Brevet FR2452971A1 — publié le 19801031

Bol de centrifugeur à axe de rotation vertical pour la concentration de suspensions. La présente invention concerne un bol de centrifugeur à axe de rotation vertical pour la concentration de suspensions, comportant une chambre de séparation principale qui communique, par l'intermédiaire d'un étroit interstice annulaire, avec une chambre à concentrat plus petite, concentrique à la précédente et prévue dans le plan correspondant au diamètre maximum du bol, des canaux et des buses calibrés s'étendant à partir de la chambre à concentrat pour l'évacuation de celui-ci, et dans lequel la chambre à concentrat est munie d'orifices pouvant être obturés par un piston-tiroir et pouvant être dégagés en vue d'une évacuation supplémentaire des boues. Un bol de centrifugeur de ce type est décrit dans la demande de brevet allemand nO 2 501 924 et sert à évacuer d'une façon continue le concentrat séparé dans le bol par centrifugation, par des canaux et des buses, à partir d'une chambre à concentrat dans laquelle il ne se produit pas d'écoulement, une turbulence du concentrat séparé par centrifugation étant empêchée par la pénétration d'un courant de liquide ou de suspension. En outre, les solides séparés par centrifugation qui ne peuvent pas être évacués par les buses sont éjectés par centrifugation à des intervalles de temps déterminés par l'intermédiaire d'orifices plus gros qui peuvent être obturés par un tiroir agissant axialement. Etant donné que les canaux ou buses partent de la périphérie extérieure de la chambre à concentrat extérieure, il peut toutefois arriver que ces canaux ou buses se colmatent très rapidement quand des particules de solides ayant un diamètre supérieur à celui des alésages des buses sont éjectées par centrifugation. Une opération dite de vidage de la chambre à concentrat, par l'intermédiaire des orifices plus gros pouvant être découverts au moyen d'un piston-tiroir, ne peut plus alors rétablir les conditions évitant le colmatage de l'alésage des buses, de sorte qu'un démontage ou un nettoyage des buses à la main est nécessaire ; les inconvénients d'une telle opération sont en soi bien connus. Dans le cas du bol de centrifugeur mentionné, le concentrat est évacué librement et est normalement recueilli dans un collecteur disposé à l'extérieur du bol, de sorte qu'il se produit une forte fixation ou absorption d'air dans le concentrat et ainsi une importante formation de mousse. Dans de nombreux cas, la fixation d'air par le concentrat est toutefois indésirable, étant donné que ce concentrat est réutilisé et traité ultérieurement et que l'air ainsi fixé ou absorbé aboutit par exemple dans le concentrat à des phénomènes d'oxydation ou d'infection. Le but de l'invention est en conséquence d'agencer un bol de centrifugation du type mentionné précédemment de telle sorte que le concentrat soit évacué à l'abri de l'air, en évitant dans une large mesure un colmatage des buses. On parvient à ce résultat, suivant l'invention, par le fait que les canaux évacuant le concentrat, associés à des buses prévues dans ces canaux, s'étendent depuis la partie interne de la chambre à concentrat extérieure, lesdits canaux débouchant dans un compartiment à concentrat prévu sur un diamètre inférieur à celui correspondant à la position de la chambre à concentrat et à partir duquel ledit concentrat est évacué hors du bol du centrifugeur sous pression au moyen d'un organe de turbinage. Par suite de la disposition des canaux évacuant le concentrat, qui partent de la partie intérieure de la chambre à concentrat extérieure, on évite d'une part dans une large mesure un colmatage des canaux et des buses par les solides de densité plus lourde séparés par centrifugation et par des particules plus grosses de solides, étant donné que ces solides et ces particules peuvent s'accumuler dans la partie extérieure de la chambre à concentrat et sont éjectés par centrifugation à des intervalles de temps déterminés par des opérations de vidage partiel ou total, à l'aide d'un piston-tiroir pouvant être commandé, à travers des orifices de vidage plus gros. Par ailleurs, le concen trat évacué est éjecté sous pression à l'abri de l'air au moyen d'un organe de turbinage. D'une façon avantageuse, les buses sont disposées dans les canaux au voisinage du compartiment à concentrat, de sorte qu'on évite dans une large mesure un colmatage de ces buses par les solides séparés par centrifugation, et par ailleurs les canaux peuvent être à nouveau nettoyés par centrifugation et ainsi débarrassés des solides qui s'y sont éventuellement déposés lors des opérations de vidage. La description