverted truncated cone, the large base of which is integral with the cylin-

drique supérieure et de même diamètre, et dont la petite base est située vers le bas de ladite colonne, enfin, dans sa partie inférieure, d'une zone cylindrique, dont le diamètre est identique à celui de la petite base du tronc de cône précité, qui se prolonge par un cône de révolution  upper dike of the same diameter, and the small base of which is situated towards the bottom of the said column, finally, in its lower part, of a cylindrical zone, the diameter of which is identical to that of the small base of the abovementioned truncated cone , which is extended by a cone of revolution

dont la base est raccordée à la zone cylindrique inférieure.  the base of which is connected to the lower cylindrical zone.

Enfin, selon une dernière disposition, la colonne verticale est constituée,  Finally, according to a final arrangement, the vertical column is made up,

dans les parties supérieure, médiane et inférieure, par des zones cylin-  in the upper, middle and lower parts, by cylindrical zones

riques successives de diamètres décroissants, chaque zone étant raccordée à la précédente par des anneaux plans de jonction, ou des troncs de cônes inversés, la zone cylindrique inférieure se prolongeant vers le bas par un  successive risks of decreasing diameters, each zone being connected to the previous one by planar junction rings, or inverted cone trunks, the lower cylindrical zone extending downwards by a

cône de révolution inversé.inverted cone of revolution.

A l'intérieur de la colonne verticale est créée une zone de traitement se  Inside the vertical column is created a treatment zone

situant entre les parties cylindriques supérieure et inférieure précitées.  situated between the above-mentioned upper and lower cylindrical parts.

Cette zone de traitement est munie de plateaux perforés placés horizonta-  This treatment area is provided with perforated trays placed horizontally

lement et à égale distance les uns des autres Lesdits plateaux perforés, peuvent également former des groupes comportant chacun un ou plusieurs plateaux équidistants, la distance existant entre chaque groupe étant  Likewise and at equal distance from each other Said perforated plates, can also form groups each comprising one or more equidistant plates, the distance existing between each group being

généralement supérieure à celle existant entre les plateaux.  generally higher than that existing between the shelves.

L'une des extrémités de la colonne est équipée de moyens permettant l'in-  One end of the column is equipped with means allowing the

troduction de la suspension à laver et/ou à élutrier, et de moyens d'éva-  production of the suspension to be washed and / or elutrier, and evacuation means

cuation de la phase liquide chargée de matières solubilisées et/ou de matériaux élutriés, tandis que l'autre extrémité de ladite colonne est équipée de moyens d'extraction des matériaux solides lavés et/ou triés  cuation of the liquid phase loaded with solubilized materials and / or elutriated materials, while the other end of said column is equipped with means for extracting the washed and / or sorted solid materials

et de moyen d'introduction de la phase liquide de lavage et/ou d'élutria-  and means for introducing the liquid washing and / or elutria-

tion.tion.

Enfin, placé sur la zone cylindrique inférieure de ladite colonne se trouve un dispositif pulsatoire destiné à créer dans l'enceinte un mouvement de  Finally, placed on the lower cylindrical zone of said column is a pulsating device intended to create in the enclosure a movement of

montée et de descente de la suspension à travers les plateaux perforés pla-  raising and lowering of the suspension through the perforated plates

cés dans la zone de traitement.in the treatment area.

En multipliant ses recherches et en conduisant ses expérimentations pour mettre au point l'appareillage selon l'invention, la demanderesse a été amenée à constater et à établir que les divers paramètres techniques d'une colonne destinée au lavage et à la séparation granuloeétrique précise de matériaux en suspension ainsi que les nombreux paramètres attachés aux divers milieux traités et traitants étaient associés dans des relations définissant deux coefficients K 1 et K 2 C'est ainsi que, pour une colonne  By increasing its research and by carrying out its experiments to develop the apparatus according to the invention, the applicant has been led to note and establish that the various technical parameters of a column intended for washing and precise particle size separation of suspended materials as well as the numerous parameters attached to the various treated and treating media were associated in relations defining two coefficients K 1 and K 2 This is how, for a column

verticale comportant N plateaux perforés réellement implantés, ayant cha-  vertical comprising N perforated trays actually implanted, having each

cun une surface S, un coefficient de perforation p et munie d'un mnyen de pulsation délivrant la sonmm V des volumes transférés alternativement vers le haut et vers le bas par unité de temps, le liquide de lavage ayant une densité dn et le liquide sortant en surverse par la partie supérieure de la colonne verticale une densité do suffisamment différente de dn, et  cun a surface S, a perforation coefficient p and provided with a pulsation mnyen delivering the soundmm V of the volumes transferred alternately upwards and downwards per unit of time, the washing liquid having a density dn and the outgoing liquid in overflow by the upper part of the vertical column a density do sufficiently different from dn, and

les matériaux solides en suspension une densité ds, on choisit un diamè-  solid materials in suspension a density ds, we choose a diameter

tre 0 pour les perforations et une distance moyenne 1 entre lesdites per-  be 0 for the perforations and an average distance 1 between said perforations

forations de telle manière que l'on règle un coefficient K 1 par la relation précitée: 2 v N 2 dn do ( 1) 1 LPS Lg do dn  holes in such a way that a coefficient K 1 is adjusted by the above-mentioned relation: 2 v N 2 dn do (1) 1 LPS Lg do dn

à une valeur au moins égale à 10 et de préférence comprise entre 20 et300.  at a value at least equal to 10 and preferably between 20 and 300.

Dans le cas o les densités dn du liquide de lavage et do du liquide sor-  In the case where the densities dn of the washing liquid and do of the liquid

tant en surverse, présentent un écart relatif inférieur à 2 %, un coefficient K 2 défini par la relation  both in overflow, have a relative deviation of less than 2%, a coefficient K 2 defined by the relation

K = ( 2)K = (2)

2 p S *v dans laquelle v est la viscosité cinématique de la liqueur au niveau d'un plateau de surface S, de diamètre de perforation 0 et de coefficient de  2 p S * v in which v is the kinematic viscosity of the liquor at the level of a surface tray S, with perforation diameter 0 and coefficient of

perforation p, le coefficient K 2 doit être associé au coefficient K 1 pré-  perforation p, the coefficient K 2 must be associated with the coefficient K 1 pre-

cité, ce coefficient K 2 ayant une valeur au soins égale à 100 et de pré-  cited, this coefficient K 2 having a care value equal to 100 and pre-

férence comprise entre 300 et 5000.  ference between 300 and 5000.

