AMPLITUDE

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8 millimètres.

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3mm à 5"»°»

5mm à 7"™

7mm à 10"°»

On peat traiter un peu plus de 3 tonnes à Theure, en réduisant à 5 0/0 de cendres des poussiers d'une teneur de 15 0/0. Pour cela, on dispose, à la suite les unes des autres, deux ou même trois caisses. Le premier tamis absorbera des schistes purs, le second un mélange de schistes purs et de schistes charbonneux, le troisième des charbons barrés. Le produit obtenu en dernier lieu sera ainsi parfaitement pur.

Appareils accessoires d'une installation de lavage. — Sous ce titre, nous rangerons les spitzkasten qui sont employés quelquefois pour obtenir le dépôt des poussiers. Nous décrirons les divers moyens de transport des produits, et, notamment, les transports au moyen de Teau. Nous parlerons des tours d'égouttage des produits classés. Enfin nous dirons quelques mots des bassins de dépôt des schlamms.

Spitzkasten. — Le spitzkasten est une caisse pointue par le bas, où Teau circule lentement et laisse déposer les poussiers qu'elle contient. Ces poussiers ont tendance à se classer sous Faction de trois forces, Tinertie d'abord, la pesanteur ensuite, la succion enfin provenant d'un orifice par lequel Teau s'écoule à la base de la caisse.

On peut ainsi classer partiellement les poussiers avant de les envoyer aux laveurs à feldspath, mais ce classement, qui se fait par équivalence, n'est pas toujours favorable à une bonne séparation ultérieure dans les laveurs. En outre, le fonctionnement du spitzkasten est assez irrégulier. Dans une des caisses, si le courant est trop fort, il n'y aura rien, tandis que d'autres compartiments contiendront un amoncellement de poussiers.

Le plus souvent aussi on supprime le spitzkasten dans les installations actuelles, et l'on envoie directement les fines aux cribles à feldspath. Si, toutefoiSf l'on veut opérer un classement avant de laver ces fines, on fait usage destrommels comme pour les grains. La

nécessité du spîtzkasten sera d'aatant moindre qu'on a tendance, comme nous Tavons dit, à ne laver comme fines que les charbons brisés par les opérations précédentes de préparation mécanique.

Appareils de transport. — Dans un lavoir bien installé, les appareils de transport doivent être réduits au minimum. On y est arrivé," dans plusieurs installations modernes, en employant Teau comme moyen de transport et en combinant les appareils de manière qu'aucun des produits successifs n'ait jamais besoin d'être relevé.

Toutefois, on ne peut pas éviter souvent de remonter certaines matières, notamment quand on veut relaver des schistes, des intermédiaires ou des charbons barrés. Il faut alors employer les chaînes à godets classiques bien que ces chaînes tiennent une grande place dans les ateliers, qu'elles absorbent une grande force motrice et qu'elles soient sujettes fréquemment à des arrêts intempestifs.

Quelquefois le transport horizontal des produits lavés, au lieu de se faire par l'eau, s'elTectue au moyen de chaînes à rasettes.

On peut aussi employer avec avantage le transporteur Kreiss, que nous avons décrit au chapitre m.

Tours d'égouttage. — En sortant des laveurs, les grains se rendent dans des tours d'égouttage en charpente. Ces tours, de forme carrée, ont une section de 9 à 25 mètres carrés ; les parois sont en planches et les fonds, en forme de trémie, sont munis de vannes servant à la mise en wagons des fines.

En Allemagne et en Belgique, où les lavoirs à feldspath de grandes dimensions sont très répandus, il existe des tours d'égouttage d'une capacité de plus de 1.000 tonnes. Ces tours ont une section horizontale considérable parce que l'effet utile d'une tour est fonction directe de sa section horizontale et non de sa capacité totale. Avec une tour de grande hauteur la couche de combustible atteindrait une épaisseur beaucoup trop forte, ce qui retarderait l'égouttage. En effet, l'eau expulsée de la partie supérieure de la tour traverse toute la masse et les couches inférieures ne peuvent commencer à sécher que si l'égouttage d^s couches supérieures est entièrement terminé.

On emploie quelquefois, comme à Nœux où il existe un lavoir pouvant passer 2.000 tonnes par jour, des tours d'égouttage en tôle qui sont constituées par des cuves cylindriques verticales de grande hauteur, à fond conique, placées les unes à côté des autres, comme les tours en charpente. Ces tours, en tôle, sont tout aussi efficaces

LAVAGE DE LA HOUILLE 97

que les tours en charpente. En vingt-quatre heures, des fines lavées de 0 à 8 milUmètres perdent 10 0/0 de leur humidité; entrées dans la tour avec 19 à 20 0/0 d'eau, elles en sortent avec 9 0/0 seulement.

