Quelle est la différence entre un broyeur SAG et un broyeur à boulets ?
Dans le traitement des matériaux, un broyeur est une machine permettant de réduire la taille des particules fines par attrition et forces de compression au niveau de la taille des grains. Voir également broyeur pour les mécanismes produisant des particules plus grosses. En général, les procédés de broyage nécessitent une quantité d'énergie relativement importante ; pour cette raison, une méthode expérimentale pour mesurer l'énergie utilisée localement lors du broyage avec différentes machines a été récemment proposée. [3]
Exploitation d'un broyeur à boulets
Broyeur à billes
Un type typique de broyeur fin est le broyeur à boulets. Un cylindre rotatif légèrement incliné ou horizontal est partiellement rempli de billes, généralement en pierre ou en métal, qui broient le matériau à la finesse nécessaire par frottement et impact avec les billes de culbutage. Les broyeurs à boulets fonctionnent normalement avec une charge de boulets approximative de 30 %. Les broyeurs à boulets se caractérisent par leur diamètre plus petit (comparativement) et leur longueur plus longue, et ont souvent une longueur de 1,5 à 2,5 fois le diamètre. L'alimentation est à une extrémité du cylindre et la décharge est à l'autre. Les broyeurs à boulets sont couramment utilisés dans la fabrication du ciment Portland et dans les étapes de broyage plus fines du traitement des minéraux, un exemple étant le broyeur à pneus Sepro. Les broyeurs à boulets industriels peuvent mesurer jusqu'à 8,5 m (28 pi) de diamètre avec un moteur de 22 MW, [4] dessinant environ 0,0011% de la puissance mondiale totale (voir Liste des pays par consommation d'électricité ). Cependant, de petites versions de broyeurs à boulets peuvent être trouvées dans les laboratoires où elles sont utilisées pour broyer des échantillons de matériaux à des fins d'assurance qualité.
Les prédictions de puissance pour les broyeurs à boulets utilisent généralement la forme suivante de l'équation de Bond : [2]
où
- E est l'énergie (kilowattheures par métrique ou tonne courte)
- O est l'indice de travail mesuré dans un broyeur à boulets de laboratoire (kilowattheures par métrique ou tonne courte)
- P 80 est la taille du produit du circuit du broyeur en micromètres
- F 80 est la taille d'alimentation du circuit du broyeur en micromètres.
Broyeur à barres
Un tambour en rotation provoque une friction et une attrition entre les tiges d'acier et les particules de minerai. [ citation nécessaire ] Mais notez que le terme «moulin à barres» est également utilisé comme synonyme d'un moulin à refendre, qui fabrique des barres de fer ou d'un autre métal. Les broyeurs à barres sont moins courants que les broyeurs à boulets pour le broyage des minéraux.
Les tiges utilisées dans le broyeur, généralement en acier à haute teneur en carbone, peuvent varier en longueur et en diamètre. Cependant, plus les tiges sont petites, plus la surface totale est grande et donc plus l'efficacité de broyage est grande [5]
Broyeur autogène
Les broyeurs autogènes ou autogènes sont appelés ainsi en raison de l'auto-broyage du minerai : un tambour rotatif projette des roches de minerai plus grosses dans un mouvement en cascade qui provoque la rupture par impact des roches plus grosses et le broyage par compression des particules plus fines. Son fonctionnement est similaire à celui d'un broyeur SAG tel que décrit ci-dessous, mais n'utilise pas de billes d'acier dans le broyeur. Également connu sous le nom de broyage ROM ou "Run Of Mine".
