PT84113B - Aparelho para separar hidrodinamicamente em duas fraccoes uma mistura de produtos moidos - Google Patents
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Description
É sabido que o problema para utilizar vidro de recuperação consiste essencialmente em separar o vidro de todas as matórias com as quais se encontra misturado nos produtos de recuperação. Com efeito, o vidro de recuperação está mais ou menos ligado a papel, materiais plásticos ou cápsulas metálicas, mas está também misturado com detritos diversos, tais como madeira ou lama, por exemplo, mesmo que o vidro de recuperação seja recuperado separadamente dos outros resíduos em recipientes específicos. Ϊ essencial, para poder utilizar de novo o vidro recuperado, eliminar todas as matérias de natureza diferente. Rara assegurar um melhor resultado, convém, na medida do possível, antes da operação de separação propriamente dita, suprimir as ligações susceptíveis de existir entre o vidro e as outras maté rias, por exemplo por colagem. A supressão destas ligações será ij pois efectuada numa fase prévia e a presente invenção parte da hipótese portanto de que se deseja separar uma mistura de produ
ι tos moídos sólidos, isto é, uma mistura de partículas não liga das entre si, de natureza e densidade diferentes. As partículas assim tratadas têm dimensões extremamente diversas, mas geralmen ί 3 ' te têm um volume menor que 10 cnr e, na maioria dos casos, com— i preendido entre 0,05 e 5 cm\ i .
Foi já descrito, no documento FR-A-1 116 258, um proces. so para separar as partículas que constituem uma massa de matéria pulverulenta complexa. Segundo este processo, faz-se cair estas partículas verticalmente numa veia líquida à qual se imprij i me uma velocidade determinada, constante para todâ a porção vertical da veia líquida que compreende o ponto de queda das partículas: cada partícula descreve na veia líquida uma trajectária cujos parâmetros dependem das características físicas da partícula, da viscosidade do líquido e da velocidade da veia líquida. Devido a este facto, as partículas atingirão a superfície do fundo da corrente líquida em pontos diferentes para cada uma delas: as mais pesadas são recolhidas o mais perto possível da vertical do seu ponto de queda e as mais leves o mais longe ou são mesmo arrastadas pela corrente do líquido. Este documento refere-se igualmente a uma aparelhagem para a realização deste processo. Esta aparelhagem compreende nomeadamente um corredor de escoamento sensivelmente horizontal e de secção rectangular, Hque compreende um corredor de chegada do líquido que está provido de uma injecção de líquido dotada de um dispositivo para uniformizar a velocidade deste líquido, um corredor de evacuação ido líquido e um corredor separador situado entre os dois anterio. jres: este último está provido de meios para recolher e evacuar as diferentes fracções de partículas. Estes meios são constituídos por caixões que são dispostos numa das faces laterais do cor ι redor de escoamento e que se estendem abaixo do fundo deste corredor; o fundo do corredor é perfurado com uma abertura regulável para cada caixão. Devido a este posicionamento no bordo do corredor, ó possível extrair as partículas sem interromper a alimentação com líquido e com partículas.
- 2 Com efeito, quando se pretende separar uma mistura em ί duas fracções, este documento ensina a utilização de um cilindro ! vertical: o líquido 4 injectado neste cilindro pela extremidade inferior deste, dando por isso mesmo origem a uma corrente ascen i dente de líquido, caindo o produto a separar em duas fracções ji verticalmente na extremidade superior. Neste caso, uma das duas fracções é recolhida na base do cilindro e a outra por transbordo pela parte superior. S evidente que neste exemplo de realização, que é preferido para separar uma mistura em duas fracções, o processo descrito anteriormente não é realizado de modo nenhum
Também, um dos objectos da presente invenção consiste l em proporcionar um aparelho para separar hidrodinamicamente em duas fracções uma mistura de produtos moidos utilizando o proces so descrito no documento anterior e permitindo recuperar cada uma das suas fracções de maneira contínua por meios distintos.
Um outro objecto da presente invenção consiste em proporcionar um aparelho deste tipo que ocupe um espaço o mais reduzido possível e cujo consumo de líquido seja o menor possível.