Dans ces deux relations, la demanderesse a été amenée à constater expéri-  In these two relationships, the plaintiff was led to find experience

mentalement que le coefficient de perforation p, rapport entre la surface totale des perforations d'un plateau et la surface de ce plateau, doit être conpris entre les limites 0,001 et 0,25 et, de préférence, entre 0, 005 et 0,1. Tous les paramètres caractérisant les valeurs à donner à K 1 et K 2 doivent  mentally that the coefficient of perforation p, ratio between the total surface of the perforations of a tray and the surface of this tray, must be understood between the limits 0.001 and 0.25 and, preferably, between 0, 005 and 0.1 . All the parameters characterizing the values to be given to K 1 and K 2 must

être pris dans un système d'unité cohérent.  be caught up in a coherent system of unity.

Par ailleurs, tous ces paramètres sont bien connus de l'homme de l'art et  Furthermore, all of these parameters are well known to those skilled in the art and

peuvent être aisément définis par lui dans chaque cas d'espèces.  can be easily defined by him in each case.

Ainsi, la surface S de décantation, encore connue sous le nom de surface du  Thus, the settling surface S, also known as the surface of the

plateau, est définie selon les règles classiques et bien connues de la dé-  plateau, is defined according to the classic and well-known rules of the

cantation pour assurer un tonnage souhaité de production.  cantation to ensure a desired production tonnage.

De même, le volume V transféré alternativement vers le haut et le bas de la colonne verticale par unité de temps, est fixé à une valeur au moins  Likewise, the volume V transferred alternately up and down the vertical column per unit of time, is fixed at a value at least

égale au volume nécessaire pour opérer le transfert des solides en suspen-  equal to the volume required to transfer the suspended solids

sion d'un étage à l'autre, et sur la base d'une production horaire donnée.  from one floor to another, and on the basis of a given hourly production.

Ce volume V est déplacé d'une manière discontinue et pulsatoire par le bas de la colonne grâce à la présence de moyens prévus pour assurer ladite pulsation, de telle sorte que le liquide de lavage soit évacué par partie avec la suspension lavée et extraite tandis que l'autre partie remonte vers  This volume V is moved in a discontinuous and pulsating manner by the bottom of the column by virtue of the presence of means provided for ensuring said pulsation, so that the washing liquid is evacuated in part with the suspension washed and extracted while the other part goes back to

1189411894

le haut de la colonne d'o elle ressort par surverse avec le liquide d'a-  the top of the column from which it emerges by overflow with the liquid of a-

limentation et avec la presque totalité des matières en solution.  feeding and with almost all the materials in solution.

La demanderesse a constaté que l'efficacité du traitement est d'autant meilleur que le débit instantané de suspension produit par les pulsations dans chaque sens se rapproche d'un débit continu pendant chaque fraction  The Applicant has found that the effectiveness of the treatment is all the better when the instantaneous flow of suspension produced by the pulsations in each direction approaches a continuous flow during each fraction.

du cycle, c'est-à-dire pendant chaque déplacement forcé de ladite suspen-  of the cycle, that is to say during each forced displacement of said suspension

sion vers le haut et vers le bas.up and down.

Le nombre de plateaux N théoriquement nécessaires est évidemment déterminé par l'homme de l'art en fonction du degré de lavage ou de classification  The number of trays N theoretically necessary is obviously determined by a person skilled in the art as a function of the degree of washing or of classification

désiré, d'après les règles de l'art.  desired, according to the rules of art.

Le nombre N de plateaux réellement implantés est toujours inférieur à deux fois le nombre N de plateaux théoriquement nécessaires dans la colonne verticale.  The number N of trays actually set up is always less than twice the number N of trays theoretically necessary in the vertical column.

De plus, le diamètre 0 des perforations dans chaque plateau est, en géné-  In addition, the diameter 0 of the perforations in each tray is generally

ral, supérieur à six fois le diamètre des plus grosses particules présen-  ral, greater than six times the diameter of the largest particles present

tes dans la suspension à traiter, et la distance entre deux plateaux doit  in the suspension to be treated, and the distance between two plates must

être au moins égale à la distance moyenne 1 entre les perforations.  be at least equal to the average distance 1 between the perforations.

Quant aux coefficients K 1 et K 2, ils ont été définis expérimentalement et les limites entre lesquelles ils peuvent se situer sont celles pour lesquelles des essais ont été éxécutés aussi bien avec des suspensions  As for the coefficients K 1 and K 2, they have been defined experimentally and the limits between which they can be situated are those for which tests have been carried out both with suspensions

qu'avec des solutions exemptes de phase solide.  only with solutions free of solid phase.

L'invention sera mieux comprise grâce à la description de l'appareillage  The invention will be better understood thanks to the description of the apparatus.

représenté en coupe verticale selon les figures 1 à 4.  shown in vertical section according to Figures 1 to 4.

Selon la figure 1, la colonne verticale de traitement, destinée au lavage  According to Figure 1, the vertical treatment column, intended for washing

et à la séparation granulométrique sélective de matériaux solides en sus-  and the selective particle size separation of solid materials in addition to

pension, comporte une zone médiane cylindrique ( 1) de traitement surmontée d'une zone cylindrique supérieure ( 2) munie d'une surverse ( 3) , les zones médiane ( 1) et supérieure ( 2) étant raccordées entre elles par la surface tronconique inversée ( 4), puis une zone cylindrique inférieure ( 5) se  board, has a cylindrical central zone (1) for treatment surmounted by an upper cylindrical zone (2) provided with an overflow (3), the median (1) and upper (2) zones being connected together by the frustoconical surface inverted (4), then a lower cylindrical zone (5) is

prolongeant par une surface conique de révolution ( 8).  extending by a conical surface of revolution (8).

1189411894

A l'extrémité supérieure de la colonne, c'est-à-dire dans la zone ( 2) est disposée une conduite d'alimentation ( 10) par laquelle la suspension à traiter est introduite dans la colonne Le liquide de traitement pénètre  At the upper end of the column, that is to say in the zone (2), there is a supply line (10) through which the suspension to be treated is introduced into the column The treatment liquid enters

dans la zone cylindrique inférieure ( 5) par l'intermédiaire de la cana-  in the lower cylindrical zone (5) via the cana-

lisation ( 7) sous l'action, par exemple, d'une pompe (non représentée). Dans la zone médiane de traitement ( 1), sont placés les N plateaux ( 16) munis de perforations ( 17) distantes les unes des autres d'une longueur  reading (7) under the action, for example, of a pump (not shown). In the central treatment zone (1), the N trays (16) are provided with perforations (17) spaced apart from each other by a length

moyenne 1 La zone médiane de traitement ( 1), d'étendue verticale appré-  mean 1 The median treatment zone (1), of appreciable vertical extent

