Brevet FR2081932A1 — publié le 19711210

La présente invention concerne d'une façon générale la technologie de la séparation magnétique et elle concerne plus particulièrement un appareil adapté pour être utilisé pour l'extraction magnétique des composants pouvant être attirés magnétiquement et 5 ainsi extraits des boues ou suspensions aqueuses telles que celles qui sont formées par la dispersion d'une argile telle que le kaolin brut dans de l'eau. La teneur en fer des kaolins du commerce est habituellement de l'ordre d'approximativement 0,4$ à 2%. Même les récentes pu-10 blications indiquent la poursuite d'une discussion ayant pour but de déterminer si les contaminants ferreux se trouvent sous une forme discrète ou sous une forme combinée à l'intérieur de la structure en réseau. Bien que la forme de ce fer présent dans l'argile n'ait pas été encore définitivement établie, des preuves 15 récentes indiquent qu'une portion notable de ces impuretés se trouve concentrée dans des impuretés étrangères au kaolin. Quelle que soit sa forme, la contamination par le fer diminue le brillant de l'argile, le degré de décoloration de l'argile croissant généralement avac la quantité de fer. 20 De nombreuses tentatives faites dans le passé pour extraire les contaminants ferreux du kaolin.au moyen de traitement magnétiques ne se sont pas révélées efficaces. Les séparateurs magnétiques en milieu humide de la technique antérieure étaient en général capables d'extraire seulement une faible proportion du fer 25 présent dans ou sur le kaolin. Avec l'accroissement de la puissance des séparateurs magnétiques en milieu humide par rapport aux années précédentes, lintérêt que présente la séparation magnétique a augmenté .Cependant, il est devenu évident qu'une simple augmentation de la puissance du champ engendré par les séparateurs les plus 30 récents n'a pas été suffisamment efficace pour que la séparation commerciale des contaminants faiblement magnétiques des matières ayant des dimensions de particules inférieures du micrcn telles que le kaolin constitue une solution pratique. La découverte des paramètres-clés pour une épuration efficace du kaolin par des tech-35 niques magnétiques a été décrite dans les brevet des Etats-Unis d'Amérique N° 3.471.011. La technique de la séparation magnétique utilise les forces d'un champ magnétique pour provoquer des mouvements différentiels des grains minéraux à travers le champ. Des différences de perméa-40 bilité magnétique des minéraux constituent la base de la technique BAD ORIGINAL 71 08786 2 2081932 pour la séparation, mais cette séparation est également influencée par le poids spécifique, la dimension et la masse des particules, la pureté des grains minéraux, les collisions aléatoires, la viscosité et la perméabilité du milieu, et par les caractéris-5 tiques mécaniques et électriques çlu séparatsur . Comme on l'a indiqué ci-dessus, la forme exacte des contaminants ferreux et d'oxyde de titane associés avec le kaolin n'a pas encore été entièrement comprise . Cependant, il est clair que les contaminants ferreux et de titane sont souvent associés 10 avec des minéraux tels que le kaolin ou déposés comme impuretés sur celui-ci. Ces contaminants se trouvent sous une forme extrêmement fine et ont un effet dégradant sur la blancheur et le brillant du ' kaolin.Dans toutes les opinions exprimées antérieurement, ces contaminants étaient considérés comme étant amagnétiques . Les par-15 ticules étaient ainsi soumises seulement à des forces d'attraction très élevées ainsi qu'à des forces de traînée infimes . L'une des principales difficultés pratiques de la technique antérieure définies lors de la mise au point de la présente invention est que les particules ayant des dimensions inférieures au micron étaient 20 souvent forcées de parcourir une distance égale à des centaines de fois leurs diamètres avant d'entrer en contact avec une surface collectrice . En raison de ces distances proportionnellement énormes, une particule faiblement magnétique ayant des dimensions inférieures 25 au micron doit se déplacer à travers une boue ou une suspension visqueuse chargée d'autres particules formant obstacles, on a conclu que le seul espoir d'obtenir une séparation efficace repose dans l'utilisation d'intensités magnétiques extrêmement élevées , de très- longs temps de rétention à l'intérieur du champ et dans 30 l'utilisation exclusive de boues ou de suspensions ayant des viscosités très faibles . Même ces procédés présentent des problèmes tels que d'empêcher la sédimentation des fractions fines et la saturation des éléments collecteurs . 