A Bessèges, il existe un grand édifice en maçonnerie faisant office de tour d'égouttage. Cet édifice a une section rectangulaire de 27 mètres de longueur sur 8 mètres de largeur. En chargeant Les houilles lavées sur 6 mètres d'épaisseur, il peut contenir 750 tonnes.

L'égouttagedans les tours, qui s'opère d'abord avec rapidité, se con- Unue ensuite avec lenteur, et Ton n'a pas intérêt à prolonger le séjour du charbon au delà d'une certaine limite, limite à déterminer pour chaque cas. Ainsi, en égouttant de la houille de 0 à 3 centimètres sortant d'un laveur Coppée et mise en tas sur une épaisseur de

2 mètres, on obtient les résultats suivants :

Teneur en eau au bout de 24 heures 12,50 0/0

Plus le charbon est gros et grenu, plus il sèche rapidement. La houille lavée en grains de 20 à 30 millimètres ne contient plus que

3 à 4 0/0 d'eau, au bout de deux heures de séjour dans une tour d'égouttage ; si les grains n'ont que 10 à 15 millimètres de diamètre, la quantité d'eau contenue dans la houille au bout du même temps est de 5 à 6 0/0. Quand on traite de la houille très menue ou du poussier, il est très difficile d'en chasser l'eau que les combustibles très divisés retiennent énergiquement. Si l'on fait passer dans une tour d'égouttage des houilles lavées de 0 à 8 ou 10 millimètres, a 25 0/0 d*eau, provenant d'un laveur Lûhrig-Coppée, on constate qu'elles contiennent encore 10 0/0 et môme quelquefois 15 0/0 d'humidité au bout de vingt-quatre heures d'égouttage. En prolongeant Tégouttage, on arrive difiicilement à abaisser le degré d'humidité, parce que, à partir d'une certaine teneur limite en eau, il se produit une dessiccation de la croûte superficielle qui arrête Tégouttage des couches sous-jacentes.

Quoi qu'on fasse et quel que soit le temps pendant lequel on prolonge le séjour dans les tours d'égouttage, on n'arrive jamais à abaisser la teneur en eau au-dessous du chiffre de 5 à 6 0/0. De même qu'il ne faut pas augmenter outre mesure la hauteur des tours, il est inutile par conséquent de prolonger le séjour des charbons dans ces tours. On peut seulement activer la rapidité de l'évaporation en

employant une chaîne à godets qui remue lentement les produits.

Si Ton veut, avec les menus, faire des briquettes, il ne faut pas que ces menus contiennent plus de 6 0/0 d*eau. Il est bon même que la teneur soit inférieure à ce chiffre. On doit alors employer des appareils meilleurs mais moins économiques que les tours d'égouttage.

Divers essais ont été faits. On a imaginé à Dortmund une chambre en briques. Le mieux est d'avoir recours à des sécheurs à plaques métalliques chauffés d'une manière quelconque ou encore à des fours sécheurs. Ces appareils sont décrits plus complètement au chapitre traitant des Agglomérés.

Quels que soient les dispositifs employés après lavage pour le séchage, on obtiendra toujours un charbon moins cendreux, mais plus humide que le charbon primitif.

Schlamms. — Les schlamms sont souvent très embarrassants dans une installation de lavage. Il faut, pour les sécher, d'immenses bassins de dépôt, et c'est bien pour cela qu'on a renoncé le plus souvent au lavage des fmes. La quantité de schlamms accumulée peut atteindre parfois 5 à 6 0/0 des matières soumises à l'épuration.

En général, le courant d'eaux boueuses, d'eaux schlammeuses se rendra dans des bassins de dépôt en maçonnerie ayant par exemple 10 à 12 mètres de longueur, l"*,oO de largeur et 2 mètres de hauteur. Ces bassins sont disposés de telle manière qu'on peut établir un roulement pour les assécher et qu'un ou deux d'entre eux sont toujours en curage. La dépense de main-d'œuvre pour l'enlèvement de ces schlamms est assez coûteuse.

C'est pour réaliser l'économie de cette main-d'œuvre qu'on a songé à l'emploi des clarificateurs. Le principe de ces clarificateurs est le suivant.

On formera le bassin de dépôt avec une série de caisses pointues en bois. Les schlamms se déposent au fond de ces caisses, d'où on les évacue de temps en temps par une soupape. Une vis d'Archimède prend alors ces schlamms pour les transporter horizontalement et une chaîne à godets les remonte jusqu'à une trémie de chargement. Ce transport horizontal et cette remonte des produits favorisent l'égouttage.