ciable, est destinée à permettre un contact très intime entre les phases liquides à traiter et de traitement et la phase solide des matières à élutrier La suspension dans une phase liquide des matériaux solides à traiter étant introduite par la canalisation ( 10), un moyen mécanique de pulsation ( 6), placé dans la zone cylindrique inférieure ( 5) de la colonne assure le mouvement de nonte-et-baisse de la matière contenue dans ladite colonne Une fraction du liquide de traitement introduit par la canalisation ( 7) se déplace du bas vers le haut de la colonne en entrant en contact intime avec les matériaux solides en traitement, grâce à une circulation à contre-courant par rapport auxdits matériaux Cette fraction du liquide de traitement est alors déchargée par la surverse ( 3) dans la zone cylindrique de collecte ( 2) de la colonne Les matériaux solides qui,  ciable, is intended to allow a very intimate contact between the liquid phases to be treated and treatment and the solid phase of the materials to elutrier The suspension in a liquid phase of the solid materials to be treated being introduced by the pipe (10), a mechanical means pulsation (6), placed in the lower cylindrical zone (5) of the column ensures the upward and downward movement of the material contained in said column A fraction of the treatment liquid introduced by the pipe (7) moves from the bottom to the top of the column, coming into intimate contact with the solid materials being treated, by virtue of a circulation against the current with respect to said materials. This fraction of the treatment liquid is then discharged by the overflow (3) into the cylindrical zone. (2) of the Solid materials column which,

au cours du traitement, se déplacent vers le bas de la colonne, sont éva-  during treatment, move down the column, are evacuated

cués avec l'autre fraction du liquide de traitement par l'intermédiaire  with the other fraction of the treatment liquid through

de la canalisation ( 9), appelée sousverse de la colonne.  of the pipeline (9), called the column underflow.

Selon les autres figures, la zone médiane de traitement est une surface hyperbolique de révolution ( 12) dans le cas de la figure 2, dont la petite section est tournée vers le bas, tandis que dans le cas de la figure 3 cette zone médiane de traitement est constituée d'une surface tronconique inversée ( 13) et que,-dans le cas de la figure 4, ladite zone médiane de traitement est formée de zones cylindriques successives ( 14) de diamètre décroissant du haut vers le bas de ladite colonne, chaque zone cylindrique  According to the other figures, the median processing zone is a hyperbolic surface of revolution (12) in the case of FIG. 2, the small section of which faces downwards, while in the case of FIG. 3 this median zone of treatment consists of an inverted frustoconical surface (13) and that, in the case of FIG. 4, said median treatment zone is formed of successive cylindrical zones (14) of decreasing diameter from the top to the bottom of said column, each cylindrical area

étant raccordée à la suivante par une surface tronconique inversée ( 15).  being connected to the next by an inverted frustoconical surface (15).

Quant à la séparation par élutriation des matériaux solides en suspension dans la phase liquide, elle se réalise par transfert desdits matériaux, d'un plateau à l'autre, sous l'action du volume de la suspension déplacée par les pulsations, puis par la remise en suspension desdits matériaux entre chaque plateau constituant un étage de traitement, la fraction des solides les plus fins migrant vers le haut de la colonne, tandis que la fraction des solides les plus grenus se déplaçant vers le bas de ladite  As for the separation by elutriation of the solid materials suspended in the liquid phase, it is carried out by transfer of said materials, from one plate to another, under the action of the volume of the suspension displaced by the pulsations, then by the resuspension of said materials between each tray constituting a treatment stage, the fraction of the finest solids migrating up the column, while the fraction of the gravest soles moving down from said

colonne Ainsi, chaque étage de traitement défini par l'intervalle com-  column Thus, each processing stage defined by the interval

pris entre deux plateaux constitue un hydroséparateur alimenté par l'as-  caught between two plates constitutes a hydroseparator supplied by the as-

sociation des débits de suspension des matériaux solides, provenant de l'étage immédiatement supérieur quand la pulsation se propage vers le bas et provenant de l'étage immédiatement infè rieur quand la pulsation se propage vers le haut Dès lors, cet étage produit une suspension de matériaux solides grenus quand la pulsation se propage vers le bas de la colonne et une suspension de matériaux solides fins quand la pulsation se propage vers le haut de ladite colonne Les matériaux solides arrivant à la sousverse ( 9) de la colonne sont donc passés successivement dans une série d'hydroséparateurs dans lesquels ils ont été remis en suspension et redécantés et par voie de conséquence, sont de plus en plus appauvris en  sociation of the flow rates of suspension of solid materials, coming from the immediately higher stage when the pulsation propagates downwards and coming from the immediately lower stage when the pulsation propagates upwards Therefore, this stage produces a suspension of grainy solid materials when the pulsation propagates down the column and a suspension of fine solid materials when the pulsation propagates up the said column The solid materials arriving at the underflow (9) of the column are therefore passed successively into a series of hydroseparators in which they have been resuspended and redecanted and consequently, are increasingly depleted in

matériaux solides fins.fine solid materials.

Dès lors, l'efficacité de la séparation des matériaux solides en deux  Therefore, the efficiency of the separation of solid materials in two

fractions, l'une grenue et l'autre fine au moyen des N + 1 étages d'hy-  fractions, one grainy and the other fine by means of the N + 1 stages of hy-

droséparation est très supérieure à celle obtenue avec im hydroséparateur  droseparation is much higher than that obtained with a water separator

classique.classic.

Dès lors, l'appareillage selon l'invention se révèle très efficace non seulement pour réaliser le lavage d'une suspension d'un matériau solide  Consequently, the apparatus according to the invention proves to be very effective not only for washing a suspension of a solid material

dans une phase liquide, mais aussi pour effectuer des séparations gra-  in a liquid phase, but also to carry out serious separations

nulométriques très précises des matières solides selon deux classes, l'une fine partant avec la surverse, l'autre grenue étant extraite par  very precise solid flow gauges according to two classes, one fine leaving with the overflow, the other grainy being extracted by

la base de la colonne.the base of the column.

EXEMPLE 1EXAMPLE 1

Cet exemple illustre une tentative de lavage et classification d'alumine trihydratée, en suspension dans une liqueur sodique de densité 1,28, à la température de 540 C, de granulométrie moyenne 60-65 P, au Royen d'une  This example illustrates an attempt to wash and classify alumina trihydrate, suspended in a sodium liquor of density 1.28, at a temperature of 540 C, of average particle size 60-65 P, in Royen of

colonne pilote réalisée selon les données de l'art antérieur.  pilot column produced according to the data of the prior art.

