Brevet FR2351889A1 — publié le 19771216

La présente invention a pour objet un procédé de transport de charbon sur une longue distance. Elle vise plus particulièrement un procédé de transport, sur une longue distance, du charbon appelé "fines à coke" ou "menu". On constate, depuis quelques temps, une tendance ae plus en plus accusée à mettre au point, et même à utiliser déjà, dans certains cas, des conduits tubulaires hydrauliques (désignés aussi par le terme "pipe-lines hydrauliques") pour transporter d'importantes quantités de matériaux-particulaires tels que du charbon ou du minerai, sur de longues distances, pouvant atteindre plusieurs centaines de kilomètres, entre des sites d'extraction, de transbordement et/ou d'utilisation des materiaux intéressés. En ce qui concerne la préparation pour le transport et le traitement ulterieur au lieu d'utilisation des fines à coke, on doit tenir compte de ce que la qualité du coke, ainsi que la rentabilité des cokeries sont déterminées - abstraction faite d'autres paramètres - de la teneur en eau et des carac téristiques granulométriques du charbon de départ. L'extraction de l'humidité des fractions de charbon à particules relativement grosses ( lihumidite devient sensiblement plus coûteuse lorsqu'il s'agit de fractions granulométriques dont les dimensions de particules sont inférieures à 0,5 nrn, étant donné que l'humidité doit être extraite du charbon à particules très fines par dessiccation par vaporisation (ou évaporation). On sait que, lors de la cokéfaction, la teneur totale en humidité doit être de l'ordre de 8% environ. On peut atteindre cette valeur, dans le cas d'un charbon exempt de particules de moins de 0,5 par extraction de l'humidité mécanique à l'aide de centrifugeuses (hydro-extracteurs centrifuges) et de filtres à vide, tandis que, lorsqu'on traite de la même façon un charbon renfermant 40% ou plus de particules dont les dimensions sont inférieures à 0,5 mm, ce charbon renferme, après traitement, une teneur résiduelle en humidite d'environ 2070. On est obligé de réduire cette forte teneur en hu midité résiduelle à la valeur désirée, pour les fines à coke, en procédant à une dessiccation thermique, qui est très onéreuse. La présente invention a donc pour but de créer un procédé permettant de reduire l'influence qu'exerce le véhicule utilisé lors du transport hydraulique du charbon sur le traitement d'extraction de l'humidité et sur la ren habilite. Selon l'invention, ce but est atteint en ce qu'on sépare de la masse de charbon particulaire,dontles particules présentent des dimensions inférieures à environ 3 mm, et la majeure partie, des fractions à particules inférieures à environ 0,4 mm, et en ce que l'ontransporte les fractions extra-fines ainsi séparées à l'état sec, séparément des fractions à particules relativement grosses, qui sont transportées hydrauliquement à l'aide d'un pipe-line à matières solides. En d'autres termes, les fractions renfermant des particules egales et inférieures à environ 0,4 mm sont séparées entièrement, ou dans leur majeure partie, de la masse de charbon particulaire pour être ensuite transportees à l'état d'humidité naturelle, par exemple par chemin de fer. Les fractions à particules extra-fines, transportées par voie sèche, qui représentent, selon le spectre granulométrique du charbon, au moins un cinquième de la masse totale,arrivent par conséquent, au lieu d'utilisation avec une humidité naturelle, c'est-a-dire l'humidité qu'elles présentaient lors de leur extraction, qui est d'environ 6%. Ceci presente l'avantage con sidérable de réduire fortement le cout de l'extraction de l'humidité du charbon transporté hydrauliquement, étant donné que l'on peut supprimer les traitements de dessiccation thermique très onereux qu'on devrait appliquer aux fractions de charbon à particules très fines.Par conséquent, lorsqu'on transporte par pompage les fractions de charbon renfermant des particules de dimensions égales ou supérieures à environ 0,4 mm et que l'on conserve les fractions extra-fines à l'état sec, on peut, d'une part, obtenir immédiatement des fines à coke présentant la teneur requise en humidité d'environ 8%, en mélangeant les fractions sèches aux fractions à particules grosses, après l'extraction de l'humidité de ces dernières, d'autre part, on réalise des économies considérables en supprimant le traitement de dessiccation thermique, même lorsqu'on tient compte, sur la base des tarifs actuels, du cout du transport par chemin de fer des fractions à particules fines. En vue du transport