Quels sont les types d’équipements de broyage de poudre, et quels sont leurs avantages et leurs inconvénients ?
Dans la production industrielle, le concassage de poudres est un procédé fondamental et crucial. Que ce soit dans les industries chimique, pharmaceutique, agroalimentaire ou minière, un équipement de concassage performant est indispensable. Choisir le bon équipement permet non seulement d’améliorer l’efficacité de la production, mais aussi d’optimiser la qualité des produits. Quels sont donc les types courants d’équipements de concassage de poudres ? Quels sont leurs avantages et inconvénients respectifs ? Et dans quels contextes sont-ils adaptés ?
Il existe de nombreux types d’équipements de concassage de poudres. Selon leur principe de fonctionnement et leurs applications, on peut les classer dans les catégories suivantes :
1. Concasseur à mâchoires
Un concasseur à mâchoires est un appareil de concassage primaire courant qui broie les matériaux par compression entre une mâchoire mobile et une mâchoire fixe. De structure simple, il convient aux matériaux très durs, tels que les minerais et les roches.
De structure simple, facile à entretenir et doté d’une grande capacité de traitement, il est adapté au concassage primaire de matériaux très durs.
La granulométrie du produit est relativement grossière, la consommation d’énergie est relativement élevée et le bruit et les vibrations sont relativement importants.
2. Concasseur à marteaux
Un concasseur à marteaux utilise des marteaux rotatifs à grande vitesse pour broyer les matériaux par impact. Cet équipement convient aux matériaux moyennement durs et cassants, tels que le calcaire et le charbon.
Taux de concassage élevé, rendement élevé, convient aux matériaux moyennement durs.
Cependant, l’usure relativement rapide des marteaux le rend inadapté aux matériaux très durs, et il génère une importante pollution par la poussière.
3. Broyeur à boulets
Un broyeur à boulets broie les matériaux jusqu’à une granulométrie micrométrique grâce à l’impact et au broyage de boulets en acier ou en céramique à l’intérieur du broyeur. Il est largement utilisé dans les industries minière, des matériaux de construction et chimique.
Granulométrie fine, convient à divers matériaux, peut être traité à sec ou par voie humide.
Consommation énergétique élevée, encombrement important, les billes de broyage peuvent facilement abraser les matériaux.
4. Broyeur à jet d’air
Un broyeur à jet d’air utilise un flux d’air à grande vitesse pour provoquer des collisions entre les matériaux, permettant un broyage ultrafin. Cet équipement convient aux matériaux très durs et très purs, tels que les poudres céramiques et les matières premières pharmaceutiques.
Ce produit présente une granulométrie uniforme et est non polluant, ce qui le rend idéal pour le broyage ultrafin de matériaux de haute pureté.
L’équipement est coûteux et énergivore, le rendant adapté à la production en petites séries.
5. Broyeur vibrant
Un broyeur vibrant pulvérise les matériaux par l’action combinée de vibrations à haute fréquence et de billes de broyage. Il est adapté aux procédés de broyage fin et de mélange.
Il offre une efficacité de broyage élevée et une distribution granulométrique étroite, ce qui le rend idéal pour le broyage fin et le mélange.
Cependant, cet équipement présente une structure complexe et des coûts de maintenance élevés.
6. Broyeur à rouleaux
Un broyeur à rouleaux utilise deux rouleaux rotatifs opposés pour comprimer les matériaux. Il est adapté au concassage moyen et fin et est couramment utilisé dans les industries du ciment et de la métallurgie.
La granulométrie est contrôlable, la consommation d’énergie est faible et il est adapté au concassage moyen et fin.
Cependant, il est peu adapté aux matériaux humides et collants, et la surface des rouleaux est sujette à l’usure.
Sélection d’équipements pour le traitement des poudres
Industrie minière
Les concasseurs à mâchoires et les broyeurs à boulets sont couramment utilisés pour le concassage et le traitement des minerais. Les concasseurs à mâchoires servent au concassage primaire, tandis que les broyeurs à boulets assurent le broyage fin, garantissant ainsi que le minerai atteigne la granulométrie requise pour les étapes suivantes.
Industrie chimique
Les matières premières chimiques exigent généralement une pureté et une finesse élevées. Les broyeurs à jet d’air et les broyeurs vibrants permettent de répondre à leurs besoins en poudres ultrafines tout en évitant toute contamination.
Industries pharmaceutique et agroalimentaire
Ces industries ont des exigences extrêmement élevées en matière d’hygiène et de sécurité. Les broyeurs à jet d’air et les broyeurs vibrants sont privilégiés pour leurs caractéristiques non polluantes et leur facilité de nettoyage. Par exemple, la technologie de broyage par jet d’air est souvent utilisée pour la pulvérisation des matières premières pharmaceutiques et des additifs alimentaires.
Industrie des matériaux de construction
La production de matériaux de construction tels que le ciment et la chaux nécessite un grand nombre d’équipements de concassage moyen et fin. Les concasseurs à rouleaux et les concasseurs à marteaux sont largement utilisés en raison de leur rendement élevé et de leur faible consommation d’énergie.
Industrie des nouveaux matériaux
Avec le développement des nouvelles technologies des matériaux, les exigences relatives à la taille et à la morphologie des particules de poudre deviennent de plus en plus strictes. Les broyeurs à jet d’air et les broyeurs à billes jouent un rôle important dans la préparation des poudres céramiques et métalliques.