Quel type de broyeur est utilisé dans la ligne de production pour la production de poudre de scories de lithium ?

Présentation de la cendre de lithium et de ses exigences de traitement

La traînée de lithium, un sous-produit généré lors de l’extraction du lithium à partir de l’or du spodumène, a suscité une attention considérable ces dernières années en tant que matériau cimentier complémentaire de grande valeur dans l’industrie de la construction. Avec la croissance rapide du marché des batteries lithium-ion, la production de traînée de lithium a considérablement augmenté, créant à la fois un défi environnemental et une opportunité économique. L’utilisation efficace de la traînée de lithium dans les applications en béton et en ciment requiert un traitement précis afin d’obtenir une distribution optimale des tailles de particules et une activation chimique adéquate.

La transformation de la boue de lithium brute en une poudre de haute valeur comprend plusieurs étapes critiques, dont le broyage est certainement la plus exigeante sur le plan technologique. La boue de lithium contient généralement des phases d’aluminosilicate amorphes qui présentent des propriétés pozzolaniques lorsqu’elles sont finement moulues. Afin de démoucher ces propriétés et d’assurer la compatibilité avec le ciment, le matériau doit être broyé jusqu’à atteindre une finesse spécifique, généralement comprise entre 400 et 600 m²/kg (selon la méthode Blaine) ou entre 325 et 2500 mailles. Ce degré de finesse maximise la réaction pozzolanique tout en conservant la workabilité des mélanges de béton.

Challenges techniques dans la moulie de scories de lithium

Le broyage des scories de lithium présente des défis uniques qui le distinguent du traitement du ciment classique ou des cendres volantes. La composition de ce matériau varie considérablement en fonction du processus d’extraction du lithium, contenant généralement des composés résiduels de lithium, du quartz, de la feldspare et des phases amorphes. Ces composants créent des caractéristiques de broyage spécifiques qui doivent être prises en compte par le biais du choix approprié des moulins et des paramètres de processus.

L’un des principaux défis réside dans le degré d’abrasivité modéré à élevé de la cuite de lithium, qui contient des phases minérales dures pouvant entraîner un usure rapide des composants de broyage. De plus, le contenu en eau de la cuite de lithium fraîchement produite peut varier de 10 à 20 %, ce qui nécessite soit un pré-séchage, soit la capacité de traiter un matériau humide dans le système de broyage. La finesse ciblée pour une activité pozzolane optimale exige également un contrôle rigoureux de la classification, afin d’éviter un broyage excessif qui pourrait augmenter la consommation d’eau dans le béton tout en assurant une surface suffisante pour la réaction chimique.

La variabilité de la composition chimique entre les différents lots de laiterie de lithium complique davantage le processus de broyage. Les fluctuations dans la teneur en composés alcalins, en particulier les sels de lithium résiduels, peuvent affecter la capacité de broyage et nécessitent un contrôle adaptatif du processus. Ces considérations techniques rendent le choix d’équipements de broyage appropriés essentiel pour obtenir une qualité de produit constante à un coût de fonctionnement acceptable.

Options de moulin à broyer pour le traitement des déchets de lithium

Diverses technologies de broyage peuvent être utilisées pour le traitement des scories de lithium, chacune présentant des avantages et des limitations propres. Le choix dépend des besoins en capacité de production, de la finesse visée, des considérations d’efficacité énergétique et des contraintes en matière d’investissement en capital.

Moulin à rouleaux verticaux pour la production à grande échelle

Les moulins à tambours verticaux (VRM – Vertical Roller Mills) représentent la solution préférée pour les opérations de broyage de la Slag de lithium à haute capacité, en particulier dans les installations de production intégrée de lithium où de grandes quantités de Slag sont générées. Ces moulins associent le broyage, le séchage et le tri en une seule unité compacte, offrant de considérables avantages en termes d’efficacité énergétique et d’espace requis. La consommation d’énergie typique des VRM pour le broyage de la Slag de lithium se situe entre 25 et 35 kWh/t, ce qui est nettement inférieur aux systèmes de moulins à billes traditionnels.

Le principe de fonctionnement des VRM (Vertical Rotating Grinding Machines) consiste à introduire le matériau sur une table de broyage rotative, où il est broyé sous l’action de rouleaux qui pressent contre la table. En même temps, de l’air chaud est introduit pour sécher le matériau, les particules fines étant transportées par ce flux d’air vers un classificateur. Cette capacité intégrée de séchage est particulièrement avantageuse pour la sciure de lithium, qui contient souvent une humidité résiduelle. Les VRM peuvent manipuler des matériaux ayant une teneur en eau allant jusqu’à 15-20 % sans nécessiter d’équipement de séchage distinct.