hydraulique des fractions de charbon dont les particules presentent des dimensions qui sont inférieures à environ 3 mm, et dont on a separé les fractions dont les particules présentent des dimensions in férieures à environ 0,4 mm, on peut préparer une boue de pompage en ajoutant, d'une manière connue en soi, de l'eau au charbon afin de pomper cette boue ensuite dans une conduite. I1 n'est pas nécessaire, ici, de décrire de ma nière plus détaillée le procédé de transport hydraulique, celui-ci étant bien connu en soi. I1 est vrai qu'en raison du transport à l'état sec des fractions de charbon à particules de dimensions inférieures à 0,4 mm environ, et en raison de l'augmentation du coût du transport hydraulique d'un charbon dont les caractéristiques granulométriques ne correspondent pas aux caractéristiques idéales pour le pompage, la limite de rentabilité optimum d'une conduite de transport n'est pas toujours atteinte lorsque cette conduite sert uniquement à transporter du charbon. Pour cette raison, il est envisagé, selon la présente invention, de transporter les fractions de charbon à grosses particules ensemble avec du minerai, dans une même conduite.Ceci est souvent réalisable dans les cas où une entreprise sidérurgique, qui dispose fréquemment d'une installation de cokéfaction, est alimentée à partir d'un point de transbordement, par exemple à partir d'un port, en matières pre mières, telles que minerai et charbon, qui doivent être acheminées sur une distance relativement grande. Le transport des minerais et des fractions de charbon précitées au moyen d'une même conduite peut être effectue, d'une manière connue en soi, par pompage alternatif des deux produits en question. Il est avantageux, toutefois, de transporter du charbon présentant une teneur relativement élevée en particules grosses, en même temps que le minerai, en ajustant la densité de la boue de minerai de façon telle qu'elle corresponde sensiblement à la densité de la boue de charbon (environ 1,4 kg/dm3). Dans ce cas, pratiquement toutes les particules de matièressolidesrestent en suspension dans le milieu de support, et l'usure localisée précitée de la conduite est évitée. On obtient une rentabilité optimum de la conduite de transport lorsqu'on transporte simultanément du minerai et les fractions de charbon à grosses particules, sans avoir à passer fréquemment du transport d'un de ces produits au transport de l'autre. A l'extrémité de sortie de la conduite, on peut facilement et rapidement séparer le charbon du minerai, en raison de la grande différence de densité. On peut mettre à profit, pour la séparation des deux produits, l'intervalle important entre les dimensions maxima des particules de minerai (100% inférieures à 74 microns) et les dimensions minima des particules de charbon (supérieures à 100 microns). Bien entendu, la présente invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés; elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art, suivant les applications envisagées et sans que l'on ne s'écarte de l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1.- Procédé de transport de charbon, notamment de fines à coke, caracte- risé en ce qu'on sépare de la masse totale du charbon particulaire dont les particules présentent des dimensions inférieures a environ 3 mm, au moins la majeure partie des fractions dont les particules présentent des dimensions inférieures à environ 0,4 mm, et en ce qu'on transporte par voie sèche les fractions extra-fines ainsi obtenues, séparément des fractions à particules plus grosses, qui sont transportées hydrauliquement à l'aide d'un pipe-line pour matières solides. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on transporte la partie du charbon composée essentiellement de fractions dont les particules présentent des dimensions supérieures à 0,4 mm, sous forme d'une boue de pompage refoulée d'une maniere connue en soi dans une conduite. 3.- Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'on transporte la boue de charbon et une boue de minerai, selon la méthode connue en soi, dite de "transport parallèle". 4.- Procéde selon la revendication 2, caractérisé en ce que le charbon, additionne d'une quantite d'eau supplémentaire relativement réduite, par exemple d'une quantité d'eau de 10%, est transporté simultanément avec la boue de minerai. 5.- Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le charbon est transporté en suspension dans une boue de minerai présentant une densité d'environ 1,4 kg/dm3 qui correspond sensiblement à celle du charbon.