Processus de production de poudre de scories de phosphore pour applications en béton

Introduction

La Slag de phosphore, un sous-produit de l’industrie phosphatique, a suscité une grande attention en tant que matériau hydraulique complémentaire (SCM – Supplementary Cementitious Material) dans la production de béton. Son utilisation non seulement améliore les propriétés du béton mais contribue également aux pratiques de construction durable en réduisant l’empreinte carbone liée à la production de ciment. Cet article explore le processus de production de la poudre de slag de phosphore, en mettant en lumière les étapes cruciales et les avancées technologiques qui assurent une qualité de produit élevée pour les applications bétonnières.

Préparation des matières premières

La production de poudre de laitier de phosphore commence par la collecte et la préparation du laitier de phosphore brut. Ce laitier est généralement produit lors de la production de phosphore élémentaire dans des fours à arc électrique. Le laitier est d’abord refroidi, soit par extinction à l’air, soit par immersion dans l’eau, pour former une structure vitreuse et amorphe qui est très réactive lorsqu’elle est finement moulue. Le laitier refroidi est ensuite broyé jusqu’à atteindre une taille maniable, généralement inférieure à 20 mm, afin de faciliter le moulage efficace dans les étapes suivantes.

Raw phosphorus slag being prepared for grinding

Processus d’usinage par broyage

Le cœur de la production de poudre de laitier de phosphore réside dans le processus de broyage, lors duquel le laitier est réduit en une poudre fine répondant à des exigences précises en matière de surface spécifique. La finesse de la poudre influence directement sa réactivité dans le béton, ce qui rend le choix de l’équipement de broyage crucial. Des moulinets à boules traditionnels ont été utilisés, mais les technologies de broyage ultra-fine modernes offrent une efficacité supérieure et un meilleur contrôle sur la distribution des tailles de particules.

Par exemple, notre…Moulin ultrafinement de la série SCMCet équipement est particulièrement adapté à cette application. Avec une finesse de granulation allant de 325 à 2500 mailles (D97 ≤ 5μm) et une capacité de traitement de jusqu’à 25 tonnes par heure, il garantit la production de farine de scories de phosphore hautement réactive. Son système de ségrégation de haute précision et son design économe en énergie en font le choix idéal pour les producteurs cherchant à obtenir des matériaux premiers de haute qualité.

SCM Ultrafine Mill in operation grinding phosphorus slag

Classification et Collecte

Après le broyage, la scorie en poudre est classée pour séparer les particules en fonction de leur taille. Cette étape est essentielle pour garantir une finesse constante et conforme aux exigences, afin d’obtenir des performances optimales du béton. Des classificateurs avancés, tels que le classificateur à tour verticale utilisé dans les moulins SCM, assurent une séparation précise des particules, empêchant ainsi les particules grossières de contaminer le produit final. La poudre fine ainsi séparée est collectée à l’aide de collecteurs cycloniques efficaces et de systèmes de dépouillement de poussière par impulsions, ce qui contribue également à la protection de l’environnement en minimisant les émissions de poussière.

Contrôle de qualité et essais

Le contrôle de qualité est de la plus haute importance dans la production de poudre de scories de phosphore. La poudre doit répondre à des normes spécifiques, telles qu’une finesse Blaine supérieure à 420 m²/kg et un faible contenu en eau (≤1 %). Des tests réguliers de la composition chimique, en particulier du contenu en phosphore et d’autres impuretés, sont effectués pour garantir la suitability du matériau en tant que substance добавляемая aux bétons (SCM – Supplementary Concrete Material). De plus, des essais de performance dans les mélanges de béton, tels que des évaluations de la résistance et de la durabilité, sont réalisés pour valider l’efficacité du produit.

Emballage et stockage

La poussière de scories de phosphore finale est généralement stockée dans des silos pour la protéger de l’humidité et de la contamination. Pour sa distribution, elle est emballée dans des sacs de grande capacité ou des sacs plus petits, en fonction des exigences des clients. Des conditions de stockage appropriées sont essentielles pour maintenir la réactivité de la poussière jusqu’à son utilisation dans les usines de préparation du béton.

Applications dans le béton

La poudre de laitier de phosphore est utilisée comme substitut partiel au ciment Portland dans le béton, généralement dans une proportion allant de 20 % à 50 %. Son incorporation améliore la travaillabilité du béton, réduit la chaleur deHydratation et renforce sa résistance et sa durabilité à long terme. Les particules fines remplissent les vides entre les grains de ciment, ce qui contribue à une microstructure plus dense et à une moindre perméabilité, et donc à une meilleure résistance aux agressions environnementales.

Conclusion

La production de poudre de scorie de phosphore pour les applications en béton est un processus complexe qui fait appel à des technologies de broyage avancées pour transformer un sous-produit industriel en un matériau de construction précieux. Avec des équipements tels que les nôtres…Moulin à trapèze de la série MTWCela offre des performances fiables, avec des résonances allant de 30 à 325 mailles et une capacité de traitement allant jusqu’à 45 tonnes par heure, permettant aux producteurs d’atteindre une haute efficacité et une grande cohérence. Cela ne favorise pas seulement le développement durable, mais améliore également les caractéristiques de performance du béton moderne.

Concrete mix using phosphorus slag powder

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