En matière de configuration des équipements, les usines de sable de quartz nécessitent une conception personnalisée en fonction de la capacité de production, des caractéristiques des matières premières et des exigences du produit fini. Ceci est essentiel pour garantir une production efficace et respectueuse de l'environnement, ainsi que des produits conformes aux normes. Dans les sections suivantes, nous présenterons en détail les listes d'équipements de base recommandés, les flux de processus standard, des exemples de configuration et des suggestions d'optimisation pour la production de sable de quartz, offrant ainsi des conseils complets à l'industrie.
I. Liste des équipements de base recommandés
L'équipement de base joue un rôle crucial dans le processus de production d'une usine de sable de quartz. Voici une liste d'équipements de base recommandés en fonction des exigences typiques (par exemple, production horaire de 100 à 150 tonnes, granulométrie de la matière première ≤ 400 mm, granulométrie du produit fini : sable fin de 0 à 3 mm) :
Alimentateur vibrant : Point de départ de la ligne de production, l'alimentateur vibrant transporte les matières premières de manière uniforme et stable vers la section de concassage, évitant ainsi les blocages et garantissant le bon fonctionnement de la ligne de production.
Concasseur à mâchoires : Le concasseur à mâchoires est l'équipement clé de la phase de concassage primaire. Il est spécialement conçu pour traiter les gros quartz (taille d'alimentation ≤ 1 200 mm). Doté d'une forte capacité de traitement et d'une grande durabilité, il broie rapidement les gros quartz en particules plus fines, préparant ainsi les étapes suivantes de concassage moyen et de fabrication de sable.
Concasseur à cône ou concasseur à percussion : Lors du concassage moyen, les concasseurs à cône et à percussion présentent chacun leurs avantages. Les concasseurs à cône sont adaptés au traitement du quartz de haute dureté et disposent d'une protection contre les surcharges pour garantir un fonctionnement stable ; les concasseurs à percussion offrent un excellent rapport qualité-prix et conviennent aux besoins de production de moyenne et petite envergure.
Machine de fabrication de sable VSI : La machine de fabrication de sable VSI est un équipement essentiel pour la production de sable fin. Elle permet de transformer le sable de quartz concassé en sable fin de 0 à 3 mm de granulométrie uniforme, répondant ainsi pleinement aux normes relatives au sable de construction.
Cribleur vibrant : Les cribles vibrants, tels que les cribles vibrants circulaires ou linéaires, sont utilisés pour le criblage multi-étages. Ils garantissent une granulométrie appropriée du sable de quartz tamisé pour répondre aux différentes exigences du produit fini.
Laveuse de sable : Les laveuses de sable, telles que les laveuses à roues ou à spirales, sont utilisées pour éliminer les impuretés du sable de quartz, améliorant ainsi considérablement la pureté du produit fini. De plus, un équipement de déshydratation peut être configuré en option pour améliorer encore la siccité du produit fini.
Équipements auxiliaires : Outre les équipements de base mentionnés ci-dessus, des équipements auxiliaires tels que des convoyeurs à bande (pour le transfert des matériaux), des dépoussiéreurs (pour le contrôle de la protection de l'environnement) et des alimentateurs vibrants (pour l'intégration des procédés) doivent être fournis pour garantir l'intégrité et l'efficacité de la ligne de production.
II. Déroulement standard du procédé
Le déroulement standard d'une usine de sable de quartz comprend principalement les étapes de concassage primaire, de concassage et de criblage secondaires, ainsi que de fabrication et de lavage du sable. Le procédé est le suivant :
Étape de concassage primaire : Les matières premières sont introduites de manière uniforme et stable dans le concasseur à mâchoires via un alimentateur vibrant pour le concassage primaire, réduisant les particules à ≤ 60 mm et les préparant pour l'étape de concassage secondaire.
Étape de concassage et de criblage secondaires : Les matériaux grossiers issus du concassage primaire sont ensuite concassés dans un concasseur à cône ou un concasseur à percussion, puis criblés et calibrés par un crible vibrant. Les matériaux qualifiés entrent dans la sableuse pour le traitement final, tandis que les matériaux non qualifiés sont renvoyés vers l'étape de concassage intermédiaire pour un nouveau concassage, formant ainsi un cycle en boucle fermée.
Étape de production et de lavage du sable : La machine de production de sable transforme le sable de quartz concassé en sable fin. Ce sable est ensuite soumis à un criblage secondaire, puis lavé et déshydraté par la laveuse de sable, pour obtenir le sable fini.
Ce procédé, hautement automatisé, permet des ajustements flexibles de la capacité de production, permettant de répondre aux besoins de production à différentes échelles.
3. Exemple de configuration (150 tonnes par heure)
Voici un exemple de configuration pour une usine de production de sable de quartz d'une capacité de 150 tonnes par heure :
Combinaison d'équipements : Alimentateur vibrant + Concasseur à mâchoires + Concasseur à cône monocylindre + Crible vibrant primaire + Sableuse VSI + Laveur de sable
Scénario d'application : Granulométrie de la matière première ≤ 400 mm, produit fini : sable moyennement fin (0-3 mm), répondant parfaitement aux exigences des marchés haut de gamme tels que les matières premières pour le verre et la céramique.
Avantages : Ce schéma de configuration présente un faible encombrement, une faible consommation d'énergie, répond aux normes environnementales (contrôle de la poussière et du bruit) et présente des coûts d'investissement contrôlables, offrant une rentabilité élevée et une compétitivité sur le marché.
IV. Recommandations d'optimisation
Afin d'améliorer l'efficacité de la production et la qualité des produits de l'usine de sable de quartz, les recommandations d'optimisation suivantes sont proposées :
Adaptation de la capacité de production : Sélectionner les modèles et les quantités d'équipements en fonction de la taille et des exigences de production de l'usine de sable de quartz. Les petites usines peuvent opter pour des concasseurs à mâchoires fins (rendement ≤ 200 tonnes par heure), tandis que les grandes usines peuvent augmenter la redondance des équipements pour améliorer la stabilité.
Traitement des impuretés : Pour les matières premières à forte teneur en impuretés, comme celles à forte teneur en argile, renforcer le processus de lavage du sable, par exemple en utilisant un lavage à l'eau haute pression pour un nettoyage en profondeur. Parallèlement, intégrer un système de recirculation d'eau pour réduire les émissions polluantes et parvenir à une production verte.
Maintenance et coûts : Procéder à des inspections et à une maintenance régulières des équipements afin de garantir un fonctionnement stable et de prolonger leur durée de vie. Optimiser simultanément les processus de production afin de raccourcir les cycles de production, de réduire les coûts d'exploitation et d'améliorer l'efficacité économique globale.
Les usines de sable de quartz nécessitent une réflexion approfondie et une conception rigoureuse en termes de configuration des équipements, de flux de processus et de recommandations d'optimisation. En configurant judicieusement les équipements de base, en optimisant les flux de processus et en mettant en œuvre des recommandations d'optimisation efficaces, les usines de sable de quartz peuvent garantir une production efficace et respectueuse de l'environnement, ainsi que des produits conformes aux normes.
