Brevet FR2200062A1 — publié le 19740419

La présente invention concerne une installation de concassage de matériau à moudre chargé de particules difficiles à moudre, munie d'un broyeur roulant, d'un séparateur à air disposé au-dessus du broyeur roulant et pourvu d'une alimentation pneumatique de matériau broyé, la sortie du séparateur à air, sortie pour le produit à gros grains,communiquant avec l'entrée du broyeur ainsi qu'en outre d'un transporteur mécanique dont l'ali mentation communique avec la sortie de produit à gros grains du broyeur et dont l'évacuation communique avec l'entrée dudit broyeur, Dans une installation connue de ce cype, ce n'est que la part légère du matériau moulu, c'est-à-dire le produit à grains fins,qui est remontee pneumatiquement dans le séparateur à air, tandis que la part lourde, à savoir le produit à gros grains,tombe vers le bas, est remontée par le transporteur mécanique et est alors ramenée en totalité à l'entrée du broyeur. Cette mesure sert uniquement à assurer, avec une dépense d'énergie relativement faible, le retour automatique de la part de produit à gros grains tombée hors du broyeur, ce que l'on ne peut pas obtenir en remontant pneumatiquement le produit à gros grains du broyeur dans le séparateur. Lorsque l'on concasse du matériau à moudre mou à mi-dur, comme c'est le cas, par exemple, dans la fabrication de ciment et de chaux, il arrive cependant souvent que ce matériau à moudre contient des particules dures, difficiles à broyer, par exemple du quartz. Quand ces composants durs circulent très longtemps dans l'installation, cela conduit d'abord à une usure accrue des outils de concassage du broyeur roulant ainsi qu'en outre souvent à une pollution chimique du produit fini. De plus, du fait que les composants durs circulent longtemps, le volume du gravier en circulation (c'est-à-dire le volume du produit à gros grains en circulation) s'accroît considérablement, de telle sorte qu'aussi bien le dispositif de remontée et de transfert que le broyeur lui-même sont excessivement surchargés. Dans une autre installation connue, on a alors essayé d'éliminer de l'installation ces particules difficiles à moudre. Dans ce mode de réalisa tion est disposé,d'abord au-dessus du broyeur roulant, un séparateur dit à volet dans la sortie duquel, sortie réservée au produit à gros grains, on prévoit un volet répartiteur réglable par lequel une partie du produit à gros grains est détournée,ctestiFdire éwcuéehors de l'installation et l'autre partie du produit à gros grains est ramenée à l'entrée du broyeur. Au-dessus du sépa rateur à volet est disposé en outre un séparateur à courant d'air dans lequel une séparation plus poussée du produit broyé doit hêtre réalisée.Dans ce broyeur, en outre, on remonte et transfère pneumatiquement dans le séparateur à air la totalité du matériau à moudre quittant le broyeur roulant. Cette installation connue est cependant grevée d'inconvénients importants. Du fait de la disposition de deux séparateurs à air superposes, ce mode de réalisation (abstraction totale étant faite des frais d'établissement) présente un encombrement en hauteur diune importance,dans bien des cas, indésirable. Pour pouvoir remonter et transférer pneumatiquement dans les deux séparateurs à air la totalité du matériau à moudre concassé, il est en outre besoin d'une dépense d'énergie considérable, dépense encore accrue du fait que,dans les deux séparateurs superposés,il faut entreprendre, à l'aide d'air, un triage du produit broyé (c'est-à-dire un triage à deux étages). Etant donné, enfin, que le volet régulateur et répartiteur situé dans la Sortie du produit à gros grains est pratiquement disposé sous l'entonnoir du séparateur à volet, entonnoir collecteur de produit à gros grains, et que le produit à gros grains qui se sépare ici tombe vers le bas sans être convenablement orienté (puisqu'il est, le cas échéant, encore soumis à l'effet giratoire), on ne peut extraire, par l'intermédiaire de ce volet régulateur et répartiteur qu'une quantité fort incontrôlable du produit à gros grains. L'invention a donc pour objectif, tout en évitant les défauts du mode de réalisation connu, de réaliser une installation du type mentionné au début, par laquelle, avec une dépense en énergie relativement faible, on peut évacuer en quantité constante au moins une partie du produit à gros grains. Conformément à 1 invention, cet objectif est atteint du fait qu'entre la sortie du produit à gros grains du broyeur et l'entrée du broyeur on prévoit un dispositif de soutirage permettant d'évacuer une part déterminée du produit à gros grains. Suivant le degré auquel le matériau à moudre est chargé de particules difficiles à broyer, on élimine de cette manière de l'installation une part aussi grande ou, le cas échéant, la totalité du produit à gros grains tombé de la sortie de produit à gros grains du broyeur. Etant donné que les particules dures, difficiles à broyer, représentent toujours, en général, les particules les plus grosses du produit à gros grains, on peut aussi, avec une grande certitude, soutirer directement du broyeur au moins la partie essentielle de ces particules difficiles à broyer. On peut alors, de façon avantageuse, monter le dispositif de soutirage d'une part de produit à gros grains en un emplacement où règne un écoulement de produit relativement uniforme