Estes objectos, bem como outros que surgirão no seguimento, são atingidos por um aparelho para separar hidrodinamicamente em duas fracções uma mistura de produtos moidos, compreendendo este aparelho, por um lado, um canal de escoamento sensivelmente horizontal, alimentado com um líquido que tem uma velocidade sensivelmente constante e uniforme em toda a secção da veia líquida, compreendendo este canal três partes que têm uma mesma parede lateral exterior: um corredor de chegada do líquido provido de uma injecção de líquido e um meio para uniformizar i a velocidade deste líquido, um corredor de evacuação do líquido e um corredor separador situado entre os dois anteriores, por outro lado, um meio para extrair uma das duas fracções, denominada primeira fracção, recolhida no fundo do corredor separador e finalmente, um dispositivo de alimentação da mistura de produtos moidos que desemboca acima do canal de escoamento por uma abertura cuja linha média é sensivelmente perpendicular ao vec- 3 - tor velocidade da corrente de líquido, sendo o referido aparelho i segundo a presente invenção, caracterizado pelo facto de compreender, entre os corredores de chegada e de evacuação, uma cuba i com uma secção transversal, num plano perpendicular ao eixo do canal, que pode ser inscrita num rectângulo cujo lado inferior
H corresponde ao fundo plano da cuba, um flanco inclinado que liga este fundo plano à parede lateral exterior do corredor separador sendo o fundo do corredor separador ao nível da cuba constituído pelo fundo plano desta cuba, sendo o dispositivo para extrair a primeira fracção recolhida no fundo do corredor separador cons tituido por uma roda elevadora de alcatruzes, de eixo sensivelmente horizontal, situada abaixo.do fundo plano da cuba e portan to desviada lateralmente em relação ao canal de escoamento devido à inclinação deste flanco, tendo cada um dos alcatruzes uma abertura que desemboca radialmente para o exterior da roda e fornecendo a primeira fracção para um dispositivo de evacuação, um dispositivo de drenagem, acima do qual desemboca o canal de evacuação, que permite recuperar a outra fracção, denominada segunda fracção, que á arrastada pelo líquido.
Vantajosamente, a abertura do dispositivo de alimentação tem uma largura pequena relativamente ao seu comprimento disposta perpendicularmente à corrente do líquido.
Este dispositivo de alimentação com a mistura de produtos moidos compreende, de preferência, uma tremonha que desemboca acima de uma extremidade de um corredor vibrante cuja outra extremidade ê constituída pela abertura atrás descrita.
Vantajosamente, cada um dos alcatruzes da roda comprej ende pelo menos uma parede perfurada que permite a secagem pelo | menos parcial dos constituintes da primeira fracção elevada pelo alcatruz.
ί No que se refere ao dispositivo para uniformizar a velo ! cidade do líquido no corredor de chegada, ele á de preferência constituído por uma grelha cujo plano 4 sensivelmente perpendicular ao vector velocidade da corrente de líquido.
- 4 “
q Segundo um outro modo de realização preferido da presen te invenção, o dispositivo de drenagem compreende um crivo vibra nte, por cima de uma de cujas extremidades desemboca o corredor de evacuação e cuja outra extremidade desemboca por cima de um recuperador da segunda fracção, e que está colocado por cima de um reservatório que permite recolher o líquido proveniente do corredor de evacuação. 0 presente aparelho compreende um dispo| sitivo para reciclar o líquido recolhido neste depósito para a injecção de líquido no corredor de chegada.
Vantajosamente, o dispositivo de evacuação que recebe a primeira fracção que á extraída pela roda compreende meios j para lavar e drenar esta fracção antes de a evacuar, i Um tal aparelho destina-se particularmente a separar
I uma mistura de produtos moídos, que e um produto resultante de vidro recuperado que sofreu previamente a imersão num líquido e/ou uma lavagem por jacto, tendo as partículas desta mistura volumes menores que 10 cm^ aproximadamente. Neste caso, utilizase água como líquido; a velocidade desta água no canal de escoamento está, de preferência, compreendida entre 1 e 4- Km/h, sendo assegurada a uniformidade das velocidades, ou das suas componentes segundo o eixo de escoamento da água, numa secção deste canal, pelo menos com uma precisão de 5
A descrição que vai seguir-se e que não tem qualquer carácter limitativo ó feita com referência aos desenhos anexos, cujas figuras representam:
A fig, 1, esquematicamente, numa vista de frente segundo a linha (i-l) da fig. 2, um aparelho segundo a presente inven ção para separar hidrodinamicamente em duas fracções uma mistura de produtos moidos;
A fig. 2, uma vista de cima do aparelho da fig. 1; e A fig. 3, uma vista lateral do aparelho da fig. 1, vista segundo a linha (III-III) da fig. 2.