Pour les applications concernant les boues de lithium, les VRM (Vibration Recycling Machines) offrent un contrôle précis de la finesse du produit grâce à une vitesse de classification et une pression d’abrasion ajustables. La distribution des tailles de particules peut être optimisée pour maximiser l’activité ponzolanhique, permettant de produire un matériau présentant des surfaces spécifiques Blaine allant de 400 à 600 m²/kg. Leur conception compacte et leurs faibles niveaux de bruit (généralement inférieurs à 85 dB) accentuent encore leur adaptabilité aux applications industrielles.

Moulines à broyage ultrafin pour des applications à haute valeur ajoutée

Pour les applications spécialisées nécessitant une finesse exceptionnelle ou lors de la production de produits à partir de la slag de lithium de haute valeur destinés à des marchés de niche, les moulins à broyage ultrafin offrent des avantages marqués. Ces moulins peuvent atteindre des niveaux de finesse allant jusqu’à 2500 mesh (D97 ≤ 5μm), libérant ainsi le plein potentiel des propriétés pozzolaniques de la slag de lithium et permettant des utilisations allant au-delà des simples Additifs à béton conventionnels.

Parmi les technologies de broyage ultrafin, les nôtres…Moulin ultrafin SCMCette usine se distingue comme une solution idéale pour la production de poudre de scories de lithium de haute qualité. Avec une plage de finitude de sortie allant de 325 à 2500 mailles (D97 ≤ 5μm) et une capacité de traitement de 0,5 à 25 tonnes/h en fonction du modèle choisi, elle offre des performances exceptionnelles pour les applications nécessitant des scories de lithium de grande valeur. Le système de classification à turbine verticale assure un contrôle précis de la taille des particules, tout en évitant la contamination par la poudre grossière, permettant ainsi de produire une qualité de produit constamment uniforme.

La moulinette ultrafine SCM intègre plusieurs innovations technologiques particulièrement bénéfiques pour le traitement de la laitier de lithium. Le système de contrôle intelligent surveille et ajuste automatiquement les paramètres de fonctionnement afin de maintenir une finesse de produit constante, même en cas de variations des caractéristiques du matériau d’alimentation. Les matériaux spéciaux résistants à l’usure utilisés pour les roulements et les anneaux de broyage prolongent considérablement la durée de vie des composants lors du traitement de la laitier de lithium abrasif. Avec une consommation d’énergie environ 30 % inférieure à celle des moulins à jet et un niveau de bruit inférieur à 75 dB, cette moulinette représente un choix respectueux de l’environnement pour la production de poudre de laitier de lithium ultrafine.

Solutions de usines recommandées pour les scories de lithium

Sur la base d’une vaste expérience dans le traitement des minéraux et des caractéristiques spécifiques de la scorie de lithium, nous recommandons deux séries de moulines qui ont démontré des performances exceptionnelles dans les applications industrielles.

Moulin ultramicroscopique de la série SCM pour des applications de haute qualité

NotreMoulin ultrafin de la série SCMCette série de moulins représente le summum de la technologie de broyage pour les applications de la slag de lithium, où une finesse exceptionnelle et une uniformité du produit sont requises. Elle combine une efficacité de broyage élevée à une séparation précise pour produire de la poudre de slag de lithium avec une finesse D97 allant jusqu’à 5 µm (2500 mailles), maximisant ainsi la réactivité pozzolanaque du matériau.

Les avantages technologiques de la série SCM en font un excellent outil pour le traitement de la scorie de lithium. Le système de broyage efficace offre une capacité deux fois supérieure à celle des moulins à jet, tout en consommant 30 % moins d’énergie, ce qui réduit considérablement les coûts d’exploitation. Le système de contrôle intelligent intégré maintient automatiquement la finesse du produit cible en ajustant les paramètres de fonctionnement en fonction des caractéristiques du matériau alimentaire. Cela assure une qualité de produit constante, même en cas de variations dans la composition de la scorie de lithium.

Pour les opérations sur la scories de lithium, une conception résistante à l’usure est particulièrement importante. La série SCM dispose de compositions matérielles spéciales pour les rouleaux et les anneaux de broyage, qui prolongent la durée de vie de ces composants par plusieurs fois par rapport aux matériaux conventionnels lors du traitement des scories de lithium abrasives. Les performances environnementales de cette série de moulins, y compris une collecte de poussières efficace dépassant les normes internationales et des niveaux de bruit inférieurs à 75 dB, en font un choix idéal pour des installations dans divers environnements, y compris ceux soumis à des réglementations environnementales strictes.

