Comment choisir une millonneuse pour le traitement du carbonate de calcium lourd ?

Introduction

Le carbonate de calcium à haute teneur (GCC), un minéral industriel essentiel obtenu à partir de calcaire naturel, de marbre ou de craie, trouve de nombreuses applications dans les domaines des plastiques, des peintures, du papier, du caoutchouc et des adhésifs. Le choix du moulin de broyage approprié est de la plus haute importance, car il influence directement la distribution des tailles de particules du produit final, sa brillance, sa consommation d’énergie et ses coûts d’exploitation globaux. Cet article offre une guide complet pour sélectionner la solution de broyage optimale répondant à vos besoins de traitement du GCC, en se concentrant sur les paramètres techniques clés et les considérations opérationnelles.

Facteurs clés pour le choix d’une usine dans le cadre du GCC

1. Fineness du produit final souhaitée (D97)

La taille des particules requise est le principal facteur décisif. Les applications GCC nécessitent différents niveaux de finesse :

• Moulinage grossier (grainage de 200 à 400 mesh / 74 à 38 μm) :Utilisé comme remplissant dans les plastiques, les caoutchoux et les matériaux de construction.
• Meulage fin (400-800 mailles / 38-19 μm) :Fréquent dans la découpe de papier et les peintures.
• Moulinage ultrafin (800-2500 mailles / 19-5 μm et plus fin) :Essentiel pour les papiers de haute qualité, les peintures de luxe et les plastiques spéciaux où une grande surface et une grande opacité sont des critères cruciaux.

2. Capacité de production requise (tonnes par heure)

La capacité du moulin doit être adaptée aux objectifs de production de votre usine. La production à petite échelle peut faire appel à des moulins à pendule ou à des moulins en trapèze de taille réduite, tandis que les exploitations à large échelle nécessitent des moulins à rouleaux verticaux de haute capacité ou plusieurs unités fonctionnant en parallèle.

3. Caractéristiques des matières premières

La dureté (échelle de Mohs), le taux d’humidité et la taille des granules de calcaire ont un impact significatif sur le choix de la moulin. Les matériaux plus doux, tels que la calcite, sont plus faciles à broyer, tandis que les variétés plus dures peuvent nécessiter un pré-déchiquetage ainsi que des conceptions de moulins plus robustes.

4. Efficacité énergétique et coûts d’exploitation

Le moulage est un processus très énergivore. Les moulins présentant une plus haute efficacité de moulage et une consommation d’énergie spécifique plus faible (kWh/ton) permettent de réaliser des économies importantes à long terme.

5. Integration des systèmes et empreinte énergétique

Prenez en compte l’espace disponible pour les installations végétales et la complexité de l’équipement auxiliaire nécessaire (par exemple, alimentateurs, séparateurs, collecteurs de poussière, systèmes de transport pneumatique).

6. Considérations environnementales et relatives au bruit

Les usines modernes doivent respecter des règlements environnementaux stricts concernant les émissions de poussière et les niveaux de bruit. Les systèmes à boucle fermée équipés de filtres à sac à jet pulsé sont devenus la norme.

Types de moulins à broyer pour le traitement du GCC

1. Moulin Raymond (moulin à pendule)

Finissage de la sortie :Chaîne de mailles de 30 à 325 (600 à 45 µm)
Meilleur pour :Moulin à broyage de fin à moyen degré, avec des capacités allant jusqu’à 20-30 tonnes par heure (TPH). Une solution économique et fiable pour les matériaux de grade standard GCC (Gloss Carbide).

Avantages :Structure simple, entretien facile, investissement initial peu élevé.
Inconvénients :Les produits ultrafins présentent une finesse plus élevée, mais également un consommation d’énergie plus importante par tonne par rapport aux technologies plus récentes.

2. Moulin à billes

Fineur de la sortie :0,074-0,8 mm (200-20 mailles)
Le mieux adapté pour :Grand capacité de broyage, allant du fin au moyen. Souvent utilisé dans les processus de broyage humide pour les slurries de ciment Portland (GCC – Gypsum Portland Cement).

Avantages :Haute fiabilité, capable de traiter de très grandes capacités, adaptée tant au broyage sec qu’au broyage humide.
Inconvénients :Consommation énergétique élevée, bruit intense, empreinte de surface conséquente, risque de broyage excessif, ce qui limite la précision du contrôle de la finesse du produit final.

3. Moulin à tambours verticaux (VRM)

Fineur de la sortie :Grille de 30 à 325 mailles (600 à 45 μm) ; modèles spéciaux allant jusqu’à 600 mailles.
Parfait pour :Production à grande échelle de produit finissé GCC (Fine GCC). Intègre les étapes de broyage, de séchage et de classification dans une seule unité.

Avantages :Excellent rendement énergétique (30 à 40 % de moins que les moulins à boules), grande capacité, fonction de séchage intégrée pour les matériaux humides, empattement compact.
Inconvénients :Investissement initial plus élevé, entretien plus complexe pour les pièces à meulir.