Com referência aos desenhos, vê-se que um aparelho segundo a presente invenção para separar hidrodinamicamente em
-i duas fracções uma mistura de produtos moidos, compreende um canal de escoamento (1), um dispositivo (2) para extrair uma de duas fracções, denominada primeira fracção, recolhida no fundo de uma das partes deste canal de escoamento (1) e um dispositivo de alimentação (ã) de mistura de produtos moidoso canal de escoamento (1) é sensivelmente horizontal e alimentado com líquido, neste caso água segundo o presente exemplo de realização, que tem uma velocidade sensivelmente cons tante e uniforme em toda a secção da veia líquida. Esse canal j i compreende três partes: um corredor de chegada (4) da água que ; está provido de uma injecção de água e de um dispositivo para uniformizar a velocidade desta, um corredor de evacuação (5) desta água, e um corredor separador (6) que está situado entre os dois anteriores. Estas três partes constitutivas do canal de escoamento (1) têm a mesma parede lateral exterior. 0 dispositivo para uniformizar a velocidade da água é constituído por uma 1 grelha, cujo plano é sensivelmente perpendicular ao vector velo-j j cidade da corrente de água e que está situado no ponto de injec— ção da água no corredor de chegada (4): esta injecção, esquema- ; tizada pela seta (F), é coaxial com o corredor de escoamento.
A injecção de água através da grelha no corredor de chegada (4) é tal que a velocidade desta água no canal de escoamento (1) está compreendida entre 1 e 4 Km/h.
A uniformidade das velocidades, ou das componentes segundo o eixo de escoamento de corrente líquida, numa secção do canal de escoamento (1) é assegurada com pelo menos uma precisão1 de 5 %· dispositivo de alimentação (3) desemboca acima do cor ii redor separador (6) 0 mais perto possível do corredor de chegada (4), por uma abertura (7) cuja linha média é sensivelmente perpendicular ao vector velocidade da corrente de água. Esta abertura (7) tem uma largura pequena em relação ao seu comprimento disposta perpendicularmente à corrente de água, de tal modo que os produtos moidos caem através da mesma com velocidade inicial
- 6 japroximadamente nula. Bode prover-se essa abertura (7) de barras j(7) cuja largura decresce no sentido do avanço dos produtos moiidos.
Este dispositivo de alimentação (3) compreende nomeadamente uma tremonha (δ) cheia com a mistura de produtos moidos a separar, que desemboca acima de uma extremidade de um tapete vibrante (9) cuja outra extremidade é constituida pela abertura (7). Este tapete vibrante (9) está animado de vibrações no sentido longitudinal segundo a seta dupla (T) de modo tal que os produtos recolhidos sob a tremonha (δ) sejam encaminhados e evacuados pela abertura (7)·
Segundo a presente invenção, o aparelho compreende uma cuba (10) que está situada entre os corredores de chegada (4) e de evacuação (5)0 Esta cuba tem uma secção transversal, num plano vertical perpendicular ao eixo do canal (1), que pode ser ins crita num rectângulo cujo lado inferior corresponde ao fundo plano (11) desta cuba, um flanco inclinado (12) que liga este fundo plano (11) à parede lateral exterior correspondente do cor redor separador (6)o 0 fundo_do corredor separador (6) ao nível da cuba (10) £ assim constituído pelo fundo plano (11) desta cuba (10)o
A cuba (10) compreende meios para extrair a primeira fracção da mistura dos produtos moidos que é recolhida no seu fundo plano (11): estes meios são constituídos por uma roda elevadora (2) de alcatruzes de eixo sensivelmente horizontal e situada por cima do fundo plano (11)« Esta roda elevadora (2) está portanto desviada lateralmente em relação ao eanal de escoa mento (1) devido à inclinação do flanco (12). Os alcatruzes (14) desta roda têm cada um uma abertura, que desemboca radialmente para o exterior da roda. Cada alcatruz (13) compreende pelo menos uma parede perfurada que permite a secagem pelo menos parcial dos constituintes da primeira fracção elevada por este alcatruz: como exemplo de uma tal roda (2), pode citar-se a descri ta no documento FR-A-2 523 478«
- 7 ; A primeira fracção recolhida e extraída pela roda de alcatruzes (2) ó descarregada para um dispositivo de evacuação (14) que compreende meios para enxaguar e drenar esta antes de a evacuaro
Quando a mistura de produtos moidos á constituída por um produto resultante de vidro recuperado, esta primeira fracção que é evacuada pela roda (2) e pelo dispositivo de evacuação (14), é constituida pelos produtos diferentes do vidro.
corredor de evacuação (5) desemboca acima de um dispositivo de drenagem (15) que permite recuperar a outra fracção de produtos moidos, denominada segunda fracção, que foi arrasta1 da pela água: esta segunda fracção é, quando a mistura de produtos moidos for um produto proveniente de vidro recuperado, esse próprio vidro triturado recuperado que, assim recuperado, pode ser reciclado.
