Réutilisation des scories de lithium : Quels sont les processus de production de la poudre de scories de lithium ?

Introduction : L’importance croissante du recyclage des scories de lithium

L’expansion rapide de l’industrie des batteries au lithium a engendré d’importantes quantités de laitier de lithium, un sous-produit des processus d’extraction de ce métal. Avec une production mondiale de lithium dépassant 100 000 tonnes par an, la gestion et l’utilisation appropriées de ce laitier de lithium sont devenues des enjeux environnementaux et économiques majeurs. Cet article explore les processus de transformation du laitier de lithium en produits en poudre de valeur, en se concentrant sur les exigences technologiques, le choix des équipements et les applications industrielles.

Caractéristiques de la cendre de lithium

La douille de lithium possède des propriétés physiques et chimiques uniques qui influencent ses exigences de traitement. Composée généralement de silice, d’alumine, d’oxyde de calcium et de composés de lithium résiduels, sa teneur en eau est de 15 à 25 % à l’issue du processus de production et exige une manutention minutieuse. L’abrasivité de ce matériau ainsi que sa composition variable nécessitent des équipements de traitement solides, capables de relever ces défis tout en garantissant une qualité de produit constante.

Procédures de prétraitement pour le laitier de lithium

Séchage et déshydratation

Le traitement initial commence par réduire la teneur en eau à des niveaux optimaux pour la mélangeure. Des sécheuses rotatives ou des systèmes de séchage par éventilation sont souvent utilisés, et le contrôle de la température est essentiel pour éviter tout changement chimique qui pourrait affecter la réactivité de la scorie dans les applications ultérieures.

Concassage primaire et criblage

Après séchage, la laie de lithium est soumise à une première étape de broyage afin de réduire la taille des particules à des dimensions gérables. Des broyeuses à mâchoires ou des broyeuses à impact sont généralement utilisées pour réduire la taille du matériau à moins de 50 mm, puis un criblage est effectué pour éliminer les particules trop grosses et les contaminants.

Technologies de broyage pour la production de poudre de laitier de lithium

Systèmes de mouture par bol (Ball Milling Systems)

Les moulins à boules traditionnels offrent un traitement fiable pour les poudres de Laiche de lithium de gros à moyen fin (0,074-0,8 mm). Ces systèmes présentent une grande capacité et une opération simple, mais souffrent d’un consommation d’énergie relativement élevée ainsi que d’une contrôle de la finesse limité. L’efficacité de broyage dépend d’une distribution appropriée des dimensions des boules et de l’optimisation de la vitesse du moulin.

Moulins à rouleaux verticaux pour le broyage à fin finition

Les moulins à tambour verticals représentent une avancée significative en termes d’efficacité du traitement des laisses de lithium. Notre…Moulin à trapèze de la série MTWOffre une performance exceptionnelle pour la production de poudres de laitier de lithium dans la gamme de granulométrie de 30 à 325 mesh (600 à 45 μm). Avec des dimensions d’alimentation allant jusqu’à 50 mm et une capacité atteignant 45 tonnes par heure, ce système combine une grande efficacité avec un contrôle précis de la taille des particules.

La série MTW présente plusieurs avantages technologiques particulièrement bénéfiques pour le traitement des laitsiers de lithium :

• Conception de la lame d’une pelle résistante à l’usureAvec des lames de pelle combinées, les coûts d’entretien sont réduits.
• Optimisation des conduits d’air courbesMinimise les pertes d’énergie dues au flux d’air et améliore l’efficacité de transmission.
• Transmission intégrée à engrenages côneuxRéalise une efficacité de transmission de 98 %.
• Structure en volute résistante à l’usureUn design non bloquant améliore l’efficacité de la classification de l’air.

Pour les opérations nécessitant des capacités de traitement de 3 à 45 tonnes par heure, le modèle MTW215G, doté d’un moteur principal de 280 kW, offre des performances optimales pour les applications concernant les scories de lithium. Il permet de manipuler des matières premières jusqu’à 50 mm de diamètre tout en garantissant une qualité de poussière constante.

Técnologies de broyage ultrafine

Pour les applications à haute valeur qui nécessitent des poudres de scories de lithium ultrafines (tamis 325-2500), un équipement spécialisé est indispensable. NotreMoulin ultrafin SCMCette technologie permet d’atteindre des niveaux de finesse remarquables, allant jusqu’à 5 μm (D97), tout en préservant un bon rendement énergétique. Avec une capacité allant de 0,5 à 25 tonnes par heure en fonction du modèle sélectionné, ce système représente la pointe de l’industrie de la production de poudres ultrafines.