Les modifications de détail seront nombreuses pour ce transport des schlamms. Quant au dépôt il se fait toujours suivant le principe de la pesanteur. On active souvent ce dépôt en mélangeant à l'eau un lait de chaux.

LÀVAOB DE LA HOUILLE

On peut aussi reprendre les schiamms et les soumettre de nouveau au lavage. A cet égard, l'appareil Dorr peut rendre quelques services.

Laveur Dorr pour schiamms. — Le laveur Dorr {fiff, 35) est un barillet en zinc où l'on fait passer un courant d'eau ascendant, en même temps que la matière est distribuée à la partie supérieure. Les grains fins sont entraînés par le courant, tandis que ceux qui sont gros et lourds tombent au fond de l'appareil.

Pour que le classement s'effectue, il faut que la vitesse ascensionnelle de l'eau soit comprise entre les valeurs que prend l'ex-

pression connue

jd - i\

suivant qu'on

FiG. 35. — Laveur Dorr.

remplace d par la densité des charbons ou par celle des schistes.

On est arrivé de la sorte» en traitant au charbonnage de l'Espérance (Belgique) des schiamms à 42,5 0/0 de cendres, à en retirer un produit contenant 12 0/0 seulement de cendres.

La caisse, qui a la forme d'un entonnoir, est pourvue d'un tamis à la partie supérieure. Une pluie d'eau entraîne les matières dans une caisse cylindrique étranglée où un courant d'eau monte de bas en haut. Les schiamms sont ainsi débourbés avant leur arrivée dans la caisse cylindrique. Le courant d'eau relève les parties charbonneuses au sommet de la caisse, tandis que les parties schisteuses tombent au fond de cette caisse et s'échappent avec l'eau en excès.

Appareil Humholdt pour lavage des schiamms, — La Société Humboldt s'est appliquée à résoudre la question de lavage des schiamms pour retirer des boues argileuses les particules contenant encore du charbon.

L'appareil [fig. 35 bis) dérive du principe de lavage cher aux Américains. Il comporte des agitateurs actionnés par un arbre d. En dehors de ce mouvement des agitateurs, des secousses sont imprimées aux tamis 6 et c à 750 mailles par centimètre carré, pour faciliter encore l'opération de classement. Enfin, un courant d'eau fraîche amené par la conduite i enlève les boues qui peuvent adhérer au charbon.

COMBUSTIBLES IHDDBTRIBLS. 8

Les schlamms arrivent en ç. Les parties les plus ténues passent au-dessns des tamis et sont évacuées à la partie supérieure.

Fio. 35 A. — Appareil de lavage des schlamms système Hamboldt. Les schistes tombent au fond de Tappareil à travers le tamis e à

LàVAGE DE LA HOUIU.B M b

mailles larges, et sont évaciiés de temps à autre par le registre h^ tandis que les charbons restent dans rappareil, qui est aussi à fonctionnement discontinu. En raison de ce fonctionnement, il est bon de prévoirdeux installations similaires de latage des scblamms dans une laverie d'une certaine importance.

Turbo-classeur Bianepour tehlamntâs «^ Le principe de Tappareil consiste à porter au maximum Tagitatiou des matières que les Américains réalisent dans leurs laTeurs. Le turbo-classeur Blanc se compose d'une pompe centrifuge qui aspire le mélange d'eau et de charbon pour le refouler dans un bassin de décantation. Le passage des eaux schlammenses doit être réalisé plusieurs fois pour assurer une séparation parfaite des impuretés.

Dans le mouvement giratoire de la pompe, las parties schisteuseâ et surtout les boules argileuses mélangées au charbon sont séparées et rejetées d'une manière continue par une tubulure latérale. On règle à cet effet, et une première fois, la vitesse à l'aide d'un papillon interposé sur la conduite de la pompe.

Les essais qui ont été faits de cet appareil l'ont été avec une pompe de 400 millimètres de diamètre faisant 500 tours à la minute. Avec une hauteur d'élévation de i°^,lO et un débit d'eau de il litres à la seconde, on peut classer à l'heure 6 à 8 tonnes de fines de 0 à 8 millimètres.

L'appareil pourrait ainsi s'appliquer ' au lavage de certains schlamms qu'il est trop coûteux et même parfois impossible de traiter dans les laveurs ordinaires.