Este dispositivo de drenagem (15) compreende em particular um crivo vibrante (16), por cima de uma de cujas extremidades desemboca o corredor de evacuação (5) e cuja outra extremidade desemboca por cima de um recuperador (não representado) da segunda fracção.
crivo vibrante (16) está de preferência disposto por cima de um reservatório (17) destinado a recolher a água proveniente do corredor de evacuação (5). Esta água pode assim ser reciclada, graças a uma bomba (18), para a injecção de água no corredor de chegada (4). 0 trajecto da água entre o reservatório (17) e a bomba (18) está representado na fig. 1 por uma linha a ponto-e-traço com setas.
Como atrás se mencionou, um tal aparelho é nomeadamen-4 te destinado a separar em duas fracções o produto resultante de vidro recuperado moido que sofreu previamente uma imersão num líquido e/ou uma lavagem por jacto, tendo as partículas dessa mistura volumes inferiores a 10 cm^ aproximadamente. Quando esse, mistura cai pela abertura (7) no corredor separador (6), as par tes mais pesadas, isto é, as que não são constituídas por vidro,
- 8 caem sobre o flanco inclinado (12) no nível do corredor separador (6), de modo tal que se acumulam no fundo plano (11) desta mesma cuba sob a roda (2): os alcatruzes (13) desta roda podem assim recolhê-las e extrai-las desta cuba (10) para as descarregar no dispositivo de evacuação (14). Quanto aos produtos mais leves que são arrastados pela corrente de água, eles são descarregados por cima do crivo vibrante (16) do dispositivo de drenagem (15) para serem recuperados e dirigidos para os fornos de fusão de vidro.
Claims (12)
- Aparelho para separar hidrodinamicamente em duas fracções uma mistura de produtos moidos, compreendendo este aparelho, por um lado, um canal de escoamento (1) sensivelmente hori zontal, alimentado com um líquido que tem uma velocidade sensivelmente constante e uniforme em toda a secção da veia líquida, compreendendo o referido canal três partes que tem uma mesma parede lateral exterior: um corredor de chegada (4) do líquido provido de uma injecção de líquido e de um dispositivo para uniformizar a velocidade deste líquido, um canal de evacuação (5) do líquido e um corredor separador (6) situado entre os dois anteriores e, por outro lado, um dispositivo (
- - 2® Aparelho de acordo com a reivindicação 1, caracteriza do pelo facto de a abertura (7) do dispositivo de alimentação (2) para extrair uma das duas fracções, denominada primeira fracção, recolhida no fundo do referido corredor separador (6) e, finalmente, um dispositivo de alimentação (ó) da mistura de produtos moidos que desemboca por cima do referido canal de escoamento (1) por uma abertura (7) cuja linha média é sensivelmente perpendicular ao vector velocidade da corrente de líquido, sendo o aparelho caracterizado pelo facto de compreender, entre os corredores de chegada (4) e de evacuação (5), uma cuba (10) que tem uma secção transversal, num plano vertical perpendicular ao eixo do canal (1), que pode ser inscrita num rectângulo cujo lado inferior corresponde ao fundo plano (11) da referida cuba (10), um flanco inclinado (12) que liga o referido fundo plano (ll)'à parede lateral exterior do corredor separador (6), sendo o fundo do referido corredor separador (6) ao nível da cuba (10} constituído pelo fundo plano (11) da referida cuba (10), sendo o dispositivo para extrair a primeira fracção recolhida no fundo do corredor separador (6) constituído por uma roda elevadora (2) de alcatruzes (13) de eixo sensivelmente horizontal, situada por cima do fundo plano (11) da referida cuba (10) e portanto desviada lateralmente em relação ao canal de escoamento (1) devido à inclinação do flanco (12), tendo os referidos alcatruzes (13) cada um uma abertura que desemboca radialmente para 0 exterior da referida roda (2) e que fornece a primeira fracção referida para um dispositivo de evacuação (14), permitindo um dispositivo de drenagem (15) por cima do qual desemboca o corre, dor de evacuação (5) recuperar a outra fracção, denominada segunda fracção, que ê arrastada pelo líquido»