La série SCM intègre plusieurs fonctionnalités innovantes essentielles au traitement de la scorie de lithium :

• Classification à haute efficacitéL’utilisation de classificateurs à turbine verticale permet d’obtenir une distribution des tailles de particules très précise.
• Fonctionnement économe en énergieavec une consommation d’énergie 30 % inférieure par rapport aux moulins à jet
• Conception durableGrâce à des rouleaux en matériau spécial et à des anneaux de broyage, la durée de vie du produit est prolongée.
• Conformité environnementaleavec un système de collecte de poussière fonctionnant par pulsation dépassant les normes internationales

Pour les opérations visant à produire des poudres de laitier de lithium de haute valeur destinées à des applications spécialisées, le modèle SCM1680, équipé d’un moteur principal de 315 kW et d’une capacité allant jusqu’à 25 tonnes par heure, offre des performances exceptionnelles. Le contrôle intelligent du système, associé à un feedback automatique sur la finesse du produit, garantit une qualité constante pour les applications exigeantes.

Processus de classification et de séparation

Systèmes de classification de l’air

Après la broyage, une classification précise sépare la poudre de laitier de lithium en fractions de tailles spécifiques. Les classeurs dynamiques, dotés de vitesses de rotor réglables, permettent de produire plusieurs grades de produits à partir d’un seul circuit de broyage, maximisant ainsi la flexibilité du processus et le retour économique.

Séparation par magnétisme

Comme la boue de lithium contient souvent des impuretés ferreuses, la séparation magnétique constitue une étape essentielle de purification. Les séparateurs magnétiques à haute intensité éliminent efficacement les composés de fer qui pourraient avoir un impact négatif sur les performances du powder dans les domaines de la construction ou de la chimie.

Contrôle de Qualité et Spécifications du Produit

Une qualité de produit constante exige un suivi approfondi tout au long du processus de production. Les paramètres clés incluent la distribution des tailles des particules, la superficie spécifique, la composition chimique et l’indice d’activité. Les usines de traitement modernes mettent en œuvre des systèmes d’échantillonnage et d’analyse automatisés pour maintenir un contrôle de qualité strict.

Applications de la poudre de scories de lithium

Matériaux de construction

La poudre de scorie de lithium traitée sert d’excellent matériau supplémentaire cimentant dans la production de béton. Ses propriétés pozzolanes contribuent à une meilleure durabilité et à une réduction de la perméabilité des structures en béton, tout en répondant aux exigences de durabilité grâce à l’utilisation des déchets.

Industries de la céramique et du verre

La teneur en silice et en alumine du laitier de lithium en fait un matériau approprié pour la production de céramiques et de verre, où il peut remplacer en partie les matières premières traditionnelles, réduisant ainsi les coûts de production et l’impact environnemental.

Stabilisation des sols et agriculture

Certaines applications utilisent de la poudre de scorie de lithium pour l’amélioration des sols, car sa composition minérale peut renforcer la structure du sol et fournir des éléments nutritifs minéraux à libération lente, utiles dans les pratiques agricoles.

Considérations environnementales et durabilité

Le traitement des scories de lithium doit prendre en compte les potentialités de problèmes environnementaux, en particulier les émissions de poussière et la consommation d’énergie. Les systèmes de broyage modernes intègrent des systèmes complets de collecte de poussière ainsi que des conceptions économes en énergie afin de minimiser l’impact environnemental. La conversion des scories de lithium en produits valorisables représente une étape importante vers la mise en œuvre des principes de l’économie circulaire dans l’industrie du lithium.

Considérations économiques

La viabilité économique de la production de poudre de scorie de lithium dépend de plusieurs facteurs, tels que les coûts de traitement, la valeur sur le marché du produit et la logistique de transport. Le choix d’équipements appropriés, qui équilibrent l’investissement en capital et l’efficacité opérationnelle, est essentiel pour le succès du projet. Des équipements tels que notre moulin à trapèze de la série MTW et notre moulin ultrafin SCM offrent un bon retour sur investissement grâce à leur efficacité élevée, leurs faibles besoins en maintenance et la cohérence de la qualité du produit.

Tendances futaines dans le traitement des scories de lithium

Les progrès technologiques continuent d’améliorer l’efficacité du traitement des scories de lithium ainsi que la qualité des produits. Les tendances actuelles comprennent l’intégration de l’intelligence artificielle pour l’optimisation des processus, le développement d’additifs spécialisés afin d’accroître la réactivité des scories, et la création de systèmes hybrides combinant plusieurs étapes de traitement pour améliorer les performances économiques.

Conclusion

La production de poudre de laitier de lithium représente à la fois un impératif environnemental et une opportunité économique pour l’industrie du lithium. En choisissant judicieusement les technologies de traitement et l’équipement adapté, les fabricants peuvent transformer ce sous-produit industriel en matériaux précieux pour le bâtiment, la céramique et d’autres applications. L’avancement constant des technologies de broyage et de classification garantit que le recyclage du laitier de lithium jouera un rôle de plus en plus important dans la gestion durable des matériaux.