L’ennemi juré du concasseur : les débris métalliques
By Patrick | 11 janvier 2023
Le concassage des granulats est une étape majeure dans la plupart des carrières et lors du recyclage des déchets de démolition. Une protection efficace du concasseur contre les dégâts causés par les débris métalliques permet d’éviter les pertes de production et les dépenses liées à la réparation.
Le grand choix de procédés de concassage disponibles permet de produire des granulats de taille idéale. Si l’on utilise généralement des concasseurs à mâchoires et concasseurs giratoires pour la phase primaire, les concasseurs à cônes, eux, sont souvent employés pour le concassage secondaire.
En phase primaire ou secondaire, les débris métalliques pénétrant dans le concasseur causent des dommages considérables, voire dévastateurs.
Résistance aux dégâts causés par les débris métalliques
On entend par « débris métalliques » tout élément en métal indésirable qui n’est pas naturellement présent dans les granulats extraits d’une carrière. Cette contamination peut être causée par les dents des excavatrices, le bois de mine, les détonateurs, les écrous et les boulons, ainsi que les métaux résultant de l’usure des installations de traitement. Dans les déchets de démolition, les débris métalliques les plus fréquemment rencontrés sont les barres d’armature, c’est-à-dire les tiges en acier armé utilisées pour renforcer le béton.
Les débris métalliques se présentent sous forme de métaux ferreux et non ferreux. Par exemple, les dents des excavatrices sont des débris métalliques non ferreux car elles sont fabriquées en acier au manganèse. Les écrous et les boulons, ainsi que les barres d’armature, sont généralement ferreux.
Mais il existe deux super-héros capables d’affronter et de vaincre l’ennemi juré du concasseur : les débris métalliques. Les séparateurs magnétiques attirent et extraient les métaux ferreux, tandis que les détecteurs de métaux ont pour fonction de déterminer la présence de tous types de métaux.
Détecteurs de métaux pour débris métalliques
Un détecteur de métaux est pourvu d’une bobine située soit au-dessous et au-dessus, soit en dessous d’un convoyeur. Les granulats transportés passent soit à travers soit par-dessus le détecteur. La détection des métaux est obtenue par perturbation du champ magnétique généré par la bobine du détecteur de métaux. En cas de détection de la présence de débris métalliques, un signal est envoyé au système de commande à distance. Dès qu’il reçoit ce signal, le système de commande arrête le convoyeur et déclenche une alarme ou actionne une porte de déviation afin d’expulser une certaine quantité de matériaux.
Il existe différents modèles de détecteurs de métaux permettant de répondre à différents objectifs pour la détection des débris métalliques.
Détecteurs de métaux industriels TN77
Le détecteur de métaux industriel TN77 de type tunnel permet l’inspection en continu des matériaux non métalliques ou non conducteurs, ainsi que l’identification et la localisation des particules de fer et d’acier au manganèse problématiques. Contrairement à la plupart des autres détecteurs de métaux, le TN77 est capable d’indiquer la détection simultanée de 1 ou 2 débris métalliques. Il ne tient pas compte des fixations de bande en alliage de cuivre non magnétique (que l’on trouve dans un grand nombre de bandes transporteuses en caoutchouc) susceptibles d’entraîner de nombreux faux-positifs.
- Caractéristiques techniques du produit : Détecteurs de métaux TN77
Détecteurs de métaux industriels QTA
Le détecteur de métaux QTA détecte également en continu les débris métalliques présents dans les matériaux non métalliques et non conducteurs transportés. Une des extrémités du QTA peut être démontée, facilitant son installation sans avoir à couper et à revulcaniser la bande transporteuse. Les bobines exploratrices du QTA sont conçues pour les applications spéciales ou très profondes, comme celles des carrières et des mines à fort tonnage. Non content d’être facile à installer, le QTA a un niveau de sensibilité et de détection entièrement ajustable, et il est équipé d’une fonction de compensation de produit (essentielle pour la manipulation de matériaux qui génèrent un « effet de produit » susceptible de compromettre la sensibilité de détection).
- Caractéristiques techniques du produit : Détecteurs de métaux industriels QTA
Détecteurs de métaux industriels QDC
Polyvalent, le modèle QDC peut être installé sur un convoyeur à courroie, dans les goulottes, sur des ascenseurs ou dans des équipements de manutention similaires. Il est facilement démontable pour faciliter son installation autour de convoyeurs à bande sans fin. D’autres configurations de bobines exploratrices sont disponibles pour les installations spécifiques. Le QDC est particulièrement performant pour la détection d’un large éventail de déchets métalliques, des gros morceaux de fonte et des boulons aux copeaux et petits morceaux de fil. Ce modèle présente un niveau de sensibilité et de détection entièrement ajustable, ainsi qu’une fonction de compensation de produit.