Prix de revient. — Le prix de revient' moyen du lavage peut s'établir comme suit :

Salaires 0',in

Fournitures 0 ,02

Force motrice 0,10

Entretien 0,15

Frais généraux et divers 0 ,33

Ensemble o',75

Les différents éléments ci-dessus varieront assez sensiblement avec les circonstances.

Tout d'abord, les salaires ne sont pas les mêmes dans les divers

pays ou même dans les diverses régions d'un même pays. En outre» rétat du matériel, son degré d'amortissement, son ancienneté plus ou moins grande influent sur les chiffres indiqués pour les fournitures et pour Tentretien.

Enfin le facteur le plus important est la propreté des charbons soumis au lavage. Il est bien évident que des combustibles à 14 0/0 ou à 25 0/0 de cendres ne coûteront pas les mêmes prix à laver. Tout dépend aussi du degré auquel est poussé le déschistage. Les prix qui ont été donnés ci-dessus s'appliquent à un lavage fait à 16 0/0 de déchets inutilisables.

Exemple d'installation. — Nous terminerons ce qui a trait au lavage des charbons en décrivant sommairement une des installations les plus récentes. Nous choisirons celle qui a été faite par la maison Evence Coppée aux mines d'Aniche dans le but de passer en dix heures de travail 2.000 tonnes de charbon criblé à trous ronds de 40 millimètres.

Les quantités à traiter sont les suivantes :

0 à 3 millimètres, 35 0/0, 700 tonnes, à laver à volonté.

à laver.

à laver

à laver.

Pour le traitement des 1.400 tonnes de 0 à 9 millimètres, il y a 30 laveurs à feldspath, dont 4 pour le relavage des schistes.

Pour les 600 tonnes de grains, il y a 10 laveurs de 1"»,200 de largeur intérieure; 2 de ces laveurs seront utilisés pour le relavage des schistes provenant des 8 autres. En outre, l'emplacement de 2 laveurs à grains supplémentaires est réservé pour l'avenir.

Pour créer les catégories, on emploie des cribles à tôles perforées à trous de 25, 15 et 9 millimètres qui donnent les classes suivantes :

1<> 25 à 40 millimètres

2M 5 à 25 — qui sont lavés dans les laveurs à grains

4« 0 à 9 — qui sont envoyés sur les cribles inférieurs.

Les cribles inférieurs sont à tôles perforées ayant des trous de 6 millimètres ; ils donnent les classes suivantes :

LAVAGE DE LA HOUILLE 101

<• 6 à 9 millimètres ) ♦i x j i^ i ^ * u

20 3 à 6 — i ^"^ sontlavés dans i4 laveurs à feldspath;

3» 0 à 3 — qui sont soit directement versés dans les

tours à poussiers, soit lavés dans 12 laveurs à feldspath.

Les schistes des 26 laveurs à feldspath sont conduits dans une citerne, d*où une chaîne les relève dans 4 laveurs à feldspath pour être relavés.

Les schistes provenant du lavage des grains sont lavés aussi à nouveau. Ils sont relevés par des chaînes à godets et versés dans des laveurs à grains qui pourront relaver ces schistes séparément pour chaque grosseur.

Après ce second lavage, les schistes finaux des grains ei les poussiers vont à la citerne d'une chaîne à godets qui, à son tour, les relève dans une tour à schistes.

Les grains lavés de 9 à 40 millimètres sont emmagasinés dans des tours de chargement après avoir été égouttés préalablement sur des tamis fixes. Les eaux d^égouttage font retour dans le circuit des eaux et viennent déposer les fines qu'elles peuvent contenir dans les citernes du sous-sol du lavoir. Si, pourtant, leur degré de pureté ne permet pas d'agir ainsi, ces eaux vont directement au bassin de décantation des schlamms.

Les charbons lavés de 3 à 9 millimètres, et éventuellement les petits grains de 9 à 15 millimètres, sont conduits dans les bassins ; des chaînes à fines lavées les relèvent en les égouttant sur le transporteur placé au-dessus des tours, pour les emmagasiner dans celles-ci.

Les eaux chargées de schlamms provenant des bassins des charbons lavés sont clarifiées dans deux bassins de dépôt munis chacun d'une chaîne à godets relevant les schlamms.

L'installation offre l'avantage de réduire au minimum les pertes, surtout les pertes en schlamms, par suite de l'emploi de bassins de grandes dimensions ne laissant jamais échapper des eaux de lavage en cours de marche.

Une machine à vapeur sert à donner le mouvement aux appareils de criblage, de lavage et de transport du lavoir, ainsi qu'aux pompes centrifuges. Ces pompes sont au nombre de trois pour desservir toute l'installation des lavoirs.