Ladite colonne était d'un type cylindro-conique, d'une hauteur totale de 4 mètres, comportant du haut vers le bas: une première zone cylindrique de collecte et de surverse de diamètre 01 = 2,25 m, reliée au moyen d'un tronc de cône à une deuxième zone cylindrique d'une hauteur de 0,5 mètre et de diamètre 02 = 1,67 m, contenant 10 plateaux espacés de 40 millimètres, percés de trous de 9 millimètres de diamètre, disposés selon une maille carrée de millimètres de côté, correspondant à un pourcentage de perforation p = 3,5 %, ladite zone étant reliée au moyen d'un tronc de cône à une troisième zone cylindrique d'une hauteur de 1 mètre et de diamètre 03 = 1,05 m, munie de 20 plateaux espacés de 40 millimètres, percés de trous de 11 il millimètres selon une maille carrée de 40 millimètres de  Said column was of a cylindro-conical type, with a total height of 4 meters, comprising from top to bottom: a first cylindrical collection and overflow zone of diameter 01 = 2.25 m, connected by means of a truncated cone with a second cylindrical zone with a height of 0.5 meters and a diameter 02 = 1.67 m, containing 10 plates spaced 40 millimeters apart, pierced with holes 9 millimeters in diameter, arranged in a square mesh of millimeters per side, corresponding to a percentage of perforation p = 3.5%, said zone being connected by means of a truncated cone to a third cylindrical zone with a height of 1 meter and a diameter of 03 = 1.05 m, provided with 20 trays spaced 40 millimeters apart, drilled with 11 il millimeter holes in a square mesh of 40 millimeters

côté, correspondant à un pourcentage de perforation de 6,26 %.  side, corresponding to a percentage of perforation of 6.26%.

Cette troisième zone se prolongeait par une partie cylindrique de mnme diamètre et de hauteur 0,5 m, qui était munie d'un pulseur pneumatique et d'une canalisation d'entrée pour l'eau de lavage Cette troisième zone  This third zone was extended by a cylindrical part of the same diameter and height 0.5 m, which was provided with a pneumatic blower and an inlet pipe for the washing water. This third zone

se terminait par un cône débouchant sur l'ouverture de sousverse.  ended with a cone opening onto the underflow opening.

La colonne était alimentée par la première zone cylindrique au moyen de  The column was supplied by the first cylindrical zone by means of

7,1 m 3/h d'une suspension aqueuse contenant 5 tonnes de trihydrate d'alu-  7.1 m 3 / h of an aqueous suspension containing 5 tonnes of aluminum trihydrate

mine.mine.

Dans le même temps, ladite colonne recevait dans la zone cylindrique infé-  At the same time, said column received in the lower cylindrical zone

rieure 5,5 m 3/h d'eau de lavage dont 2,8 m 3/h étaient transférés vers la surverse Le débit total de pulsation dans les deux sens représentant  5.5 m 3 / h of washing water of which 2.8 m 3 / h were transferred to the overflow The total pulsation flow in both directions representing

13,4 m 3/h.13.4 m 3 / h.

On extrayait de la colonne 3,7 m 3/h d'une suspension contenant 2,4 tonnes  A suspension containing 2.4 tonnes was extracted from the column 3.7 m 3 / h

de solides par la sousverse.of solids by the underflow.

Les densités respectives des phases liquide et solide étaient: surverse colonne: do = 1,2 eau de lavage: dn = l solide: ds = 2,4  The respective densities of the liquid and solid phases were: column overflow: do = 1.2 washing water: dn = l solid: ds = 2.4

Le rapport de concentration en sels dissous dans les phases liquides d'a-  The concentration ratio of dissolved salts in the liquid phases of a-

limentation et de sousverse était seulement de 7,5, résultat que l'on aurait dû obtenir avec un nombre théorique de plateaux N = 3, alors que  the feed and underflow was only 7.5, a result which should have been obtained with a theoretical number of plates N = 3, whereas

plateaux étaient installés.trays were installed.

Simultanément à l'opération de lavage, se réalisait la classification des  Simultaneously with the washing operation, the classification of

grains d'hydrate d'alumine.alumina hydrate grains.

L'efficacité de la classification était définie par la méthode de la "courbe de partage" connue sous le nom de "TREIP CURVE", référencée TROMP K F "Neue Wege fur die Beurte-ilung der Aufbereitung von Steinkohlen  The effectiveness of the classification was defined by the "sharing curve" method known as "TREIP CURVE", referenced TROMP K F "Neue Wege fur die Beurte-ilung der Aufbereitung von Steinkohlen

Gluckauf 73 ( 1937) 125/131 151/156, qui donnait un d 50, diamètre de par-  Gluckauf 73 (1937) 125/131 151/156, which gave ad 50, diameter of par-

ticules ayant une probabilité 0,5 de sortir en sousverse, égale à 67 mi-  ticles with a probability 0.5 of going out under, equal to 67 mi-

crons, et une imperfection de courbe de partage ("imperfection Index") I d 75 d 25 =  crons, and an imperfection of the partition curve ("imperfection Index") I d 75 d 25 =

1 = -0,251 = -0.25

Les données précitées de construction et de fonctionnement de la colonne  The above-mentioned construction and operating data of the column

conduisaient à un coefficient K 1 = 0,65.  led to a coefficient K 1 = 0.65.

EXEMPLE 2EXAMPLE 2

Cet exemple illustre l'appareillage perfectionné selon l'invention avec  This example illustrates the improved apparatus according to the invention with

lequel ont été exécutés un lavage et une classification d'alumine trihy-  which were washed and classified as trihy alumina

dratée en suspension dans une liqueur sodique de densité 1,09, à la tempé-  dratée suspended in a sodium liquor of density 1.09, at room temperature

rature de 520 C, de granulométrie moyenne 60-65 y, au moyen d'une colonne  stripping of 520 C, average particle size 60-65 y, by means of a column

pilote réalisée selon les données de l'invention.  pilot carried out according to the data of the invention.