35 Ainsi, la technique antérieure pose un certain nombre de con sidérations contraires mais n'indique aucune solution pour l'extraction des impuretés faiblement magnétiques des minéraux ayant des dimensions inférieures au micron .Par exemple, les appareils de la technique antérieure, même ayant une intensité élevée, tout 4-0 en étant utiles dans des applications concernant des particules 71 08786 3 2081932 relativement grossières hautement magnétiques n'étaient de toute évidence pas utilisables pour extraire des matières telles que l'argile ayant des dimensions de particules inférieures au micron des contaminants minéraux extrêmement fins à base de fer et de 5 titane,Lorsque l'on a tenté d'augmenter le temps de rétention dans le champ, la sédimentation des fractions fines et la saturation des collecteurs sont devenus un problème. Par ailleurs, des vitesses de circulation suffisantes pour empêcher les problèmes posés par la sédimentation , dans les appareils de la technique 3_0 antérieure, ont conduit à un "régime permanent" meilleur, dans lequel la vitesse avec laquelle étaient capturés les contaminants était égale à la vitesse avec laquelle les particules capturées étaient arrachées de l'élément collecteur par la force due à l'écoulement de la boue ou de la suspension . 15 On notera en tant que défaut spécifique et limitation de la technique antérieure que, en premier lieu, beaucoup des appareils connus dans la technique antérieure ont été simplement incapables de produire des champs magnétiques ayant des intensités suffisantes pour produire une attraction des composants de faible suscep-20 tibilité et des composants sous forme de particules extrêmement fines qui, les unes ou les autres, ne produisent qu'une faible possibilité d'attraction . L'effet combiné des conditions indiquées ci-dessus a bien entendu pour résultat une possibilité d'attraction extrêmement faible . Aucune disposition n'existe dans ces appareils, 25 qui puisse permettre de profiter des récentes découvertes de la Demanderesse suivant lesquelles des périodes de rétention spécifi -ques dans des champs magnétiques à seuils sont nécessaires pour permettre une séparation de tels composants de faible susceptibilité. 30 Par ailleurs, les appareils connus dans la technique antérieu re présentant de telles limitations et la capacité de produire des champs ayant des intensités peuvent être mesurées en gauss dans une plage de nombres à cinq chiffres se sont d'une façon générale montrés inefficaces en fonctionnement . Dans un appareil •55 bien connu du type à rotor par exemple, la géométrie du rotor et des plaques collectrices est telle que seul un très faible pourcentage, environ 1%, de la cavité magnétique est réellement rempli avec la boue ou la suspension . D'une façon analogue, des appareils connus à intensité magnétique élevée utilisent habituellement des 40 trajets d'écoulement de la boue ou de la suspension et des formes de plaques collectrices qui se sont révélées inefficaces pour 71 08786 4 2081932 effectuer le processus de séparation . La forme de la plaque collectrice a en outre empêché de recueillir des quantités de matière importantes par comparaison aux plaques proprement dites , à la suite de quoi un nettoyage fréquent des plaques est néces-5 saire, ce qui entraîne une grande perte de temps pour le traitement des boues et des suspensions' et ne procure que des volumes de sortie qui sont réduits dans une mesure inacceptable . L'invention a en conséquence pour but de fournir un dispositif de séparation magnétique hautement efficace, et un appareil 10 qui permet de surmonter les déficiences des appareils de la technique antérieure décrits ci-dessus . L'invention a également pour but de fournir un appareil de séparation magnétique : -qui permette l'extraction magnétique efficace avec line vi-15 tesse élevée des composants de faible susceptibilité présents dans des boues ou des suspensions d'argile aqueuses dont les particules ont des dimensions inférieures au micron , et pouvant également être utilisé dans d'autres applications générales correspondantes: -dans lequel l'espace magnétique dans lequel on recueille 20 les particules comporte des moyens prévus pour provoquer un écoulement sinueux de la boue ou de la suspension dans le sens transversal et dans le sens axial par rapport au champ magnétique engendré, grâce à quoi ledit champ magnétique peut agir plus efficacement sur les particules décrivant un trajet sinueux ; 25 -qui comprend une cuve ou autre réservoir pour recueillir les particules magnétiques , qui comprend des moyens qui servent à la fois à produire un écoulement sinueux de la boue ou de la suspension qui la traverse et pour concentrer le flux magnétique en de grandes quantités de points d'accumulation dans ce trajet 30 d'écoulement, grâce à quoi on entretient vin rendement élevé au cours du processus durant lequel on recueille les particules ; -dans lequel la portion collectrice est adaptée pour retenir en une seule fois un volume de particules magnétiques qui excède de 2F)% son propre volume , diminuant ainsi considérablement la 35 fréquence du nettoyage ou du lavage nécessaire pour le dispositif; -et un dispositif d'écoulement destiné à être utilisé avec cet appareil , qui permet une durée