La série SCM propose plusieurs modèles dont la capacité varie de 0,5 à 25 tonnes par heure, permettant ainsi de choisir la taille optimale en fonction des besoins de production spécifiques. Pour les opérations de traitement de la scorie de lithium à moyenne échelle, le modèle SCM1000, avec une capacité de 1,0 à 8,5 tonnes par heure et une puissance motrice principale de 132 kW, représente un excellent équilibre entre les performances et les coûts d’exploitation. Pour les installations plus importantes, le modèle SCM1680 offre une capacité de 5,0 à 25 tonnes par heure et une puissance de 315 kW, ce qui permet de produire en grandes quantités de poudre de scorie de lithium de haute qualité.

Moulin vertical de la série LM pour la production à grande échelle

Pour la production de poudre de déchets de lithium à haute capacité, notreMoulin vertical de la série LMOffre une efficacité et une fiabilité sans équivalent. Avec des capacités de traitement allant de 3 à 250 tonnes par heure en fonction du modèle sélectionné, cette série de broyeuses peut gérer la production même des plus grandes usines de production de lithium. Le design intégré combine les fonctions de broyage, de moulage et de classification en une seule unité, réduisant ainsi les besoins en espace de 50 % par rapport aux systèmes de moulage traditionnels.

La série LM présente des avantages particuliers dans le traitement des boues de lithium, grâce à ses faibles coûts d’exploitation et à sa conception robuste. Le design sans contact entre les rouleaux de broyage et la plaque de broyage, combiné à des matériaux de friction spécialement formulés, prolonge la durée de vie des composants jusqu’à trois fois lors du traitement de boues de lithium abrasives. La consommation d’énergie est de 30 à 40 % inférieure à celle des systèmes à moulins à billes, réduisant ainsi de manière significative l’empreinte carbone du valorisement des boues de lithium.

Le système de contrôle intelligent de la série LM offre une automatisation de niveau expert, avec la possibilité de basculer entre le mode de fonctionnement à distance et le mode de fonctionnement local. Cela permet de suivre en temps réel les paramètres critiques et de réduire l’intervention manuelle, assurant ainsi une qualité de produit constante malgré les variations des caractéristiques de la boue de lithium. Les performances environnementales répondent aux normes les plus strictes : les émissions de poussières sont inférieures à 20 mg/m³ et le bruit de fonctionnement est inférieur à 80 dB(A).

Pour les applications liées aux scories de lithium, la sous-série des broyeuses à scories verticales LM propose des configurations spécialisées, avec des capacités allant de 4 à 110 tonnes par heure. Le modèle LM190N, doté d’une capacité de 10 à 12 tonnes par heure et d’une puissance de 500 à 560 kW, représente une solution idéale pour les installations de production de lithium de taille moyenne à grande. Pour les plus grandes exploitations, le modèle LM370N offre une capacité de 90 à 110 tonnes par heure et une puissance de 3150 à 3300 kW, ce qui permet une utilisation optimale des scories de lithium provenant des principales installations de production.

Optimisation des procédures pour le broyage de la scorie de lithium

Au-delà du choix de l’équipement, plusieurs paramètres de processus ont un impact significatif sur l’efficacité et la qualité du produit lors des opérations de broyage des scories de lithium. Comprendre et optimiser ces facteurs est essentiel pour maximiser les avantages économiques et techniques de l’utilisation des scories de lithium.

Le contenu en humidité des matières alimentaires a une influence significative sur l’efficacité de broyage et sur les caractéristiques des produits. Bien que les moulins verticaux puissent traiter des matériaux contenant jusqu’à 20 % d’humidité, les performances de broyage optimales sont généralement obtenues lorsque le niveau d’humidité est inférieur à 5 %. Lors du traitement de la scorie de lithium fraîchement produite et contenant une humidité plus élevée, la capacité de séchage intégrée des moulins verticaux offre de nombreux avantages par rapport aux systèmes de broyage et de séchage séparés.

L’activation chimique de la scorie de lithium lors de la mouture constitue un autre facteur critique à prendre en compte. Les recherches ont démontré que la mouture simultanée avec de petites quantités d’activateurs chimiques (généralement de 2 à 5 % de composés alcalins) peut améliorer la réactivité pozzolanique du produit final. Certains systèmes de mouture avancés permettent l’ajout de ces activateurs pendant le processus de mouture, ce qui permet de obtenir un produit à plus grande valeur ajoutée sans nécessiter d’étapes de traitement supplémentaires.