Ladite colonne était d'un type cylindro-conique, d'une hauteur totale de 4 mètres, comportant du haut vers le bas: une première zone cylindrique de collecte et de surverse de diamètre 1 = 1,60 m, reliée au moyen d'un tronc de cône à une deuxième zone cylindrique d'une hauteur de 0,5 mètre et de diamètre 02 = 1,07 m contenant 10 plateaux espacés de 40 millimètres, percés de trous de 6 millimètres de diamètre, disposés selon une maille carrée de millimètres de côté, correspondant à un pourcentage de perforation p = 1,8 %, ladite zone étant reliée au noyen d'un tronc de cône à une troisième zone cylindrique d'une hauteur de 1 mètre et de diamètre 03 = 0,97 m, munie de 17 plateaux espacés de 40 millimètres, percés de trous de 9 millimètres selon une maille carrée de 40 millimètres de côté,  Said column was of a cylindro-conical type, with a total height of 4 meters, comprising from top to bottom: a first cylindrical collection and overflow zone of diameter 1 = 1.60 m, connected by means of a truncated cone with a second cylindrical zone with a height of 0.5 meters and a diameter 02 = 1.07 m containing 10 plates spaced 40 millimeters apart, pierced with holes 6 millimeters in diameter, arranged in a square mesh of millimeters on the side, corresponding to a percentage of perforation p = 1.8%, said zone being connected to the core of a truncated cone to a third cylindrical zone with a height of 1 meter and a diameter of 03 = 0.97 m , provided with 17 trays spaced 40 millimeters apart, drilled with 9 millimeter holes in a square mesh 40 millimeters in side,

correspondant à un pourcentage de perforation de 4 %.  corresponding to a percentage of perforation of 4%.

Cette troisième zone se prolongeait par une partie cylindrique de même dia-  This third zone was extended by a cylindrical part of the same diameter.

mètre et de hauteur 0,5 m, qui était munie d'un pulseur pneumatique et d'une canalisation d'entrée pour l'eau de lavage Cette troisième zone se  meter and height 0.5 m, which was equipped with a pneumatic blower and an inlet pipe for washing water This third zone is

terminait par un cône débouchant sur l'ouverture de sousverse.  ended with a cone opening onto the underflow opening.

La colonne était alimentée par la première zone cylindrique au moyen de  The column was supplied by the first cylindrical zone by means of

11,3 m /h d'une suspension aqueuse contenant 6 tonnes de trihydrate d'a-  11.3 m / h of an aqueous suspension containing 6 tonnes of a- trihydrate

lumine. Dans le mxme temps, ladite colonne recevait dans la zone cylindrique infé 6-  lumine. At the same time, said column received in the lower cylindrical zone 6-

3 33 3

rieure 3,1 m 3/h d'eau de lavage dont 1,6 m était transféré vers la sur-  3.1 m 3 / h of washing water, 1.6 m of which was transferred to the surface

verse Le débit total de pulsation dans les deux sens représentait  pours The total pulsation flow in both directions was

14,9 m 3/h.14.9 m 3 / h.

On extrayait de la colonne 2,3 m /h d'une suspension contenant 1,9 tonne  2.3 m / h were extracted from the column from a suspension containing 1.9 tonnes

de solides par sousverse.solids by underflow.

Les densités respectives des phases liquide et solide étaient: surverse colonne: do = 1,09 eau de lavage: dn = 1 solide: ds = 2,4  The respective densities of the liquid and solid phases were: column overflow: do = 1.09 washing water: dn = 1 solid: ds = 2.4

Le rapport de concentration en sels dissous dans les phases liquides d'ali-  The concentration ratio of dissolved salts in the liquid phases of

mentation et de sousverse était seulement de 103, résultat que l'on aurait  mentation and underflow was only 103, which would result

dû obtenir avec un nombre théorique de plateaux N = 15,5 alors que 27 pla-  had to obtain with a theoretical number of trays N = 15.5 while 27 plates

teaux étaient installés.teaux were installed.

Simultanément à l'opération de lavage, se réalisait la classification des  Simultaneously with the washing operation, the classification of

grains d'hydrate d'alumine.alumina hydrate grains.

L'efficacité de la classification était définie par la méthode de la "courbe de partage" qui donnait un d 50, diamètre de particules ayant une  The efficiency of the classification was defined by the method of the "partition curve" which gave an d 50, diameter of particles having a

probabilité 0,5 de sortir en sousverse, égale à 73 microns, et une imper-  0.5 probability of going out underwater, equal to 73 microns, and an imper-

fection de courbe de partage ("imperfection Index) I 75 d 25 2 d 50 0,15 Les données précitées de construction et de fonctionnement de la colonne  division curve division ("imperfection Index) I 75 d 25 2 d 50 0.15 The aforementioned construction and operating data of the column

conduisait à un coefficient K 1 = 10.  led to a coefficient K 1 = 10.

EXEMPLE 3EXAMPLE 3

Cet exemple illustre l'appareillage perfectionné selon l'invention avec  This example illustrates the improved apparatus according to the invention with

lequel ont été exécutés un lavage et une classification d'alumine trihy-  which were washed and classified as trihy alumina

dratée en suspension dans une liqueur sodique de densité 1,09, à la tem-  dratée suspended in a sodium liquor of density 1.09, at the temp-

pérature de 52 C, de granulométrie moyenne 60-65 i, au moyen d'une colonne  52 C temperature, average particle size 60-65 i, by means of a column

pilote réalisée selon les données de l'invention.  pilot carried out according to the data of the invention.

Ladite colonne était d'un type cylindro-conique, d'une hauteur totale de 4 mètres, comportant du haut vers le bas: une première zone cylindrique de collecte et de surverse de diamètre t= 1,60 m, reliée au moyen d'un troncde cône à une deuxième zone cylindrique d'une hauteur de 0,5 mètre et de diamètre 0 = 1,07 m, contenant 10 plateaux espacés de 40 millimètres, percés de trous de 5 millimètres de diamètre, disposés selon une maille carrée de millimètres de côté, correspondant à un pourcentage de perforation p = 1,2 %, ladite zone étant reliée au moyen d'un tronc de cône à une troisième zone cylindrique d'une hauteur de 1 mètre et de diamètre 03 = 0,97 m, nunie de 17 plateaux espacés de 40 millimètres, percés de trous de 6,5 millimètres selon une maille carrée de 40 millimètres de  Said column was of a cylindro-conical type, with a total height of 4 meters, comprising from top to bottom: a first cylindrical collection and overflow zone of diameter t = 1.60 m, connected by means of a truncated cone with a second cylindrical zone with a height of 0.5 meters and diameter 0 = 1.07 m, containing 10 plates spaced 40 millimeters apart, pierced with holes 5 millimeters in diameter, arranged in a square mesh of millimeters on the side, corresponding to a percentage of perforation p = 1.2%, said zone being connected by means of a truncated cone to a third cylindrical zone with a height of 1 meter and diameter 03 = 0.97 m , provided with 17 trays spaced 40 millimeters apart, drilled with holes of 6.5 millimeters in a square mesh of 40 millimeters

côté, correspondant à un pourcentage de perforation de 2,1 %.  side, corresponding to a percentage of perforation of 2.1%.