de traitement contrôlée des boues et des suspensions dans des champs magnétiques d'intensité élevée, et qui permet d'obtenir automatiquement un écoulement 40 préalablement programmé de l'alimentation du séparateur et de l'é 71 08786 5 2081932 coulement des produits et des sous-produits provenant de ce séparateur . Ces buts sont atteints suivant l'invention au moyen d'un appareil utilisant un électro-aimant afin d'établir un champ ma-5 gnétique intense dans une direction axiale par rapport à une cuve de forme cylindrique constituant une partie du circui*t magnétique . La cuve est de préférence orientée de façon que son axe soit vertical , le sens général de l'écoulement de la boue et de la suspension dans cette cuve s'effectuant dans le même sens axial. 10 L'orientation de l'appareil peut bien entendu être horizontale , verticale, ou suivant d'autres inclinaisons angulaires préférées. Des moyens sont prévus dans la cuve pour provoquer un écoulement sinueux de la boue ou de la suspension au cours de l'écoulement longitudinal. Ces moyens peuvent être constitués par une série 15 d'éléments de commande de l'écoulement , combinés avec ou remplacés par des volumes entassés de fines surfaces filamentaires telles que de la laine d'acier . La laine d'acier , en plus d'un effet favorisant un écoulement sinueux, sert à concentrer le champ magnétique en des myriades de points dans sa masse , entretenant 20 ainsi une accumulation efficace des particules magnétiques .Deux obturateurs coniques en acier peuvent être disposés à la partie supérieure et à la partie inférieure emplies de laine d'acier pour faciliter la répartition du fluide et pour diminuer la reluctance magnétique dans le circuit . 25 L'écoulement de la boue ou de la suspension vers l'appareil ci-dessus et l'extraction de la boue ou de la suspension traitée et des particules magnétiques recueillies est effectué au moyen d'un dispositif de csjimande d'écoulement qui, en fonction d'un programme préalablement défini provoque l'alimentation, les opé-30 rations de rinçage et de lavage du séparateur et simultanément excite ou desexcite 1'électro-aimant d'une façon appropriée en fonction de la portion ultérieure active du cycle de traitement. D'autres caractéristiques de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre faite en se référant aux 35 dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple et dans lesquels : la Fig.l est une vue en coupe longitudinale d'un appareil suivant l'invention ; la Fig.2 est une vue partielle en coupe longitudinale d'un 40 autre mode de réalisation de la portion de la cuve de l'appareil 71 08786 6 2081932 représenté à la Fig.l ; la Fig.3 est un schéma montrant l'écoulement et de quelle façon le dispositif de commande d'écoulement suivant l'invention effectue l'alimentation, le rinçage et le lavage faisant partie 5 des opérations du cycle de traitement utilisé pour la boue ou la 0 suspension . En se référant à la Fig.l , on voit en coupe longitudinale un séparateur magnétique suivant l'invention . L'appareil représenté à la Fig.l -, et désigné dans son ensemble par la référence 10 1, comprend des pieds de support 14 qui sont fixés à des éléments 23 et 24 qui soutiennent à leur tour la masse du séparateur .Le champ magnétique du séparateur est de préférence engendré au moyen d'un électro-aimant dont le bobinage est désigné par la référence 2. Pour réaliser les puissances de champ élevées nécessaires sui-15 vant l'invention , le bobinage 2 est adapté de façon à pouvoir dissiper une quantité élevée d'énergie, par exemple de l'ordre de 300 KW sous 3.000 ampères en colorant continu, et d'une façon caractéristique est constitué par un conducteur en cuivre creux, des moyens étant prévus ( mais non représentés au dessin) pour 20 pomper de l'eau ou autre agent de refroidissement sous pression à travers le bobinage . Le circuit magnétique de l'appareil 1 comprend une série de sections cylindriques 3*4,5 et 6 qui sont toutes constituées d'une matière ferro-magnétique telle que de l'acier, ces portions 25 cylindriques entourant à peu près le bobinage 2, excepté sur le côté 2a de celui-ci qui est dirigé vers l'axe longitudinal du séparateur . Le côté 2a du bobinage 2, considéré avec la portion 3 et les portions centrales de la section 4, sert à délimiter une chambre magnétique 28 dans laquelle s'effectue le traitement 30 de séparation des suspensions ou des boues .Suivant une forme de réalisation typique, dans laquelle le bobinage 2 présente des caractéristiques électriques telles que spécifiées ci-dessus , la chambre 28, qui est de forme cylindrique, a une hauteur approximative d'environ 50 cm. et un diamètre approximatif de 40 cm , 35 un champ magnétique de l'ordre de 20.000 gauss pouvant être entretenu avec les paramètres indiqués . Bien entendu, ces champs d'intensité plus faibles peuvent être maintenus dans la chambre 28 par un réglage approprié du courant passant dans le bobinage