et dirigé sensiblement dans le meme sens de telle sorte que, meme avec un dispositif de soutirage d'un réglage simple, on puisse soutirer une part toujours invariable du produit à gros grains (à savoir la part qui a été réglée). L'instailation conforme à l invention utilise dans ce cas en meme temps la mise en oeuvre, économiue en énergie, d'un transporteur mécanique par lequel la part non soutirée du produit à gros grains peut entre ramenée à l'entrée du broyeur. On obtient un mode de réalisation très avantageux dans le cas où le dispositif de soutirage d'une part déterminée du produit à gros grains est disposé entre la sortie de produit à gros grains 1 broyeur et l'entrée du transporteur mécanique, De ce fait, on peu d:-tet le transporteur mécanique d'une puissance relativement faible. Dans une installation ccnforme à l'invention, unie d'un plateau de broyage constituant la piste de roulement du broyeur roulant, et autour duquel est prévue une fente annulaire pour l'entrée de l'air de transport et de triage, il est en outre judicieux de monter dans la fente annulaire une tuyère annulaire réglable, De cette manière, on peut entreprendre déjà dans la zone du broyeur roulant un premier tri du matériau concassé et ceci, par exemple, de manière à conduire pn ur.iquement dans le sépa-ra;; r à air le produit à grains fins et la part la plus fine du produit à gros grains, tandis que seule la part la plus grossière du produit à gros grains tombe hors de la sortie de produit à gros grains du broyeur D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation, description se référant au dessin annexé. Le dessin purement schématique représente, partie en coupe, partie en projection, un broyeur roulant 1, un séparateur à air 2 monté au-dessus dudit broyeur, ainsi qu'un transporteur mécanique qui est monté à c8té du broyeur roulant et du séparateur à air, et qui, dans le cas présent, est constitué par un élévateur à godets 3, Le broyeur roulant 1, constitué par exemple par un broyeur à rouleaux à application élastique comprend une piste de broyage constituée par un plateau de broyage H sur lequel roulent de manière usuelle les rouleaux 5. Dans ce cas, le plateau de broyage est mis,d'en bas en rotation par un moteur 6. Tout autour du plateau de broyage 4 se trouve une fente annulaire 7 dans laquelle est montée une tuyère annulaire réglable 8 à travers laquelle est conduit au séparateur à air 2 l'air de transport et de triage passant devant le broyeur et à travers laquelle peut tomber vers le bas au moins la part la plus grossière du produit à gros grains. Au--dessous de la tuyère annulaire se trouve une sorte de chambre annulaire 9 q.ii est entourée d'une enveloppe 10 dont le diamètre est plus grand que le diamètre extérieur de la tuyère annulaire 8. Cette chambre 9 entourée par l'enveloppe 10 sert aussi bien à amener l'air de transport et de triage quà évacuer du produit à gros grains hors du broyeur.C'est pourquoi l'enveloppe 10 présente un raccord d'amenée d'air 11 ainsi qu'une ouverture de sortie 12 située au fond et à laquelle se raccorde une goulotte de sortie 13 dirigée obliquement vers le bas et vers l'extérieur. Gracie au mode de réalisation de l'enveloppe 10, l'air de transport et de triage entrant par le raccord 11 peut se répartir d'abord uniformément dans la chambre 9 afin de pouvoir alors s'écouler vers le haut, uniformément réparti à travers la tuyère annulaire. Sur le fond de l'enveloppe 10 est prévu, en outre, un organe d'évacuation qui est fixé au plateau de broyage 4 et tourne avec lui.Cet organe d'évacuation peut etre constitué, par exemple, par-un ou plusieurs taquets d'entrainement ou par un plateau d'évacuation constitué de façon appropriée, cet organe-étant, en tout cas, réalisé de telle sorte que le produit à gros grains tombant vers le bas à travers la tuyère annulaire 8 parvienne dans l'ouverture de sortie 12 et donc dans la goulotte 13. Le séparateur à air 2 disposé au-dessus du broyeur 1 peut être réalisé de façon usuelle, sa sortie de produit à gros grains 15 conduisant à l'entrée 16 du broyeur roulant. La tubulure centrale d'air sortant 17 du séparateur à air 2 communique, par l'intermédiaire d'une conduite 18, avec une installation de dépoussiérage 19 qui est raccordée à un ventilateur 20 qui fournit l'air de transport et de triage. Le cas échéant, la tubulure de refoulement de ce ventilateur peut communiquer avec le raccord d'amenée d'air 11 du broyeur 1, grace à quoi broyeur et séparateur fonctionneraient alors dans le courant de circulation d'air fermée. Le broyeur 1 et le séparateur à air 2 sont superposés par leurs enveloppes respectives 1' et 2' de telle sorte que broyeur et séparateur à air sont essentiellement placés coaxialement, l'un par rapport à l'autre. Après la goulotte 13, à travers laquelle s'écoule du broyeur le produit à gros grains tombant vers le bas, est prévu un dispositif 21 servant à soutirer une part déterminée du produit à gros grains. Suivant le mode de mise en oeuvre et de réalisation de l'installation conforme à l'invention, ce dispositif 21 peut être constitué de différentes manières. Dans le mode de réalisation le plus simple, le dispositif 21 comprend un volet régulateur qui est alors judicieusement inséré dans un tronçon de conduite de produit dans lequel le produit évacué à gros grains est réparti très uniformément (sur la