Comment choisir un concasseur en fonction des caractéristiques du matériau

Comment choisir un concasseur en fonction des caractéristiques du matériau

Le choix d'un concasseur repose sur l'adéquation précise avec les propriétés physiques du matériau à concasser. Un mauvais choix peut entraîner une faible efficacité, une usure importante, voire des dommages matériels. Voici les principes fondamentaux pour choisir un concasseur en fonction des principales caractéristiques du matériau.

I. Considération principale : Dureté et abrasivité du matériau

Il s'agit du facteur le plus critique qui détermine le principe de concassage et les matériaux de la machine.

Matériaux très durs et très abrasifs (comme le granit, le basalte et le quartz) :

Équipement recommandé : Concasseur à mâchoires (concassage grossier), concasseur à cône (concassage moyen et fin).

Justification du choix : Ces deux types d'équipements utilisent un principe de concassage par compression, avec des pièces fréquemment en contact direct avec le matériau. Les pièces résistantes à l'usure (plaques et parois des mâchoires) peuvent être fabriquées dans des matériaux résistants à l'usure comme l'acier à ultra-haute teneur en manganèse, ce qui les rend adaptés au traitement des matériaux durs et très abrasifs. Les marteaux des concasseurs à percussion (comme les concasseurs à contre-percussion) s'usent extrêmement rapidement sur ces matériaux.

Pour les matériaux de dureté et d'abrasivité moyennes à faibles (comme le calcaire, la dolomie, les stériles de charbon et les déchets de construction en béton) :

Équipement recommandé : Concasseur à percussion, concasseur à marteaux.

Justifications du choix : Ces équipements utilisent le principe du concassage par percussion, grâce à un rotor rotatif à grande vitesse qui frappe le matériau. Il en résulte des particules de meilleure forme (principalement cubiques) et une consommation d'énergie relativement faible. Cependant, pour les matériaux durs, la durée de vie des pièces d'usure est considérablement réduite.

II. Considérations essentielles : Granulométrie d'alimentation et granulométrie de sortie souhaitée

Ceci détermine le nombre d'étapes de concassage et la configuration de la machine.

Pour les granulométries d'alimentation très importantes (par exemple, directement issues des mines, avec des diamètres atteignant plusieurs centaines de millimètres, voire plus d'un mètre) :

La première étape de concassage (dégrossissage) est presque toujours la seule option : le concasseur à mâchoires. C'est la machine idéale pour traiter les gros morceaux de matériau, avec un taux de concassage modéré (rapport granulométrie d'alimentation/granulométrie de sortie) et une structure robuste.

Pour les matériaux nécessitant le concassage de blocs de taille moyenne en particules plus fines (par exemple, de quelques dizaines de centimètres à quelques millimètres) :

Sélection pour le concassage secondaire (concassage moyen-fin) :

Si le matériau est dur : choisir un concasseur à cône.

Si le matériau est tendre et qu’une bonne granulométrie est souhaitée : choisir un concasseur à percussion.

Pour les matériaux nécessitant la production directe de sable manufacturé ou de poudre extrêmement fine :

Équipement clé : Concasseur à percussion à arbre vertical (machine à fabriquer du sable). Il utilise le principe « pierre sur pierre » ou « pierre sur fer » et est spécialement conçu pour le façonnage et la fabrication de sable.

III. Considérations importantes : Teneur en eau et viscosité du matériau

Pour les matériaux à forte teneur en eau et à viscosité élevée (par exemple, argile humide, matériaux à forte teneur en terre) :

Utiliser avec précaution, voire éviter : les concasseurs à percussion, les concasseurs à marteaux, les machines à fabriquer du sable et autres équipements munis de grilles. Les matériaux humides et collants obstruent facilement les ouvertures des grilles, ce qui peut entraîner un dysfonctionnement de l’équipement.

Équipement approprié : Concasseurs à mâchoires ou concasseurs à marteaux robustes sans fond de criblage. Leurs orifices de décharge sont ouverts, ce qui réduit les risques de colmatage.

IV. Résumé du processus de sélection

Étape 1 : Analyse du matériau – Déterminer sa dureté, son abrasivité, la taille maximale d’alimentation, la taille de décharge souhaitée, la teneur en humidité et la viscosité.

Étape 2 : Détermination du nombre d’étapes de concassage – En fonction de la différence entre les tailles d’alimentation et de décharge, déterminer si un concassage à une, deux ou trois étapes est nécessaire.

Étape 3 : Choix du concasseur :

Concassage grossier : Matériaux durs de grande taille → Concasseur à mâchoires ; Matériaux mous de grande taille → Concasseur à marteaux robuste (également envisageable).

Concassage moyen et fin : Matériaux durs → Concasseur à cône ; Matériaux mous nécessitant une granulométrie spécifique → Concasseur à percussion.

Fabrication et mise en forme du sable : → Concasseur à percussion à arbre vertical (machine de fabrication de sable).

Étape 4 : Vérifier les caractéristiques spécifiques – Si le matériau est humide et collant, choisissez un modèle à décharge ouverte ou spécialement conçu à cet effet.

Résumé : Le concassage doit être adapté au matériau et réalisé par étapes. Il n’existe pas de concasseur universel. Le principe de base de ce processus de sélection est le suivant : utiliser la puissance des mâchoires du concasseur à mâchoires pour traiter les matériaux volumineux et durs, la méthode de concassage régulière du concasseur à cône ou la force de frappe du concasseur à percussion pour un traitement plus fin, et enfin la précision du processus de fabrication du sable pour obtenir des matériaux finis de haute qualité. Avant de prendre une décision, il est préférable de soumettre des échantillons de matériau à un fournisseur d’équipements expérimenté pour des essais ; c’est la solution la plus sûre.