et d'une façon analogue des champs magnétiques d'intensité supé-40 rieure peuvent être atteints dans les limites du fonctionnement 71 08786 7 2081932 électrique possible du bobinage, de l'alimentation nécessaire en énergie, etc Suivant l'invention, une cuve 7 ou si on le désire un certain nombre de cuves, est disposée dans la chambre 28 et sert 5 d'emplacement auquel s'effectue la séparation .La cuve 7 est constituée par un récipient cylindrique creux 29 qui peut par exemple avoir un volume qui est typiquement de l'ordre de 4 litres, et comporte un couvercle 30 ajusté sur sa partie supérieure et fixé sur elle au moyen de vis 32 qui s'étendent à travers des rebords 10 adjacents formés sur le récipient et le couvercle . Un tube d'alimentation d'entrée 8 s'étend à partir d'une portion 33 en forme d'entonnoir prévuedans le fond du récipient 29 jusqu'à un raccord 10 où est réalisée une connexion avec vin tube 9 et ensuite vers le dispositif 35 de commande de l'écoulement . Une portion analogue 15 34 en forme d'entonnoir est formée dans le couvercle 30, avec un tube de sortie 11 des produits s'étendant à partir d'elle jusqu'à un raccord 12 où s'effectue la liaison avec un tube 13 et, de là, en retour dans le dispositif de commande d'écoulement .On remarquera que lorsque l'on démontée les raccords 10 et 12 et que l'on 20 retire la section 3, la cuve 7 peut elle-même être facilement retirée de l'appareil 1, grâce à quoi son entretien est facile .A l'exception des vis 32, tous les éléments de la cuve 7 mentionnés jusqu'à présent sont en un acier inoxydable ou en une matière plastique résistante telle que du chlorure de polyvinyle ou autre . 25 Suivant un mode de réalisation de l'invention, la cuve 7 peut comprendre une série de moyens de commande d'écoulement a magfiétiques tels que des bouchons, des déflecteurs, ou des filtres et autres, qui sont constitués par des éléments ayant la forme de plaques perforées, ou des éléments qui s'étendent partiellement ou complè-30 tement en travers du diamètre interne de la cuve, les perforations, fentes et autres variant d'un déflecteur à l'autre de telle sorte que le trajet d'écoulement d'une boue ou d'une suspension traversant la cuve 7 est nécessairement sinueux et forme des méandres . Une masse d'une matière sous forme de filaments fine, telle 35 que de la laine d'acier 19 est étroitement entassée dans la cuve 7, dans un mode de réalisation préféré de l'invention. Une telle matière qui peut présenter l'une quelconque des qualités "fines" de la laine d'acier disponible dans le commerce ou de la laine d'acier inoxydable magnétique, remplit un certain nombre de fonc-4-0 tions importantes . Tout d'abord, cette matière sert d'agent 71 08786 8 2081932 magnétique sur lequel peuvent être recueillies des particules pouvant être attirées magnétiquement . En raison du fait que la laine d'acier présente une multitude de surfaces et d'irrégularités de surface , le nombre de points de retenue est important et le sens 5 du champ en ces points varie considérablement . Les propriétés mécaniques de la laine d'acier ont également une grande importance . En particulier la laine d'acier 19 présente une très grande quantité d'espaces ouverts à travers lesquels doit passer une boue ou une suspension traversant la cuve 7- Non seulement ce facteur 10 produit un trajet d'écoulement sinueux, mais en outre ce volume important d'espace ouvert permet de recueillir des volumes très importants de particules magnétiques avant que le lavage de la cuve doive être effectué . On comprendra maintenant facilement de quelle façon s'effectue 15 une retenue efficace des particules magnétiques traversant la cuve 7. En particulier, une boue ou une suspension d'eau et d'argile contenant des quantités d'impuretés de faible susceptibilité magnétique est initialement pompée de préférence vers le haut à travers le tube 8 et dans la cuve 7 afin de produire un contre-courant 20 pour les particules d'argile les plus lourdes sur lesquelles agit la gravité . Les débits d'écoulement sont réglés de telle sorte que le temps de rétention dans le champ magnétique de la cuve 7 est approprié pour l'extraction desdites impuretés .Lorsque la boue ou la suspension pénètre dans la cuve 7 elle suit les parois divergen-25 tes de l'entonnoir 33 et peut initialement traverser un lit 36 de cailloux qui procure une répartition d'écoulement de la boue ou de la suspension initialement uniforme . Plusieurs cônes tels que 20 peuvent également être utilisés pour obtenir la répartition désirée.de l'écoulement . Le trajet d'écoulement de la boue ou de 30 la suspension est ensuite sinueux et présente des méandres à travers la laine d'acier 19 et, si on le désire, des moyens de commande d'écoulement supplémentaires peuvent être utilisés pour produire des trajets d'écoulement particuliers , un tel trajet étant représenté en 18. Si l'on considère ce trajet , on remarque que bien que 35 l'écoulement