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RÉSUMÉ
Cet article tente d’apporter une réponse industrielle aux opérations unitaires de criblage et à l'emploi des appareils qui leur sont spécifiques. Le nombre de plus en plus important de modèles de cribles entraîne une augmentation de la taille et surtout de la largeur des cribles. Faire le bon choix n'est pas une chose aisée, d’autant plus que l’opération de criblage inclut de nos jours plusieurs fonctions. Quels critères de choix retenir au regard des contraintes d’utilisation ? Et ensuite, comment effectuer le calcul d’un crible ? La situation concrète de la préparation mécanique des minerais a été choisie afin de mieux illustrer la démarche de conception d’une opération de criblage.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Pierre BLAZY : Professeur honoraire - Ancien directeur de l'École nationale supérieure de géologie (ENSG)
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Robert JOUSSEMET : Ingénieur de recherche au Laboratoire Environnement et Minéralurgie (LEM) - ENSG-INPL-CNRS-UMR 7569 - Responsable de la station d'essais Steval (Station de valorisation des matières minérales et des substances résiduaires)
INTRODUCTION
Ce deuxième dossier sur le criblage apporte une réponse industrielle aux opérations unitaires de criblage et à l'emploi des appareils décrits dans le premier dossier [J 3 101]. En effet, l'ingénieur peut être placé dans diverses situations :
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où il doit choisir un appareil en fonction d'un certain nombre de contraintes d'utilisation ;
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où il doit calculer un crible, et dans ce cas, sa démarche est différente selon qu'il est concepteur ou utilisateur.
Afin de présenter une situation concrète, on s'intéresse à la préparation mécanique des minerais, cas d'autant plus intéressant que chaque minerai et chaque usine de valorisation possèdent ses spécificités propres. Il n'en est pas moins nécessaire d'insister sur les observations qui doivent être faites pour cerner un cas de façon réaliste.
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Critères de choix d'un cribleArticle inclus dans l'offre
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3. Utilisation du criblage en traitement des minerais
Les cribles vibrants sont fréquemment employés en traitement des minerais à l'échelle industrielle pour le criblage grossier. Les progrès qui ont été faits dans les matériaux de criblage afin d'éviter le goujonnage des ouvertures, ont permis une extension de la technique de criblage vers le tamisage fin.
3.1 Criblage grossier
Deux fonctions sont demandées au criblage grossier appliqué au traitement de la décharge des broyeurs [47].
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Fonction séparative
Le criblage est réalisé par un crible à 1 ou 2 plateaux. Le double plateau trouve son emploi dans les circuits de broyage autogène intégral (fully autogenous grinding ) qui utilise des galets extraits d'un premier broyeur comme moyen de broyage pour un deuxième broyeur. La dimension des mailles du crible est comprise entre 0,5 et 2 mm pour le plateau inférieur et de 6 à 40 mm pour le plateau supérieur. Il est fréquent que 90 % en masse de l'alimentation du crible passe à travers le plateau supérieur. L'épaisseur du lit doit permettre d'une part, un bon écoulement de l'eau, d'autre part, une bonne efficacité du criblage sur le plateau inférieur.
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Fonction égouttage
Un crible à la sortie du broyeur réduit l'humidité de la surverse. En effet, lorsque le crible fonctionne en circuit fermé avec le broyeur, l'humidité du produit retournant au broyeur doit être suffisamment faible pour assurer son transport par bande. Une humidité de 5 à 15 % en masse est couramment préconisée, selon les caractéristiques du convoyeur et la nature du matériau recyclé. Sous les conditions habituelles, le premier tiers de la longueur d'un crible permet le passage dans la sousverse des particules dont les dimensions sont bien inférieures à celle de la maille. Les deux autres tiers concernent l'évacuation des particules de dimension légèrement inférieures, et ont pour rôle de drainer l'eau d'arrosage. Le pourcentage de solide de la pulpe sortant du broyeur est compris entre 40 et 75 %. Le crible est arrosé par des rampes situées à 1 m ou 2 m de sa décharge. Les éléments d'arrosage sont inclinés à 75o par rapport à la surface criblante. Le temps de séjour du produit sur le crible a un effet sur l'humidité du matériau sortant. La plupart des cribles fonctionnent avec des temps de séjour de l'ordre de 15 s. Il est fonction de plusieurs...
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BIBLIOGRAPHIE
ANNEXES
SOLDINGER (M.) - Layer model of stratification during screening. - Proc. of the XXIst IMPC, Roma, p. A7-59 à A7-68 (2000).
RIDDELL (R.J.) - The utilization of modular screening. - Part 1 : Mine and Quarry, 22(3) p. 9-11, mars 1993, Part 2 : Mine and Quarry, 22(4) p. 26-27, avr. 1993.
ANDERSON (J.) - Screening problems : selecting solutions. - Pit and Quarry, 83, p. 24-26, juil. 1990.
WEISS (N.L.) - SME Mineral processing handbook. - Section 3E Screening, SME of AIMMPE, New York, p. 3E 1-41 (1985).
MATTHEWS (C.W.) - General classes of screens. - SME Mineral processing handbook Section 3E Screening, SME of AIMMPE, New York, p. 3E 1-13 (1985).
SUTTILL...
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