Construction d'un broyeur à tiges

Les broyeurs à tiges humides peuvent être classés en trois catégories selon leur mode de déchargement : à débordement, à extrémité ouverte et à déchargement périphérique, le type à débordement étant le plus courant. Les broyeurs à tiges secs utilisent un système de balayage à air pour le déchargement, mais ce type d'appareil n'est généralement pas fabriqué en Chine.

La fabrication d'une tige de trop-plein moulin est fondamentalement identique à celle d’un broyeur à boulets à débordement (figure 9-14). Les différences résident dans le fait que le couvercle d’extrémité conique du broyeur à tiges présente une courbure plus faible, que sa surface intérieure est revêtue de garnitures lisses, tandis que l’enveloppe est généralement revêtue de garnitures non lisses (profilées) ; le tourillon de décharge a un diamètre plus grand. L’objectif est de garantir que les tiges d’acier se déplacent régulièrement à l’intérieur du broyeur sans se dévier, afin qu’elles ne se heurtent pas et ne se tordent pas les unes contre les autres lors de leur chute. L’ouverture de décharge plus large facilite également le chargement des tiges, l’accès pour l’inspection et la maintenance, et abaisse le niveau de la boue, permettant ainsi une évacuation rapide de celle-ci.

Figure 9-14 Broyeur à tiges à débordement
1 – carter ; 2 – couvercle d'extrémité ; 3 – pignon d'entraînement ; 4 – palier principal ; 5 – chemise de carter ; 6 – chemise de couvercle d'extrémité ; 7 – alimentateur ; 8 – ouverture d'alimentation ; 9 – ouverture de décharge ; 10 – bride ; 11 – hublot d'inspection

La vitesse de rotation d'un broyeur à barres est relativement faible, se situant généralement entre 60% et 70% de la vitesse critique. Le taux de chargement en corps broyants est également faible, de l'ordre de 35% à 40%. La taille des matières premières est généralement comprise entre 25 et 30 mm. Si les matières premières sont trop grossières, les tiges peuvent se déformer, ce qui entraîne leur courbure et leur rupture pendant le fonctionnement. Parallèlement, les blocs de minerai grossiers créent de larges espaces entre les tiges, ce qui rend difficile le broyage des particules fines et réduit le débit. Le minerai est concassé et broyé par le “ contact linéaire ” des tiges en chute. Avant que les gros blocs ne soient brisés, les particules fines sont rarement soumises à l’impact des tiges ; le surbroyage est donc minime et la granulométrie du produit est relativement uniforme, généralement comprise entre 1 et 3 mm. Par conséquent, les broyeurs à tiges conviennent au concassage fin et au broyage grossier lors de la première étape du broyage en circuit ouvert, en particulier pour les matériaux friables. La longueur des tiges est généralement inférieure de 25 à 50 mm à celle de l’enveloppe.

À l'heure actuelle, la Chine ne produit pratiquement que des broyeurs à barres humides. Ces broyeurs peuvent être utilisés pour le broyage de minerais et d’autres matériaux présentant différents degrés de dureté, et sont particulièrement adaptés au traitement des matériaux fragiles. Ils sont largement utilisés dans les usines de traitement des minerais ferreux, non ferreux et non métalliques, ainsi que dans les secteurs de la chimie, des matériaux de construction et d’autres secteurs industriels.

Cependant, par rapport aux broyeurs à boulets, le champ d'application des broyeurs à tiges est bien plus restreint. Dans de nombreux cas, les broyeurs à boulets peuvent remplacer les broyeurs à tiges. C'est pourquoi le volume de production et le nombre de broyeurs à barres en service en Chine sont bien inférieurs à ceux des broyeurs à boulets, et il n'existe qu'une vingtaine de modèles différents. Par conséquent, seuls quelques fabricants nationaux produisent des broyeurs à barres.

Les performances techniques des broyeurs à barres actuellement fabriqués en Chine sont présentées dans le tableau 9-5.

Tableau 9-5 Caractéristiques techniques de la tige moulins