d'ensemble s'effectue dans le sens vertical par rapport au champ magnétique, il se produit également un écoulement substantiel de la boue ou de la suspension dans des directions! transversales par rapport au champ. La conséquence d'un tel écoulement aléatoire est que les forces magnétiques sont amenées à agir dans 40 une direction différente de celle de l'écoulement et de l'orien 71 08786 9 2081932 tation des particules, grâce à quoi la possibilité de capture d'une particule magnétique donnée est considérablement an-nentée. On a représenté partiellement à la Fig.2 une variante de réalisation de la cuve 7 . Suivant ce mode de réalisation, un 5 obturateur conique 20 en acier est disposé dans chaque portion 33 et 34 en forme d'entonnoir de la cuve, ledit obturateur 20 étant soutenu de façon à se trouver espacé des portions 33 et 34 au moyen de nervures telles que représentées en 21.Les obturateurs 20 sont en contact direct avec une masse de laine d'acier 10 22 contenue dans la cuve . Dans le mole de réalisation représenté, il n'est pas prévu de plaque défleetrlce et un trajet magnétique continu existe ainsi entre les obturateurs 20 en acier et la laine d'acier 22 en contact avec eux . En plus du fait qu'ils abaissent ainsi la reluctance magnétique dans le champ, les obturateurs 15 d'acier 20 servent à répartir l'écoulement dans la cuve 7 afin d'établir ainsi des trajets d'écoulement tels que décrits en référence à la Fig.l. La configuration de l'écoulement peut être en outre modifiée et commandée en utilisant plusieurs obturateurs coniques 20. 20 En cours de fonctionnement des appareils représentés aux Fig.l et 2, l'écoulement de la boue ou de la suspension devant être traitée s'effectue verticalement à travers la cuve 7 pondant une durée au cours de laquelle 1'électro-aimant est excité, permettant ainsi de recueillir les particules magnétiques. Au cours 25 de cette période, les produits amagnétiques sont conduits vers l'extérieur par le tube 13 jusqu'à un récipient approprié.Après que l'on ait recueilli un volume suffisant de particules magnétiques , on peut inverser le sens de l'écoulement à travers la cwa 7 et l'on déclenche un écoulement d'eau en deux phases .On 30 utilise un écoulement initial à faible vitesse (1 ' électro-aimant étant excité) pour laver les particules magnétiques recueillies qui adhèrent aux particules amagnétiques et qui chassent la boue ou la suspension emprisonnée dans la cuve . Cette fraction "intermédiaire" est recueillie et peut être traitée de nouveau si 35 on le désire . Ennsuite on utilise un écoulement à grande vitesse (1'électro-aimant n'étant pas excité ) pour laver la cuve des particules magnétiques retenues . On peut si on le désire utiliser de l'eau contenant un détergent pour faciliter le cycle de lavage. Suivant l'invention on peut utiliser un dispositif de com-40 mande d'écoulement, disposé comme représenté en 35 à. la Fig.l, afin d'effectuer d'une façon complètement automatique et préa - PAD ORIGINAL 71 08786 10 2081932 lablement programmée les opérations indiquées ci-dessus . Un dispositif approprié dans ce but est représenté sous forme schéma -tique à la Fig.3 .Comme on le voit à la Fig.3, le dispositif 40 comprend dans son ensemble une série de vannes actionnées élec-5 triquement et qui, en réponse à des signaux de commande provenant d'un dispositif de commande 4l, s'ouvrent ou se ferment pendant des périodes prédéterminées pour faire dévier et/ou pour diriger l'écoulement vers ou en provenance de la cuve J. Le dispositif de commande 41 comprend des cames de minutage et des interrup-10 teurs pour actionner les différentes vannes , et il est également relié au moyen d'un conducteur 42 au bobinage 2 de l'électro-aimant , permettant ainsi la commande de l'établissement ou de la surpression du champ magnétique . Au cours de la phase initiale de l'alimentation en boue ou 15 en suspension, une vanne de dérivation 43 ( normalement ouverte) est actionnée de telle façon que l'alimentation en boue ou en suspension par l'intermédiaire d'un tuyau 46 est entièrement déviée vers une vanne 44 d'alimentation ou de vidange .Cette dernière est également actionnée de façon que l'écoulement s'effectue 20 à travers ses orifices A,B, puis de Iç dans le tuyau 9 et l'orifice d'admission du fond de la cuve 7- La sortie de la cuve s'effectue par un tuyau 11 qui est relié à une vanne 47 (normalement fermée) et ainsi vers un point de collection des particules amagnétiques .Le bobinage 2 de 1'électro-aimant est également excité 25 au cours de cette période qui d'une façon caractéristique a une durée de l'ordre de 15 minutes. Au cours de la seconde phase du cycle de fonctionnement, on effectue un lavage du contenu de la cuve sous une faible pression. Le bobinage 2 étant toujours excité, cette opération est effec-30 tuée en rendant inactive la vanne 47 et en admettant de l'eau de rinçage par l'intermédiaire d'une vanne 48 nour l'eau de rinçage