
La diatomite est une roche siliceuse d'origine biogénique formée par le dépôt de restes d'anciennes diatomées unicellulaires. Son composant principal est l’opale (SiO₂·H₂O) et ses variétés, avec une teneur en SiO₂ généralement supérieure à 80%, auxquelles s’ajoutent des impuretés sous forme d’oxydes métalliques tels que l’Al₂O₃, le Fe₂O₃, le CaO et le MgO. Les réserves chinoises de diatomite s’élèvent à 320 millions de tonnes, avec des réserves potentielles dépassant les 2 milliards de tonnes, principalement concentrées dans l’est, le sud-ouest et le nord-est de la Chine, les réserves les plus importantes se trouvant dans les provinces du Jilin, du Zhejiang, du Yunnan, du Shandong, du Sichuan et d’autres encore.
La diatomite possède des propriétés uniques, notamment une porosité élevée, un fort pouvoir absorbant, des propriétés chimiques stables, une faible densité, une structure poreuse, une texture meuble et une bonne isolation thermique. Après purification et broyage en poudre, la diatomite peut être largement utilisée comme adjuvant de filtration, charge industrielle, support de catalyseur, matériau d'isolation pour le bâtiment et dans d'autres domaines.
Cette solution vise à fournir une solution technique complète, axée sur les broyeurs Raymond, pour les projets de traitement de la poudre de diatomite, couvrant l'ensemble du processus, depuis la manutention des matières premières jusqu'aux mesures de protection de l'environnement, en passant par la sélection des équipements et la conception du flux de production.
| Paramètre | Valeur |
|---|---|
| Dureté Mohs | 1-2 |
| Teneur en SiO₂ | ≥80% |
| Teneur en humidité | Généralement <6% (séchage requis) |
| Densité apparente | 0,3-0,5 g/cm³ |
| Couleur | Blanc, jaune clair ou gris |
En fonction du domaine d'application, les exigences en matière de finesse des poudres de diatomite sont les suivantes :
| Candidature | Finesse recommandée | Remarques |
|---|---|---|
| Aides à la filtration | 200-325 mesh | Le minerai à faible teneur doit être broyé jusqu'à une granulométrie de 200 mesh avant d'être purifié |
| Charges industrielles | 200 à 400 mesh | Revêtements, plastiques, caoutchouc, etc. |
| Supports de catalyseur | 325 à 600 mesh | Nécessite une finesse et une uniformité supérieures |
| Matériaux d'isolation pour le bâtiment | 100 à 325 mesh | Boue de diatomite, briques isolantes, etc. |
Finesse recommandée du produit dans cette solution : 80 à 400 mesh (réglable)
La diatomite présente une faible dureté (1-2 sur l'échelle de Mohs), mais nécessite un degré de broyage relativement élevé (généralement 200 à 325 mesh ou plus) tout en conservant une bonne structure cristalline. Par conséquent, le choix des équipements doit tenir compte des facteurs suivants :
Le broyeur de type européen (également appelé « broyeur Raymond européen ») est une version techniquement améliorée du broyeur Raymond traditionnel ; il a largement remplacé les broyeurs Raymond classiques dans les projets de broyage de diatomite et d'autres minéraux non métalliques.
MTW158 : broyeur de type européen – Principales caractéristiques techniques:
| Paramètre | Caractéristiques techniques |
|---|---|
| Modèle | MTW158 |
| Taille des granulés | 30 à 50 mm |
| Finesse du produit | 1 à 5 mm (environ 325 à 40 mesh, réglable) |
| Capacité | 3 à 60 t/h |
| Puissance installée | 120 kW |
| Consommation d'énergie spécifique | 120 kW |
| Principe de fonctionnement | Broyage par pression à rouleaux |
| Prix de référence | Environ 197 000 RMB |
Principaux avantages de la série MTW:
Convient à la production à petite échelle, avec une finesse de broyage comprise entre 80 et 400 mesh.