qui va suivre, faite en regard du dessin annexé, donné à titre non limitatif, permettra de mieux comprendre l'invention. La Figure unique est une demi-coupe schématique d'un bol de centrifugeur suivant l'invention. Sur le dessin, on a désigné par la référence 1 la partie inférieure et par la référence 2 le capot du bol du centrifugeur, ces deux parties étant maintenues assemblées par un anneau de fermeture 3. Il est prévu, à la périphérie de la partie inférieure ou base 1, des orifices d'évacuation 4 qui peuvent être fermés et ouverts au moyen d'un piston-tiroir 5 agissant axialement, entourant cette partie inférieure ou base 1. La commande du piston-tiroir est assurée par exemple à l'aide d'un liquide de commande qui est amené par un conduit d'alimentation 6 dans un canal annulaire 7 du bol de centrifugeur et qui est transféré par des perçages 8 aux chambres communicantes 9 et 10.Alors qu'unie pression de liquide constante s'exerçant dans la chambre inférieure 9 maintient en service le piston-tiroir dans sa position de fermeture, l'admission de liquide de commande dans la chambre supérieure 10 déclenche chaque fois un processus d'ouverture (vidage partiel ou total), étant donné que la pression de liquide régnant dans la chambre supérieure 10 est alors plus élevée que la pression de liquide régnant dans la chambre inférieure 9. Le liquide de commande introduit dans la chambre supérieure 10 est évacué chaque fois par un perçage calibré i1 prévu à la périphérie extérieure de cette chambre. La suspension à concentrer est amenée au bol par une tubulure d'introduction 12 et elle s'écoule par des canaux 13 jusque dans la chambre de séparation principale 14, où il se produit en principe une séparation de la suspension en une phase clarifiée et en un concentrat. Alors que la phase clarifiée traverse un jeu d'assiettes 15 prévu dans le bol, en vue d'une post-clarification, et est évacuée hors du bol sous pression par des canaux 16 et un organe de turbinage 17, le concentrat parvient par l1inter- stice annulaire 18 dans une chambre à concentrat extérieure plus petite 19 délimitée par la base du bol et le capot. Tandis que le concentrat parvient, suivant l'invention, à partir de la zone intérieure de la chambre à concentrat, par des canaux 20 délimités par le capot 2 du bol et une assiette de séparation 21, dans un compartiment à concentrat 22 qui se trouve sur un diamètre plus petit que la chambre à concentrat 19, et est évacué sous pression et ainsi à l'abri de l'air par un organe de turbinage 23 disposé dans ce compartiment, les solides ayant la densité la plus élevée s'accumulent dans la partie extérieure de la chambre à concentrat 19, depuis laquelle ils sont éjectés à certains intervalles de temps par les orifices 4 prévus dans la partie extérieure de cette chambre à concentrat, à 11 aide du piston-tiroir 5. Les buses 24 nécessaires à la formation du concentrat sont disposées dans les canaux 20 au voisinage du compartiment à concentrat 22, de sorte que les solides éventuellement déposés sont à nouveau séparés par centrifugation dans les canaux 20 sous l'effet de la force centrifuge au cours d'opérations de vidage total ou partiel et qu'on évite ainsi dans une large mesure un colmatage des buses. Des modifications peuvent être apportées au mode de réalisation décrit, dans le domaine des équivalences techniques, sans s'écarter de l'invention. REVENDICATIONS 1. Bol de centrifugeur à axe de rotation vertical pour la concentration de suspensions, comportant une chambre de séparation principale qui communique, par l'intermédiaire d'un étroit interstice annulaire, avec une chambre à concentrat plus petite, concentrique à la précédente et prévue dans le plan correspondant au diamètre maximum du bol, des canaux et des buses calibrés s'étendant à partir de la chambre à concentrat pour l'évacuation de celui-ci, et dans lequel la chambre à concentrat est munie d'orifices pouvant être obturés par un piston-tiroir et pouvant être dégagés en vue d'une évacuation supplémentaire des boues, caractérisé en ce que les canaux (20) d'évacuation du concentrat, qui sont munis intérieurement de buses (24), s'étendent depuis la partie intérieure de la chambre à concentrat extérieure (19) et débouchent dans un compartiment à concentrat (22) situé sur un diamètre plus petit que la chambre à concentrat (19), le concentrat étant évacué du bol de centrifugeur à partir de ce compartiment sous pression au moyen d'un organe de turbinage (23 > . 2.- Bol de centrifugeur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les buses (24) sont disposées dans les canaux (20) au voisinage du compartiment à concentrat (22).