sous une faible presèion , puis par l'intermédiaire d'une vanne 49, d'une conduite 50 et d'un clapet de retenue 51 dans la conduite 11. L'eau de rinçage sortant de la cuve 7 passe ensuite 35 par un tuyau 9 et des orifices A,C de la vanne 44 non actionnée vers la vanne non actionnée 45 et par l'intermédiaire des orifices A,B vers la vidange des produits intermédiaires. Cette phase de rinçage du cycle de fonctionnement se poursuit pendant une durée de l'ordre de 2 minutes 40 Pendant la phase finale de "lavage* du cycle de fonctionne 71 08786 ii 2081932 ment, le bobinage 2 n'est pas excité et on établit un écoulement à grande vitesse dans le même sens à travers la cuve 7 que celui utilisé pour la phase de rinçage . Le réglage des différentes vannes s'effectue de façon correspondante à celle décrite pour 5 la phase de rinçage, excepté que l'$coulement à grande vitesse est admis dans la conduite 50 par l'intermédiaire d'une vanne régulatrice de pression 53 excitée et de la vanne 54, et la vanne 45 n'est alors pas actionnée, grâce à quoi l'écoulement s'effectue par les orifices A,C et vers le point de vidange des par-10 ticules magnétiques . Les nombreux avantages de 1 ''appareil,suivant l'invention sont évidents . Le dispositif suivant l'invention permet d'utiliser des champs magnétiques d'intensité élevée qui agissent sur un volume élevé programmé de façon continue d'une boue ou d'une 15 suspension dans le temps de rétention peut être modifié sur une grande plage . Le champ magnétique d'intensité élevée produit, bien qu'étant homogène à 1'échelle" macroscopique, induit des gradients de champ élevé en un grand nombre de points et de bords d'un collecteur extrêmement fin qui de par sa nature produit 20 un écoulement sinueux qui est parfois parallèle et parfois perpendiculaire au champ magnétique appliqué . La surface totale de gradient élevé produite est supérieure de plusieurs ordres de grandeur à celle existante dans un appareil quelconque connu de la technique antérieure . La répartition de l'écoulement peut être 25 encore modifiée en utilisant des obturateurs coniques de répartition de l'écoulement, des déflecteurs , des lits de cailloux ou autres , pour produire la configuration d'écoulement désirée. Par exemple, l'utilisation d'un ou de plusieurs obturateurs coniques de répartition de l'écoulement sert à forcer le courant 30 vers les zones eirconférentielles externes, procurant ainsi une longueur de trajet plus grande pour l'écoulement et mettant en oeuvre une quantité plus grande des surfaces du collecteur. La répartition optimale de l'écoulement dans l'appareil suivant l'invention , au moyen de laquelle la totalité de la cavité interne 35 du champ est remplie de boue ou de suspension pendant jusqu'à 75$ du temps de fonctionnement a pour résultat un débit de sortie et un rendement élevés , Les éléments fins du collecteur sont capables de retenir 25% de plus que leur poids de particules magnétiques attirées, qui sont facilement extraites lorsqu'on le 40 désire en utilisant le cydle de rinçage sous pression . Tout en 71 08786 12 2081932 étant capable de fonctionner avec des débits de sortie élevés, l'appareil suivant l'invention fonctionne avec de faibles gradients de pression de fluide et de faibles forces de traînée sur les particules de dimensions inférieures au micron, de la boue ou 5 de la suspension .La totalité du ^dispositif produit les résultats désirés sans l'utilisation d'organes mobiles autres que les vannes à commande externe, rendant ainsi ce dispositif particulièrement efficace et facile à maintenir en fonctionnement sur des bases commerciales intéressantes . 10 De nombreuses modifications peuvent bien entendu être ap portées à l'invention .Par exemple la commande des cycles peut être modifiée d'une grande diversité de façons . Comme on l'a indiqué plus haut, l'empêchement de la saturation des éléments du collecteur est une considération importante .Les laines d'a-15 cier inoxydables qui sont de préférence utilisées présentent les gradients de champ les plus élevés en une miltiplicité de points de leur structure, des points de gradient élevé sont bien entendu les premiers à être saturés par les particules attirées, laissant ainsi les points les moins efficaces ayant des gradients de champ 20 plus bas attirer les particules pendant le reste du cycle .Par suite, la durée de la période entre les cycles de lavage-, ou de rinçage peut être réglée pour une configuration et une admission données afin d'obtenir le débit de sortie optimal, le temps de traitement et l'amélioration désirée du brillant . 25 Les références faites d&ns la présente description à l'ex traction des particules de faible susceptibilité ne doivent en aucun cas être considérées comme excluant l'utilisation de l'appareil suivant l'invention pour des minerais hautement magnétiques. L'écoulement de la boue ou de la suspension à travers l'ap-30 pareil peut être inversé afin d'être dans le courant et/ou à contre-courant à la fois par rapport au champ et à l'écoulement du cycle de lavage . Toutes les vannes peuvent bien entendu être actionnées au moyen de dispositifs appropriés pneumatiques ou électriques. 