Lors du choix d'un équipement de concassage de pierres, les trois éléments fondamentaux suivants doivent être soigneusement pris en compte tout au long du processus de concassage, du concassage primaire au concassage final, afin de garantir l'efficacité, la rentabilité et le respect des exigences de production :
1. Établir les spécifications techniques de granulométrie
En fonction des exigences réelles du procédé de traitement des minéraux, il est crucial de définir précisément les plages granulométriques pour les étapes de concassage primaire, secondaire et tertiaire.
Étape de concassage primaire : Cette étape traite principalement de gros morceaux de minerai brut. La granulométrie du minerai brut varie généralement de 1 500 à 500 mm. Grâce à l'équipement de concassage primaire, le minerai doit être concassé jusqu'à une granulométrie comprise entre 400 et 125 mm. Par exemple, dans les exploitations minières métallurgiques à grande échelle, les blocs de minerai de fer extraits sont souvent de taille importante, ce qui nécessite un concassage préliminaire à l'aide d'un équipement de concassage grossier afin d'obtenir un matériau de granulométrie appropriée pour l'étape suivante de concassage moyen.
Étape de concassage moyen : Le concassage moyen réduit encore la granulométrie du minerai par rapport à l'étape de concassage grossier. Le minerai obtenu après concassage grossier (400–125 mm) est concassé à une granulométrie de 100–50 mm. Prenons l'exemple du traitement du minerai de cuivre : la granulométrie du minerai de cuivre après concassage moyen est plus uniforme, ce qui est bénéfique pour le concassage fin et le traitement ultérieur du minerai.
Étape de concassage fin : Le concassage fin est la dernière étape du processus de concassage. Il réduit le minerai de 100 à 50 mm d'un concassage moyen à 25 à 5 mm. Pour les matériaux dont la granulométrie est inférieure à 5 mm, un traitement supplémentaire dans un broyeur est nécessaire afin de répondre aux exigences granulométriques des différentes industries. Par exemple, dans l'industrie cimentière, où une finesse élevée est requise pour le calcaire, des processus de concassage fin et de broyage sont nécessaires pour obtenir la granulométrie appropriée.
2. Caractéristiques de l'équipement et propriétés des matériaux
Différents types d'équipements doivent être sélectionnés pour les différentes étapes de concassage, et les propriétés du matériau doivent être pleinement prises en compte.
Étape de concassage grossier : Les concasseurs à mâchoires sont recommandés. Cet équipement a un rapport de concassage de 4 à 6, ce qui signifie qu'il peut concasser efficacement de gros morceaux de minerai en particules plus petites. Les concasseurs à mâchoires conviennent au traitement de gros morceaux de minerai dur, comme le granit et le basalte. Cependant, il faut être attentif à l'usure des plaques des mâchoires pendant le fonctionnement. Étant donné que les mâchoires sont en contact direct avec le minerai, elles subissent une usure importante lors des périodes de concassage prolongées. Par conséquent, des inspections et des remplacements réguliers des mâchoires sont nécessaires pour garantir le bon fonctionnement de l'équipement.
Étape de concassage moyen : Il est recommandé d'utiliser un concasseur à cône. Les concasseurs à cône offrent un rendement élevé et une capacité de production continue stable, répondant aux exigences d'efficacité et de stabilité de la production en phase de concassage moyen. De plus, la forme de la chambre de concassage est réglable, ce qui permet d'adapter la forme et la taille de la chambre en fonction des propriétés des matériaux et des besoins de production, afin d'obtenir des résultats de concassage optimaux. Par exemple, lors du traitement de minerais de dureté variable, l'ajustement de la forme de la chambre de concassage peut optimiser le processus de concassage et améliorer l'efficacité du concassage.
Étape de concassage fin : Les broyeurs à cylindres haute pression et les concasseurs à percussion sont des équipements plus adaptés. Les broyeurs à cylindres haute pression permettent d'économiser l'énergie et de réduire la consommation, car ils concassent les matériaux par compression haute pression, réduisant ainsi la consommation d'énergie. Les concasseurs à percussion, quant à eux, offrent l'avantage d'une production uniforme, le matériau broyé présentant une granulométrie constante. Lors du choix de l'équipement, il est essentiel de prendre en compte la teneur en humidité du matériau. Si le matériau présente une teneur en humidité élevée, le concasseur à percussion peut être plus sujet à des problèmes tels que les blocages, auquel cas le broyeur à cylindres haute pression peut être plus adapté. À l'inverse, si le matériau présente une faible teneur en humidité, le concasseur à percussion peut tirer parti de son avantage : une production de granulométrie uniforme.
3. Équilibrer les exigences de production et la rentabilité
Lors du choix de l'équipement, il est essentiel de prendre en compte de manière exhaustive les exigences de production et la rentabilité afin d'optimiser le retour sur investissement.
Adaptation des capacités : Choisir la capacité des équipements en fonction des exigences de production. Pour des capacités supérieures à 300 tonnes par heure, il est conseillé de choisir des équipements de grande taille, tels que des concasseurs à percussion à arbre vertical. Ces équipements offrent une efficacité de concassage élevée et une grande capacité de traitement, capables de répondre aux exigences d'une production à grande échelle. Par exemple, sur certaines lignes de production de granulats de sable et de gravier à grande échelle, les concasseurs à percussion à arbre vertical sont généralement choisis comme équipement de concassage principal pour garantir le rendement.
Maîtrise des coûts : Adhérer au principe du « concassage multiple avec un broyage minimal ». Une granulométrie raisonnable du matériau permet de réduire la charge des processus de broyage ultérieurs. Le broyage est une étape très énergivore. En concassant le minerai à une granulométrie appropriée grâce à plusieurs étapes de concassage, le temps et la consommation d'énergie du broyage peuvent être réduits, diminuant ainsi les coûts de production. Par exemple, dans une usine d'enrichissement de minerai de fer, l'optimisation du processus de concassage a permis de réduire la consommation d'énergie du broyage de 20 %, améliorant ainsi considérablement la rentabilité. Facilité de maintenance : Privilégiez les modèles d'équipements à structure simple et aux pièces d'usure faciles à remplacer, comme les concasseurs à mâchoires. Leur structure relativement simple permet au personnel de maintenance de résoudre facilement les problèmes et de remplacer les pièces d'usure. Cela réduit non seulement les temps d'arrêt des équipements et améliore l'efficacité de la production, mais aussi les coûts de maintenance. Par exemple, par rapport à certains équipements de concassage complexes, le temps de maintenance des concasseurs à mâchoires peut être réduit de plus de 30 % et les coûts de maintenance d'environ 20 %.