- 3) ter uma largura pequena em relação ao seu comprimento disposta perpendicularmente à corrente líquida»- 3ê -Aparelho de acordo com qualquer das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo facto de o dispositivo de alimentação (3) da mistura de produtos moidos compreender uma tremonha (δ) que desemboca por cima de uma extremidade de um corredor vibran te (9) cuja outra extremidade constituída pela abertura (7).- 4Ô -Aparelho de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo facto de cada um dos alcatruzes (13) da referida roda (2) compreender pelo menos uma parede perfurada que permite uma secagem pelo menos parcial dos constituintes da primeira fracção elevada pelo referido alcatruz»
- 4, caracterizado pelo facto de o dispositivo para uniformizar a velocidade do líquido no corredor de chegada (4) ser consti-I tuído por uma grelha, cujo plano ó sensivelmente perpendicular ' ao vector velocidade da corrente de líquido.I- 66 Aparelho de acordo com qualquer das reivindicações 1 a
- 5, caracterizado pelo facto de o referido dispositivo de drenagem (15) compreender um crivo vibrante (16), por cima de uma extremidade do qual desemboca o corredor de evacuação (5) e cuja outra extremidade desemboca por cima de um recuperador da ; segunda fracção.- 7ê -Aparelho de acordo com a reivindicação
- 6, caracterizado pelo facto de o crivo vibrante (16) estar disposto por cima de um reservatório (17) que permite recolher o líquido proveniente do corredor de evacuação (5).iAparelho de acordo com a reivindicação
- 7, caracterizado pelo facto de compreender um dispositivo para reciclar o líquido recolhido no reservatório (17) para a injecção de líquido no corredor de chegada (4)·- 96 1 Λ Aparelho de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 1
- 8, caracterizado pelo facto de 0 dispositivo de evacuação (14) que recebe a primeira fracção extraída pela roda (2), compreender meios para lavar e drenar a referida fracção antes de a evacuar.- 106 Aparelho de acordo com qualquer das reivindicações 1 a
- 9, caracterizado pelo facto de a mistura de produtos moidos a separar ser um produto proveniente de vidro recuperado moido
- - 10 - 5âAparelho de acordo com qualquer das reivindicações 1 a
- - 11® Aparelho de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo facto de o líquido usado ser a água.- 12® Aparelho de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo facto de a velocidade da água no canal de escoamento (1) estar compreendida entre 1 e 4 Km/h, sendo assegurada a uniformidade das velocidades, ou das suas componentes segundo o eixo de escoamento da água, numa secção do referido canal, com uma precisão de pelo menos 5 %·A requerente declara que o primeiro pedido desta patente foi depositado na França em 29 de Maio de 1986, sob o n®.86 07699.Lisboa, 15 de Janeiro de 1987O AGENTE OFICIAL 0A PROPRIEDADE INDUSTRIAL- 11 que foi previamente sujeito a uma imersão num líquido e a uma lavagem por jacto, tendo as partículas desta mistura volumes inferiores a cerca de 10 cm\
- - 12 RESUMOAPARELHO PARA SEPARAR HIURODINAMICAMENTE EM PUASERACÇÕES UMA MISTURA PE PROPUTOS MOIEOSA invenção refere-se a um aparelho para separar hidrodinamicamente em duas fracções uma mistura de produtos moidos.0 aparelho compreende, por um lado, um canal de escoamento (1) dividido em três partes: um corredor de chegada (4) do líquido, um corredor de evacuação (5) do líquido e um corredor separador situado entre os dois anteriores e, por outro lado, um dispositivo (2) para extrair uma das duas fracções sepa radas.Entre os corredores de chegada (4) e de evacuação (5)» este aparelho compreende uma cuba (10), cujo fundo plano £ ligado por um flanco inclinado à parede lateral exterior do corredor separador», 0 dispositivo para extrair a primeira fracção recolhida no fundo do corredor separador $ constituído por uma roda elevadora (2) de alcatruzes (13) situada por cima do fundo plano da cuba (10) e que fornece esta primeira fracção para um dispositivo de evacuação (14). A segunda fracção ê recuperada no dispositivo de drenagem (15) por cima do qual desemboca o corredor de evacuação (5).
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