35 De même, comme on l'a indiqué ci-dessus, l'aimafat est de préférence refroidi avec un écoulement d'eau de refroidissement qui est chauffée par transfert de chaleur . Cette eau chauffée peut être utilisée pour constituer une partie de l'eau de traitement de la boue ou de la suspension pour obtenir les avantages 40 décrits dans Etats-Unis d'Amérique précité . 71 08786 13 2081932 Les différents cycles de lavage peuvent être effectués à contre-courant ou dans le sens du coiorant par rapport à l'écoulement de boue ou de suspension et/ou par rapport au champ magnétique, comme on le désire, pour une configuration donnée de l'appareil , et pour un produit donné . 71 08786 14 2081932 REVENDICATIONS 1-Appareil h rendement élevé pour recueillir des particules magnétiques contenues dans des boues ou des suspensions, caractérisé en ce qu'il comprend une chambre magnétiaue (28) contenant des surfaces collectrices abondantes d'une matière ferro-magnétiaue 5 (19), un dispositif (2,4,5,6) produisant un champ magnétique, adapté pour établir dans ladite chambre magnétiaue (28) un champ magnétique ayant une puissance moyenne d'au moins 5-000 gauss, afin de rendre ladite matière ferro-magnétiaue attractive par rapport à des particules de ladite boue ou suspension ayant une susceptibilité 0 magnétique, et des moyens pour faire s'écouler ladite boue ou suspension à travers ladite chambre autour desdites surfaces collectrices, lesdits moyens étant en outre adaptés pour produire un trajet d'écoulement sinueux pour ladite boue ou ladite suspension, grâce à quoi lesdites particules pouvant être attirées sont amenées au 5 voisinage d'une grande quantité de gradients de champ élevé et attirées vers lesdites surfaces collectrices qui retiennent lesdites particules afin de les extraire de ladite boue ou de ladite suspension. 2- Appareil suivant la revendication 1, carectérisé en ce que 0 le dispositif engendrant ledit champ magnétique est constitué par un électro-aimant. 3- Appareil suivant la revendication 2, caractérisé en ce que lesdites surfaces collectrices sont constituées par une masse de laine d'acier contenue dans ladite chambre magnétique. 5 4- Appareil suivant la revendication 2, caractérisé en ce que lesdites surfaces collectrices sont constituées par une masse d'une laine d'acier inoxydable magnétique contenue dans ladite chambre magnétique. 5- Appareil suivant la revendication 2, caractérisé en ce aue >0 lesdits moyens astreignant ladite boue ou ladite suspension à s'écouler à travers ladite chambre et autour desdites surfaces collectrices produisent un écoulement d'ensemble à peu près dans une première direction par rapport audit champ imposé avec au moins une portion notable du trajet d'écoulement se faisant dans d'autres >5 directions que ladite première direction par rapport audit champ imposé. 6- Appareil suivant la revendication 5, caractérisé en ce que ladite première direction est à peu près parallèle audit champ, 7- Appareil suivant la revendication 6, caractérisé en ce que 71 08786 15 2081932 lesdits moyens d'écoulement sont adaptés pour astreindre ledit trajet*d'écoulement à comprendre une portion notable dudit trajet d'écoulement perpendiculaire audit champ magnétiaue appliqué. 8- Appareil suivant la revendication J, caractérisé en ce 5 au'il est adapté pour recueillir avec un rendement élevé des particules magnétiques contenues dans des boues ou des suspensions aqueuses de kaolin dont les particules ont des dimensions inférieures au micron. 9- Appareil suivant la revendication 8, caractérisé en ce que 10 ladite chambre magnétique contient une cuve qui comprend des orifices d'admission et de sortie à ses extrémités opposées pour permettre un écoulement à travers elle de ladite boue ou de ladite uspension, une conduite réunissant lesdits orifices coïncidant dans son ensemble avec le sens dudit champ, une masse de laine d'acier 15 étant disposée dans ladite cuve entre lesdits orifices d'entrée et de sortie, grâce à qui! la boue ou la suspension s'écoulant dans la direction principale entre lesdits orifices est soumise à l'action de ladite laine d'acier pour provoquer un écoulement suivant des méandres dans une direction transversale par rapport à 20 ladite conduite et audit champ. 10- Appareil suivant la revendication S, caractérisé en ce que ledit électro-aimant est adapté pour produire une intensité moyenne de champ dans ladite chambre de plus de 10.000 gauss. 11- Appareil suivant la revendication 10, caractérisé en ce 25 que ladite cuve a dans son ensemble une forme cylindriaue, l'axe dudit cylindre étant aligné avec ledit champ. 