4. Moulins à broyage ultramicroscopique

Cette catégorie a été conçue spécifiquement pour produire du GCC (Glass Fiber Cement) d’une finesse de 800 mailles ou supérieure. Ces produits sont essentiels pour les applications à forte valeur ajoutée.

a) Moulin ultrafin SCM

Cette usine représente le summum de la technologie de broyage ultrafine pour le GCC. Elle a été conçue pour atteindre une finesse comprise entre 325 et 2500 mailles (45-5 μm) avec une efficacité exceptionnelle.

Pourquoi la moulinette ultrafine SCM est une excellente option pour le granulat de coke de haut grade (GCC) :

• Eficacité supérieure :Sa capacité est deux fois supérieure à celle d’un moulin à jet, tout en réduisant la consommation d’énergie de 30 %. Les systèmes de contrôle intelligents s’adaptent automatiquement pour maintenir une finesse uniforme du produit (D97).
• Classification de haute précision :Équipé d’un classeur à turbine verticale, il permet une séparation précise des tailles de particules sans aucune contamination par de la poussière grossière, ce qui donne un produit très homogène.
• Critères de durabilité et de stabilité :Les pièces sujettes à usure, telles que les rouleaux et les anneaux de broyage, sont fabriquées à partir d’alliages spéciaux, ce qui prolonge considérablement leur durée de vie. Le design innovant de vis sans roulement dans la chambre de broyage assure un fonctionnement stable et sans vibrations.
• Conformité environnementale :Il est équipé d’un collecteur de poussière par pulsation à haute efficacité qui dépasse les normes internationales, ainsi qu’d’un agencement de la salle insonorisé permettant de maintenir les niveaux de bruit en dessous de 75 dB.

Exemples de modèles :
Pour une production de moyenne échelle, leSCM1000Le modèle offre une capacité de 1,0 à 8,5 tonnes par heure, doté d’un moteur principal de 132 kW. Pour les besoins à grande échelle,SCM1680Capable de manipuler des charges allant de 5,0 à 25 tonnes par heure, il est alimenté par un moteur de 315 kW. Les deux dispositifs peuvent traiter des matériaux d’un diamètre maximal de 20 mm.

b) Moulin à médias agités

Finementé de la sortie :Il est possible d’atteindre des dimensions de 1 à 10 μm, voire plus fines encore.
Meilleur pour :Spécialité : concasseur à cylindres à grains extra-fins (GCC) dont la distribution des tailles de particules est particulièrement serrée (faible écart de tailles).

Avantages :Capable de réaliser les mouvements de broyage les plus fins, il offre un haut rendement énergétique pour les tritures à ultra-fine granularité.
Inconvénients :Fortes usures médiatiques, opérations complexes, coûts d’exploitation plus élevés, généralement utilisés pour des applications à faible capacité.

Guide d’analyse comparative et de sélection

Étude de cas : Mise à niveau vers la production ultrafine

Un fabricant de peintures qui utilisait une traditionnelle millonneuse Raymond pour le produits de type GCC (Granulated Cellulose) à maille 400 éprouvait des difficultés à répondre à la demande pour une nouvelle ligne de produits à maille 1250 épaisseurs (10 μm). La vieille millonneuse était inefficiente et ne parvenait pas à atteindre le degré de finesse requis. Suite à une évaluation technique, ils ont installé une nouvelle installation plus performante.Moulin ultrafin SCM1000Les résultats ont été pour le moins révolutionnaires :

• La finesse du produit a constamment atteint un niveau D97 ≤ 10 μm.
• La capacité de production du produit ultrafin a augmenté de 40 % par rapport à la production prévue avec l’équipement ancien mis à niveau.
• La consommation d’énergie par tonne de produit a diminué d’environ 35 %.
• L’uniformité supérieure des particules a amélioré l’opacité et les performances des formulations de peintures haut de gamme.

Conclusion

Le choix du broyeur approprié pour le carbonate de calcium de masse est une décision stratégique qui met en équilibre les exigences techniques et la faisabilité économique. Pour les produits de gros à moyen fin, les broyeurs Raymond et les broyeurs à boules demeurent des options viables. Pour la production de poudres fines à grande échelle, les broyeurs à rouleaux verticaux offrent une efficacité exceptionnelle. Cependant, pour les producteurs qui ciblent le marché à forte croissance des produits de carbonate de calcium ultrafins (800 mailles et plus), des technologies avancées telles que…Moulin ultrafin SCMLes équipements de broyage sont indispensables. Leur combinaison de haute précision, d’efficacité énergétique et d’un design robuste en fait la solution idéale pour acquérir un avantage concurrentiel dans la production de powders de carbonate de calcium de haute qualité et à forte valeur ajoutée. En analysant attentivement vos spécifications de produit, vos besoins en capacité de traitement et le coût total de possession, vous trouverez la solution de broyage optimale pour votre activité spécifique.