- Caractéristiques techniques du produit : Détecteurs de métaux industriels QDC
Séparateurs magnétiques pour débris métalliques ferreux
Les séparateurs magnétiques attirent les débris métalliques susceptibles de réagir à un champ magnétique (comme l’acier et le fer) dans le but d’éliminer automatiquement les impuretés problématiques dans les granulats. Ils sont généralement utilisés avant les détecteurs de métaux. Grâce à l’extraction des débris métalliques ferreux (la majeure partie des débris métalliques), les détecteurs de métaux peuvent se concentrer sur les métaux non ferreux. En outre, l’extraction automatique des débris métalliques ferreux réduit considérablement le nombre d’arrêts du convoyeur déclenchés par un détecteur de métaux pour retirer manuellement les débris métalliques, améliorant ainsi la productivité.
Les spécifications relatives aux processus et aux matériaux sont déterminantes pour choisir le bon type de séparateur magnétique pour une application donnée.
Aimants Overband et de suspension
Un aimant de suspension ou Overband est positionné au-dessus d’un convoyeur pour attirer la ferraille afin de l’extraire des granulats transportés. L’aimant de « suspension » comprend un bloc magnétique qui nécessite le retrait manuel des métaux séparés de la surface de l’aimant, tandis que le modèle « Overband » comprend une bande autonettoyante qui enlève automatiquement les métaux capturés et les dépose dans une zone de collecte.
Le champ magnétique est généré au moyen d’un boîtier fermé composé d’aimants permanents soigneusement disposés ou d’une bobine électromagnétique enroulée autour d’un noyau d’acier.
Les aimants Overband et de suspension permanents sont largement utilisés sur les concasseurs et les cribles mobiles, en particulier dans les centres de recyclage des déchets de démolition et dans les carrières. Bien que certains modèles d’aimants Overband et de suspension permanents fonctionnent à une hauteur de suspension élevée, la majorité d’entre eux sont prévus pour un positionnement à une hauteur maximale de 300 mm au-dessus du convoyeur. Ces modèles permanents sont capables de séparer les morceaux de ferraille plus grands et plus longs tels que les barres d’armature.
Pour les carrières ayant des capacités plus élevées et utilisant des convoyeurs plus larges avec des quantités de granulats plus importantes, les électro-aimants Overband ou aimants de suspension sont mieux adaptés, car ils génèrent un champ magnétique bien plus profond et puissant que les modèles permanents.
La bobine électromagnétique est refroidie à l’huile ou à l’air. Le modèle ElectroMax de Bunting, refroidi à l’air, est une solution compacte et puissante, spécialement conçue pour les installations avec des exigences en termes de poids ou de place.
- Caractéristiques techniques du produit :Aimants Overband
Poulies à tête magnétique
Moins souvent utilisée, la poulie à tête magnétique remplace la poulie d’entraînement standard d’un convoyeur. Toute ferraille présente dans le minerai transporté et arrivant à l’extrémité du convoyeur est attirée par la poulie à tête magnétique et maintenue sur la surface du convoyeur. Lorsque le convoyeur quitte la surface inférieure de la poulie, la ferraille séparée tombe sous l’effet de la gravité dans une zone de collecte prévue à cet effet.
La poulie à tête magnétique est adaptée aux installations existantes où l’espace est limité, ne permettant pas d’installer des aimants Overband ou de suspension au-dessus des convoyeurs.
- Caractéristiques techniques du produit : Poulies à tête magnétique
Solutions d’ingénierie sur mesure
Une fois de plus, les débris métalliques, l’ennemi juré du concasseur, ont été vaincus par les deux super-héros que sont le séparateur magnétique et le détecteur de métaux. Néanmoins, il est important de bien comprendre l’installation, l’application et le processus pour trouver la solution idéale.
Dans l’usine de production de Bunting’s Redditch, au Royaume-Uni, l’équipe d’ingénieurs d’application travaille en étroite collaboration avec les ingénieurs, entrepreneurs et concepteurs de l’industrie extractive avant de formuler des recommandations.
Pour discuter d’un projet spécifique ou pour obtenir plus de renseignements sur la détection et le retrait des débris métalliques dans les granulats extraits de carrières ou le minerai exploité, contactez-nous aux coordonnées suivantes :