section transvergle). Cependant, le dispositif de soutirage 21 peut etre constitué aussi par un appareil diviseur réglable dans lequel, par exemple, des sortes de volets à doigts pourvoient à ce qu'un réglage extremement sensible soit possible. Le dispositif 21 peut encore etre constitué par des moyens de triage dans lesquels on peut obtenir un triage extremement fin et précis suivant la grosseur de grain ou suivant le poids de grain. Dans chacun des cas, il est souvent avantageux que le dispositif 21 comprenne aussi un dispositif de pesée grace auquel on peut surveiller la part soutirée en produit à gros grains. Dans ce cas, le dispositif de pesée peut etre relié à un moyen de commande déterminant la part en'produit à gros grains susceptible d'etre soutirée, la commande pouvant alors etre actionnée, par exemple, en fonction de propriétés chimiques et/ou physiques duproduit à soutirer. La part du produit à gros grains non Soutirée dans le dispositif 21 peut alors étre relevée et transférée à l'aide du transporteur mécanique d'un dimensionnement relativement petit, et etre reconduite à l'entrée 16 du broyeur par l'intermédiaire d'une goulotte d'entrée 22. Dans ce cas, il peut etre avantageux de disposer encore un séparateur magnétique 23 à la sortie de l'élévateur à godets 3, afin que des éléments métalliques qui se seraient éventuellement détachés dans l'élévateur à godets ne puissent pas parvenir dans le broyeur.Par l'intermédiaire de la goulotte d'entrée 22, on amène aussi, en meme temps, au broyeur 1 le matériau à moudre Le mode de fonctionnement de cette installation conforme à l'invention devrait se comprendre tout simplement d'après la description précédente, en corrélation avec le dessin. I1 est cependant encore à noter que, dans le cadre de l'invention, le dispositif 21 servant à soutirer une partie déterminée du produit à gros grains pourrait aussi être disposé entre la sortie du transporteur mécanique et l'entrée de broyeur. Bien entendu, diverses modifications peuvent etre apportées par l'homme de l'art au mode de réalisation qui vient d'entre décrit uniquement à titre d'exemple non limitatif, sans que l'on sorte pour cela du cadre de l'in- vention. REVENDICATIONS 1. Installation de concassage de matériau à moudre chargé de particules difficiles à moudre, munie d'un broyeur roulant, d'un séparateur à air disposé au-dessus du broyeur roulant et pourvu d'une alimentation pneumatique de matériau broyé, la sortie du séparateur à air pour le produit à gros grains communiquant avec l'entrée du broyeur, ainsi qu'en outre d'un transporteur mécanique dont l'alimentation communique avec la sortie du broyeur pour le produit à gros grains et dont l'évacuation communique avec l'entrée du broyeur, installation caractérisée en ce qu'elle comporte, entre la sortie de produit à gros grains du broyeur et l'entrée de broyeur, un dispositif de soutirage permettant d'évacuer une part déterminée du produit à gros grains. 2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif de soutirage est disposé entre une goulotte d'évacuation de produit à gros grains du broyeur et l'alimentation du transporter mécanique. 3. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif de soutirage du produit à gros grains comprend un volet régulateur. 4. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif de soutirage du produit à gros grains est constitué par un appa re-il diviseur réglable. 5. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif de soutirage comprend un dispositif de pesée pour la part de produit à gros grains soutirée. 6. Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce que le dispositif de pesée est relié à un moyen de commande permettant de déterminer la part de produit à gros grains susceptible d'etre soutirée, en fonction des propriétés chimiques et/ou physiques du produit. 7. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif de soutirage du produit à gros grains est constitué par un moyen de triage suivant les grandeurs de grain. 8. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif de soutirage du produit à gros grains est constituée par un dispositif fonctionnant suivant le triage par poids. 9. Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes, munie d'un plateau de broyage constituant la piste de broyage du broyeur roulant, plateau autour duquel est prévue une fente annulaire pour l'entrée de l'air de transport et de triage, installation caractérisée en ce qu'une tuyère annulaire réglable est montée dans la fente annulaire. 10. Installation selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'au moins la chambre située au-dessous de la tuyère annulaire est entourée d'une enveloppe dont le diamètre est plus grand que le diamètre extérieur de la tuyère annulaire, enveloppe qui présente un raccord d'amenée d'air ainsi qu'une ouverture d'évacuation par le fond pour le produit à gros grains tombé hors du broyeur. 11. Installation selon la revendication X, caractérisée en ce qu'elle comporte au-dessus du fond de cette enveloppe un organe d'évacuation tournant avec le plateau de broyage. 12. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le transporteur mécanique est constitué par un élévateur å godets. 13. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'un séparateur magnétique est disposé à la suite de la Sortie du transporteur mécanique.