12- Appareil suivant la revendication 11, caractérisé en ce que ladite cuve comprend en outre des moyens de commande d'écoulement qui s'étendent transversalement par rapport à la conduite 30 réunissant lesdits orifices d'entrée et de sortie, lesdits moyens comportant des perforations en des points décalés axialementaul diffèrent d'un moyen à l'autre, grâce à quoi la boue ou la suspension traversant lesdits moyens dans la direction générale de ladite conduite est amenée à s'écouler dans des directions transversales 35 par rapport à ladite conduite sur une partie de son trajet d'écoulement. 13- Appareil suivant la revendication 11, caractérisé en ce que des moyens massifs de forme conique en matière ferro-magnétiaue sont prévus auxdits orifices, les bases desdits moyens étant en 40 contact avec ladite laine d'acier contenue dans la cuvre, grâce à 71 08786 16 2081932 quoi la boue ou la suspension s'écoulant à travers ladite cuve est répartie à travers ladite laine d'acier en s'écoulant autour desdits moyens et grâce à quoi la reluctance magnétique dans le circuit comprenant ladite laine d'acier est ainsi abaissée. 5 14- Dispositif pour extraire d'une suspension ou d'une boue aqueuse d'argile des proportions élevées de particules magnétiquement contaminées au'elle contient, caractérisé en ce qu'il comprend une chambre magnétiaue, un dispositif pour engendrer un champ magnétique, adapté pour établir dans ladite chambre un champ magnétique ayant une intensité moyenne d'au moins 5.000 gau s, une cuve magnétique enfermée et montée dans ladite chambre, comportant au moins deux orifices pour permettre l'écoulement de ladite boue ou de ladite suspension à travers elle, la direction principale de l'écoulement entre lesdits orifices étant à peu près parallèle à la direction dudit champ, de la laine d'acier étant entassée entre lesdits orifices afin d'astreindre l'écoulement à présenter des méandres et des sinuosités dans le trajet d'écoulement de ladite boue ou de ladite suspension qui traverse ladite cuve, au moins une partie desdites sinuosités étant perpendiculaires audit champ appliqué, irn réservoir de boue ou de suspension et des moyens pour pomper celle-ci, un dispositif à eau sous pression, un premier dispositif de vannes à commande électrique relié entre ledit réservoir de boue et de suspension et lesdits moyens de pompage et l'un desdits orifices de la cuve pour refouler ladite boue ou ladite suspension ver» ladite cuve en réponse à des signaux appliqués audit dispositif de vannes, un second dispositif de vannes à commande électrique relié entre le dispositif à eau sous pression et au moins l'un desdits orifices pour délivrer de l'eau audit orifice afin de rincer et de laver ladite cuve en réponse à des signaux qui sont fournis audit second dispositif de vannes, un dispositif de vannes de dérivation à commande électrique relié entre ladite alimentation en boue ou en suspension et ledit premier dispositif de vannes, pour dériver l'écoulement provenant desdits moyens de pompage d'alimentation en boue ou en suspension pendant ladite opération de lavage ou de rinçage et un dispositif de commande relié audit premier, et second dispositifs de vannes et au dispositif de vannes de dérivation pour leur appliquer ledit signal électrique de commande. 15- Dispositif suivant la revendication 14, caractérisé en ce que le dispositif engendrant le champ magnétique est constitué par 71 08786 17 2081932 un électro-aimant dont le bobinage est relié électriquement au dispositif de commande, grâce à quoi ledit bobinage et ainsi ladit champ magnétique peuvent être desexcités lors de ladite opération de lavage. 5 16- Dispositif suivant la revendication 15, caractérisé en ce que ledit électro-aimant est refroidi à l'eau. 17- Dispositif suivant la revendication 16, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens pour diriger au moins une portion de ladite eau de refroidissement vers ledit réservoir de 10 boue ou de suspension après que ladite eau ait été chauffée par transfert de chaleur par ledit électro-aimant. 18- Dispositif suivant la revendication 15, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour fournir des additifs détergents à l'eau de lavage. 15 19- Dispositif suivant la revendication 15, caractérisé en ce que ledit écoulement de boue ou de suspension est dirigé au moyen de-plusieurs éléments ferro-magnétiques de répartition de l'écoulement, de forme conique, massifs, disposés dans ladite cuve. 20- Dispositif suivant la revendication 15, caractérisé en ce 20 que le dispositif de commande permet de commander les périodes du cycle et le temps de rétention de la boue ou de la suspension dans ledit champ magnétique. 21- Dispositif suivant la revendication 20, caractérisé en ce que le dispositif de commande fait agir automatiquement par cycles 25 ledit champ magnétique au cours du lavage de ladite cuve. 22- Dispositif suivant la revendication 20, caractérisé en ce que les produits du rinçage et du lavage de ladite cuve sont soumis à un nouveau traitement.