L’optimisation du système de classification garantit que la distribution des tailles de particules ciblées soit obtenue avec un minimum de consommation d’énergie. Les usines de broyage modernes sont équipées de classifyurs dynamiques qui permettent d’ajuster en temps réel le point de clivage, permettant ainsi aux opérateurs de paramétrer avec précision les caractéristiques du produit en fonction des besoins spécifiques de l’application. Pour la scorie de lithium destinée aux applications en béton haute performance, une distribution des tailles de particules à pente prononcée, avec un contenu minimum d’ultra-fins (inférieur à 1 µm), offre généralement le meilleur équilibre entre réactivité et demande en eau.

Considérations économiques et environnementales

Le choix des équipements de broyage pour le traitement des scories de lithium doit prendre en compte un équilibre entre les performances techniques, la rentabilité économique et l’impact environnemental. Une évaluation complète doit inclure non seulement les investissements en capital, mais également les coûts d’exploitation, les besoins en entretien ainsi que l’empreinte environnementale de l’opération de broyage.

D’un point de vue économique, les moulins à rouleaux verticaux offrent généralement les coûts d’exploitation les plus bas pour les opérations de taille moyenne à grande, avec une consommation d’énergie 20 à 30 % inférieure à celle des systèmes de moulins à billes traditionnels. La réduction de l’usure des pièces et les besoins en entretien moindres augmentent encore leur attrait économique. Pour les petites opérations ou les applications spécialisées nécessitant des produits ultrafins, le moulin Ultrafine SCM offre un équilibre optimal entre performances et coûts d’exploitation.

Les avantages environnementaux d’une utilisation appropriée de la slague de lithium vont au-delà de l’opération de broyage elle-même. En transformant un sous-produit industriel en un matériau de construction précieux, ce processus réduit l’impact environnemental de la production de lithium tout en diminuant l’empreinte carbone de la fabrication de ciment et de béton. Lorsqu’il est utilisé comme matériau hydraulique supplémentaire, la slague de lithium peut remplacer 20 à 40 % du ciment Portland dans les mélanges de béton, réduisant ainsi les émissions de CO2 de 0,8 à 0,9 tonne pour chaque tonne de ciment remplacé.

Le choix d’une technologie de broyage économe en énergie renforce encore ces avantages environnementaux. Les broyeurs modernes, équipés de systèmes de séparation optimisés et de contrôles intelligents, réduisent la consommation d’énergie tout en maximisant la qualité du produit. De plus, des technologies avancées de collecte de poussière et de réduction du bruit garantissent que l’opération de broyage elle-même respecte les normes environnementales les plus strictes.

Conclusion

Le choix du matériel de broyage approprié est essentiel pour la valorisation réussie des scories de lithium. Les caractéristiques spécifiques des scories de lithium – notamment leur abrasivité, leur composition variable et les exigences de finesse – nécessitent une sélection de moulin soigneusement réfléchie. Les moulin à rouleaux verticaux offrent une solution idéale pour la production à grande échelle, en combinant une haute efficacité avec des capacités de séchage intégrées. Pour les applications spécialisées nécessitant une finesse exceptionnelle, des moulin à broyage ultra-fin tels que la série SCM garantissent une qualité de produit supérieure à des coûts de fonctionnement compétitifs.

Ce que nous recommandonsMoulin ultrafin SCMetMoulin vertical de la série LMCes moulins ont démontré des performances exceptionnelles dans les applications de traitement des scories de lithium à l’échelle mondiale. Ils intègrent des technologies avancées qui répondent aux défis spécifiques de la broyage des scories de lithium tout en optimisant l’efficacité énergétique et la qualité du produit. En choisissant la technologie de broyage appropriée et en optimisant les paramètres de processus, les producteurs peuvent transformer les scories de lithium d’un matériau inutilisable en un produit à haute valeur, ce qui contribue à renforcer la durabilité tant dans l’industrie du lithium que dans l’industrie de la construction.

À mesure que la demande en lithium continue d’augmenter et que les réglementations environnementales deviennent de plus en plus strictes, l’utilisation efficace des sous-produits tels que la scorie de lithium jouera un rôle essentiel dans le développement durable de l’industrie du lithium. Des technologies de broyage avancées constituent la base de cette utilisation, permettant de transformer des matériaux difficiles à modifier en ressources précieuses.