Moulin SAG
Principe de Moulin SAG operation
SAG est l'acronyme de broyage semi-autogène. Les broyeurs SAG sont des broyeurs autogènes qui utilisent également des billes de broyage comme un broyeur à boulets. Un broyeur SAG est généralement un broyeur primaire ou de première étape. Les broyeurs SAG utilisent une charge de billes de 8 à 21 %. [6] [7] Le plus grand broyeur SAG mesure 42′ (12,8 m) de diamètre, alimenté par un moteur de 28 MW (38 000 HP). [8] Un broyeur SAG d'un diamètre de 44′ (13,4 m) et d'une puissance de 35 MW (47 000 HP) a été conçu. [9]
L'attrition entre les billes de broyage et les particules de minerai provoque le broyage de particules plus fines. Les broyeurs SAG se caractérisent par leur grand diamètre et leur faible longueur par rapport aux broyeurs à boulets. L'intérieur du broyeur est bordé de plaques de levage pour soulever le matériau à l'intérieur du broyeur, où il tombe ensuite des plaques sur le reste de la charge de minerai. Les broyeurs SAG sont principalement utilisés dans les mines d'or, de cuivre et de platine avec des applications également dans les industries du plomb, du zinc, de l'argent, de l'alumine et du nickel.
Moulin à galets
Un tambour en rotation provoque une friction et une attrition entre les cailloux de roche et les particules de minerai. Peut être utilisé là où la contamination du produit par le fer des billes d'acier doit être évitée. Le quartz ou la silice sont couramment utilisés car ils sont peu coûteux à obtenir.
Rouleaux de broyage haute pression
Un rouleau de broyage à haute pression, souvent appelé HPGR ou presse à rouleaux, se compose de deux rouleaux de mêmes dimensions, qui tournent l'un contre l'autre à la même vitesse circonférentielle. L'alimentation spéciale du matériau en vrac à travers une trémie conduit à un lit de matériau entre les deux rouleaux. Les unités de roulement d'un rouleau peuvent se déplacer linéairement et sont pressées contre le lit de matériau par des ressorts ou des vérins hydrauliques. Les pressions dans le lit de matériau sont supérieures à 50 MPa (7 000 PSI). En général ils atteignent 100 à 300 MPa. Ainsi, le lit de matériau est compacté à une portion de volume solide de plus de 80 %.
La presse à rouleaux présente une certaine similitude avec les broyeurs à rouleaux et les presses à rouleaux pour le compactage des poudres, mais le but, la construction et le mode de fonctionnement sont différents.
Une pression extrême provoque la fracture des particules à l'intérieur du lit de matériau compacté en particules plus fines et provoque également une microfracture au niveau de la taille des grains. Par rapport aux broyeurs à boulets, les HPGR atteignent une consommation d'énergie spécifique inférieure de 30 à 50 %, bien qu'ils ne soient pas aussi courants que les broyeurs à boulets puisqu'il s'agit d'une technologie plus récente.
Un type similaire de concasseur intermédiaire est le coureur de bord, qui consiste en un plateau circulaire avec deux ou plusieurs roues lourdes appelées mullers tournant à l'intérieur; le matériau à broyer est poussé sous les roues à l'aide de lames de charrue attachées.
Moulin de Buhrstone
Broyeur à marteaux de table
Un autre type de broyeur fin couramment utilisé est le moulin français en buhrstone, qui ressemble aux moulins à farine à l'ancienne.
Broyeur à impact à arbre vertical (broyeur VSI)
Un broyeur VSI projette des particules de roche ou de minerai contre une plaque d'usure en les projetant à partir d'un centre de filage qui tourne sur un arbre vertical. Ce type de broyeur utilise le même principe qu'un concasseur VSI.
Moulin à tour
Les broyeurs à tour, souvent appelés broyeurs verticaux, broyeurs à agitation ou broyeurs de rebroyage, sont un moyen plus efficace de broyer des matériaux à des tailles de particules plus petites et peuvent être utilisés après les broyeurs à boulets dans un processus de broyage. Comme les broyeurs à boulets, des billes de broyage (en acier) ou des galets sont souvent ajoutés aux broyeurs agités pour aider à broyer le minerai, mais ces broyeurs contiennent une grande vis montée verticalement pour soulever et broyer le matériau. Dans les broyeurs à tour, il n'y a pas d'action en cascade comme dans les broyeurs standards. Les broyeurs agités sont également courants pour mélanger la chaux vive (CaO) dans une suspension de chaux. Le broyeur à tour présente plusieurs avantages : faible bruit, utilisation efficace de l'énergie et faibles coûts d'exploitation.
Mr. Nick Sun [email protected]
Heure de publication : 27 septembre 2020