Cette troisième zone se prolongeait par une partie cylindrique de mme dia-  This third zone was extended by a cylindrical part of the same diameter.

mètre et de hauteur 0,5 m, qui était munie d'un pulseur pneumatique et d'une canalisation d'entrée pour l'eau de lavage Cette troisième zone se  meter and height 0.5 m, which was equipped with a pneumatic blower and an inlet pipe for washing water This third zone is

terminait par un cône débouchant sur l'ouverture de sousverse.  ended with a cone opening onto the underflow opening.

La colonne était alimentée par la première zone cylindrique au moyen de  The column was supplied by the first cylindrical zone by means of

11 m 3/h d'une suspension aqueuse contenant 5,8 tonnes de trihydrate d'alu-  11 m 3 / h of an aqueous suspension containing 5.8 tonnes of aluminum trihydrate

mine.mine.

Dans le même temps, ladite colonne recevait dans la zone cylindrique infé-  At the same time, said column received in the lower cylindrical zone

rieure 2,7 m 3/h d'eau de lavage dont 1,1 m 3/h était transféré vers la sur-  less than 2.7 m 3 / h of washing water, of which 1.1 m 3 / h was transferred to the surface

erse Le débit total de pulsation dans les deux sens représentait  erse The total pulsation flow in both directions represented

14,1 me/h.14.1 me / h.

On extrayait de la colonne 2,4 m 3/h d'une suspension contenant 2 tonnes de  2.4 m 3 / h were extracted from the column from a suspension containing 2 tonnes of

solides par la sousverse.solid by the underflow.

Les densités respectives des phases liquide et solide étaient: surverse colonne: do = 1,09 eau de lavage: dn = 1 solide: ds = 2,4  The respective densities of the liquid and solid phases were: column overflow: do = 1.09 washing water: dn = 1 solid: ds = 2.4

Le rapport de concentration en sels dissous dans les phases liquides d'a-  The concentration ratio of dissolved salts in the liquid phases of a-

limentation et de sousverse était seulement de 220, résultat que l'on aurait dû obtenir avec un nombre théorique de plateaux N = 23 alors que  the feed and underflow was only 220, a result which should have been obtained with a theoretical number of trays N = 23 while

27 plateaux étaient installés.27 trays were installed.

Simultanément à l'opération de lavage, se réalisait la classification des  Simultaneously with the washing operation, the classification of

grains d'hydrate d'alumine.alumina hydrate grains.

L'efficacité de la classification était définie par la méthode de la "courbe de partage" qui donnait un d 50, diamètre de particules ayant une  The efficiency of the classification was defined by the method of the "partition curve" which gave an d 50, diameter of particles having a

probabilité 0,5 de sortir en sousverse, égale à 75 microns, et une inper-  0.5 probability of going out underwater, equal to 75 microns, and an inper-

fection de courbe de partage ("imperfection Index") d 25 2 d 50 Les données précitées de construction et de fonctionnement de la colonne  division of the imperfection index d 25 2 d 50 The aforementioned construction and operating data of the column

conduisait à un coefficient K 1 = 30.  led to a coefficient K 1 = 30.

Claims (3)

REVENDICATIOES / Appareillage perfectionné, destiné à permettre des opérations de la- vage de matériaux solides en suspension dans une phase liquide pour en éliminer les matières solubilisées et/ou effectuer des séparations granu- laïétriques précises de matériaux solides en suspension dans ladite phase, se composant d'une colonne verticale dans laquelle sont placés des plateaux perforés horizontaux, des m"yens d'alimentation en suspension à traiter et en liquide de traitement et d'extraction de la suspension traitée, ainsi qu'un dispositif pulsatoire, caractérisé en ce que, pour une colonne comportant N plateaux perforés réellement implantés, ayant chacun une surface S, un coefficient de perforation p, rapport entre la surface totale des perforations et la surface dudit plateau, le dispositif pulsatoire délivrant la somme V des volumes transférés alternativement vers le haut et vers le bas par unité de temps, le liquide servant au lavage ou à la séparation granulométrique ayant une densité dn tandis que le liquide sortant par surverse a une densité do et que les matériaux solides en suspension ont une densité ds, g étant l'accélération de la pesanteur, on choisit un diamètre 0 des perforations et une distance moyenne 1 entre ces perforations de telle manière que l'on règle un coefficient K 1 asso- ciant les caractéristiques techniques de ladite colonne, défini par la relation: K_l V 2 N dn dod K 1 =p S l g do dn do à une valeur au moins égale à 10 et de préférence comprise entre 20 et 300. 2 / Appareillage perfectionné selon la revendication 1, caractérisé en ce que, quand les densités dn du liquide de lavage et do du liquide sortant en surverse présentent un écart relatif inférieur à 2 %, on associe au coefficient K 1 un coefficient K 2 défini défini par la relation v K 2 î dans laquelle v est la viscosité cinématique de la liqueur au niveau d'un plateau, que l'on règle à une valeur au moins égale à 100 et de préférence comprise entre 300 et 5000. / Appareillage perfectionné selon les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le coefficient de perforation p, rapport entre la surface totale des perforations d'un plateau et la surface de ce plateau, est compris entre les limites 0,001 l et 0,25 et, de préférence, entre 0,005 et 0,1.CLAIMS / Improved apparatus, intended to allow washing operations of solid materials suspended in a liquid phase to remove the solubilized materials and / or perform precise granulometric separations of solid materials suspended in said phase, consisting a vertical column in which are placed horizontal perforated trays, supply means for suspension to be treated and for liquid for treatment and extraction of the treated suspension, as well as a pulsating device, characterized in that , for a column comprising N perforated trays actually implanted, each having an area S, a perforation coefficient p, ratio between the total area of the perforations and the surface of said tray, the pulsating device delivering the sum V of the volumes transferred alternately upwards and downwards per unit of time, the liquid used for washing or for particle size separation having a nsity dn while the liquid leaving by overflow has a density do and the solid materials in suspension have a density ds, g being the acceleration of gravity, we choose a diameter 0 of the perforations and an average distance 1 between these perforations such that a coefficient K 1 is associated with the technical characteristics of the said column, defined by the relation: K_l V 2 N dn dod K 1 = p S lg do dn do with a value at least equal to 10 and preferably between 20 and 300. 2 / Improved apparatus according to claim 1, characterized in that, when the densities dn of the washing liquid and do of the liquid leaving the overflow have a relative difference of less than 2%, the coefficient is associated with the coefficient K 1 a coefficient K 2 defined defined by the relation v K 2 î in which v is the kinematic viscosity of the liquor at the level of a tray, which is adjusted to a value at least equal to 100 and preferably between 300 and 5000. / Apparatus p finished according to claim 1 or 2, characterized in that the perforation coefficient p, ratio between the total area of the perforations of a tray and the area of this tray, is between the limits 0.001 l and 0.25 and, preferably between 0.005 and 0.1. 4 / Appareillage perfectionné selon les revendications 1 et 2, carac-  4 / improved apparatus according to claims 1 and 2, charac- térisé en ce que les N plateaux perforés réellement implantés dans la  that the N perforated trays actually implanted in the colonne le sont dans une zone de forme cylindrique de ladite colonne.  column are in a cylindrical area of said column. / Appareillage perfectionné selon les revendications 1 et 2, carac-   / Improved apparatus according to claims 1 and 2, charac- térisé en ce que les N plateaux perforés réellement implantés dans la  in that the N perforated trays actually implanted in the colonne le sont dans une zone de forme hyperbolique de ladite colonne.  column are in a hyperbolic area of said column. / Appareillage perfectionné selon les revendications 1 et 2, carac-  / Improved apparatus according to claims 1 and 2, charac- térisé en ce que les N plateaux perforés réellement implantés dans la colonne le sont dans une zone constituée par la combinaison de plusieurs  terized in that the N perforated trays actually implanted in the column are in an area formed by the combination of several formes cylindro-coniques coaxiales de ladite colonne.  coaxial cylindrical-conical shapes of said column. 7 / Appareillage perfectionné selon la revendication 6, caractérisé en ce que la zone constituée par la combinaison de plusieurs formes cylindroconiques coaxiales de ladite colonne est l'enveloppe extérieure  7 / improved apparatus according to claim 6, characterized in that the area formed by the combination of several coaxial cylindroconical shapes of said column is the outer envelope d'une forme hyperbolique.of a hyperbolic form. 8 / Appareillage perfectionné selon les revendications 5 et 7, caractérisé  8 / improved apparatus according to claims 5 and 7, characterized en ce que, v étant la viscosité cinématique de la phase liquide au niveau d'un plateau ayant la surface S, on a sur toute la hauteur de la zone de  in that, v being the kinematic viscosity of the liquid phase at the level of a plate having the surface S, we have over the entire height of the zone of forme hyperbolique le rapport S/v constant.  hyperbolic form the constant S / v ratio.
FR8116795A 1981-08-31 1981-08-31 IMPROVED APPARATUS FOR WASHING AND GRANULOMETRIC SEPARATION OF SUSPENDED SOLID MATERIALS Granted FR2511894A1 (en)