| Modèle | Nombre de rouleaux | Diamètre × hauteur du rouleau (mm) | Diamètre intérieur de la bague × hauteur (mm) | Dimensions maximales des pièces à traiter (mm) | Capacité (t/h) | Puissance du moteur principal (kW) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 3R2115 | 3 | 210×150 | Φ630 × 150 | <15 | 0,6-1,8 | 15 |
| 3R2615 | 3 | 260×150 | Φ780 × 150 | 15-20 | 0,8-2,5 | 18.5 |
| 3R2715 | 3 | 270×150 | Φ830 × 150 | 15-20 | 0,9-2,8 | 22 |
| 3R3016 | 3 | 300×160 | Φ880 × 160 | 15-20 | 1,0-4,0 | 30 |
| 4R3216 | 4 | 320×160 | Φ970 × 160 | 20-25 | 1,8-4,5 | 37 |
Traditionnel Raymond Mill Caractéristiques: Finesse de traitement : 10 à 325 mesh, capacité : 0,8 à 9,5 t/h, prix : environ 100 000 à 500 000 RMB, rendement énergétique et niveau d'automatisation limités, convient aux petites usines de transformation.
Les broyeurs verticaux offrent une grande capacité et représentent un investissement global important, mais ils sont faciles à entretenir et leurs coûts d'exploitation sont faibles ; ils conviennent donc aux grandes entreprises dotées d'une solide capacité globale.
| Paramètre | Caractéristiques techniques |
|---|---|
| Finesse de traitement | 0,037 à 0,84 mm (environ 400 à 20 mesh) |
| Capacité | 10 à 400 t/h |
| Fourchette de prix | Entre 1 et 5 millions de RMB environ |
| Principaux avantages | Intègre les opérations de séchage, de broyage, de classification et de transport |
| Échelle de production | Équipement recommandé | Plage de finesse | Prix de référence |
|---|---|---|---|
| Petit (< 2 t/h) | Broyeur Raymond série 3R/4R | mailles 10-325 | 100 000 à 500 000 RMB |
| Moyen (2 à 15 t/h) | Broyeur européen de la série MTW | mailles 40-325 | 500 000 à 1,5 million de RMB |
| Grandes capacités (> 15 t/h) | Broyeur vertical de la série LM | 20 à 400 mesh | 1 à 5 millions de RMB |
Le processus complet de broyage de la diatomite dans un broyeur Raymond comprend les étapes principales suivantes :
Matière première → Concassage → Alimentation → Broyage → Classification → Récupération → Produit fini
Les matières premières de diatomite en gros morceaux doivent faire l'objet d'un criblage et d'un prétraitement rigoureux. Pour la diatomite à faible teneur en impuretés, on utilise un concasseur afin de réduire le matériau à une granulométrie d'alimentation compatible avec le broyeur (généralement 30 à 50 mm). Pour les produits soumis à des exigences de qualité plus élevées, des étapes supplémentaires, telles que la calcination pour éliminer les matières organiques et la purification par lixiviation acide, sont nécessaires.
Le matériau broyé est acheminé de manière uniforme et continue vers l'entrée du broyeur Raymond par un alimentateur vibrant électromagnétique. Une alimentation régulière est essentielle pour garantir la qualité du broyage et le fonctionnement stable de l'installation.
Une fois que la matière entre dans l'unité principale, les ensembles de rouleaux suspendus au châssis en forme de fleur de prunier tournent autour de l'axe vertical et pivotent sur leur propre axe. Sous l'effet de la force centrifuge, les rouleaux s'écartent vers l'extérieur et s'appuient fermement contre l'anneau de broyage. La lame de charrue ramasse le matériau et le projette entre les rouleaux et l’anneau, où il est broyé par compression par roulement.
La poudre broyée est acheminée par un flux d'air vers le classificateur (analyseur) en vue de son tri. En ajustant la vitesse du classificateur en fonction du modèle de broyeur et des besoins réels de production, il est possible d'obtenir des poudres finies de différentes finesses. Les particules trop grosses sont renvoyées vers la chambre de broyage pour être rebroyées, tandis que les fines conformes sont acheminées par le flux d'air vers l'étape suivante.
La poudre fine traitée est acheminée par un flux d'air vers le séparateur à cyclone et le dépoussiéreur à impulsions en vue de son captage. L'ensemble du système fonctionne en dépression, ce qui permet de contrôler efficacement les fuites de poussière.