Priority Applications (20)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8116795A FR2511894A1 (en) 1981-08-31 1981-08-31 IMPROVED APPARATUS FOR WASHING AND GRANULOMETRIC SEPARATION OF SUSPENDED SOLID MATERIALS
IN982/CAL/82A IN156440B (en) 1981-08-31 1982-08-24
JP57502622A JPS58501365A (en) 1981-08-31 1982-08-25 Improved equipment for water and particle size separation of suspended solid materials
EP82902532A EP0086806A1 (en) 1981-08-31 1982-08-25 Improved apparatus intended for the washing and granulometric separation of suspended solid materials
AU88292/82A AU554316B2 (en) 1981-08-31 1982-08-25 Improved apparatus intended for the washing and granulometricseparation of suspended solid materials
BR8207816A BR8207816A (en) 1981-08-31 1982-08-25 PERFECT APPLIANCE FOR WASHING AND GRANULOMETRIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS IN SUSPENSION
PCT/FR1982/000141 WO1983000817A1 (en) 1981-08-31 1982-08-25 Improved apparatus intended for the washing and granulometric separation of suspended solid materials
OA57788A OA07197A (en) 1981-08-31 1982-08-26 Perfectinne equipment intended for washing and particle size separation of solid materials in suspension.
GB08224627A GB2104415B (en) 1981-08-31 1982-08-27 Apparatus for washing and granulometric separation of solid materials in a state of suspension
MA19794A MA19582A1 (en) 1981-08-31 1982-08-27 Improved apparatus for washing and particle size separation of suspended solid materials
IT23009/82A IT1203692B (en) 1981-08-31 1982-08-27 IMPROVED EQUIPMENT FOR THE WASHING AND THE GRANULOMETRIC SEPARATION OF SUSPENSION SOLID MATERIALS
IL66666A IL66666A (en) 1981-08-31 1982-08-27 Apparatus for washing and for granulometric separation of solid materials in a state of suspension
YU01930/82A YU193082A (en) 1981-08-31 1982-08-27 Apparatus for washing and granulometric separation of solid materials in suspension
NZ201745A NZ201745A (en) 1981-08-31 1982-08-27 Apparatus for washing and classifying solid material in a pulsating liquid column
CA000410438A CA1176825A (en) 1981-08-31 1982-08-30 Apparatus for washing and separating suspended solids according to size
GR69159A GR77276B (en) 1981-08-31 1982-08-30
ES1982274750U ES274750Y (en) 1981-08-31 1982-08-30 PERFECTED DEVICE, INTENDED TO ALLOW THE OPERATION OF WASHING OF SOLID MATERIALS IN SUSPENSION
ZA826326A ZA826326B (en) 1981-08-31 1982-08-30 Apparatus for washing and granulometric separation of solid materials in a state of suspension
DK189883A DK189883A (en) 1981-08-31 1983-04-28 IMPROVED WASHING AND GRANULOMETRIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS IN SUSPENSION
MY412/86A MY8600412A (en) 1981-08-31 1986-12-30 Improved apparatus for washing and granulometric separation of solid materials in a state of suspension

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8116795A FR2511894A1 (en) 1981-08-31 1981-08-31 IMPROVED APPARATUS FOR WASHING AND GRANULOMETRIC SEPARATION OF SUSPENDED SOLID MATERIALS

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2511894A1 true FR2511894A1 (en) 1983-03-04
FR2511894B1 FR2511894B1 (en) 1983-10-21

Family

ID=9261886

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR8116795A Granted FR2511894A1 (en) 1981-08-31 1981-08-31 IMPROVED APPARATUS FOR WASHING AND GRANULOMETRIC SEPARATION OF SUSPENDED SOLID MATERIALS

Country Status (20)

Country Link
EP (1) EP0086806A1 (en)
JP (1) JPS58501365A (en)
AU (1) AU554316B2 (en)
BR (1) BR8207816A (en)
CA (1) CA1176825A (en)
DK (1) DK189883A (en)
ES (1) ES274750Y (en)
FR (1) FR2511894A1 (en)
GB (1) GB2104415B (en)
GR (1) GR77276B (en)
IL (1) IL66666A (en)
IN (1) IN156440B (en)
IT (1) IT1203692B (en)
MA (1) MA19582A1 (en)
MY (1) MY8600412A (en)
NZ (1) NZ201745A (en)
OA (1) OA07197A (en)
WO (1) WO1983000817A1 (en)
YU (1) YU193082A (en)
ZA (1) ZA826326B (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU195594U1 (en) * 2017-09-05 2020-01-31 ЗАКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "Научно-Производственное Объединение "Экология" HYDROCLASSIFIER MULTI-STAGE MULTI-STAGE