La poudre finie ainsi recueillie est évacuée par la sortie, soumise à un contrôle qualité, puis conditionnée.
| Type de produit | Exigences relatives aux processus |
|---|---|
| Aide à la filtration (200 mesh) | Broyer jusqu'à une granulométrie de 200 mesh afin d'éliminer les impuretés telles que l'argile collée aux coquilles de diatomées, puis purifier et activer le produit par lixiviation acide, lavage, calcination, etc. |
| Aide à la filtration (mailles n° 325) | La diatomite de haute qualité est calcinée puis broyée jusqu'à obtenir une granulométrie de 325 mesh |
| Utilisation de filtres et de produits de remplissage | Torréfier pour éliminer les matières organiques, puis broyer et classer à l'aide d'un broyeur Raymond |
| Utilisation des revêtements | Ajouter du chlorure de sodium ou du bicarbonate de soude pendant la torréfaction pour obtenir de la diatomite blanche |
| Méthode de traitement | Cas d'utilisation | Choix du matériel | Caractéristiques |
|---|---|---|---|
| Traitement par voie humide | Après calcination du minerai brut | broyeur Raymond | Après la calcination, l'humidité s'évapore, ce qui rend le matériau plus aéré et plus facile à broyer |
| Traitement à sec | Minéraux argileux dotés d'une capacité inhérente d'absorption de l'humidité | Broyeur vertical avec système de séchage intégré | La teneur en humidité influe sur l'efficacité du broyage ; il convient de réduire au minimum les étapes de séchage à l'air libre |
| Non. | Équipement | Quantité | Fonction |
|---|---|---|---|
| 1 | Concasseur à mâchoires | 1 | Concassage primaire pour obtenir une granulométrie d'alimentation acceptable |
| 2 | Élévateur à godets | 1 | Acheminer les matériaux concassés vers la trémie tampon |
| 3 | Réservoir tampon | 1 | Stockage tampon de matériaux |
| 4 | Alimentateur vibrant électromagnétique | 1 | Alimentation régulière du broyeur |
| 5 | MTW158 : unité principale d'une usine européenne | 1 | Broyage et pulvérisation |
| 6 | Classificateur (analyseur) | 1 lot | Classification des poudres |
| 7 | Séparateur à cyclone | 1 lot | Collecte de poudre |
| 8 | Dépoussiéreur à impulsions | 1 lot | Collecte et épuration des poussières |
| 9 | Ventilateur de soufflage | 1 | Transport pneumatique |
| 10 | Armoire de commande (système API) | 1 lot | Commande intelligente entièrement automatique |
| 11 | Tuyauterie et conduits | Plusieurs | Raccordement de tous les équipements |
Ce broyeur de type européen est équipé d'un système de commande intelligent entièrement automatique à base d'automate programmable (PLC), capable de :
| Article | Montant estimé (10 000 RMB) | Remarques |
|---|---|---|
| Équipement principal (MTW158) | ~20 | |
| Équipements auxiliaires (concasseur, alimentateur, etc.) | 10-20 | |
| Système de dépoussiérage | 5-10 | |
| Installation et mise en service | 5-10 | |
| Travaux publics et infrastructures | 10-20 | |
| Total | 50-80 |
| Poste de coût | Estimation |
|---|---|
| Consommation électrique | Environ 120 kW·h/t |
| Frais d'entretien | Lubrification par bain d'huile, vidange tous les 4 mois environ ; économie de 30 000 à 50 000 RMB par an |
| Coûts de main-d'œuvre | 2 à 3 personnes par équipe |
| Remplacement des pièces d'usure | Cela dépend de l'état d'usure |
Cette solution, dont l'équipement principal est le broyeur de type européen de la série MTW, offre une solution technique complète pour le traitement de la poudre de diatomite. Le broyeur de type européen présente les avantages suivants : haute capacité (3 à 55 t/h), finesse de broyage réglable (40 à 325 mesh), respect des normes environnementales (émissions < 20 mg/m³) et haut niveau d'automatisation (commande par automate programmable), ce qui en fait l'équipement de choix pour le traitement de la diatomite.
En fonction des différentes échelles de production, il est possible d'opter pour des broyeurs Raymond traditionnels (petite échelle), des broyeurs de type européen (moyenne échelle) ou des broyeurs verticaux (grande échelle). Grâce à un choix judicieux des équipements, à des flux de processus conçus de manière scientifique et à des mesures strictes de protection de l'environnement, il est possible de parvenir à une exploitation globale et efficace des ressources en diatomite, générant ainsi des retombées économiques et sociales positives pour l'entreprise.