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4807761A (en) * 1983-09-22 1989-02-28 C-H Development & Sales, Inc. Hydraulic separating method and apparatus
AU567347B2 (en) * 1984-01-27 1987-11-19 C.H. Development and Sales Inc. Hindered hydraulic separation
NL8602447A (en) * 1986-09-27 1988-04-18 Stamicarbon METHOD FOR A LIQUID-FIXED CONTACT.
HUT52999A (en) * 1988-04-18 1990-09-28 Nitrokemia Ipartelepek Method and apparatus for intensive countercurrent contacting granular solid materials with low-amount liquid
GR900100028A (en) * 1990-01-17 1992-06-25 Vni I P Aljuminievoi Magnievoi Suspension classifier
CN101837319A (en) * 2010-04-23 2010-09-22 中国恩菲工程技术有限公司 Solid-solid separation method
RU2515708C1 (en) * 2012-10-22 2014-05-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение Высшего профессионального образования Национальный исследовательский Томский политехнический университет Device for hydrometallurgical processing of raw materials
RU2530941C1 (en) * 2013-04-19 2014-10-20 Открытое акционерное общество "Ведущий научно-исследовательский институт химической технологии" Method of regulating process of classification of solid material in vertical flow with pulsating agitation
RU2570177C1 (en) * 2014-12-02 2015-12-10 Общество с ограниченной ответственностью "Объединенная Компания РУСАЛ Инженерно-технологический центр" Apparatus for classification of solid phase of suspensions

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR928864A (en) * 1946-05-15 1947-12-10 Alais & Froges & Camarque Cie Decanter selector
GB721062A (en) * 1951-12-06 1954-12-29 Commw Scient Ind Res Org Method and apparatus for countercurrent contacting of solids with liquids
GB794271A (en) * 1955-09-02 1958-04-30 Austen Ernest John Edward Jane Improvements relating to upward current classifiers
US3119721A (en) * 1960-02-15 1964-01-28 Dorr Oliver Inc Pulsating treatment column and method
GB1153504A (en) * 1966-10-26 1969-05-29 Int Research & Dev Co Ltd Liquid Particulate Solid Contacting Apparatus

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR928864A (en) * 1946-05-15 1947-12-10 Alais & Froges & Camarque Cie Decanter selector
GB721062A (en) * 1951-12-06 1954-12-29 Commw Scient Ind Res Org Method and apparatus for countercurrent contacting of solids with liquids
GB794271A (en) * 1955-09-02 1958-04-30 Austen Ernest John Edward Jane Improvements relating to upward current classifiers
US3119721A (en) * 1960-02-15 1964-01-28 Dorr Oliver Inc Pulsating treatment column and method
GB1153504A (en) * 1966-10-26 1969-05-29 Int Research & Dev Co Ltd Liquid Particulate Solid Contacting Apparatus

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU195594U1 (en) * 2017-09-05 2020-01-31 ЗАКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "Научно-Производственное Объединение "Экология" HYDROCLASSIFIER MULTI-STAGE MULTI-STAGE

Also Published As

Publication number Publication date
AU554316B2 (en) 1986-08-14
JPS58501365A (en) 1983-08-18
AU8829282A (en) 1983-03-28
NZ201745A (en) 1986-04-11
IT1203692B (en) 1989-02-15
DK189883D0 (en) 1983-04-28
GB2104415B (en) 1985-07-17
MY8600412A (en) 1986-12-31
IL66666A (en) 1985-07-31
WO1983000817A1 (en) 1983-03-17
ZA826326B (en) 1983-07-27
IT8223009A0 (en) 1982-08-27
EP0086806A1 (en) 1983-08-31
IL66666A0 (en) 1982-12-31
FR2511894B1 (en) 1983-10-21
DK189883A (en) 1983-04-28
YU193082A (en) 1986-10-31
CA1176825A (en) 1984-10-30
ES274750U (en) 1984-01-16
ES274750Y (en) 1984-09-01
MA19582A1 (en) 1983-04-01
GB2104415A (en) 1983-03-09
GR77276B (en) 1984-09-11
IN156440B (en) 1985-08-03
BR8207816A (en) 1983-07-19
OA07197A (en) 1984-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2868384A (en) Apparatus for settling fluid suspensions
FR2511894A1 (en) IMPROVED APPARATUS FOR WASHING AND GRANULOMETRIC SEPARATION OF SUSPENDED SOLID MATERIALS
EP0022072B1 (en) Method and apparatus for concentrating aqueous sludge by electroosmosis
Brunt et al. Experimental modeling of the spatial distribution of grain size developed in a fill-and-spill mini-basin setting
JP2002160693A (en) Method and device for recovering floating slick on liquid surface
US20080135461A1 (en) Dense medium separator
FR2599758A1 (en) METHOD AND INSTALLATION OF PERCOLATION ELECTROLYSIS THROUGH POROUS VOLUMIC ELECTRODES
van den Broek et al. Comparison of plate separator, centrifuge and hydrocyclone
DE19721494A1 (en) Separator to reclaim oil and water from mixtures
FI118476B (en) bar screen
FR2568564A1 (en) SLUD BED CLARIFICATION PROCESS FOR LIQUID LOADED WITH SOLID MATERIALS
FR2483799A1 (en) Lamellar flow decantation plant to clarify treated waste water etc. - has simplified, more compact construction for given treatment capacity
SU1417789A3 (en) Apparatus for separating various components of product in heavy suspension
US2946448A (en) High density thickener
JPH04122404A (en) Detritus tank
EP0973591B1 (en) Process and apparatus for a mixture resolution
US955660A (en) Filter.
FR2522523A1 (en) Silica sand recovery from wash waters - using hydrocone and conveyor belt dewatering equipment
JPH03115832A (en) Sampling column
US787736A (en) Filtering-cell for separating slimes in ore treatment.
USRE17003E (en) warren
SU554856A1 (en) Device for separating heavy impurities from root and tuber crops
US870289A (en) Method of recovering solutions.
CN104857769A (en) Light filter material combined suspension tank
RU2062149C1 (en) Centrifugal separator

Legal Events

Date Code Title Description
TP Transmission of property
ST Notification of lapse